JPS60158543A - 無電極放電ランプ - Google Patents
無電極放電ランプInfo
- Publication number
- JPS60158543A JPS60158543A JP1298884A JP1298884A JPS60158543A JP S60158543 A JPS60158543 A JP S60158543A JP 1298884 A JP1298884 A JP 1298884A JP 1298884 A JP1298884 A JP 1298884A JP S60158543 A JPS60158543 A JP S60158543A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- atoms
- lamp
- discharge
- mercury
- electrodeless
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J65/00—Lamps without any electrode inside the vessel; Lamps with at least one main electrode outside the vessel
- H01J65/04—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels
- H01J65/042—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field
- H01J65/044—Lamps in which a gas filling is excited to luminesce by an external electromagnetic field or by external corpuscular radiation, e.g. for indicating plasma display panels by an external electromagnetic field the field being produced by a separate microwave unit
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明はマイクロ波による放電を利用した光源装置に
用いられる無電極放電ランプに関し、特に照明用の光臨
としての緑色元源全得るための無電極ランプに関する。
用いられる無電極放電ランプに関し、特に照明用の光臨
としての緑色元源全得るための無電極ランプに関する。
最近マイクロ波を利用しマイクロ波放電による無電極ラ
ンプのマイクロ波放電元源装置が出現し近紫外線全放射
するランプ全装着し写真製版用光源等の光化学反応用光
臨として使用されている。第１図はその代表例全示して
いる。即ち第１図において（１）はマグネトロｚ（２）
はマクネトロンアンテナ（３）は導波管（４１は光の反
射面を兼ねた空胴壁面（５）と空胴壁面（５）の前面に
設けられた光は透過するがマイクロ波は透過しないメツ
シュ板（１１）で囲われた空胴であり、（６）は空胴壁
面（５）に設けられたマイクロ波給電口、（７）は空胴
（４）内に配設された無電極放電ランプ、（８）はマク
ネトロン（１）と無電極放電ランプを冷却するための冷
却ファン、（９）は冷却ファン（８）の冷却風全マグネ
トロンを介して導波管（３）内に導くための送風管で０
１は冷却風全導波管（３）内に入れるだめの導波管（３
）にあけられた通風口で、αＢはマグネトロン（１）や
導波管（３）等ヲ榎うメツシュ板である。
ンプのマイクロ波放電元源装置が出現し近紫外線全放射
するランプ全装着し写真製版用光源等の光化学反応用光
臨として使用されている。第１図はその代表例全示して
いる。即ち第１図において（１）はマグネトロｚ（２）
はマクネトロンアンテナ（３）は導波管（４１は光の反
射面を兼ねた空胴壁面（５）と空胴壁面（５）の前面に
設けられた光は透過するがマイクロ波は透過しないメツ
シュ板（１１）で囲われた空胴であり、（６）は空胴壁
面（５）に設けられたマイクロ波給電口、（７）は空胴
（４）内に配設された無電極放電ランプ、（８）はマク
ネトロン（１）と無電極放電ランプを冷却するための冷
却ファン、（９）は冷却ファン（８）の冷却風全マグネ
トロンを介して導波管（３）内に導くための送風管で０
１は冷却風全導波管（３）内に入れるだめの導波管（３
）にあけられた通風口で、αＢはマグネトロン（１）や
導波管（３）等ヲ榎うメツシュ板である。
次きにこのマイクロ波元源装置の動作について説明する
。マグネトロン（ＩＮＫよって発生されたマイクロ波は
マクネトロンアンテナ（２）より導波管（３）内に放射
される。このマイクロ波は導波管内全伝幡し給電口（６
）ヲ通して空胴（４１中に放射され、空胴（４１内でマ
イクロ波の電磁界を形成する。このマイクロ波電磁界に
より、先ず無電１極ランプ（７１内に封入された始動用
希ガスが放電し、ランプ壁が加熱され、それまでランプ
内壁に付着していた他の封入金属が蒸発して金属蒸気放
電主体とした放電となり安定状態になる。この時封入金
属の種類に応じてその金属特有の発光スペクトルをもっ
た発光が生じる。この発九會光源として利用するもので
。
。マグネトロン（ＩＮＫよって発生されたマイクロ波は
マクネトロンアンテナ（２）より導波管（３）内に放射
される。このマイクロ波は導波管内全伝幡し給電口（６
）ヲ通して空胴（４１中に放射され、空胴（４１内でマ
イクロ波の電磁界を形成する。このマイクロ波電磁界に
より、先ず無電１極ランプ（７１内に封入された始動用
希ガスが放電し、ランプ壁が加熱され、それまでランプ
内壁に付着していた他の封入金属が蒸発して金属蒸気放
電主体とした放電となり安定状態になる。この時封入金
属の種類に応じてその金属特有の発光スペクトルをもっ
た発光が生じる。この発九會光源として利用するもので
。
無電極放電ランプ（７１からの光を有効に利用するため
に、前途のように空胴壁（５）全党反射として用い。
に、前途のように空胴壁（５）全党反射として用い。
前面は光を透過しマイクロ波は透過しない金属メツシュ
板ａ０で構成され、光を前方に放射させる。
板ａ０で構成され、光を前方に放射させる。
一方マグネトロン（１）およびランプ（７）は冷却の必
要があるため、冷却ファン（８）によってマグネトロン
０）全冷却し、更にこの冷却風は送風管（９）、送風口
０［ｌ、導波管（３）内、給電口（６）全弁して空胴（
４）内に導かれ、無電極ランプ（７１ヲ冷却した後メツ
シュ板Ｕから排出される。
要があるため、冷却ファン（８）によってマグネトロン
０）全冷却し、更にこの冷却風は送風管（９）、送風口
０［ｌ、導波管（３）内、給電口（６）全弁して空胴（
４）内に導かれ、無電極ランプ（７１ヲ冷却した後メツ
シュ板Ｕから排出される。
（３）
上記ランプは無電極で点灯できるため、従来の有電極ラ
ンプのように電極の損耗による管壁黒化が生じないため
元の減衰がなく、一方有電極ランプでは添加封入できな
かったようなメタルハライドも添加することが可能にな
り、広範囲の種類のメタルハライド全添加することがで
きる等の特徴がある。
ンプのように電極の損耗による管壁黒化が生じないため
元の減衰がなく、一方有電極ランプでは添加封入できな
かったようなメタルハライドも添加することが可能にな
り、広範囲の種類のメタルハライド全添加することがで
きる等の特徴がある。
（７かしながら、マイクロ波で点灯される無電極ランプ
（７）は９例えは２４５０ ＭＢ２のマイクロ波全利用
する場合、有電極ランプにおける放電が発光管の中央に
集中しているのに対し、無電極ランプ（７）の放電が管
壁全域の近傍に集中しており、この両者は放電形態が異
なると云える。したがって放電形態が異っているのでそ
の励起形態も異なるので、それに連らなる発光スペクト
ル分布か異なると考えられる。
（７）は９例えは２４５０ ＭＢ２のマイクロ波全利用
する場合、有電極ランプにおける放電が発光管の中央に
集中しているのに対し、無電極ランプ（７）の放電が管
壁全域の近傍に集中しており、この両者は放電形態が異
なると云える。したがって放電形態が異っているのでそ
の励起形態も異なるので、それに連らなる発光スペクト
ル分布か異なると考えられる。
丁なｉｖち有電極形の放電に伴なう励起現象は熱励起に
よってもたらさせるものであり、一方２４５０ＭＨ２程
度の周波数における無電極ランプ（７）の放電は熱励起
ではなく、マイクロ波電界により直接（り 電子がエネルギを得て、この電子が直接原子と衝突して
原子全励起させるものと考えられ、各励起レベルの励起
原子数は熱励起の場合と異なり発光スペクトル分布も有
電極形の場合と異なると考えられる。
よってもたらさせるものであり、一方２４５０ＭＨ２程
度の周波数における無電極ランプ（７）の放電は熱励起
ではなく、マイクロ波電界により直接（り 電子がエネルギを得て、この電子が直接原子と衝突して
原子全励起させるものと考えられ、各励起レベルの励起
原子数は熱励起の場合と異なり発光スペクトル分布も有
電極形の場合と異なると考えられる。
事実１例えばランプ電力と同一とした発光管の内容積に
対し、同一量の水銀を封入し１こランプ有電極ランプと
無電極ランプとを比較すると、無電極ランプの発光スペ
クトルは基底準位より１段上の励起準位のものの輝線ス
ペクトルや理論的には禁止の＃線スペクトルが多く発光
していることが分り、無を極ランプの設計に当り、従来
の有電極ランプの考え方をそのまま導入することは困難
であることが分った。
対し、同一量の水銀を封入し１こランプ有電極ランプと
無電極ランプとを比較すると、無電極ランプの発光スペ
クトルは基底準位より１段上の励起準位のものの輝線ス
ペクトルや理論的には禁止の＃線スペクトルが多く発光
していることが分り、無を極ランプの設計に当り、従来
の有電極ランプの考え方をそのまま導入することは困難
であることが分った。
この発明はマイクロ波で点灯されるメタルハライド全添
加した無電極放電ランプにおいて、そのメタルハライド
の添加量全徹底的に検討し、高純度の緑色全放射する無
電極ランプを提供すること全目的とする。
加した無電極放電ランプにおいて、そのメタルハライド
の添加量全徹底的に検討し、高純度の緑色全放射する無
電極ランプを提供すること全目的とする。
丁なわちこの発明はマイクロ波により放電発光する無電
極放電ランプにおいて９発光管金運元性耐熱材で形成し
、その内容積に対し、０．５Ｘ１０−６グラム原子／ｃ
ｒ／ｌないし２．５Ｘ１０−６グラム原子／ｄの水銀と
、Ｌ４Ｘ１０ ７グラム原子／７ないし５×１０−７グ
ラム原子／７のタリウムと、０．５Ｘ１０ ’グラム原
子／７ないし５Ｘ１０ ’グラム原子／ｄのハロゲンと
、始動用希ガスを封入したことを特徴とＴる。
極放電ランプにおいて９発光管金運元性耐熱材で形成し
、その内容積に対し、０．５Ｘ１０−６グラム原子／ｃ
ｒ／ｌないし２．５Ｘ１０−６グラム原子／ｄの水銀と
、Ｌ４Ｘ１０ ７グラム原子／７ないし５×１０−７グ
ラム原子／７のタリウムと、０．５Ｘ１０ ’グラム原
子／７ないし５Ｘ１０ ’グラム原子／ｄのハロゲンと
、始動用希ガスを封入したことを特徴とＴる。
以下実施例について説明する。
第２図は無電極ランプの構造を示す拡大断面図であり、
第２図において、（７）は球形の透光性石英製の内径約
３０期、肉厚約５期の発光管で、その内容積は約１４．
１ｃＩｒＬであり両脇に一対の棒状突出部１２ （１３
が設けてあり、適当なランプ支持部材（図示せず）を用
いてこの突出部＋１２ ａ：ｉ 全第１図に示すマイク
ロ波空胴（４１内の所定個所に位置させる。かかる構成
の発光管（７）内には、上記した所定量の水銀、タリウ
ム、ハロゲンおよび始動用希ガスが封入されている。
第２図において、（７）は球形の透光性石英製の内径約
３０期、肉厚約５期の発光管で、その内容積は約１４．
１ｃＩｒＬであり両脇に一対の棒状突出部１２ （１３
が設けてあり、適当なランプ支持部材（図示せず）を用
いてこの突出部＋１２ ａ：ｉ 全第１図に示すマイク
ロ波空胴（４１内の所定個所に位置させる。かかる構成
の発光管（７）内には、上記した所定量の水銀、タリウ
ム、ハロゲンおよび始動用希ガスが封入されている。
このような構成にすることにより９色純度のよい緑色の
無電極ランプが得られる。即ち、封入水銀量が上記範囲
外であると高効率の緑色が得られないためであり、上記
範囲未満であると発光効率が著しく低下するためである
。またタリウムの量全上記範囲外であると色純度の良い
緑色無電極ランプとならないためである。丁なわちタ１
ｊウム量が上記範囲未満であるとインジウムの発光が少
なく水銀の輝腓の強度が高くなり、また上記範囲超える
とインジウムの発−）ｔＳＫ連続スペクトル成分が多く
なり色純度が悪くなり一見緑味會帯びた白色光に見えて
しまうためである。
無電極ランプが得られる。即ち、封入水銀量が上記範囲
外であると高効率の緑色が得られないためであり、上記
範囲未満であると発光効率が著しく低下するためである
。またタリウムの量全上記範囲外であると色純度の良い
緑色無電極ランプとならないためである。丁なわちタ１
ｊウム量が上記範囲未満であるとインジウムの発光が少
なく水銀の輝腓の強度が高くなり、また上記範囲超える
とインジウムの発−）ｔＳＫ連続スペクトル成分が多く
なり色純度が悪くなり一見緑味會帯びた白色光に見えて
しまうためである。
この無電極ランプ内に１．０■の沃化タリウムと１■の
臭化水銀と、６０■の水銀と６０ ｔｏｒｒ のアルゴ
ンが封入し、糖１図で示す装置内でマイクロ波出力８０
０Ｗ点灯したところ、第３図に示すようなスペクトル分
布が得られ緑色となり全光束９８０００７ｍが得られた
。
臭化水銀と、６０■の水銀と６０ ｔｏｒｒ のアルゴ
ンが封入し、糖１図で示す装置内でマイクロ波出力８０
０Ｗ点灯したところ、第３図に示すようなスペクトル分
布が得られ緑色となり全光束９８０００７ｍが得られた
。
（７）
このように本発明によれは１発光管内にタリウム、ハロ
ゲン、水銀と希ガス封入量全特定して封入することによ
り、タリウムの原子発光が最適になり純度の良い緑色が
得られる。
ゲン、水銀と希ガス封入量全特定して封入することによ
り、タリウムの原子発光が最適になり純度の良い緑色が
得られる。
第１図はマイクロ波放電元源装置の断面図、第２図はこ
の装置で点灯するこの発明を施した無電極ランプの断面
図、第３図はこの発明のタリウムハロゲン物封入の無電
極ランプの発光のスペクトル分布図である。 図中、（７）は発光管 なお各図中、同一符号は同一′ｆ、たけ相当部分を示′
Ｔ。 代理人大岩増雄 （８） 第１図 １）１ −７ 洲 ２１１− ／１３
の装置で点灯するこの発明を施した無電極ランプの断面
図、第３図はこの発明のタリウムハロゲン物封入の無電
極ランプの発光のスペクトル分布図である。 図中、（７）は発光管 なお各図中、同一符号は同一′ｆ、たけ相当部分を示′
Ｔ。 代理人大岩増雄 （８） 第１図 １）１ −７ 洲 ２１１− ／１３
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 マイクロ波により放電発’＋″″ｒる無電極放電ランプ
において、透光性耐熱材により発光管全形成し。 かつその発光管の内容積に対し、０．５Ｘ１０ グラム
原子／ｄないし２．５ Ｘ １０ グラム原子／ｄの水
銀、１．４Ｘ１０−７グラム原子／ｄないし５×１０
グラム原子／７のタリウム、 ０．５Ｘ１０ ’グラム
原子／ｃｒＩないし５Ｘ１０−６グラム原子／ｃｄのハ
ロゲンおよび始動用希ガスを封入したことを特徴とする
無電極放電ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1298884A JPS60158543A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 無電極放電ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1298884A JPS60158543A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 無電極放電ランプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60158543A true JPS60158543A (ja) | 1985-08-19 |
Family
ID=11820582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1298884A Pending JPS60158543A (ja) | 1984-01-27 | 1984-01-27 | 無電極放電ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60158543A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0219889A (ja) * | 1988-07-08 | 1990-01-23 | Hitachi Ltd | 投写形画像表示装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56141165A (en) * | 1980-04-04 | 1981-11-04 | Mitsubishi Electric Corp | Nonelectrode electric discharge lamp |
| JPS57172649A (en) * | 1981-04-17 | 1982-10-23 | Mitsubishi Electric Corp | Non-electrode electric-discharge lamp |
-
1984
- 1984-01-27 JP JP1298884A patent/JPS60158543A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56141165A (en) * | 1980-04-04 | 1981-11-04 | Mitsubishi Electric Corp | Nonelectrode electric discharge lamp |
| JPS57172649A (en) * | 1981-04-17 | 1982-10-23 | Mitsubishi Electric Corp | Non-electrode electric-discharge lamp |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0219889A (ja) * | 1988-07-08 | 1990-01-23 | Hitachi Ltd | 投写形画像表示装置 |
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