JPS62163252A - 光放射電子管 - Google Patents
光放射電子管Info
- Publication number
- JPS62163252A JPS62163252A JP520786A JP520786A JPS62163252A JP S62163252 A JPS62163252 A JP S62163252A JP 520786 A JP520786 A JP 520786A JP 520786 A JP520786 A JP 520786A JP S62163252 A JPS62163252 A JP S62163252A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- anode
- cathode
- tube
- electrons
- fluorescent lamp
- Prior art date
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- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge Lamp (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】
［技術分野］
本発明は低圧〃ス封入管内に７メード及びカソードを設
けた電子ビーム方式の蛍光ランプに関するものである。
けた電子ビーム方式の蛍光ランプに関するものである。
［背景技術１
近年第５図に示すように、プラス管２内に水銀蒸気等の
紫外発光用〃スを封入すると共に、フィラメント７で加
熱されたカソード３と、メツシュ状ア／−ド４とを設け
、アノードカソード間で電子を加速して、アノードの背
後の空間Ｓで電子と〃ス原子との衝突により紫外発光さ
せ、これを管壁に塗布された蛍光物質により可視光に変
換する方式の蛍光ランプが、特開昭５７−１３０３６４
号等で提案されている。この方式によれば、電流−電圧
特性が正であるために安定器等の限流要素が不要となり
、軽量でコンパクトな蛍光灯が実現できるという可能性
がある。
紫外発光用〃スを封入すると共に、フィラメント７で加
熱されたカソード３と、メツシュ状ア／−ド４とを設け
、アノードカソード間で電子を加速して、アノードの背
後の空間Ｓで電子と〃ス原子との衝突により紫外発光さ
せ、これを管壁に塗布された蛍光物質により可視光に変
換する方式の蛍光ランプが、特開昭５７−１３０３６４
号等で提案されている。この方式によれば、電流−電圧
特性が正であるために安定器等の限流要素が不要となり
、軽量でコンパクトな蛍光灯が実現できるという可能性
がある。
しかし上記の従来方式においては、７）−ドの背後空間
の電子による空間電荷効果を除去するために水銀蒸気の
一部を電離させる必要があり、そのために高いアノード
電圧（約２０■）を印加している。従って管内の電子に
は水銀原子を励起発光させるに最適なエネルギ（約６ｅ
Ｖ）よりもはるかに高いエネルギが与ぞられ、これがラ
ンプの発光効率を低下させていた。またアノードから管
壁までの距離Ｌ２は電子の平均自由行程Ｌｍよりも充分
大きく（例えば数倍）する必要があるので、ランプの形
状が大形化するという欠点があった。そのために高効率
、高輝度でコンパクトな蛍光ランプを期待通り実現する
ことはきわめて困難であるというのが実状であった。
の電子による空間電荷効果を除去するために水銀蒸気の
一部を電離させる必要があり、そのために高いアノード
電圧（約２０■）を印加している。従って管内の電子に
は水銀原子を励起発光させるに最適なエネルギ（約６ｅ
Ｖ）よりもはるかに高いエネルギが与ぞられ、これがラ
ンプの発光効率を低下させていた。またアノードから管
壁までの距離Ｌ２は電子の平均自由行程Ｌｍよりも充分
大きく（例えば数倍）する必要があるので、ランプの形
状が大形化するという欠点があった。そのために高効率
、高輝度でコンパクトな蛍光ランプを期待通り実現する
ことはきわめて困難であるというのが実状であった。
［発明の目的］
本発明は上記の問題点に鑑み為されたものであり、その
目的とするところは、狭い空間内で高輝度の発光を可能
とし、コンパクトで高効率の蛍光ランプを実現するにあ
る。
目的とするところは、狭い空間内で高輝度の発光を可能
とし、コンパクトで高効率の蛍光ランプを実現するにあ
る。
［発明の開示］
しかして本発明による蛍光ランプは、細長形カソードと
、該カソードを囲む円筒メツシュ状のアノードとを、紫
外発光用がスを封入し且つ内面に蛍光物質を塗布した透
光性管体内に配設すると共に、７ノードの少なくとも一
方の端面に磁界発生手段を対向せしめたものであり、電
界と磁界により電子をアノードカソード間で加速、旋回
させることにより、アノードカソード間の狭い空間内で
ガス原子を所定のレベルで励起発光させることを可能に
した魚に特徴を有するものである。
、該カソードを囲む円筒メツシュ状のアノードとを、紫
外発光用がスを封入し且つ内面に蛍光物質を塗布した透
光性管体内に配設すると共に、７ノードの少なくとも一
方の端面に磁界発生手段を対向せしめたものであり、電
界と磁界により電子をアノードカソード間で加速、旋回
させることにより、アノードカソード間の狭い空間内で
ガス原子を所定のレベルで励起発光させることを可能に
した魚に特徴を有するものである。
［実施例］
第１図（ａ）は本発明の一実施例の斜視図、（ｂ）はそ
の断面図を示したもので、１はベース、２は内部に水銀
蒸気のような発光用ガスを封入したプラス製管体であり
、内面に蛍光物質が塗布されている。管体２内の中心部
には細長形のカソード３が配置され、このカソード３の
周囲に同心状に円筒メツシュ状のアノード４が配設され
ている。管体２の上面には円盤上の永久磁石５が７７−
ド４の上端面に対向するように固着されており、またベ
ース１の上面には環状の永久磁石６がアノード４の下端
面に対向するように固着されている。両永久磁石５．６
は板厚方向に着磁されており、アノードカソード間の放
射状電界と直交する磁界を形成している。
の断面図を示したもので、１はベース、２は内部に水銀
蒸気のような発光用ガスを封入したプラス製管体であり
、内面に蛍光物質が塗布されている。管体２内の中心部
には細長形のカソード３が配置され、このカソード３の
周囲に同心状に円筒メツシュ状のアノード４が配設され
ている。管体２の上面には円盤上の永久磁石５が７７−
ド４の上端面に対向するように固着されており、またベ
ース１の上面には環状の永久磁石６がアノード４の下端
面に対向するように固着されている。両永久磁石５．６
は板厚方向に着磁されており、アノードカソード間の放
射状電界と直交する磁界を形成している。
いよアノード４側が正となるように７ノ一ドカソード間
に電圧を印加し、カソード３をフィラメントで加熱する
と、カソード３がら放射された熱電子がアノード４に向
かって加速される。このとき電子は軸方向に印加されて
いる磁界から走行方向と直角な力を受けて、第２図に示
すような軌跡を描いて旋回する。封入ガスの圧力は、７
ノ一ドカソード間距離Ｌ１が電子の平均自由行程Ｌｍよ
りも小さく（Ｌ、≦Ｌｍ）なるように設定されており、
従って電子が１回の旋回でガス原子と衝突することはな
いが、この旋回半径Ｒｒ（ラーマ半径）が７ノ一ドカソ
ード間距離り、の１／２よりもやや小さく（Ｌ１≧２
Ｒｒ）なるように電界及び磁界の大きさを設定しておけ
ば、電子は同図に示すように何回も旋回し、その間にが
ス原子と衝突して励起発光させる。例えばこれが水銀の
場合は２５４ｎｍの紫外放射を行ない、この紫外光が管
壁の蛍光物質により可視光に変換されるのである。こう
して衝突によりエネルギを失った電子は、再び電界によ
り加速されて旋回に加わることになる。また旋回中にカ
ソードに戻った電子も、カソードが負電位であるために
捕捉されることがなく、再びアノードに向かうことにな
るので、結局電子はアノードカソード間の狭い空間に閉
じ込められ、加速、減速運動なｍ続しながらガス原子と
の衝突の機会を待つことになり、結果的にきわめて効率
良くガスを励起発光させることができるのである。
に電圧を印加し、カソード３をフィラメントで加熱する
と、カソード３がら放射された熱電子がアノード４に向
かって加速される。このとき電子は軸方向に印加されて
いる磁界から走行方向と直角な力を受けて、第２図に示
すような軌跡を描いて旋回する。封入ガスの圧力は、７
ノ一ドカソード間距離Ｌ１が電子の平均自由行程Ｌｍよ
りも小さく（Ｌ、≦Ｌｍ）なるように設定されており、
従って電子が１回の旋回でガス原子と衝突することはな
いが、この旋回半径Ｒｒ（ラーマ半径）が７ノ一ドカソ
ード間距離り、の１／２よりもやや小さく（Ｌ１≧２
Ｒｒ）なるように電界及び磁界の大きさを設定しておけ
ば、電子は同図に示すように何回も旋回し、その間にが
ス原子と衝突して励起発光させる。例えばこれが水銀の
場合は２５４ｎｍの紫外放射を行ない、この紫外光が管
壁の蛍光物質により可視光に変換されるのである。こう
して衝突によりエネルギを失った電子は、再び電界によ
り加速されて旋回に加わることになる。また旋回中にカ
ソードに戻った電子も、カソードが負電位であるために
捕捉されることがなく、再びアノードに向かうことにな
るので、結局電子はアノードカソード間の狭い空間に閉
じ込められ、加速、減速運動なｍ続しながらガス原子と
の衝突の機会を待つことになり、結果的にきわめて効率
良くガスを励起発光させることができるのである。
第４図は電子のエネルギ変化の状態を示したもので、カ
ソードと最大到達点Ｌｏ（＝２Ｒｒ）との開で電子の持
つエネルギが刻々変化する。この最大エネルギＥｏを封
入ガスの最適励起レベル（斜線部分）よりもやや高く設
定することにより、高効率の励起発光が可能となるので
ある。
ソードと最大到達点Ｌｏ（＝２Ｒｒ）との開で電子の持
つエネルギが刻々変化する。この最大エネルギＥｏを封
入ガスの最適励起レベル（斜線部分）よりもやや高く設
定することにより、高効率の励起発光が可能となるので
ある。
［発明の効果］
上述のように本発明においては、電子を最適励起エネル
ギレベルに維持しながら狭い空間内に閉じ込めることが
できるので、きわめて高効率で高輝度の発光が可能であ
り、また励起発光はアノードの内側で行なわれ、第５図
の従来例のようにアノードの背後に広いドリフト空間を
必要としないので、コンパクトな光源が実現でき、電子
をアノードの背後空間に送り込む必要がないので、空間
電荷を中和するための電離の必要がなく、アノード電圧
を低くすることができ、従って電子を最適エネルギレベ
ルに制御することができるという利、貞があり、また発
光量はカソードがらの放射電子量で決まるので、フィラ
メント加熱によって（電界放射の場合はカソード表面の
電界によって）容易に制御でき、また７ノード電圧が低
いので二次電子増加のおそれがなく、従って電流制限用
の安定器を必要としないので、軽量小形化が可能であり
、また電界の大小に拘わらず磁界により電子のエネルギ
範囲を設定できるので、利用する発光用ガスの種類や発
光スペクトルの選択の自由度が大きい等の利点を有する
ものである。
ギレベルに維持しながら狭い空間内に閉じ込めることが
できるので、きわめて高効率で高輝度の発光が可能であ
り、また励起発光はアノードの内側で行なわれ、第５図
の従来例のようにアノードの背後に広いドリフト空間を
必要としないので、コンパクトな光源が実現でき、電子
をアノードの背後空間に送り込む必要がないので、空間
電荷を中和するための電離の必要がなく、アノード電圧
を低くすることができ、従って電子を最適エネルギレベ
ルに制御することができるという利、貞があり、また発
光量はカソードがらの放射電子量で決まるので、フィラ
メント加熱によって（電界放射の場合はカソード表面の
電界によって）容易に制御でき、また７ノード電圧が低
いので二次電子増加のおそれがなく、従って電流制限用
の安定器を必要としないので、軽量小形化が可能であり
、また電界の大小に拘わらず磁界により電子のエネルギ
範囲を設定できるので、利用する発光用ガスの種類や発
光スペクトルの選択の自由度が大きい等の利点を有する
ものである。
第１図（ａ）は本発明蛍光ランプの一実施例を示す斜視
図、（ｂ）は同上の横断面図、第２図は同上の動作説明
図、第３図は同上の電子のエネルギ状態を示すグラフ、
第４図は従来例の縦断面図である。 １はベース、２は管体、３はカソード、４はアノード、
５，６は永久磁石である。 代理人 弁理士 石 １）長 七 第１図 （ｑ） （ｂ） Ｌ＋ 第２図 第３図 手続補正書（自発） 昭和６１年３月２２日 昭和６１年特許１１第５２０７号 ２、発明の名称 ３６補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪府門真市大字門真１０４８番地名称（５８
３）松下電工株式会社 代表者 藤 井 貞 夫 ４、代理人 郵便番号 ５３０ ５、補正命令の日付 自 発 １）本願明細書第１頁第３行「蛍光ランプ」を「光放射
電子管」と訂正する。 ２）同上の特許請求の範囲の記載を下記の通り補正する
。 （１）細長形カソードと、該カソードを囲む円筒メツシ
ュ状のアノードとを、紫外発光用ガスを封入し且つ内面
に蛍光物質を塗布した透光性管体内に配設すると共に、
アノードの少なくとも一方の端面に磁界発生手段を対向
せしめて成るｌｕｌ五１・ ３）同上第１頁第１４行、第３頁第６〜７行、同頁第９
行及び第７頁第１０行の「蛍光ランプ」を「光放射電子
管」と訂正する。 ４）同上第１頁第１７行「第５図」を「第４図」と訂正
する。 ５）同上第６頁第１行「第４図」を「第３図」と訂正す
る。
図、（ｂ）は同上の横断面図、第２図は同上の動作説明
図、第３図は同上の電子のエネルギ状態を示すグラフ、
第４図は従来例の縦断面図である。 １はベース、２は管体、３はカソード、４はアノード、
５，６は永久磁石である。 代理人 弁理士 石 １）長 七 第１図 （ｑ） （ｂ） Ｌ＋ 第２図 第３図 手続補正書（自発） 昭和６１年３月２２日 昭和６１年特許１１第５２０７号 ２、発明の名称 ３６補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪府門真市大字門真１０４８番地名称（５８
３）松下電工株式会社 代表者 藤 井 貞 夫 ４、代理人 郵便番号 ５３０ ５、補正命令の日付 自 発 １）本願明細書第１頁第３行「蛍光ランプ」を「光放射
電子管」と訂正する。 ２）同上の特許請求の範囲の記載を下記の通り補正する
。 （１）細長形カソードと、該カソードを囲む円筒メツシ
ュ状のアノードとを、紫外発光用ガスを封入し且つ内面
に蛍光物質を塗布した透光性管体内に配設すると共に、
アノードの少なくとも一方の端面に磁界発生手段を対向
せしめて成るｌｕｌ五１・ ３）同上第１頁第１４行、第３頁第６〜７行、同頁第９
行及び第７頁第１０行の「蛍光ランプ」を「光放射電子
管」と訂正する。 ４）同上第１頁第１７行「第５図」を「第４図」と訂正
する。 ５）同上第６頁第１行「第４図」を「第３図」と訂正す
る。
Claims (1)
- （１）細長形カソードと、該カソードを囲む円筒メッシ
ュ状のアノードとを、紫外発光用ガスを封入し且つ内面
に蛍光物質を塗布した透光性管体内に配設すると共に、
アノードの少なくとも一方の端面に磁界発生手段を対向
せしめて成る蛍光ランプ。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP520786A JPH0652653B2 (ja) | 1986-01-14 | 1986-01-14 | 光放射電子管 |
| US06/948,003 US4780645A (en) | 1986-01-14 | 1986-12-31 | Electronic light radiation tube |
| DE19873700875 DE3700875A1 (de) | 1986-01-14 | 1987-01-14 | Elektronische lichtstrahlungsroehre |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP520786A JPH0652653B2 (ja) | 1986-01-14 | 1986-01-14 | 光放射電子管 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62163252A true JPS62163252A (ja) | 1987-07-20 |
| JPH0652653B2 JPH0652653B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=11604744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP520786A Expired - Lifetime JPH0652653B2 (ja) | 1986-01-14 | 1986-01-14 | 光放射電子管 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0652653B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03236153A (ja) * | 1990-02-13 | 1991-10-22 | Matsushita Electric Works Ltd | 光放射電子管 |
| JPH0455945U (ja) * | 1990-09-21 | 1992-05-13 |
-
1986
- 1986-01-14 JP JP520786A patent/JPH0652653B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03236153A (ja) * | 1990-02-13 | 1991-10-22 | Matsushita Electric Works Ltd | 光放射電子管 |
| JPH0455945U (ja) * | 1990-09-21 | 1992-05-13 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0652653B2 (ja) | 1994-07-06 |
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