WO2013081054A1 - エキシマランプ - Google Patents

Abstract

　本発明は、如何なる使用環境においても、電極に腐食が生じることがなく、高い安全性が得られると共に、気密封止構造が形成されてなる発光管の端部に破損が生じることが抑制されることによって長い使用寿命が得られるエキシマランプを提供することを第１の目的とするものである。　本発明の第１のエキシマランプは、エキシマ発光用ガスが封入された石英ガラス製の発光管と、誘電体バリア放電を生じさせるための一対の電極とを有するエキシマランプにおいて、前記一対の電極の一方の電極は、前記発光管の内部空間に、発光管の管軸方向に伸びるように配設されており、前記一対の電極の他方の電極は、前記発光管の管壁の内部に、発光管の管軸方向に伸びるように埋設されており、前記一方の電極は、発光管の端部に気密に埋設された導電箔に電気的に接続されていることを特徴とする。

Description

エキシマランプ

　本発明は、エキシマランプに関する。

　従来、例えば水中に含まれる有機物の分解処理あるいは水中に含まれる菌を消滅させるためのいわゆる殺菌処理などを行うための水処理装置の光源としては、低圧水銀ランプが広く用いられている（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
　しかしながら、低圧水銀ランプを水処理装置の光源として用いる場合においては、当該低圧水銀ランプが処理対象である水の中に配置されることが多くあり、そのような使用条件下では、低圧水銀ランプの発光特性が水の温度に大きく影響される、という問題がある。
そのような問題が生じる理由は、低圧水銀ランプが発光物質として水銀を含み、良好な点灯状態を得るためには動作時に水銀が所定の蒸気圧に達する必要があるものだからである。そして、特に水の温度が極めて低温である場合には水銀が十分に蒸発しないことに起因して十分な発光が得られなくなる、という問題がある。

　このような事情から、近年においては、水処理装置の光源を構成する光源ランプとして、発光物質として水銀を用いない、いわゆる水銀レスランプが注目されており、例えば発光物質としてキセノンを用いたランプが提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
　具体的に、特許文献３には、水処理装置の光源ランプとして、石英ガラスなどの透光性を有する誘電体材料よりなる発光管を備え、当該発光管の外表面に電極（外部電極）が配設されてなる放電ランプ（以下、「外部電極型放電ランプ」ともいう。）が開示されている。
　しかしながら、外部電極型放電ランプにおいては、高電圧が印加される電極が外部に位置し、露出された状態とされているため、使用環境条件によっては種々の問題がある。
　具体的には、外部電極型放電ランプを水処理装置の光源として用い、処理対象である水の中に配置した場合には、外部電極と水とが接触するため、電極に腐食が生じるおそれがある。外部電極に腐食が生じた場合には、外部電極自体が損耗することによって放電に悪影響を及ぼすだけではなく、腐食した外部電極の表面から脱落した腐食生成物が処理対象である水に混入してしまうという問題も生じる。更には、外部電極が発光管の外部に露出しているために漏電あるいは感電などが生じるおそれがあり、十分な安全性を得ることができない、という問題もある。
　これらの問題は、外部電極型放電ランプを、水処理装置の光源として用いる場合に限って生じるものではなく、例えば空気殺菌装置などの光源として用いた場合においても、空気中には水蒸気が存在することから同様に生じるものである。

　また、外部電極型放電ランプの或る種のものにおいては、外表面に電極（外部電極）が配設されている発光管が、外套管内に配置されている。このような構成の外部電極型放電ランプにおいては、水中に配置された場合であっても外部電極が水と接触することはないものの、外套管内に空気が存在する場合には、発光管と外部電極との間の間隙に微小放電が生じることによってオゾンが発生する可能性があることから、それに起因して電極の腐食などの弊害が生じる、という問題がある。

　このような問題を解決するためには、一対の電極を発光管の内方に配置することが考えられる。
　水銀レスランプの或る種のものとしては、発光管の内方に一対の電極が配置されてなる構成のエキシマランプが提案されている（例えば、特許文献４および特許文献５参照。）。
　具体的に、特許文献４には、両端に封止部を有する筒状の発光管内に、一対の電極を構成する金属棒が、その一端部が発光管の内部に位置し、他端部が封止部から外方に突出して伸びるように配設されてなるエキシマランプが開示されている。このエキシマランプの少なくとも一方の電極を構成する金属棒には、発光管の内部に位置されて電極として機能する一端部の表面に、誘電体材料よりなる誘電体層が被覆されている。
　また、特許文献５には、誘電体材料よりなり、両端が閉塞されてなる筒状の外側管と、誘電体材料よりなり、両端が開口する２本の筒状の内側管とを有する発光管を備えたエキシマランプが開示されている。このエキシマランプの発光管においては、２本の内側管が外側管の管軸に沿って伸び、当該内側管の開口が外側管の端部から外方に突出するように配置されており、外側管の内表面と、当該外側管内に位置されている内側管の外表面とによって発光空間が形成されている。また、このエキシマランプにおいては、発光管における一方の内側管内に一方の電極を構成する金属棒が配設され、他方の内側管内に他方の電極を構成する金属棒が配設されている。

　しかしながら、特許文献４に開示されているような、電極の表面が誘電体層によって被覆されてなる構成のエキシマランプにおいては、特に誘電体材料としてガラスが用いられ、発光管の封止部において電極を構成する金属棒と発光管との間に誘電体層が介在している場合には、金属棒材料と誘電体材料との熱膨張率差に起因して封止部において発光管が破損するおそれがある、という問題がある。このような問題は、発光管の封止部において電極を構成する金属棒と発光管とが直接接触されており、当該発光管が誘電体材料（誘電体層の構成材料）と同一の材料よりなるものである場合にも生じる。

　一方、特許文献５に開示されているような、両端に外部と連通する開口を有する内側管内に電極が配設されてなる構成のエキシマランプにおいては、電極（金属棒）が内側管の内表面から離間して設けられている場合には、当該内側管上におけるコンデンサ容量が小さくなるという問題がある。
　また、内側管内に配置される電極（金属棒）が酸化されることを防止するためには当該内側管内を減圧状態あるいは不活性ガス雰囲気とする必要あることから、例えば特許文献５に示されているようにランプ点灯中において内側管内に不活性ガスを流通した状態とする、あるいは内側管の両端を封止することによって内側管内に密閉空間を形成し、その密閉空間内を減圧状態あるいは不活性ガスが充填された状態とすることが考えられるが、そのような場合には、下記のような問題がある。
　すなわち、内側管内に不活性ガスを流通するためには、不活性ガスを流通させるための手段を個別に設けなければならない。一方、内側管の両端を封止するためには、電極を構成する金属棒と内側管の端部とを密着して気密封止構造を形成しなければならない。そのため、特に内側管を構成する誘電体材料としてガラスが用いられている場合には、金属棒材料と内側管材料（誘電体材料）との熱膨張率差に起因して封止部が破損するおそれがある、という問題がある。

特開２００８－２６００１７号公報 特開平２－２２２７６５号公報 特開２００１－１５０７８号公報 特開２００６－０２４５６４号公報 特開２００６－２０２６０３号公報

　本発明は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、第１の目的は、如何なる使用環境においても、電極に腐食が生じることがなく、高い安全性が得られると共に、気密封止構造が形成されてなる発光管の端部に破損が生じることが抑制されることによって長い使用寿命が得られるエキシマランプを提供することにある。
　本発明の第２の目的は、一対の電極が発光管内に配設されてなる構成を有し、発光空間に、大きな電力を供給することができると共に、気密封止構造が形成されてなる発光管の端部に破損が生じることが抑制されることによって長い使用寿命が得られ、しかも容易に製造することのできるエキシマランプを提供することにある。
　本発明の第３の目的は、一対の電極が発光管内に配設されてなる構成を有し、気密封止構造が形成されてなる発光管の端部に破損が生じることが抑制されることによって長い使用寿命が得られると共に、優れた始動性を有するエキシマランプを提供することにある。

　本発明の第１のエキシマランプは、エキシマ発光用ガスが封入された石英ガラス製の発光管と、誘電体バリア放電を生じさせるための一対の電極とを有するエキシマランプにおいて、
　前記一対の電極の一方の電極は、前記発光管の内部空間に、発光管の管軸方向に伸びるように配設されており、
　前記一対の電極の他方の電極は、前記発光管の管壁の内部に、発光管の管軸方向に伸びるように埋設されており、
　前記一方の電極は、発光管の端部に気密に埋設された導電箔に電気的に接続されていることを特徴とする。

　本発明の第１のエキシマランプにおいては、前記発光管の内表面に、エキシマ発光用ガスからエキシマが生成されることによって生じるエキシマ光を励起光として受けて紫外線を放射する蛍光体を含有する蛍光体層が形成されていることが好ましい。

　本発明の第１のエキシマランプにおいては、前記蛍光体は、波長３００ｎｍ以下の光を放射するものであることが好ましい。

　本発明の第１のエキシマランプにおいては、前記他方の電極は、前記発光管の外部に配置された給電用電極との誘導結合により給電されることが好ましい。

　本発明の第２のエキシマランプは、発光管内にエキシマ発光用ガスが封入されたエキシマランプにおいて、
　前記発光管の内部に、発光管の管軸方向に伸びる一対の電極が設けられており、
　前記一対の電極の一方の電極は、前記発光管の内部において発光管の管軸方向に伸びるように配設された、誘電体材料よりなる筒管内に形成されてなる気密空間に、当該筒管の管壁の内表面に接した状態で配置されており、
　前記一対の電極の他方の電極は、前記発光管と筒管との間に形成される発光空間が介在した状態で前記一方の電極と対向するように配置されており、
　前記一対の電極の各々は、発光管の端部に気密に埋設された導電箔に電気的に接続されていることを特徴とする。

　本発明の第２のエキシマランプにおいては、前記筒管の一端は、前記発光管と一体的に箔シールされていることが好ましい。

　本発明の第２のエキシマランプにおいては、前記一方の電極は、コイル状であることが好ましい。

　本発明の第２のエキシマランプにおいては、前記筒管内の気密空間が減圧状態または不活性ガスが充填された状態であることが好ましい。

　本発明の第２のエキシマランプにおいては、前記他方の電極は、前記筒管を取り囲むように周回するコイル状であることが好ましい。

　本発明の第２のエキシマランプにおいては、前記発光管の管壁の内表面に、エキシマ発光ガスからエキシマが生成されることによって生じるエキシマ光を励起光として受けることにより紫外線を放射する蛍光体を含有する蛍光体層が形成されていることが好ましい。

　本発明の第３のエキシマランプは、エキシマ発光用ガスが封入された発光管の内部に一対の電極が設けられてなるエキシマランプにおいて、
　前記発光管の内部に当該発光管の管軸方向に伸びるように配置された誘電体材料からなる筒管を備えており、
　前記一対の電極の一方の電極は、前記筒管の内部に当該筒管の管軸方向に伸びるように配置され、
　前記一対の電極の他方の電極は、前記筒管の管軸に沿って伸びるように配置されており、
　前記他方の電極の少なくとも一部が筒管の外表面に密着しており、この密着領域において、筒管の管壁を介して前記一方の電極と当該他方の電極とが少なくとも一箇所において対向し、
　前記一方の電極および他方の電極は、各々、発光管の端部に気密に埋設された導電箔に電気的に接続されていることを特徴とする。

　第３のエキシマランプにおいては、前記一方の電極は、前記密着領域において、前記筒管の内表面に接した状態で設けられることが好ましい。

　第３のエキシマランプにおいては、前記他方の電極は、前記密着領域以外の領域において前記筒管の外表面と離間しており、この密着領域以外の領域において当該他方の電極と当該筒管の外表面との間に介在される空間によってエキシマ放電空間が形成されていることが好ましい。

　第３のエキシマランプにおいては、前記他方の電極は、前記密着領域以外の領域の少なくとも一部において、前記発光管の内表面に接触していることが好ましい。

　本発明の第１のエキシマランプにおいては、一方の電極が発光管内に配置され、他方の電極が発光管の管壁内に配置されていることから、一対の電極間において誘電体バリア放電を生じさせることができるため、誘電体バリア放電を利用して放射光を得ることができる。また、一対の電極のいずれもが発光管の外部に露出した状態とされていないことから、使用環境に応じて発光管の外部に存在する気体あるいは液体などに電極が接触することがないため、電極が発光管の外部に露出した状態とされていることに起因する弊害が生じることがない。また、発光管の管壁の内部における他方の電極の埋設位置に拘わらず、当該他方の電極と一方の電極とが確実に対向した状態となることから、発光管の内部空間内において安定した放電が得られる。
　しかも、発光管の端部には、一方の電極が電気的に接続された導電箔が埋設されてなる箔シール構造を有する気密封止部が形成されており、当該気密封止部において一方の電極と発光管とが直接密着しない構成とされている。そのため、ランプが点灯状態にある場合には、一方の電極および導電箔に熱膨張が生じるものの、一方の電極および導電箔に生じる熱膨張を導電箔の塑性変形によって吸収させて緩和することができることから、電極材料および導電箔材料と、発光管材料との熱膨張率差に起因して当該気密封止部に破損が生じることを抑制することができる。
　従って、本発明の第１のエキシマランプによれば、如何なる使用環境においても、電極に腐食が生じることがなく、高い安全性を得ることができると共に、気密封止構造が形成されてなる発光管の端部に破損が生じることが抑制されることによって長い使用寿命が得られる。

　本発明の第２のエキシマランプにおいては、一方の電極が、誘電体材料よりなる筒管内の気密空間に、筒管の管壁の内表面に接した状態で配設され、また他方の電極が、当該一方の電極と筒管の管壁および発光空間を介して対向するように配設されていることから、一対の電極間において誘電体バリア放電を生じさせることができるため、誘電体バリア放電を利用して放射光を得ることができる。また、一対の電極が、発光管内に配置されており、当該発光管の外部に露出した状態とされていないことから、使用環境に応じて発光管の外部に存在する気体あるいは液体などに電極が接触することがないため、電極が発光管の外部に露出した状態とされていることに起因する弊害が生じることがない。
　しかも、発光管の端部には、一対の電極の各々が電気的に接続された導電箔が埋設されてなる箔シール構造を有する気密封止部が形成されており、当該気密封止部において電極と発光管とが直接密着しない構成とされている。そのため、ランプが点灯状態にある場合には、電極および導電箔に熱膨張が生じるものの、電極および導電箔に生じる熱膨張を導電箔の塑性変形によって吸収させて緩和することができることから、電極材料および導電箔材料と、発光管材料との熱膨張率差に起因して当該気密封止部に破損が生じることを抑制することができる。また、一方の電極が接触した状態で設けられている筒管上に大きなコンデンサ容量が得られることから、一対の電極に対して大きな電力を供給し、よって発光空間に大きな電力を投入することができる。更に、発光管の端部における気密封止部が箔シール構造を有するものであることから、当該気密封止部をピンチシールまたはシュリンクシールによって容易に形成することができる。
　従って、本発明の第２のエキシマランプによれば、発光空間に大きな電力を供給することができると共に、気密封止構造が形成されてなる発光管の端部に破損が生じることが抑制されることによって長い使用寿命が得られ、しかも容易に製造することができる。
　また、如何なる使用環境においても、電極に腐食が生じることがなく、高い安全性を得ることができる。

　本発明の第２のエキシマランプにおいては、筒管の一端を発光管と一体的に箔シールすることにより、一方の電極に対して電力を給電するための部材が発光管内の発光空間に露出した状態とされることのないようにできることから、発光空間において不所望な放電が生じることを防止することができる。また、筒管を発光管の内部における所期の配置位置に保持することができる。

　本発明の第２のエキシマランプにおいては、一方の電極をコイル状とすることにより、筒管上におけるコンデンサ容量を大きくするために一方の電極と筒管との接触面積を大きくした場合であっても、ランプの点灯状態において一方の電極に生じる熱膨張の少なくとも一部を当該一方の電極自体、具体的にはコイル状の形態によって吸収することができる。そのため、電極材料と筒管材料との熱膨張率差に起因して筒管に破損が生じることを抑制することができる。

　本発明の第３のエキシマランプにおいては、一対の電極が発光管内に配置されており、当該発光管の外部に露出した状態とされていないことから、使用環境に応じて発光管の外部に存在する気体あるいは液体などに電極が接触することがないため、電極が発光管の外部に露出した状態とされていることに起因する弊害が生じることがない。
　そして、他方の電極の少なくとも一部が筒管の外表面に密着した状態とされていることから、一方の電極と他方の電極とを、他方の電極が筒管の外表面に密着した状態の密着領域において、絶縁空間を殆ど介在させることなく対向させることができるため、この密着領域において絶縁破壊を生じさせるために必要とされる絶縁破壊電圧を小さくすることができる。そのため、密着領域において絶縁破壊を生じさせることにより一対の電極の間で放電を開始させることができ、その上一対の電極の間に放電を生じさせるために大きな始動電圧が必要とされることがない。
　また、発光管の端部には、一対の電極の各々が電気的に接続された導電箔が埋設されてなる箔シール構造を有する気密封止部が形成されており、当該気密封止部において電極と発光管とが直接密着しない構成とされている。そのため、ランプが点灯状態にある場合には、電極および導電箔に熱膨張が生じるものの、電極および導電箔に生じる熱膨張を導電箔の塑性変形によって吸収させて緩和することができることから、電極材料および導電箔材料と、発光管材料との熱膨張率差に起因して当該気密封止部に破損が生じることを抑制することができる。
　従って、本発明の第３のエキシマランプによれば、気密封止構造が形成されてなる発光管の端部に破損が生じることが抑制されることによって長い使用寿命が得られると共に、優れた始動性を得ることができる。
　また、如何なる使用環境においても、電極に腐食が生じることがなく、高い安全性を得ることができる。

　本発明の第３のエキシマランプにおいては、他方の電極を、密着領域以外の領域において筒管の外表面と離間させ、当該他方の電極と筒管の外表面との間に介在される空間によってエキシマ放電空間を形成することにより、その密着領域以外の領域において、一対の電極を大きく離間した状態とし、エキシマ放電空間の厚みを大きくすることができる。そのため、良好な始動性を損なうことなく大きな放射強度を得ることができる。

　本発明の第３のエキシマランプにおいては、他方の電極における密着領域以外の領域の一部を発光管の内表面に接触させることにより、この他方の電極における発光管の内表面に接触している部分に、位置決め・保持作用が得られることから、他方の電極を発光管内の発光空間における所期の配置位置に所期の状態で保持することができる。

本発明の第１のエキシマランプの構成の一例を、当該エキシマランプの一端側にソケットが装着された状態で示す説明用断面図である。 図１のＡ－Ａ線断面を示す拡大断面図である。 図１のＢ－Ｂ線断面を示す拡大断面図である。 エキシマランプにおいて一対の電極が発光管の管壁の内部に配置された状態を示す説明用断面図である。 本発明の第１のエキシマランプの構成の他の例を示す説明用断面図である。 図５のＡ－Ａ線断面を示す拡大断面図である。 図５のＢ－Ｂ線断面を示す拡大断面図である。 図５の本発明の第１のエキシマランプを構成する帯状電極よりなる周辺電極の複数の配置位置の他の例を示す説明用断面図である。 本発明の第２のエキシマランプの構成の一例を、当該エキシマランプの一端側にソケットが装着された状態で示す説明用断面図である。 図９のエキシマランプの構成の概要を示す説明図である。 本発明の第２のエキシマランプの構成の他の例の概要を示す説明図である。 本発明の第２のエキシマランプの構成の更に他の例の概要を示す説明図である。 本発明の第２のエキシマランプの構成のまた更に他の例の概要を示す説明図である。 本発明の第３のエキシマランプの構成の一例の概要を示す説明図である。 図１４のエキシマランプにおける密着領域を示す説明用断面図であり、 図１４のエキシマランプにおける密着領域以外の領域を示す説明用断面図である。 本発明の第３のエキシマランプの構成の他の例の概要を示す説明図である。 本発明の第３のエキシマランプの構成の更に他の例の概要を示す説明図である。 本発明の第３のエキシマランプの構成のまた更に他の例の概要を示す説明図である。 本発明の第３のエキシマランプの構成のまた更に他の例の概要を示す説明図である。 本発明の第１のエキシマランプを光源として備えてなる水処理装置の構成の一例を示す説明用断面図である。

　以下、本発明の実施の形態について説明する。
　本発明の第１のエキシマランプ、第２のエキシマランプおよび第３のエキシマランプは、放電によってエキシマ発光用ガスからエキシマが生成されることを利用して放射光を得る構成のものである。具体的には、エキシマ発光用ガスからエキシマが生成されることによって生じるエキシマ光を放射する構成、あるいはエキシマ光を励起光として蛍光体に照射し、その蛍光体が励起することによって得られる光（以下、「蛍光体変換光」ともいう。）を放射する構成の放電ランプである。
　そして、本発明の第１のエキシマランプ、第２のエキシマランプおよび第３のエキシマランプは、いずれも、一対の電極のいずれもが発光管の外部に露出した状態とされておらず、また、一対の電極の少なくとも一方が発光管内に配置されており、当該発光管内に配置された電極が、発光管の端部に気密に埋設された導電箔に電気的に接続されている、という特徴を有するものである。
　以下、本発明の第１のエキシマランプ、第２のエキシマランプおよび第３のエキシマランプの各々について、詳細に説明する。

＜第１のエキシマランプ＞
　図１は、本発明の第１のエキシマランプの構成の一例を、当該エキシマランプの一端側にソケットが装着された状態で示す説明用断面図であり、図２は、図１のＡ－Ａ線断面を示す拡大断面図であり、図３は、図１のＢ－Ｂ線断面を示す拡大断面図である。
　この第１のエキシマランプ１０は、光透過性を有する誘電体材料である石英ガラスよりなり、一端（図１における右端）に封止部１１Ａが形成され、他端（図１における左端）が閉塞されており、その気密な内部空間内に発光空間Ｓを有する概略円管状の発光管１１を備えてなるものである。この発光管１１における封止部１１Ａは、モリブデンからなる導電箔１６が気密に埋設されてなる箔シール構造を有している。
　発光管１１の発光空間Ｓには、エキシマ発光用ガスが封入されると共に、第１電極１３が、発光管１１の中心軸（管軸）に沿って伸びるよう配設されている。また、発光管１１の管壁の内部には、第２電極１７が、発光管１１の中心軸（管軸）に沿って伸びるよう埋設されている。これにより、第１のエキシマランプ１０を構成する一対の電極、具体的には第１電極１３と、第２電極１７とは、発光管１１の管壁および発光空間Ｓを介して互いに対向するよう配置されている。
　この図の例において、封止部１１Ａにおける箔シール構造は、ピンチシールまたはシュリンクシールによって形成される。

　また、第１のエキシマランプ１０には、封止部１１Ａが形成されている一端側に、セラミックス製のソケット３０が装着されており、このソケット３０には、後述する給電機構を構成する給電用コイル（以下、「ソケット側端子」ともいう。）３３が設けられている。また、ソケット３０が装着される第１のエキシマランプ１０の一端側部分には、ソケット側端子３３と共に給電機構を構成する給電用コイル（以下、「ランプ側端子」ともいう。）２２が設けられている。
　この図の例において、ランプ側端子２２は、例えばモリブデン素線が、発光管１１における一端側部分の外表面に螺旋状に巻回されて形成されてなるものである。なお、このランプ側端子２２は、図１に示されているように第１のエキシマランプ１０の一端側部分に係る発光管１１の外表面に配設されることに限定されず、第１のエキシマランプ１０の一端側部分に係る発光管１１の管壁の内部に埋設されていてもよい。

　第１電極１３は、例えば金属素線が螺旋状に巻回されて形成されてなるコイル状電極よりなるものである。
　このコイル状電極は、例えばタングステンなどの電気伝導性および耐熱性を有する金属材料よりなり、発光空間Ｓにおいて、発光管１１の中心軸（管軸）上に配置されている。すなわち第１電極１３は、その中心軸が発光管１１の中心軸（管軸）と一致し、当該発光管１１の中心軸に沿って伸びるよう配置されている。
　第１電極１３には、その一端１３Ａにモリブデンからなる内部リード棒１４が接続されており、この内部リード棒１４の一端（図１における右端）は、封止部１１Ａ内に伸びて導電箔１６に接続されている。また、導電箔１６には、一端（図１における右端）が封止部１１Ａから外方に突出して伸びる、モリブデンからなる外部リード棒１５が接続されており、この外部リード棒１５は、ニッケル素線からなる接続部材２３を介してランプ側端子２２に電気的に接続されている。
　この図の例において、第１電極１３の他端１３Ｂにはリング形状のサポータ２９が取り付けられている。このサポータ２９は、第１電極１３を発光空間Ｓにおける所期の配置位置に保持する、位置決め・保持機能を有すると共に、第１のエキシマランプ１０の点灯始動時においては補助電極としても機能するものである。具体的に、サポータ２９が設けられている場合には、第１のエキシマランプ１０の始動時にはサポータ２９が始動の種となり、まず、サポータ２９の周囲において放電が生じ、その後、発光管１１の発光空間Ｓにおける発光管１１の管軸方向の全域において放電が発生することとなる。

　第２電極１７は、例えば金属素線が発光空間Ｓを取り囲むように螺旋状に巻回されて形成されてなるコイル状電極よりなるものである。
　このコイル状電極は、発光管１１の管壁の内部における、当該発光管１１のソケット３０が装着されている領域以外の領域に、発光空間Ｓを取り囲むように周回しながら、発光管１１の中心軸（管軸）に沿って伸びるよう配置されている。そして、発光管１１の管壁の内部に完全に埋設、すなわちその全体が発光管１１の管壁の内部に埋設されている。
　第２電極１７の材質としては、例えばモリブデンまたはタングステンを用いることができ、好ましくはモリブデンを用いる。
　第２電極１７には、その一端１７Ａにニッケル素線からなる接続部材１８が接続されており、この接続部材１８の先端（図１における右端）は、発光管１１の管壁の内部から外部に導出され、ランプ側端子２２に電気的に接続されている。　

　ここに、発光管１１の管壁の内部に第２電極１７を埋め込む方法の一例としては、例えば、第２電極１７と、第２電極１７の内径（コイル内径）と略同一の外径を有する発光管形成用ガラス管（以下、「内側ガラス管」ともいう。）と、第２電極１７の外径（コイル径）よりも僅かに大径の内径を有する発光管形成用ガラス管（以下、「外側ガラス管」ともいう。）とを用意する。そして、内側ガラス管の外表面に、第２電極１７を巻き付けた後、第２電極１７を巻き付けた状態の内側ガラス管を、外側ガラス管内に挿入して筒状組立体を作製する。このようにして得られた筒状組立体の一方の端部を閉塞した後、排気を行うことによって内部の圧力を１０^-1Ｐａ以下の減圧状態とし、当該一方の端部が閉塞された筒状組立体に対して外部から酸水素バーナーを用いて加熱を行うことにより、外側ガラス管を加熱収縮させ、この外側ガラス管を第２電極１７を介して内側ガラス管と密着させる。以て、内側ガラス管と外側ガラス管とが一体となることによって形成された発光管材料の管壁内に第２電極１７を埋め込むことができる。

　発光管１１を構成する石英ガラスとしては、溶融石英ガラスまたは合成石英ガラスが用いられる。

　エキシマ発光用ガスとしては、例えばキセノンガス（Ｘｅ）、アルゴンガス（Ａｒ）、クリプトンガス（Ｋｒ）などの誘電体バリア放電によってエキシマを形成する放電媒質としての作用を有する希ガスが用いられる。また、希ガスと共に必要に応じて、フッ素ガス（Ｆ）、塩素ガス（Ｃｌ）、沃素ガス（Ｉ）および臭素ガス（Ｂｒ）などのハロゲンガスが用いられる。

　ここに、エキシマ発光用ガスとして発光空間Ｓに封入される希ガス、および必要に応じて封入されるハロゲンガスの種類は、第１のエキシマランプ１０において放射させることが必要とされる光の波長に応じて適宜に選択される。
　例えば、エキシマ発光用ガスとしてキセノンガスを用いた場合には波長１７２ｎｍのエキシマ光が得られ、エキシマ発光用ガスとしてアルゴンガスと塩素ガスとの混合ガスを用いた場合には波長１７５ｎｍのエキシマ光が得られ、エキシマ発光用ガスとしてクリプトンガスと沃素ガスとの混合ガスを用いた場合には波長１９１ｎｍのエキシマ光が得られ、エキシマ発光用ガスとしてアルゴンガスとフッ素ガスとの混合ガスを用いた場合には波長１９３ｎｍのエキシマ光が得られ、エキシマ発光用ガスとしてクリプトンガスと臭素ガスとの混合ガスを用いた場合には波長２０７ｎｍのエキシマ光が得られ、エキシマ発光用ガスとしてクリプトンガスと塩素ガスとの混合ガスを用いた場合には波長２２２ｎｍのエキシマ光が得られる。

　第１のエキシマランプ１０において、発光管１１には、図１および図２に示されているように、その内表面における少なくとも第１電極１３または第２電極１７が配置されている領域全域に、エキシマ光を励起光として受けることによって紫外線を放射する蛍光体を含有する蛍光体層２１が設けられていることが好ましい。
　発光管１１の内表面に蛍光体層２１が設けられていることにより、誘電体バリア放電によって生成されるエキシマから放出される比較的短波長の光を長波長の光に変換することができる。
　すなわち、発光管１１の内表面に蛍光体層２１が形成されてなる構成の第１のエキシマランプ１０においては、誘電体バリア放電によって蛍光体層２１を構成する蛍光体を励起させるための比較的短波長のエキシマ光（以下、「短波長側エキシマ光」ともいう。）を得る。そして、得られた短波長側エキシマ光を蛍光体層２１を構成する蛍光体に照射することによって蛍光体を励起させ、所期の波長領域の光、具体的には短波長側エキシマ光よりも長波長側の光（蛍光変換光）を得る。このようにして得られた蛍光変換光を、蛍光体層２１および発光管１１を透過させることによって放射する。

　蛍光体層２１を構成する蛍光体としては、エキシマ光を励起光として受けることによって波長３００ｎｍ以下の光（紫外線）を放射するものが好ましい。
　蛍光体の具体例としては、例えばプラセオジム付活リン酸ランタン、ネオジウム付活リン酸ランタン、ネオジウム付活リン酸イットリウムおよびプラセオジウム付活イットリウムアルミニウムホウ酸塩などが用いられる。
　ここに、プラセオジム付活リン酸ランタンは、励起によって波長２３０ｎｍ付近の領域の光を放射するものであり、ネオジウム付活リン酸ランタンは、励起によって波長１８４ｎｍ付近の領域の光を放射するものであり、ネオジウム付活リン酸イットリウムは、励起によって波長１９０ｎｍ付近の光を放射するものであり、プラセオジウム付活イットリウムアルミニウムホウ酸塩は、励起によって波長２５０ｎｍ付近の光を放射するものである。

　蛍光体層２１においては、蛍光体が発光管１１を構成する石英ガラス（溶融石英ガラス）との接着性が小さいものであることから、蛍光体層１２に発光管１１に対する高い接着性を得るために、蛍光体層２１と発光管１１との間に、結着剤を用いることが好ましい。
　結着剤としては、例えば軟質ガラス粉末および硬質ガラス粉末などが挙げられる。

　また、発光管１１の内部空間には、図１に示されているように、ゲッタ２４が設けられていてもよい。
　ゲッタ２４は、少なくとも発光空間Ｓにおいて紫外線の作用などによって発光管１１などから発生する酸素を吸収できる材質のものである。ゲッタ２４の材質の具体例としては、例えばジルコニウム（Ｚｒ）－アルミニウム（Ａｌ）合金、ジルコニウム（Ｚｒ）－鉄（Ｆｅ）合金、ジルコニウム（Ｚｒ）－アルミニウム（Ａｌ）－鉄（Ｆｅ）合金などが挙げられる。
　この図の例において、ゲッタ２４は、発光管１１の他端側部分（図１における左端側部分）に設けられたゲッタ収容空間２５に収容されており、このゲッタ収容空間２５は、連通路２５Ａを介して発光空間Ｓに連通している。連通路２５Ａは、ゲッタ２４の外径（最小外径）よりも小さい内径を有しているため、ゲッタ２４は特段の保持機構が設けられていなくてもゲッタ収容空間２５の中に保持され、発光空間Ｓに移動されることがない。　

　ソケット３０は、第１のエキシマランプ１０の一端側部分を差し込むことのできるよう、全体形状が凹状のソケット本体を備えている。このソケット本体は、一方（図１における左方）に開口し、第１のエキシマランプ１０の一端側部分を挿入するための円柱状のランプ収容空間を有するランプ収容部３１Ａと、当該ランプ収容部３１Ａを囲むように設けられた、ソケット側端子３３を収容するための端子収容空間を有する端子収容部３１Ｂとよりなるものである。このソケット本体における端子収容部３１Ｂには、ソケット側端子３３が配設されている。

　ソケット３０において、ソケット側端子３３は、例えば銅素線が、端子収容空間と端子収容空間とを区画する隔壁３２の端子収容空間を臨む外表面に螺旋状に巻回されて形成されてなるものであり、ランプ収容部３１Ａに第１のエキシマランプ１０が挿入された状態において、当該第１のエキシマランプ１０におけるランプ側端子２２と対向するように配置されている。
　ソケット側端子３３には、その一端３３Ａに銅素線からなる接続部材３４Ａが接続されており、また他端３３Ｂには銅素線からなる接続部材３４Ｂが接続されており、これらの接続部材３４Ａ，３４Ｂは、高周波交流電源（図示せず）に接続されている。

　このような構成のソケット３０が装着されることにより、第１のエキシマランプ１０においては、図３に示されているように、第１電極１３および第２電極１７に接続されたランプ側端子２２と、高周波交流電源に接続されたソケット側端子３３とが、発光管１１の管軸を中心として略同心円状に位置されることにより、第１のエキシマランプ１０に対して誘導結合によって電力を供給する給電機構が形成されている。すなわち、第１のエキシマランプ１０の第２電極１７には、当該第２電極１７と、発光管１１の外部に設けられたソケット側端子３３よりなる給電用電極との誘導結合、具体的には、第２電極１７に電気的に接続されたランプ側端子２２と、ソケット側端子３３との誘導結合により給電が行われる。
　このような誘導結合により給電を行う構成の給電機構は、通電部材（具体的には、ランプ側端子２２およびソケット側端子３３）が外部に露出された状態とされていないことから、安全性において利点を有する。

　このような構成の第１のエキシマランプ１０の仕様の一例としては、発光管１１は、外径１６ｍｍ、内径１４ｍｍおよび全長１４０ｍｍであり、第１電極１３を構成するコイル状電極は、素線径０．３ｍｍ、外径（コイル径）２ｍｍ、コイルピッチ１ｍｍであり、また、第２電極１７を構成するコイル状電極は、素線径０．１ｍｍ、互いに隣接する素線間距離８ｍｍである。
　また、発光管１１の発光空間Ｓには放電媒質としてキセノンガスが１３ｋＰａの圧力で封入され、第１電極１３と第２電極１７との間には、定格周波数７０ｋＨｚ、定格電圧１．７ｋＶ_p-p 、定格消費電力１８Ｗの条件で交流電力が供給される。

　このような第１のエキシマランプ１０においては、高周波交流電源からソケット側端子３３に接続部材３４Ａ，３４Ｂを介して高周波交流電力が供給されることにより、当該ソケット側端子３３と、第１のエキシマランプ１０に設けられているランプ側端子２２との間に誘導結合が生じ、これにより第１のエキシマランプ１０に対して電力が供給される。そして、第１のエキシマランプ１０においては、発光空間Ｓにおいて誘電体バリア放電が生じてエキシマが形成され、そのエキシマから放出される光（短波長側エキシマ光）によって蛍光体層２１を構成する蛍光体が励起されて当該短波長側エキシマ光よりも長波長側の光（蛍光変換光）が蛍光体層２１および発光管１１を透過して放射される。
　ここに、第１のエキシマランプ１０において、誘電体バリア放電は、第１電極１３の伸びる方向（図１における左右方向）において一様に、かつ第１電極１３を中心に放射状に形成される。

　以上の第１のエキシマランプ１０においては、第１電極１３が発光管１１の発光空間Ｓに配設され、第２電極１７が発光管１１の管壁の内部に埋設されており、これらの第１電極１３および第２電極１７のいずれもが発光管１１の外部に露出した状態とされていない。そのため、この第１電極１３および第２電極１７が、使用環境に応じて発光管１１の外部に存在する気体あるいは液体などに接触することがないことから、例えば、感電あるいは漏電が生じること、電極に腐食が生じること、または空気の存在下において発光管と電極との間の間隙に微小放電が生じることによってオゾンが発生すること、などの誘電体バリア放電を得るための電極が発光管１１の外部に露出した状態とされていることに起因する弊害が生じることがない。
　また、発光管１１の端部には、箔シール構造を有する封止部１１Ａが形成されており、この封止部１１Ａにおいて、第１電極１３および内部リード棒１４と、発光管１１とが直接密着しない構成とされている。そのため、ランプが点灯状態にある場合には、第１電極１３、内部リード棒１４および導電箔１６に熱膨張が生じるものの、その熱膨張を導電箔１６の塑性変形によって吸収させて緩和することができるため、電極材料、内部リード棒材料および導電箔材料と、発光管材料との熱膨張率差に起因して封止部１１Ａに破損が生じることを抑制することができる。
　更に、第１のエキシマランプ１０においては、第１電極１３が発光管１１の発光空間Ｓに配設されていることから、第２電極１７が発光管１１の管壁の内部における如何なる位置に埋設されている場合であっても、第１電極１３と第２電極１７とが確実に対向した状態となる。そのため、放電が第１電極１３から発光管１１の外方に向かって放射状に生じることとなることから、発光空間Ｓにおいて均一な放電が得られるため、大きな設計の自由度が得られる。従って、第２電極１７の配置位置にずれが生じた場合、すなわち第２電極１７が所期の配置位置から多少ずれた位置に配置された場合であっても、良好な点灯状態を得ることができる。

　ここに、誘電体バリア放電を利用して放射光を得る構成のエキシマランプにおいて、誘電体バリア放電を得るための一対の電極が発光管１１の外部に露出していない状態を得るためには、図４に示すように、一対の電極１９Ａ，１９Ｂのいずれをも発光管１１の管壁の内部に埋設することも可能である。しかしながら、このような構成のエキシマランプにおいては、電極１９Ａ，１９Ｂを発光管１１の管壁の内部における所期の配置位置に埋設することが容易ではない。その上、電極１９Ａ，１９Ｂの配置位置にずれが生じた場合には、その位置ずれが極めて小さなものであっても、発光空間Ｓ内において均一な放電が得られなくなるなどの弊害が生じ、良好な点灯状態を得ることができなくなるおそれがある。

　本発明の第１のエキシマランプにおいては、上記の実施の形態に限定されず、種々の変更を加えることが可能である。
　例えば、本発明の第１のエキシマランプは、第１電極が発光管の内部空間において当該発光管の管軸に沿って配設され、第２電極が発光管の管壁の内部に当該発光管の管軸に沿って埋設されていれば、第１電極および第２電極は如何なる形状のものであってもよく、また第１電極と第２電極との形状の組み合わせも如何なるものであってもよい。
　ここに、第１電極の具体例としては、図１に係るコイル状電極の他、金属棒よりなる棒状電極（図５参照）などが挙げられる。また、第２電極の具体例としては、図１に係るコイル状電極の他、金属箔よりなる帯状電極（図５参照）、金属素線が発光管の管軸に沿って直線状に配設されてなる構成の線状電極、網状電極、シームレスの網状電極（特許第２７７５６９７号公報参照）などが挙げられる。更に、第１電極と第２電極との組合せの具体例としては、図１に示されているようなコイル状電極を第１電極とし、コイル状電極を第２電極とする組合せの他、コイル状電極を第１電極とし、帯状電極を第２電極とする組合せ、棒状電極を第１電極とし、コイル状電極を第２電極とする組合せ、棒状電極を第１電極とし、帯状電極を第２電極とする組合せ（図５参照）などが挙げられる。

　また、第１電極は、発光管の発光空間において露出された状態となるように配設する形態に限定されず、例えば石英ガラスなどの誘電体材料からなる部材で覆うことなどにより、一方の電極が発光空間に露出されることのないような形態とすることもできる。

　また、発光管の内部には、図１に示されているようにゲッタが設けられていてもよく、図５に示されているようにゲッタが設けられていなくてもよい。また、サポータが設けられていても設けられていなくてもよい。
　ここに、特に第１電極が小径なものである場合、あるいは長尺なものである場合などにおいては、図１に示されているようにサポータを設けることが好ましい。

　また、給電機構は、後述するように（図５参照）、第１電極に電気的に接続された外部リード棒と、第２電極に電気的に接続された外部リード棒とに直接通電する構成のものであってもよく、また、第２電極が高周波交流電源に接続されると共に第１電極が接地されることにより、第１のエキシマランプに対して容量結合によって電力を供給する構成のものであってもよい。
　ここに、給電機構が容量結合によって電力を供給する構成のものである場合には、誘導結合によって電力を供給する構成の給電機構に比して第１のエキシマランプに高い発光効率が得られる。

　具体的に、本発明の第１のエキシマランプの他の実施の形態について、図を用いて説明する。
　図５は、本発明の第１のエキシマランプの構成の他の例を示す説明用断面図であり、図６は、図５のＡ－Ａ線断面を示す拡大断面図であり、図７は、図５のＢ－Ｂ線断面を示す拡大断面図である。
　この第１のエキシマランプは、図１に係る第１のエキシマランプ１０において、異なる形状の第１電極および第２電極が設けられていると共に、異なる構成の給電機構が設けられており、また、発光管１１の内部にサポータ、ゲッタおよびゲッタ収容空間が設けられていないこと以外は、当該図１に係る第１のエキシマランプ１０と同様の構成を有するものである。

　図５に係る第１のエキシマランプにおいて、第１電極３５は、例えばタングステンよりなる金属棒によって構成されてなる棒状電極よりなるものである。
　この第１電極３５を構成する棒状電極には、その一端（図５における右端）にモリブデンからなる内部リード棒１４が接続されており、この内部リード棒１４の一端（図１における右端）は、発光管１１の封止部１１Ａ内に伸びて、当該封止部１１Ａ内に埋設されたモリブデンからなる導電箔１６に接続されている。また、導電箔１６には、一端（図５における右端）が封止部１１Ａから外方に突出して伸びる、モリブデンからなる外部リード棒１５が接続されている。

　一方、第２電極３６は、例えばモリブデンよりなる金属箔によって構成されてなる帯状電極３６Ａの複数（図５においては４枚）よりなるものである。この複数の帯状電極３６Ａは、各々、発光管１１の管壁の内部における発光空間Ｓを囲繞する領域に発光管１１の中心軸（管軸）に沿って伸びるよう埋設されている。また、複数の帯状電極３６Ａは、発光管１１の周方向に所定の間隔で互いに離間して埋設されている。
　帯状電極３６Ａには、その一端（図５における右端）に、モリブデンからなる連結用導電箔３６Ｂが接続されており、この連結用導電箔３６Ｂによって複数の帯状電極３６Ａが電気的に接続されている。連結用導電箔３６Ｂは、発光管１１の管壁の内部における発光空間Ｓを囲繞する領域の一端部分（図５における右端部分）に周方向に伸びるように埋設されている。また、連結用導電箔３６Ｂには、封止部１１Ａ内に埋設されたモリブデンからなる内部リード棒３７が接続されており、この内部リード棒３７の一端（図５における右端）は、封止部１１Ａ内に埋設されたモリブデンからなる導電箔３９に接続されている。また、導電箔３９には、一端（図５における右端）が封止部１１Ａから外方に突出して伸びる、モリブデンからなる外部リード棒３８が接続されている。
　この図の例において、第２電極３６を構成する帯状電極３６Ａは４枚であるが、その数は４枚に限定されるものではない。また、第２電極３６を構成する複数の帯状電極３６Ａは、発光管１１の管壁の内部において、発光管１１の周方向に等間隔で埋設されているが、この複数の帯状電極３６Ａの埋設間隔は、等間隔に限定されず、例えば図８に示すように変則的であってもよい。複数の帯状電極３６Ａを特定の方向に偏らせて埋設することは、帯状電極３６Ａを反射部材としても機能させる場合に有効である。

　また、給電機構は、第１電極３５に電気的に接続された外部リード棒１５と、第２電極３６に電気的に接続された外部リード棒３８とが高周波交流電源（図示せず）に接続されることによって形成されている。

　このような構成の図５に係る第１のエキシマランプの仕様の一例としては、発光管１１は、外径１８ｍｍ、内径１６ｍｍおよび全長２００ｍｍであり、第１電極３５を構成する棒状電極は、外径１ｍｍおよび全長１７０ｍｍ、であり、また、第２電極３６を構成する帯状電極３６Ａは、厚み０．０３ｍｍ、幅２ｍｍおよび全長１７０ｍｍである。
　また、発光管１１の発光空間Ｓには放電媒質としてキセノンガスが２７ｋＰａの圧力で封入され、第１電極３５と第２電極３６との間には、定格周波数８０ｋＨｚ、定格電圧１．７ｋＶ_p-p 、定格消費電力２２Ｗの条件で交流電力が供給される。

　以上の図５係る第１のエキシマランプにおいても、図１に係る第１のエキシマランプ１０と同様に、如何なる使用環境においても、電極に腐食が生じることがなく、高い安全性が得られると共に、気密封止構造が形成されてなる発光管の端部に破損が生じることが抑制されることによって長い使用寿命が得られる。

＜第２のエキシマランプ＞
　図９は、本発明の第２のエキシマランプの構成の一例を、当該エキシマランプの一端側にソケットが装着された状態で示す説明用断面図であり、図１０は、図９のエキシマランプの構成の概要を示す説明図である。
　この第２のエキシマランプ４０は、両端の各々に、モリブデンからなる導電箔５１Ａ，５１Ｂが気密に埋設されることにより箔シール構造が形成されてなる封止部４１Ａ，４１Ｂを有し、その気密な内部に発光空間Ｓを有する概略円管状の発光管４１を備えてなるものである。
　この発光管４１の気密な内部には、誘電体材料よりなる筒管４２が、発光管４１の管軸方向（図１における左右方向）に伸びるよう配設されており、当該筒管４２の内部には、第１電極４３が筒管４２の管軸方向に伸びるように配設されている。また、発光管４１の内部においては、発光管４１の内表面と、筒管４２の外表面とによって囲繞されてなる発光空間Ｓにエキシマ発光用ガスが封入されている。この発光空間Ｓには、第２電極４６が、筒管４２と離間した状態で発光管４１の中心軸（管軸）に沿って伸びるように配設されており、これにより、第２のエキシマランプ４０を構成する一対の電極、具体的には第１電極４３と、第２電極４６とは、筒管４２の管壁および発光空間Ｓを介して互いに対向するよう配置されている。
　この図の例においては、封止部４１Ａ，４１Ｂにおける箔シール構造はピンチシールによって形成されているが、この封止部４１Ａ，４１Ｂにおける箔シール構造はシュリンクシールによって形成されていてもよい。

　また、第２のエキシマランプ４０には、封止部４１Ａが形成されている一端側に、セラミックス製のソケット６０が装着されており、このソケット６０には、後述する給電機構を構成する給電用コイル（ソケット側端子）６３が設けられている。また、ソケット６０が装着される第２のエキシマランプ４０の一端側部分には、ソケット６０におけるソケット側端子６３と共に給電機構を構成する給電用コイル（ランプ側端子）５４が設けられている。
　この図の例において、ランプ側端子５４は、例えばモリブデン素線が、発光管４１における一端側部分の外表面、具体的には封止部４１Ａの外表面に螺旋状に巻回されて形成されてなるものである。

　筒管４２は、一端（図９および図１０における右端）が閉塞され、他端（図９および図１０における左端）が発光管４１における封止部４１Ｂの内端（図９および図１０における右端）と一体に連結されて気密封止されており、その内部に第１電極４３を配置するための気密空間を有する概略円管状のものである。
　そして、筒管４２の他端が一体に連結された封止部４１Ｂにおいては、導電箔５１Ｂに、第１電極４３が電気的に接続された内部リード棒４４が接続されており、よって筒管４２の他端が発光管４１と一体的に箔シールされている。
　ここに、筒管４２の他端を発光管４１と一体的に箔シールするための手法としては、例えば一端が閉塞され、他端に箔シール構造を有する気密封止部がピンチシールによって形成されており、その内部に第１電極４３が配設されてなる構成の筒管電極組立体を作製する。次いで、得られた筒管電極組立体を発光管形成用管材内に挿入し、この発光管形成用管材における筒管電極組立体の気密封止部が位置する部分に対して加熱しながら外部から圧力を加えることによってピンチする方法が挙げられる。この形成過程において得られる筒管電極組立体の気密封止部は、内部リード棒４４を介して第１電極４３に電気的に接続された導電箔５１Ｂが気密に埋設されており、この導電箔５１Ｂに接続された外部リード棒４５が当該気密封止部から外方に突出するように設けられてなる構成のものである。
　このように、導電箔５１Ｂは、ランプの製造上、発光管４１の他端を封止すると共に、筒管４２の他端を封止するためのものである。すなわち、封止部４１Ｂは、導電箔５１Ｂが気密に埋設されてなる箔シール構造を有する筒管４２の他端が、発光管４１の他端において気密に埋設されてなる構造を有している。

　第１電極４３は、例えばタングステンなどの電気伝導性および耐熱性を有する金属材料よりなり、金属素線が螺旋状に巻回されて形成されてなるコイル状電極よりなるものである。
　このコイル状電極は、筒管４２内の気密空間において、筒管４２の中心軸（管軸）上に配置されている。すなわち、第１電極４３は、その中心軸が筒管４２の中心軸（管軸）と一致し、当該筒管４２の中心軸に沿って伸びるよう配置されている。
　また、第１電極４３は、筒管４２の管壁の内表面に接した状態で配置されている。具体的には、第１電極４３を構成する螺旋状に巻回された金属素線が、筒管４２の管壁の内表面上において、当該筒管４２内の気密空間を取り囲むように周回しながら、筒管４２の中心軸（管軸）に沿って伸び、筒管４２の内表面に密着して配置されている。

　第１電極４３には、その他端（図９および図１０における左端）に、モリブデンからなる内部リード棒４４が接続されており、この内部リード棒４４の他端（図９および図１０における左端）は、封止部４１Ｂ内に伸びて、導電箔５１Ｂにスポット溶接によって接続されている。また、導電箔５１Ｂには、他端（図９における左端）が封止部４１Ｂから外方に突出して伸びる外部リード棒４５がスポット溶接によって接続されている。この外部リード棒４５は、モリブデンからなり、発光管４１の外表面に沿うように配線された接続部材５５Ａを介してランプ側端子５４に電気的に接続されている。
　このように、第１電極４３は、内部リード棒４４を介して導電箔５１Ｂに電気的に接続されている。

　また、筒管４２においては、その内部の気密空間が減圧状態または不活性ガスが充填された状態であることが好ましい。
　筒管４２内の気密空間を減圧状態または不活性ガスが充填された状態とすることにより、当該筒管４２内の気密空間に配置される第１電極４３が酸化することを防止することができる。

　筒管４２内の気密空間を減圧状態とする場合においては、内部圧力（真空度）が１０^-2Ｔｏｒｒ以下であることが好ましい。
　筒管４２内の内部圧力を１０^-2Ｔｏｒｒ以下とすることにより、筒管４２の内部において放電が生じることを抑制することができ、よって筒管４２の内部において放電が生じることに起因する余計な電力消耗の発生を抑制することができる。

　一方、筒管４２内の気密空間を不活性ガスが充填された状態とする場合においては、不活性ガスとして、エキシマ発光用ガス（放電媒質）に比して電離が生じにくいガスを用いることが好ましい。具体的には、エキシマ発光用ガスとしてキセノンガスを用いた場合には、筒管４２に充填する不活性ガスとして窒素ガスを用いることが好ましい。
　不活性ガスとしてエキシマ発光用ガスに比して電離が生じにくいガスを用いることにより、筒管４２の内部において放電が生じることを抑制することができ、よって筒管４２の内部において放電が生じることに起因する余計な電力消耗の発生を抑制することができる。

　また、筒管４２内の気密空間に不活性ガスが充填された状態においては、筒管４２の内部圧力（ガス圧）は、発光空間Ｓにおける内部圧力（ガス圧）に比して小さいことが好ましく、より好ましくは大気圧程度である。

　筒管４２を構成する誘電体材料は、発光管４１内の発光空間Ｓにおいて生じる光に対する光透過性を有さないものであってもよい。
　また、図９および図１０に示されているように、筒管４２の端部（図９および図１０においては筒管４２の他端）が発光管４１と一体的に箔シールされている場合においては、筒管４２を構成する誘電体材料は、発光管４１を構成する材料と同等の熱膨張率を有するものであることが好ましい。その理由は、筒管４２を構成する誘電体材料と発光管４１を構成する材料との熱膨張率差に起因して、筒管４２の端部が発光管４１と一体的に箔シールされてなる構成の気密封止部（図９および図１０においては封止部４１Ｂ）に破損が生じることを防止することができるからである。
　この図の例において、筒管４２は、発光管４１を構成する材料と同一の材料によって構成されている。

　第２電極４６は、例えばタングステンなどの電気伝導性および耐熱性を有する金属材料よりなり、金属素線が螺旋状に巻回されて形成されてなるコイル状電極よりなるものである。
　このコイル状電極は、発光管４１の発光空間Ｓにおいて、発光管４１の中心軸（管軸）上に配置されている。すなわち、第２電極４６は、その中心軸が発光管４１の中心軸（管軸）と一致し、当該発光管４１の中心軸に沿って伸びるよう配置されている。
　また、第２電極４６は、筒管４２の外径よりも大径の外径（コイル径）を有している。
　そして、第２電極４６は、螺旋状に巻回された金属素線が、筒管４２の周辺領域において、当該筒管４２を取り囲むように周回しながら発光管４１の中心軸（管軸）に沿って伸び、当該筒管４２の外表面と発光空間Ｓを介して離間した状態、すなわち第１電極４３との間に筒管４２の管壁と発光空間Ｓとが介在した状態で配置されている。
　ここに、第２電極４６は、発光管４１内において、筒管４２の外表面と発光空間Ｓを介して離間した状態であれば、発光管４１の管壁の内表面に接した状態であってもよい。但し、図９および図１０に示されているように、発光管４１の管壁の内表面に蛍光体層５３が設けられてなる場合には、発光管４１の管壁の内表面から離間した状態であることが必要とされる。
　図の例において、第２電極４６は、発光管４１の管壁の内表面に形成されている蛍光体層５３に接するように設けられている。

　また、第２電極４６を構成するコイル状電極のコイルピッチは、第１電極４３を構成するコイル状電極のコイルピッチよりも大きいこと、すなわち第１電極４３におけるコイルピッチが第２電極４６におけるコイルピッチよりも小さいことが好ましい。
　その理由は、第２電極４６におけるコイルピッチをできるだけ大きくすることによって発光管４１内で生じる光が当該第２電極４６に遮られることを抑制しつつ、第１電極４３におけるコイルピッチを小さくすることによって第１電極４３と第２電極４６との間の電気容量を大きくし、発光空間Ｓに投入される電力を大きくすることができるからである。
　ここに、第１電極４３および第２電極４６におけるコイルピッチの具体的な一例としては、第１電極４３におけるコイルピッチが２ｍｍ、第２電極４６におけるコイルピッチが１０ｍｍである。

　この第２電極４６には、その一端（図９および図１０における右端）に、筒管４２における一端側部分（図９および図１０における右端側部分）の外表面に螺旋状に巻回されたタングステン素線からなる接続部材４９が接続されており、この接続部材４９の一端（図９および図１０における右端）には、モリブデンからなる内部リード棒４７が接続されている。この内部リード棒４７の一端（図９および図１０における右端）は、封止部４１Ａ内に伸びて、導電箔５１Ａにスポット溶接によって接続されている。また、導電箔５１Ａには、一端（図９における右端）が封止部４１Ａから外方に突出して伸びる、モリブデンからなる外部リード棒４８がスポット溶接によって接続されており、この外部リード棒４８は、発光管４１の外表面に沿うように配線されたニッケル素線からなる接続部材５５Ｂを介してランプ側端子５４に電気的に接続されている。
　このように、第２電極４６は、接続部材４９および内部リード棒４７を介して導電箔５１Ａに電気的に接続されている。
　この図の例において、第２電極４６と、接続部材４９とは一体のものである。また、接続部材４９と第１電極４３とは発光管４１の管壁を介して対向しておらず、よって接続部材４９と第１電極４３との間に放電が生じることはない。

　発光管４１を構成する材料としては、発光管４１内の発光空間Ｓにおいて生じる光、具体的には、エキシマ光、あるいは蛍光変換光を透過するものであれば、種々のものを用いることができる。
　発光空間Ｓにおいて生じる光が紫外線である場合には、発光管４１を構成する材料の具体的として、例えば溶融石英ガラスおよび合成石英ガラスなどの石英ガラスが挙げられる。

　エキシマ発光用ガスとしては、第１のエキシマランプと同様に、誘電体バリア放電によってエキシマを形成する放電媒質としての作用を有する希ガスが用いられ、また、希ガスと共に必要に応じてハロゲンガスが用いられる。

　ここに、エキシマ発光用ガスとして発光空間Ｓに封入される希ガス、および必要に応じて封入されるハロゲンガスの種類は、第２のエキシマランプ４０において放射させることが必要とされる光の波長に応じて適宜に選択される。

　第２のエキシマランプ４０において、発光管４１には、第１のエキシマランプと同様に、図９および図１０に示されているように、その管壁の内表面における第１電極４３および第２電極４６が配置されている領域に、エキシマ光を励起光として受けることによって紫外線を放射する蛍光体を含有する蛍光体層５３が設けられていてもよい。

　蛍光体層５３を構成する蛍光体としては、エキシマ光を励起光として受けることによって紫外線を放射する公知のものを、第２のエキシマランプ４０の使用用途などに応じて適宜に用いることができる。

　蛍光体層５３においては、第１のエキシマランプと同様に、蛍光体が発光管４１を構成する材料（例えば、溶融石英ガラス）との接着性が小さいものである場合には、蛍光体層５３に発光管４１に対する高い接着性を得るために、蛍光体層５３と発光管４１との間に、結着剤を用いることが好ましい。

　ソケット６０は、第１のエキシマランプ１０に装着されているソケット３０と基本的に同様の構成を有するものである。
　すなわち、第２のエキシマランプ４０の一端側部分を差し込むことのできるよう、全体形状が凹状のソケット本体を備えている。このソケット本体は、一方（図９における左方）に開口し、第２のエキシマランプ４０の一端側部分を挿入するための円柱状のランプ収容空間を有するランプ収容部６１Ａと、当該ランプ収容部６１Ａを囲むように設けられた、ソケット側端子６３を収容するための端子収容空間を有する端子収容部６１Ｂとよりなるものである。このソケット本体における端子収容部６１Ｂには、ソケット側端子６３が配設されている。

　ソケット６０において、ソケット側端子６３は、例えば銅素線が、端子収容空間と端子収容空間とを区画する隔壁６２の端子収容空間を臨む外表面に螺旋状に巻回されて形成されてなるものであり、ランプ収容部６１Ａに第２のエキシマランプ４０が挿入された状態において、当該第２のエキシマランプ４０におけるランプ側端子５４と対向するように配置されている。
　ソケット側端子６３には、その一端６３Ａに銅素線からなる接続部材６４Ａが接続されており、また他端６３Ｂには銅素線からなる接続部材６４Ｂが接続されており、これらの接続部材６４Ａ，６４Ｂは、高周波交流電源（図示せず）に接続されている。
　この図の例において、ソケット側端子６３と、接続部材６４Ａ，６４Ｂとは一体のものである。

　このようにして、第２のエキシマランプ４０を構成する第１電極４３および第２電極４６に接続されたランプ側端子５４と、高周波交流電源に接続されたソケット側端子６３とが、図９に示されているように、発光管４１の管軸を中心として略同心円状に位置されることにより、第２のエキシマランプ４０に対して誘導結合によって電力を供給する給電機構が形成されている。
　このような誘導結合により給電を行う構成の給電機構は、通電部材（具体的には、ランプ側端子５４およびソケット側端子６３）が外部に露出された状態とされることないように配設ことができるため、安全性において利点を有する。

　このような構成の第２のエキシマランプ４０の仕様の一例としては、発光管４１は、外径１５ｍｍ、内径１３ｍｍおよび全長１６５ｍｍであり、また、筒管４２は、外径８ｍｍ、内径６ｍｍおよび全長１４６ｍｍであり、導電箔５１Ａ，５１Ｂは、モリブデン箔である。
　第１電極４３を構成するコイル状電極は、素線径０．３６ｍｍのタングステン素線よりなり、外径（コイル径）６ｍｍ、コイルピッチ４．７ｍｍおよび全長１１６ｍｍである。
　また、第２電極４６を構成するコイル状電極は、素線径０．３６ｍｍのタングステン素線よりなり、外径（コイル径）１０ｍｍ、コイルピッチ６．９ｍｍおよび全長（コイル部全長）１３５ｍｍである。
　また、発光管４１の発光空間Ｓにはエキシマ発光用ガスとしてキセノンガスが４０ｋＰａの圧力で封入され、筒管４２の気密空間には窒素ガスが５０ｋＰａの圧力で封入され、第１電極４３と第２電極４６との間には、定格周波数６５ｋＨｚ、定格電圧３．５ｋＶ_p-p の条件で交流電力が供給される。

　このような第２のエキシマランプ４０においては、高周波交流電源からソケット側端子６３に接続部材６４Ａ，６４Ｂを介して高周波交流電力が供給されることにより、当該ソケット側端子６３と、第２のエキシマランプ４０に設けられているランプ側端子５４との間に誘導結合が生じ、これにより第２のエキシマランプ４０に対して電力が供給される。そして、第２のエキシマランプ４０においては、発光空間Ｓにおいて誘電体バリア放電が生じてエキシマが形成され、そのエキシマから放出されるエキシマ光（例えば、真空紫外光）によって蛍光体層５３を構成する蛍光体が励起されて当該エキシマ光（例えば、真空紫外光）よりも長波長側の光（例えば、波長１９０～４００ｎｍの光）が蛍光体層５３および発光管４１を透過して放射される。

　以上の第２のエキシマランプ４０においては、一対の電極が共に発光管４１の内部に配置されており、この一対の電極が、使用環境に応じて発光管４１の外部に存在する気体あるいは液体などに接触することがないことから、誘電体バリア放電を得るための電極が発光管４１の外部に露出した状態とされていることに起因する弊害が生じることがない。
　また、発光管４１の端部には、箔シール構造を有する封止部４１Ａ，４１Ｂが形成されており、この封止部４１Ａ，４１Ｂの各々において電極および内部リード棒４４，４７と、発光管４１とが直接密着しない構成とされている。そのため、ランプが点灯状態にある場合には、一対の電極、内部リード棒４４，４７および導電箔５１Ａ，５１Ｂに熱膨張が生じるものの、その熱膨張を導電箔５１Ａ，５１Ｂの塑性変形によって吸収させて緩和することができるため、電極材料、内部リード棒材料および導電箔材料と、発光管材料との熱膨張率差に起因して封止部４１Ａ，４１Ｂに破損が生じることを抑制することができる。
　また、第１電極４３が筒管４２の管壁の内表面に接触した状態で設けられていることから、筒管４２上に大きなコンデンサ容量が得られるため、一対の電極に対して大きな電力を供給し、よって発光空間に大きな電力を投入することができる。しかも、一対の電極に大きな電力が供給される場合であっても、一対の電極のいずれもが発光管４１の内部に配設されており、高電圧を印加する電極が発光管４１の外部に露出した状態とされていないことから、発光管の外表面に電極が配設されてなる構成のエキシマランプに比して大きな安全性が得られる。
　更に、封止部４１Ａ，４１Ｂが箔シール構造を有するものであることから、特に封止部４１Ｂが筒管５２の他端が一体に連結された構成のものであっても、このいずれの封止部４１Ａ，４１Ｂをもピンチシールまたはシュリンクシールによって容易に形成することができる。

　また、第２のエキシマランプ４０においては、筒管４２の他端が発光管４１と一体的に箔シールされていることから、筒管４２は発光管４１の内部における所期の配置位置に保持されている。また、第１電極４３に対して電力を給電するための部材、具体的には導電箔５１Ｂ、内部リード棒４４および外部リード棒４５が発光管４１内の発光空間Ｓに露出した状態とされることがないため、発光空間Ｓにおいて不所望な放電が生じることが防止される。

　また、第２のエキシマランプ４０においては、第１電極４３がコイル状であることから、筒管４２上におけるコンデンサ容量を大きくするために第１電極４３と筒管４２との接触面積を大きくした場合であっても、ランプの点灯状態において第１電極４３に生じる熱膨張の少なくとも一部を当該第１電極４３自体、具体的にはコイル状の形態によって吸収することができるため、電極材料と筒管材料との熱膨張率差に起因して筒管４２に破損が生じることを抑制することができる。従って、一対の電極により一層大きな電力を供給することができる。

　また、第２のエキシマランプ４０においては、第２電極４６筒管４２を取り囲むように周回していることから、誘電体バリア放電が第１電極４３の伸びる方向（図９および図１０における左右方向）において一様に、かつ第１電極４３を中心に放射状に形成される。しかも、誘電体バリア放電に基づいて発光管４１内で生じる光を、発光管４１の管壁の全周において第２電極４６を構成する金属素線間から発光管４１の外部に効率的に放射させることができる。そのため、発光管４１の周辺領域に対して高い均一性で光を照射することができる。また、第２電極４６の電極面積を大きくすることができるため、第２電極４６のコンデンサ容量を大きくし、よって一対の電極により一層大きな電力を供給することができる。更に、第２電極４６が発光管４１の管壁の内表面に接した状態に配置された場合であっても、ランプが点灯された状態において、第２電極４６に生じる熱膨張の少なくとも一部を当該第２電極４６自体、すなわちコイル状の形態によって吸収することができるため、電極材料と発光管材料との熱膨張率差に起因して発光管４１に破損が生じることを抑制することができる。

　また、第２のエキシマランプ４０においては、筒管４２の内部を減圧状態または不活性ガスが充填された状態とすることにより、当該筒管４２の内部に配置される第１電極４３が酸化することを防止することができる。また、筒管４２内の内部圧力あるいは充填させる不活性ガスの種類を適宜に選択することにより、筒管４２の内部において放電が生じることを抑制することができる。そのため、筒管４２の内部において放電が生じることに起因する余計な電力消耗の発生を抑制することができる。
　なお、第２のエキシマランプ４０においては、筒管４２の内部が気密空間とされていることから、この筒管４２の内部を、別途の手段を設けることなく、容易に減圧状態または不活性ガスが充填された状態とすることができる。

　本発明の第２のエキシマランプにおいては、上記の実施の形態に限定されず、種々の変更を加えることが可能である。
　例えば、筒管は、両端が箔シールされていてもよく（図１２および図１３参照）、また、筒管の両端の各々が発光管と一体的に箔シールされていてもよい（図１２および図１３参照）。
　第２のエキシマランプにおいて筒管の両端の各々が発光管と一体的に箔シールされてなる場合には、筒管が極めて長尺なものであっても、筒管を、発光管の内部の所期の配置位置に確実に保持することができ、しかも例えば第２のエキシマランプに対して外部から振動衝撃が加えられた場合であっても筒管あるいは発光管に破損が生じることを抑制することができる。

　また、筒管の端部が発光管と一体的に箔シールされてなる構成の気密封止部には、第１電極に内部リード棒を介して電気的に接続される導電箔（以下、「第１導電箔」ともいう。）と共に、当該第１の導電箔にリード棒を介して電気的に接続された導電箔（以下、「第２導電箔」ともいう。）が気密に埋設されていてもよい（図１１～図１３参照）。
　このような構成の気密封止部においては、ランプの製造上、第１導電箔は筒管の端部を封止するために用いられ、一方、第２導電箔は発光管の端部を封止するために用いられている。
　ここに、第１導電箔と第２導電箔とが埋設されてなる構成の気密封止部を形成するための手法について、具体的に図１１に係る封止部４１Ｂを形成する方法の一例を挙げて説明する。
　先ず、一端が閉塞され、他端に箔シール構造を有する気密封止部がピンチシシールによって形成されており、その内部に第１電極４３が配設されてなる構成の筒管電極組立体を作製する。この筒管電極組立体において、気密封止部には、内部リード棒４４を介して第１電極４３に電気的に接続された第１導電箔５１Ｂが気密に埋設されており、この第１導電箔５１Ｂに接続されたモリブデンよりなるリード棒７２が当該気密封止部から外方に突出するように設けられてなる構成を有するものである。そして、得られた筒管電極組立体におけるリード棒７２に第２導電箔７１を接続すると共に、当該第２導電箔７１に外部リード棒４５を接続することによって導電箔接続体を作製し、その後、導電箔接続体を、外部リード棒４５の端部（図１１における左端）が突出した状態となるように発光管形成用管材内に挿入し、当該導電箔接続体における気密封止部および第２導電箔７１が位置する部分に対して加熱しながら外部から圧力を加えることによってピンチする。このようにして、発光管４１の封止部４１Ｂが形成される。
　このように、封止部４１Ｂは、第１導電箔５１Ｂが気密に埋設されてなる箔シール構造を有する筒管４２の他端（図１１における左端）が、この筒管４２の他端から外方に突出するリード棒７２と共に発光管１１の他端（図１１における左端）に埋設されると共に、この発光管４１の端部に埋設されたリード棒７２に第２導電箔７１が接続されることによって箔シール構造が形成されてなる構造を有している。

　また、一対の電極は、第１電極と第２電極とが並列に配置されていてもよい（図１２および図１３参照）。
　第２のエキシマランプにおいて一対の電極が並列に配置されてなる場合には、第１電極と第２電極との離間距離を発光管の管軸方向にわたって一定とすることができるため、発光管内の放電空間に、発光管の管軸方向においてムラのない均一な放電を得ることができる。

　また、第２電極は、第１電極と同様に筒管の内部に配設されていてもよい（図１３参照）。このような構成においては、内部に第２電極が配設された筒管上におけるコンデンサ容量の観点から、第２電極は筒管の管壁の内表面に接した状態で配設されることが好ましく、また、第２電極の酸化防止の観点から、第２電極が配設されてなる筒管内の気密空間は減圧状態または不活性ガスが充填された状態であることが好ましい。
　第２のエキシマランプにおいて第２電極が第１電極と同様に筒管内の気密空間に配設されてなる場合には、一対の電極のいずれもが発光空間に露出されていないことから、放電が生じている空間に曝されることに起因して生じる電極の劣化を抑制することができる。また、筒管の内部に第１電極が配設されてなる電極構造体と、筒管の内部に第２電極が配設されてなる電極構造体とを同様の構成を有するものとすることにより、ランプの製造効率を向上させることができる。

　また、第１電極は、筒管上におけるコンデンサ容量を大きくすると共に、電極材料と筒管材料との熱膨張率差に起因して筒管に破損が生じることを抑制する観点からはコイル状であることが好ましいが、筒管内の気密空間に、筒管の管壁の内表面に接した状態で筒管の管軸に沿って伸びるように配設することができれば種々の形状のものを用いることができる。
　ここに、第１電極を構成するコイル状電極の具体例としては、図１に係る金属素線がコイル状に巻回されて形成されてなる構成の線体コイル状電極の他、例えば金属帯板状体がコイル状に巻回されて形成されてなる構成の帯体コイル状電極が挙げられる。
　また、第１電極を構成するコイル状以外の形状を有する電極の具体例としては、例えば金属箔が筒管の管壁の内表面を覆うように設けられてなる構成の帯状電極、蒸着膜が筒管の管壁の内表面を覆うように設けられてなる構成の膜状電極、筒管の内径に適合した外径を有する金属棒が筒管内に挿入されてなる構成の棒状電極などが挙げられる。

　また、給電機構は、第１電極に電気的に接続された外部リード棒と、第２電極に電気的に接続された外部リード棒とに直接通電する構成のものであってもよく、また、第１電極が高周波交流電源に接続されると共に第２電極が接地されることにより、第２のエキシマランプに対して容量結合によって電力を供給する構成のものであってもよい。
　ここに、給電機構が容量結合によって電力を供給する構成のものである場合には、誘導結合によって電力を供給する構成の給電機構に比して第２のエキシマランプに高い発光効率が得られる。

　本発明の第２のエキシマランプの他の実施の形態の具体例としては、図１１～図１３に示すようなエキシマランプが挙げられる。
　これらの図１１～図１３に係る第２のエキシマランプにおいても、図９および図１０に係る第２のエキシマランプ４０と同様の効果が得られる。
　すなわち、図１１～図１３に係る第２のエキシマランプは、発光空間に大きな電力を供給することができると共に、気密封止構造が形成されてなる発光管の端部に破損が生じることが抑制されることによって長い使用寿命が得られ、しかも容易に製造することができる。また、如何なる使用環境においても、電極に腐食が生じることがなく、高い安全性が得られる。

　ここに、図１１に係る第２のエキシマランプは、筒管４２の他端（図１１における左端）が発光管４１と一体的に箔シールされてなる構成の気密封止部（封止部４１Ｂ）に、モリブデンよりなるリード棒７２を介して電気的に接続された２枚の導電箔（具体的には第１導電箔５１Ｂおよび第２導電箔７１）が埋設されてなる構成のものである。
　この第２のエキシマランプは、封止部４１Ｂに２枚の導電箔が埋設されていることの他、第２電極４６が接続部材４９を介することなく内部リード棒４７に直接接続されていること以外は、図９および図１０に係る第２のエキシマランプ４０と同様の構成を有するものである。

　また、図１２に係る第２のエキシマランプは、第１電極４３と第２電極４６とが並列に配置されてなる構成のものである。
　この第２のエキシマランプは、第２電極４６が第１電極４３と並列に配置されていることの他、筒管４２の両端が気密封止されていること、また、第２電極４６の両端の各々が内部リード棒４７，７５を介して封止部４１Ａ，４１Ｂに気密に埋設された導電箔５１Ａ，７４に電気的に接続されていること、第２電極４６に電気的に接続された外部リード棒７６が、第１電極５３に電気的に接続された外部リード棒４５と共に封止部４１Ｂから外方に突出していること以外は、図９および図１０に係る第２のエキシマランプ４０と同様の構成を有するものである。
　この図１２において、７７は内部リード棒であり、７３は導電箔である。

　また、図１３に係る第２のエキシマランプは、第２電極４６が筒管８１内の気密空間に配設されており、この筒管８１と、内部に第１電極４３が配設された筒管４２とが並列に配置されてなる構成のものである。
　この第２のエキシマランプは、第２電極４６が筒管８１内の気密空間に配設されていること以外は、図１２に係る第２のエキシマランプと同様の構成を有するものである。また、筒管８１は、筒管４２と同様の構成を有するものである。
　なお、図１３において、８２は導電箔（第１の導電箔）７４と導電箔８３（第２の導電箔）とを電気的に接続するためのリード棒である。

＜第３のエキシマランプ＞
　図１４は、本発明の第３のエキシマランプの構成の一例の概要を示す説明図である。
　この第３のエキシマランプ９０は、両端の各々に封止部９１Ａ，９１Ｂを有する概略円管状の発光管９１を備えてなるものである。この発光管９１における封止部９１Ａ，９１Ｂは、モリブデンからなる導電箔９３Ａ，９３Ｂが気密に埋設されてなる箔シール構造を有している。
　発光管９１の気密な内部には、誘電体材料よりなる筒管９２が、発光管９１の管軸方向（図１４における左右方向）に伸びるよう配設されており、当該筒管９２の内部には、第１電極９６が筒管９２の管軸方向に伸びるように配設されている。また、発光管９１の内部においては、発光管９１の内表面と、筒管９２の外表面とによって囲繞されてなる発光空間Ｓにエキシマ発光用ガスが充填されている。この発光空間Ｓには、第２電極９７が筒管１５の中心軸（管軸）に沿って伸びるように配設されており、これにより、第３のエキシマランプ９０を構成する一対の電極、具体的には第１電極９６と、第２電極９７とは、発光管９１内において互いに対向するよう配置されている。
　この図の例において、封止部９１Ａ，９１Ｂにおける箔シール構造は、各々、ピンチシールまたはシュリンクシールによって形成される。

　筒管９２は、一端（図１４における右端）が閉塞され、他端（図１４における左端）が発光管９１における封止部９１Ｂの内端（図１４における右端）と一体に連結されて気密封止されており、その内部に第１電極９６を配置するための気密空間を有する概略円管状のものである。
　そして、筒管９２の他端が一体に連結された封止部９１Ｂにおいては、導電箔９３Ｂに、第１電極９６が電気的に接続された内部リード棒９４Ｂが接続されており、よって筒管９２の他端が発光管９１と一体的に箔シールされている。
　ここに、筒管９２の他端を一体的に箔シールするための手法としては、例えば、先ず、一端が閉塞され、他端に箔シール構造を有する気密封止部がピンチシールによって形成されており、その内部に第１電極９６が配設されてなる筒管電極組立体を作製する。次いで、得られた筒管電極組立体を発光管形成用管材内に挿入し、この発光管形成用管材における筒管電極組立体の気密封止部が位置する部分に対して加熱しながら外部から圧力を加えてピンチする方法が挙げられる。

　第１電極９６は、例えば金属素線が螺旋状に巻回されて形成されてなるコイル状電極よりなるものである。
　このコイル状電極は、例えばタングステンなどの電気伝導性および耐熱性を有する金属材料よりなり、筒管９２内の気密空間において、筒管９２の中心軸（管軸）上に配置されている。すなわち、第１電極９６は、その中心軸が筒管９２の中心軸（管軸）と一致し、筒管９２の中心軸に沿って伸びるよう配置されている。

　また、第１電極９６は、筒管９２の内表面に接した状態で配置されている。具体的には、第１電極９６を構成するコイル状に巻回された金属素線が、筒管９２の管壁の内表面上において、筒管９２内の気密空間を取り囲むように周回しながら、筒管９２の中心軸（管軸）に沿って伸び、当該内表面に密着した状態で配置されている。

　この第１電極９６には、その他端（図１４における左端）に、モリブデンからなる内部リード棒９４Ｂが接続されており、この内部リード棒９４Ｂの他端（図１４における左端）は、発光管９１における他方の封止部９１Ｂ内に伸びて、当該封止部９１Ｂ内に埋設された導電箔９３Ｂにスポット溶接によって接続されている。また、導電箔９３Ｂには、他端（図１４における左端）が発光管９１における他方の封止部９１Ｂから外方に突出して伸びる、モリブデンからなる外部リード棒９５Ｂがスポット溶接によって接続されている。

　また、筒管９２においては、第２のエキシマランプと同様に、その内部の気密空間が減圧状態または不活性ガスが充填された状態であることが好ましい。

　筒管９２内の気密空間を減圧状態とする場合においては、第２のエキシマランプと同様に、内部圧力（真空度）が１０^-3Ｔｏｒｒ以下であることが好ましい。

　一方、筒管９２内の気密空間を不活性ガスが充填された状態とする場合においては、第２のエキシマランプと同様に、不活性ガスとして希ガスまたは窒素ガス（Ｎ₂ ）を用いることが好ましい。

　また、筒管９２内の気密空間に不活性ガスが充填された状態においては、筒管９２の内部圧力（ガス圧）は、発光空間Ｓにおける内部圧力（ガス圧）に比して同等ないし高いことが好ましい。

　筒管９２を構成する誘電体材料は、第２のエキシマランプと同様に、発光管９１内の発光空間Ｓにおいて生じる光に対する光透過性を有さないものであってもよい。
　また、図１４に示されているように筒管９２の端部（図１４においては筒管９２の他端）が発光管９１と一体的に箔シールされている場合においては、第２のエキシマランプと同様に、筒管９２を構成する誘電体材料は、発光管９１を構成する材料と同等の熱膨張率を有するものであることが好ましい。
　この図の例において、筒管９２は、発光管９１を構成する材料と同一の材料によって構成されている。

　第２電極９７は、例えば金属素線よりなり、筒管９２における他端部分（図１４における左端部分）の外表面に密着するよう螺旋状に巻回された小径部分９７Ｂと、この小径部分９７Ｂと連続し、当該筒管９２における他端部分以外の部分の外表面から離間した状態で螺旋状に巻回された大径部分９７Ａとを有するコイル状電極よりなるものである。
　このコイル状電極は、例えばタングステンなどの電気伝導性および耐熱性を有する材料よりなり、発光管９１の発光空間Ｓにおいて、発光管９１の中心軸（管軸）上に配置されている。すなわち、第２電極９７は、その中心軸が発光管９１の中心軸（管軸）と一致し、発光管１１の中心軸に沿って伸びるよう配置されている。

　第２電極９７における小径部分９７Ｂは、筒管９２の外径と適合した内径（コイル内径）を有している。そのため、小径部分９７Ｂは、螺旋状に巻回された金属素線が、筒管９２の外表面上において、当該筒管９２を取り囲むように周回しながら、筒管９２の中心軸（管軸）に沿って伸び、図１５に示すように、筒管９２の外表面に密着した状態で配置されている。
　そして、小径部分９７Ｂによっては、第２電極９７の長さ方向（図１４における左右方向）に伸びる密着領域が形成されており、この密着領域においては、図１５に示すように、筒管９２の管壁９２Ａを介して第１電極９６と第２電極９７とが少なくとも一箇所において対向している。
　具体的には、密着領域を形成する筒管９２の他端部分には、その内部に、第１電極９６の他端部分（図１４における左端部分）が位置されており、しかも、当該第１電極９６の他端部分を構成する金属素線と、第２電極９７の小径部分９７Ｂを構成する金属素線とが、少なくとも一箇所において筒管９２の管壁９２Ａを介して交差している。

　また、第２電極９７における大径部分９７Ａは、筒管９２の外径よりも大径の内径（コイル内径）を有している。そのため、大径部分９７Ａは、螺旋状に巻回された金属素線が、筒管９２の周辺領域において、当該筒管９２を取り囲むように周回し、図１６に示すように、筒管９２の外表面と発光空間Ｓを介して離間した状態、すなわち第１電極９６との間に筒管９２の管壁９２Ａと発光空間Ｓとが介在した状態で配置されている。
　このようにして、密着領域以外の領域、具体的には大径部分９７Ａによって形成される領域において、第２電極９７と筒管９２の外表面との間に介在されている空間によって誘電体バリア放電を生じさせるためのエキシマ放電空間が形成されている。ここで、第２電極９７の大径部分９７Ａと筒管９２の外表面との間の離間距離は、構成上許される範囲で、できる限り大きいことが好ましく、第２電極９７と大径部分９７Ａとの離間距離が大きくなるに従って誘電体バリア放電からの発光を増やすことができる。

　また、第２電極９７を構成するコイル状電極における大径部分９７Ａのコイルピッチは、第１電極９６を構成するコイル状電極のコイルピッチよりも大きいこと、すなわち第１電極９６におけるコイルピッチが第２電極９７の大径部分９７Ａにおけるコイルピッチよりも小さいことが好ましい。
　その理由は、第２電極９７の大径部分９７Ａにおけるコイルピッチをできるだけ大きくすることによって発光管９１内で生じる光が当該第２電極９７に遮られることを抑制しつつ、第１電極９６におけるコイルピッチを小さくすることによって第１電極９６と第２電極９７との間の電気容量を大きくし、よって第３のエキシマランプ９０に大きな放射強度を得ることができる。
　ここに、第１電極９６および第２電極９７の大径部分９７Ａにおけるコイルピッチの具体的な一例としては、第１電極９６におけるコイルピッチが２ｍｍ、第２電極９７の大径部分９７Ａにおけるコイルピッチが１０ｍｍである。

　この第２電極９７には、その一端（図１４における右端）に、モリブデンからなる内部リード棒９４Ａが接続されており、この内部リード棒９４Ａの一端（図１４における右端）は、封止部９１Ａ内に伸びて、導電箔９３Ａにスポット溶接によって接続されている。また、導電箔９３Ａには、一端（図１４における右端）が封止部９１Ａから外方に突出して伸びる、モリブデンからなる外部リード棒９５Ａがスポット溶接によって接続されている。

　発光管９１を構成する材料としては、第２のエキシマランプと同様に、発光管９１内の発光空間Ｓにおいて生じる光を透過するものであれば、種々のものを用いることができる。

　エキシマ発光用ガスとしては、第１のエキシマランプおよび第２のエキシマランプと同様に、誘電体バリア放電によってエキシマを形成する放電媒質としての作用を有する希ガスが用いられ、また、希ガスと共に必要に応じてハロゲンガスが用いられる。

　ここに、エキシマ発光用ガスとして発光管９１内の発光空間Ｓに封入される希ガス、および必要に応じて封入されるハロゲンガスの種類は、第３のエキシマランプ９０において放射させることが必要とされる光の波長に応じて適宜に選択される。

　第３のエキシマランプ９０において、発光管９１には、第１のエキシマランプおよび第２のエキシマランプと同様に、図１４に示されているように、その管壁の内表面における第１電極９６および第２電極９７が配置されている領域に、エキシマ光を励起光として受けることによって紫外線を放射する蛍光体を含有する蛍光体層９９が設けられていてもよい。

　蛍光体層９９を構成する蛍光体としては、エキシマ光を励起光として受けることによって紫外線を放射する公知のものを、第３のエキシマランプ９０の使用用途などに応じて適宜に用いることができる。

　蛍光体層９９においては、第１のエキシマランプおよび第２のエキシマランプと同様に、蛍光体が発光管９１を構成する材料（例えば、溶融石英ガラス）との接着性が小さいものである場合には、蛍光体層９９に発光管９１に対する高い接着性を得るために、蛍光体層９９と発光管９１との間に、結着剤を用いることが好ましい。

　このような構成の第３のエキシマランプ９０の仕様の一例としては、発光管９１は、外径１６ｍｍ、内径１４ｍｍおよび全長１８０ｍｍであり、また、筒管９２は、外径４ｍｍ、内径２ｍｍおよび全長１５０ｍｍであり、導電箔９３Ａ，９３Ｂは、モリブデン箔である。
　第１電極９６を構成するコイル状電極は、素線径０．３６ｍｍのタングステン素線よりなり、外径（コイル外径）２ｍｍ、コイルピッチ４．７ｍｍおよび全長１３０ｍｍである。
　また、第２電極９７を構成するコイル状電極は、素線径０．３６ｍｍのタングステン素線よりなり、内径（コイル内径）１２ｍｍ、コイルピッチ１０ｍｍおよび全長（大径部分の全長）１５０ｍｍの大径部分９７Ａと、内径（コイル内径）４ｍｍ、コイルピッチ０．５ｍｍおよび全長（小径部分の全長）５ｍｍの小径部分９７Ｂとを有するものである。
　また、発光管９１の発光空間Ｓにはエキシマ発光用ガスとしてキセノンガスおよびネオンガスが４０ｋＰａの圧力で封入され、筒管９２の気密空間には窒素ガスが５０ｋＰａの圧力で封入され、第１電極９６と第２電極９７との間には、矩形波、定格周波数６５ｋＨｚ、定格電圧３．５ｋＶ_p-p の条件で交流電力が供給される。

　このような第３のエキシマランプ９０においては、発光管９１の内部において、第１電極９６が、誘電体材料よりなる筒管９２内の気密空間に配設され、また第２電極９７が、第１電極９６と対向するように発光空間Ｓに配設されていることから、高周波交流電源から高周波交流電力が供給されることにより、発光空間Ｓにおけるエキシマ放電空間において誘電体バリア放電が生じる。そして、誘電体バリア放電によってエキシマが形成され、そのエキシマから放出される光（例えば、真空紫外光）によって蛍光体層９９を構成する蛍光体が励起されて当該光（例えば、真空紫外光）よりも長波長側の光（例えば、波長１９０～４００ｎｍの光）が蛍光体層９９および発光管９１を透過して放射される。

　而して、第３のエキシマランプ９０の発光空間Ｓにおいては、図１５に示されているように、第２電極９７における小径部分９７Ｂによって形成される密着領域において、第１電極９６と第２電極９７とが筒管９２の管壁９２Ａを介して対向している箇所の近傍に絶縁空間を殆ど介在することなく対向している部分（以下、「対向部分」ともいう。）が形成されている。そして、この対向部分においては、極めて僅かな絶縁空間のみしか存在しないことから、絶縁破壊を生じさせるために必要とされる絶縁破壊電圧が小さいため種火放電が生じやすく、しかも生じた種火放電により、第１電極９６と第２電極９７と間の全域にわたって放電を開始させることができる。
　従って、第３のエキシマランプ９０によれば、小さな電圧によって密着領域において種火放電を生じさせることができ、しかも、その種火放電によって第１電極９６と第２電極９７と間の全域にわたって誘電体バリア放電を生じさせることができることから、大きな始動電圧が必要とされることがなく、よって優れた始動性を得ることができる。
　すなわち、第３のエキシマランプ９０においては、筒管９２の管壁９２Ａの厚みに基づくコンデンサ容量の要する電圧と、対向部分において第２電極９７と筒管９２の外表面との間に介在されている絶縁空間の厚みに基づくパッシェン曲線による絶縁破壊電圧とが始動電圧として必要とされることから、コンデンサ結合と僅かなキャップの絶縁破壊のみで誘電体バリア放電を開始させることができる。
　具体的に、第３のエキシマランプ９０においては、第２電極９７に代えて、密着領域を形成するための小径部分９７Ｂを有さない構成のコイル状電極が設けられた構成のエキシマランプに比して始動電圧を２００～５００Ｖ程低減させることができる。

　また、発光管９１の端部には、箔シール構造を有する封止部９１Ａ，９１Ｂが形成されており、この封止部９１Ａ，９１Ｂの各々において電極および内部リード棒９４Ａ，９４Ｂと、発光管９１とが直接密着しない構成とされている。そのため、ランプが点灯状態にある場合には、一対の電極、内部リード棒９４Ａ，９４Ｂおよび導電箔９３Ａ，９３Ｂに熱膨張が生じるものの、その熱膨張を導電箔９３Ａ，９３Ｂの塑性変形によって吸収させて緩和することができるため、電極材料、内部リード棒材料および導電箔材料と、発光管材料との熱膨張率差に起因して封止部９１Ａ，９１Ｂに破損が生じることを抑制することができる。

　また、第３のエキシマランプ９０においては、第２電極９７が、図１６に示されているように、大径部分９７Ａによって形成される密着領域以外の領域において、筒管９２の外表面と大きく離間しており、第２電極９７と筒管９２の外表面との間に介在される空間によって大きな厚みを有するエキシマ放電空間が形成されていることから、良好な始動性を損なうことなく大きな放射強度を得ることができる。

　また、第３のエキシマランプ９０においては、一対の電極を構成する第１電極９６および第２電極９７のいずれもが発光管９１の内部に配設されており、高電圧を印加する電極が発光管９１の外部に露出した状態とされていない。そのため、一対の電極が、使用環境に応じて発光管９１の外部に存在する気体あるいは液体などに接触することがないことから、誘電体バリア放電を得るための電極が発光管９１の外部に露出した状態とされていることに起因する弊害が生じることがない。

　また、第３のエキシマランプ９０においては、第２電極９７の小径部分９７Ｂに、当該第２電極９７の位置決め・保持作用が得られることから、第２電極９７を発光管１１内の発光空間Ｓにおける所期の配置位置に所期の状態で保持することができるため、第１電極９６と第２電極９７との間の放電距離の均一性を高めることができる。

　また、第３のエキシマランプ９０においては、第２電極９７の大径部分９７Ａが筒管９２を取り囲むように周回していることから、誘電体バリア放電が、第１電極９６の伸びる方向（図１４における左右方向）において一様に、かつ第１電極９６を中心に放射状に形成される。しかも、誘電体バリア放電に基づいて発光管９１内で生じる光を、発光管１１の管壁の全周において第２電極９７の大径部分９７Ａを構成する金属素線間から発光管１１の外部に効率的に放射させることができる。そのため、発光管９１の周辺領域に対して高い均一性で光を照射することができる。

　本発明の第３のエキシマランプにおいては、上記の実施の形態に限定されず、種々の変更を加えることが可能である。
　例えば、第２電極は、図１７および図１８に示すように、複数の小径部分９７Ｂを有し、これらの複数の小径部分９７Ｂにより、第１電極９６と第２電極９７とが筒管９２の管壁９２Ａを介して対向されてなる箇所を有する密着領域が形成されてなるものであってもよい。
　この図１７および図１８に係る第３のエキシマランプは、第２電極９７が複数の小径部分９７Ｂを有し、この複数の小径部分９７Ｂによって密着領域が形成されてなるものであること以外は、図１４に係る第３のエキシマランプ９０と同様の構成を有するものである。
　このような構成の第３のエキシマランプにおいては、第２電極９７において小径部分９７Ｂに位置決め・保持作用が得られることから、小径部分９７Ｂが多くなるほど第２電極９７を発光管９１内の発光空間Ｓにおける所期の配置位置に所期の状態で確実に保持することができるため、第１電極９６と第２電極９７との間の放電距離の均一性を高めることができる。

　また、第２電極は、密着領域以外の領域の少なくとも一部において、前記発光管の内表面に接触しているものであってもよい。
　具体的には、密着領域以外の領域全域が発光管の内表面または必要に応じて設けられる蛍光体層９９の表面に接触していてもよく、また、図１９に示すように、一箇所あるいは数箇所（図１９においては二箇所）において発光管１１の内表面または必要に応じて設けられる蛍光体層９９の表面に接触していてもよい。
　この図１９に係る第３のエキシマランプは、第２電極９７が、大径部分９７Ａにおいて形成される領域の一部９８が蛍光体層９９の表面に接触しているものであること以外は、図１４に係る第３のエキシマランプ９０と同様の構成を有するものである。
　このような構成の第３のエキシマランプにおいては、第２電極において発光管の内表面に接触している部分に位置決め・保持作用が得られることから、第２電極を発光管内の発光空間における所期の配置位置に所期の状態で保持することができる。また、特に第２電極における密着領域以外の領域全域が発光管の内表面に接触している場合には、第１電極と第２電極とが大きく離間した状態となってエキシマ放電空間の厚みが大きくなることから、大きな放射強度を得ることができる。

　更に、第２電極９７は、図２０に示すように、長さ方向の全域にわたって筒管９２の管壁の外表面に密着するように配設されており、その長さ方向の全域において第１電極９６と第２電極９６とが筒管９２の管壁９２Ａを介して対向されてなる対向箇所を有する密着領域が形成されてなるものであってもよい。
　この図２０に係る第３のエキシマランプは、第２電極９７の長さ方向の全域に密着領域が形成されてなるものであること以外は、図１４に係る第３のエキシマランプ９０と同様の構成を有するものである。
　ここに、このような構成の第２電極を有する第３のエキシマランプにおいては、筒管９２の外表面に沿って生じる放電を利用することによってエキシマ光を得ることができる。
　このような構成の第３のエキシマランプにおいては、第１電極９６と第２電極９７との間の全域にわたって大きな絶縁空間が存在することがないため、極めて高い始動性が得られ、また、第２電極９７を発光管９１内の発光空間Ｓにおける所期の配置位置に所期の状態で確実に保持することができることから、第１電極９６と第２電極９７との間の放電距離の均一性を高めることができる。

　また、第１電極は、筒管上におけるコンデンサ容量を大きくすると共に、電極材料と筒管材料との熱膨張率差に起因して筒管に破損が生じることを抑制する観点からはコイル状であることが好ましいが、種々の形状のものを用いることができる。
　ここに、コイル状の電極の具体例としては、図１４に係る金属素線が螺旋状に巻回されて形成されてなる構成の線体コイル状電極の他、例えば金属帯板状体が螺旋状に巻回されて形成されてなる構成の帯体コイル状電極が挙げられる。
　また、筒管内に配設されるコイル状以外の形状を有する電極の具体例としては、例えば金属箔が筒管の管壁の内表面を覆うように設けられてなる構成の帯状電極、蒸着膜が筒管の管壁の内表面を覆うように設けられてなる構成の膜状電極、筒管の内径に適合した外径を有する金属棒が筒管内に挿入されてなる構成の棒状電極などが挙げられる。

　また、給電機構は、第３のエキシマランプに対して誘導結合あるいは容量結合によって電力を供給する構成のものであってもよい。
　ここに、給電機構が誘導結合によって電力を供給する構成のものである場合には、通電部材を外部に露出された状態とならないように配設することができるため、安全性において利点を有する。また、給電機構が容量結合によって電力を供給する構成のものである場合には、誘導結合によって電力を供給する構成の給電機構に比してエキシマランプに高い発光効率が得られる。

　以下、本発明の第３のエキシマランプの作用効果を確認するために行った実験例について説明する。

〔実験例１〕
　先ず、図１４の構成を有する第３のエキシマランプ（以下、「エキシマランプ（１）」ともいう。）を作製した。
　作製したエキシマランプ（１）において、発光管９１は、外径１８ｍｍ、内径１６ｍｍおよび全長２００ｍｍであり、また、筒管９２は、外径４ｍｍ、内径２ｍｍおよび全長１７０ｍｍであり、導電箔９３Ａ，９３Ｂは、モリブデン箔である。
　また、第１電極９６を構成するコイル状電極は、素線径０．３６ｍｍのタングステン素線よりなり、外径（コイル外径）２ｍｍ、コイルピッチ４．７ｍｍおよび全長１５０ｍｍである。
　また、第２電極９７を構成するコイル状電極は、素線径０．３６ｍｍのタングステン素線よりなり、内径（コイル内径）１４ｍｍ、コイルピッチ１０ｍｍおよび全長（大径部分の全長）１７０ｍｍの大径部分９７Ａと、内径（コイル内径）４ｍｍ、コイルピッチ０．５ｍｍおよび全長（小径部分の全長）５ｍｍの小径部分９７Ｂとを有するものである。
　また、発光管９１の発光空間Ｓにはエキシマ発光用ガスとしてキセノンガスおよびネオンガスが４０ｋＰａの圧力で封入され、筒管９２の気密空間には窒素ガスが５０ｋＰａの圧力で封入され、第１電極９６と第２電極９７との間には、矩形波、定格周波数６５ｋＨｚ、定格電圧３．５ｋＶ_p-p の条件で交流電力が供給される。

　次いで、エキシマランプ（１）において、第２電極９７に代えて、密着領域を形成するための小径部分を有さないコイル状電極を用いたこと以外は当該エキシマランプ（１）と同様の構成を有する第３のエキシマランプ（以下、「比較用エキシマランプ（１）」ともいう。）を作製した。

　作製したエキシマランプ（１）および比較用エキシマランプ（１）について、始動電圧を確認したところ、エキシマランプ（１）の始動電圧は１２００Ｖであり、比較用エキシマランプ（１）の始動電圧は１６００Ｖであった。

　以上の本発明の第１のエキシマランプ、第２のエキシマランプおよび第３のエキシマランプは、いずれも、放電によってエキシマ発光用ガスからエキシマが生成されることを利用して放射光を得る放電ランプであることから、発光物質として水銀を用いる放電ランプのように発光特性が使用環境の温度によって大きく変化することがないため、使用環境によらずに安定した点灯状態が得られる。しかも、一対の電極が発光管の外部に露出した状態とされていないことから、一対の電極が使用環境に応じて発光管の外部に存在する気体あるいは液体などに接触することがなくて高い安全性が得られるものである。そのため、例えば水中に含まれる有機物の分解処理、あるいは水中に含まれる菌を消滅させるためのいわゆる殺菌処理などを行うための水処理装置の光源、また、例えば空気殺菌処理などを行うための空気処理装置、液晶基板用光洗浄装置、および光硬化装置などの種々の装置の光源として好適に用いることができる。

　具体的に、本発明のエキシマランプを水処理装置の光源として用いる場合について、図を用いて説明する。
　図２１は、本発明の第１のエキシマランプを光源として備えてなる水処理装置の構成の一例を示す説明用断面図である。
　この水処理装置１００の光源として用いられている第１のエキシマランプ１２０は、図１に係る第１のエキシマランプ１０において、発光管１１の内部にサポータ、ゲッタおよびゲッタ収容空間が設けられていないこと以外は、当該図１に係る第１のエキシマランプ１０と同様の構成を有するものであり、その一端側（図２１における上端側）にはソケット３０が装着されている。
　また、第１のエキシマランプ１２０において放射させることが必要とされる光（紫外線）の波長は、水処理装置１００の使用用途などによっても異なるが、例えば水処理装置１００を水中に含まれる有機物の分解を行うために用いる場合には、第１のエキシマランプ１２０は波長１９０ｎｍに中心波長を有する波長１８０～２００ｎｍの光を放射光とするものであることが好ましい。また、水中に含まれる菌を消滅させるためのいわゆる殺菌用に用いる場合には、波長２５０ｎｍに中心波長を有する波長２４０～２８０ｎｍの光放射光とするものであることが好ましい。
　ここに、第１のエキシマランプ１２０を水中に含まれる有機物の分解を行うために好適な光源とするためには、エキシマ発光用ガスとしてキセノンガスを封入すると共に、蛍光体層２１を構成する蛍光体としてネオジウム付活リン酸ランタンまたはネオジウム付活リン酸イットリウムを用いることが好ましい。また、第１のエキシマランプ１２０を水中に含まれる菌を消滅させるためのいわゆる殺菌用の光源とするためには、エキシマ発光用ガスとしてキセノンガスを封入すると共に、蛍光体層２１を構成する蛍光体としてプラセオジウム付活イットリウムアルミニウムホウ酸塩またはプラセオジウム付活リン酸ランタンを用いることが好ましい。

　水処理装置１００は、処理対象である水に対して紫外線照射処理を行うための処理空間を有する処理槽１０１と、当該処理槽１０１の開口を塞ぐように設けられたランプ支持部材１１１とを備え、その全体形状が円柱形状のものである。そして、処理槽１０１の処理空間には、第１のエキシマランプ１２０よりなる光源が、発光管１１の中心軸（管軸）が垂直となり、当該処理槽１０１内に水が満たされた状態において、当該第１のエキシマランプランプ１２０の少なくとも一部分が浸漬し、水と接触した状態となるように設けられている。

　処理槽１０１は、例えばステンレスよりなる円筒状の側壁部１０２と、例えばステンレスよりなる円板状の底壁部１０３とよりなり、これらがネジ部材１０８Ａによって固着され、Ｏリング１０９Ａによって気密構造が形成されている。
　この処理槽１０１には、側壁部１０２に、処理対象である水を処理槽１０１内に流入させるための流入口１０２Ａと、処理槽１０１内において紫外線照射処理された水を当該処理槽１０１から流出させるための流出口１０２Ｂとが形成されており、当該流入口１０２Ａおよび流出口１０２Ｂには、各々、水を流通させるための流通管（図示せず）が接続されている。
　図の例においては、流出口１０２Ｂが流入口１０２Ａより上方に位置するように設けられている。

　ランプ支持部材１１１は、樹脂製の有底円筒状の基体１１２と、当該基体１１２の開口を塞ぐように装着された蓋部材１１３とを備えており、当該ランプ支持部材１１１の内部空間には、第１のエキシマランプ１２０の給電回路（図示せず）および当該第１のエキシマランプ１２０におけるソケット３０が装着されている一端側部分が、当該ソケット３０と共に収容されている。
　このランプ支持部材１１１は、ネジ部材１０８Ｂによって処理槽１０１に固着されており、またＯリング１０９Ｂによって処理槽１０１とランプ支持部材１１１との気密構造が形成されている。
　また、ランプ支持部材１１１において、第１のエキシマランプ１２０は、ソケット３０が装着されている一端側部分が当該ランプ支持部材１１１の内部空間に突出した状態となるように、基体１１２の底部１１２Ａに設けられたシール部１１４においてネジ部材１０８Ｃによって固定されており、このシール部１１４においては、Ｏリング１０９Ｃによって気密構造が形成されている。
　図の例においては、１１６は、基体１１２の内部空間に配置された給電回路に対するクッションである。

　このような構成の水処理装置１００においては、第１のエキシマランプ１２０が点灯状態とされると共に、処理槽１０１の処理空間に、流通路から流入口１０２Ａを介して処理対象である水が供給されることにより、当該処理槽１０１の処理空間において水に対して第１のエキシマランプ１２０からの光（紫外線）が照射されて紫外線照射処理が行われ、紫外線照射処理された水が流出口１０２Ｂから流通路を介して処理槽１０１の外部に排出される。

　而して、水処理装置１００においては、光源として用いられている第１のエキシマランプ１２０が、誘電体バリア放電を利用して放射光を得る構成を有し、従来において水処理装置の光源として用いられていた低圧水銀ランプのように発光物質として水銀を用いる必要がないものであることから、発光特性が使用環境の温度によって大きく変化することがない。そのため、処理対象である水の温度によらずに、安定した紫外線照射処理を行うことができる。
　また、第１のエキシマランプ１２０において、第１電極１３が発光管１１の発光空間Ｓに配設され、第２電極１７が発光管１１の管壁の内部に埋設されており、これらの一対の電極のいずれもが発光管１１の外部に露出した状態とされていないことから、この一対の電極が、処理対象である水に接触することがない。従って、漏電あるいは感電などが生じることがなく十分な安全性が得られ、しかも一対の電極に腐食が生じることがないことから、処理対象である水に腐食生成物が混入して水の純度が低下したり、一対の電極自体の損耗変形により放電が不安定になることがないため、長期間にわたって良好な紫外線照射処理を行うことができる。
　さらに、第１のエキシマランプ１２０において、第１電極１３が発光管１１の発光空間Ｓの中心に配設されていると共に、第２電極１７が発光管１１の管壁の内部に螺旋状に埋設されていることから、発光空間Ｓにおいて発光管１１の中心から外方に向かって放射状に放電が発生するため、発光管１１の外部に対して高い均一性で紫外線照射処理を行うことができる。

　このようにして本発明のエキシマランプを水処理装置の光源として用いる場合においては、図２１に示したように本発明のエキシマランプが処理対象に接触した状態となるように配設する形態に限定されず、例えば本発明のエキシマランプを透光性材料からなる保護カバー（外套管）で覆うことなどにより、当該エキシマランプが処理対象に接触することのないような形態で用いることもできる。

１０　　第１のエキシマランプ
１１　　発光管
１１Ａ　　封止部
１３　　第１電極
１３Ａ　　一端
１３Ｂ　　他端
１４　　内部リード棒
１５　　外部リード棒
１６　　導電箔
１７　　第２電極
１７Ａ　　一端
１８　　接続部材
１９Ａ，１９Ｂ　　電極
２１　　蛍光体層
２２　　給電用コイル（ランプ側端子）
２３　　接続部材
２４　　ゲッタ
２５　　ゲッタ収容空間
２５Ａ　　連通路
２９　　サポータ
３０　　ソケット
３１Ａ　　ランプ収容部
３１Ｂ　　端子収容部
３２　　隔壁
３３　　給電用コイル（ソケット側端子）
３３Ａ　　一端
３３Ｂ　　他端
３４Ａ，３４Ｂ　　接続部材
３５　　第１電極
３６　　第２電極
３６Ａ　　帯状電極
３６Ｂ　　連結用金属箔
３７　　内部リード棒
３８　　外部リード棒
３９　　導電箔
４０　　第２のエキシマランプ
４１　　発光管
４１Ａ，４１Ｂ　　封止部
４２　　筒管
４３　　第１電極
４４　　内部リード棒
４５　　外部リード棒
４６　　第２電極
４７　　内部リード棒
４８　　外部リード棒
４９　　接続部材
５１Ａ，５１Ｂ　　導電箔
５３　　蛍光体層
５４　　給電用コイル（ランプ側端子）
５５Ａ，５５Ｂ　　接続部材
６０　　ソケット
６１Ａ　　ランプ収容部
６１Ｂ　　端子収容部
６２　　隔壁
６３　　給電用コイル（ソケット側端子）
６３Ａ　　一端
６３Ｂ　　他端
６４Ａ，６４Ｂ　　接続部材
７１　　導電箔（第２の導電箔）
７２　　リード棒
７３　　導電箔
７４　　導電箔
７５　　内部リード棒
７６　　外部リード棒
７７　　内部リード棒
８１　　筒管
８２　　リード棒
８３　　導電箔（第２の導電箔）
９０　　第３のエキシマランプ
９１　　発光管
９１Ａ，９１Ｂ　　封止部
９２　　筒管
９２Ａ　　管壁
９３Ａ，９３Ｂ　　導電箔
９４Ａ，９４Ｂ　　内部リード棒
９５Ａ，９５Ｂ　　外部リード棒
９６　　第１電極
９７　　第２電極
９７Ａ　　大径部分
９７Ｂ　　小径部分
９８　　大径部分において形成される領域の一部
９９　　蛍光体層
Ｓ　　発光空間
１００　　水処理装置
１０１　　処理槽
１０２　　側壁部
１０２Ａ　　流入口
１０２Ｂ　　流出口
１０３　　底壁部
１０８Ａ，１０８Ｂ，１０８Ｃ　　ネジ部材
１０９Ａ，１０９Ｂ，１０９Ｃ　　Ｏリング
１１１　　ランプ支持部材
１１２　　基体
１１２Ａ　　底部
１１３　　蓋部材
１１４　　シール部
１１６　　クッション
１２０　　第１のエキシマランプ

Claims (14)

1. 　エキシマ発光用ガスが封入された石英ガラス製の発光管と、誘電体バリア放電を生じさせるための一対の電極とを有するエキシマランプにおいて、
   　前記一対の電極の一方の電極は、前記発光管の内部空間に、発光管の管軸方向に伸びるように配設されており、
   　前記一対の電極の他方の電極は、前記発光管の管壁の内部に、発光管の管軸方向に伸びるように埋設されており、
   　前記一方の電極は、発光管の端部に気密に埋設された導電箔に電気的に接続されていることを特徴とするエキシマランプ。
2. 　前記発光管の内表面に、エキシマ発光用ガスからエキシマが生成されることによって生じるエキシマ光を励起光として受けて紫外線を放射する蛍光体を含有する蛍光体層が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のエキシマランプ。
3. 　前記蛍光体は、波長３００ｎｍ以下の光を放射するものであることを特徴とする請求項２に記載のエキシマランプ。
4. 　前記他方の電極は、前記発光管の外部に配置された給電用電極との誘導結合により給電されることを特徴とする請求項１～請求項３のいずれかに記載のエキシマランプ。
5. 　発光管内にエキシマ発光用ガスが封入されたエキシマランプにおいて、
   　前記発光管の内部に、発光管の管軸方向に伸びる一対の電極が設けられており、
   　前記一対の電極の一方の電極は、前記発光管の内部において発光管の管軸方向に伸びるように配設された、誘電体材料よりなる筒管内に形成されてなる気密空間に、当該筒管の管壁の内表面に接した状態で配置されており、
   　前記一対の電極の他方の電極は、前記発光管と筒管との間に形成される発光空間が介在した状態で前記一方の電極と対向するように配置されており、
   　前記一対の電極の各々は、発光管の端部に気密に埋設された導電箔に電気的に接続されていることを特徴とするエキシマランプ。
6. 　前記筒管の一端は、前記発光管と一体的に箔シールされていることを特徴とする請求項５に記載のエキシマランプ。
7. 　前記一方の電極は、コイル状であることを特徴とする請求項５または請求項６に記載のエキシマランプ。
8. 　前記筒管内の気密空間が減圧状態または不活性ガスが充填された状態であることを特徴とする請求項５～請求項７のいずれかに記載のエキシマランプ。
9. 　前記他方の電極は、前記筒管を取り囲むように周回するコイル状であることを特徴とする請求項５～請求項８のいずれかに記載のエキシマランプ。
10. 　前記発光管の管壁の内表面に、エキシマ発光ガスからエキシマが生成されることによって生じるエキシマ光を励起光として受けることにより紫外線を放射する蛍光体を含有する蛍光体層が形成されていることを特徴とする請求項５～請求項９のいずれかに記載のエキシマランプ。
11. 　エキシマ発光用ガスが封入された発光管の内部に一対の電極が設けられてなるエキシマランプにおいて、
    　前記発光管の内部に当該発光管の管軸方向に伸びるように配置された誘電体材料からなる筒管を備えており、
    　前記一対の電極の一方の電極は、前記筒管の内部に当該筒管の管軸方向に伸びるように配置され、
    　前記一対の電極の他方の電極は、前記筒管の管軸に沿って伸びるように配置されており、
    　前記他方の電極の少なくとも一部が筒管の外表面に密着しており、この密着領域において、筒管の管壁を介して前記一方の電極と当該他方の電極とが少なくとも一箇所において対向し、
    　前記一方の電極および他方の電極は、各々、発光管の端部に気密に埋設された導電箔に電気的に接続されていることを特徴とするエキシマランプ。
12. 　前記一方の電極は、前記密着領域において、前記筒管の内表面に接した状態で設けられることを特徴とする請求項１１に記載のエキシマランプ。
13. 　前記他方の電極は、前記密着領域以外の領域において前記筒管の外表面と離間しており、この密着領域以外の領域において当該他方の電極と当該筒管の外表面との間に介在される空間によってエキシマ放電空間が形成されていることを特徴とする請求項１１または請求項１２に記載のエキシマランプ。
14. 　前記他方の電極は、前記密着領域以外の領域の少なくとも一部において、前記発光管の内表面に接触していることを特徴とする請求項１１～請求項１３のいずれかに記載のエキシマランプ。

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