JPH0557694B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0557694B2 JPH0557694B2 JP2055215A JP5521590A JPH0557694B2 JP H0557694 B2 JPH0557694 B2 JP H0557694B2 JP 2055215 A JP2055215 A JP 2055215A JP 5521590 A JP5521590 A JP 5521590A JP H0557694 B2 JPH0557694 B2 JP H0557694B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lamp
- rare earth
- arc chamber
- earth metal
- group
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims description 43
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims description 43
- 239000011701 zinc Substances 0.000 claims description 30
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 29
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 claims description 29
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 22
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 claims description 21
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 20
- 229910052716 thallium Inorganic materials 0.000 claims description 20
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 19
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 19
- BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N thallium Chemical compound [Tl] BKVIYDNLLOSFOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 claims description 18
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 17
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 claims description 16
- FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N lanthanum atom Chemical compound [La] FZLIPJUXYLNCLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims description 12
- KBQHZAAAGSGFKK-UHFFFAOYSA-N dysprosium atom Chemical compound [Dy] KBQHZAAAGSGFKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium atom Chemical compound [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 7
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical compound II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052756 noble gas Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 5
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052689 Holmium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052776 Thorium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052775 Thulium Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000011630 iodine Substances 0.000 claims description 4
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 claims description 4
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 232Th Chemical compound [232Th] ZSLUVFAKFWKJRC-IGMARMGPSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052691 Erbium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052772 Samarium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052771 Terbium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 3
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 3
- UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N erbium Chemical compound [Er] UYAHIZSMUZPPFV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N europium atom Chemical compound [Eu] OGPBJKLSAFTDLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N gadolinium atom Chemical compound [Gd] UIWYJDYFSGRHKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 3
- KJZYNXUDTRRSPN-UHFFFAOYSA-N holmium atom Chemical compound [Ho] KJZYNXUDTRRSPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052743 krypton Inorganic materials 0.000 claims description 3
- DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N krypton atom Chemical compound [Kr] DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N lutetium atom Chemical compound [Lu] OHSVLFRHMCKCQY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N samarium atom Chemical compound [Sm] KZUNJOHGWZRPMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N terbium atom Chemical compound [Tb] GZCRRIHWUXGPOV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N ytterbium Chemical compound [Yb] NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N yttrium atom Chemical compound [Y] VWQVUPCCIRVNHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 150000002835 noble gases Chemical class 0.000 claims description 2
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 7
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 6
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 229910016859 Lanthanum iodide Inorganic materials 0.000 description 4
- KYKBXWMMXCGRBA-UHFFFAOYSA-K lanthanum(3+);triiodide Chemical compound I[La](I)I KYKBXWMMXCGRBA-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 4
- -1 thallium halides Chemical class 0.000 description 4
- 238000001429 visible spectrum Methods 0.000 description 4
- UAYWVJHJZHQCIE-UHFFFAOYSA-L zinc iodide Chemical compound I[Zn]I UAYWVJHJZHQCIE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 3
- HSZCZNFXUDYRKD-UHFFFAOYSA-M lithium iodide Chemical compound [Li+].[I-] HSZCZNFXUDYRKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 3
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 3
- 229910000497 Amalgam Inorganic materials 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N hydrogen iodide Chemical compound I XMBWDFGMSWQBCA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- CMJCEVKJYRZMIA-UHFFFAOYSA-M thallium(i) iodide Chemical compound [Tl]I CMJCEVKJYRZMIA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- RMUKCGUDVKEQPL-UHFFFAOYSA-K triiodoindigane Chemical compound I[In](I)I RMUKCGUDVKEQPL-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GQKYKPLGNBXERW-UHFFFAOYSA-N 6-fluoro-1h-indazol-5-amine Chemical compound C1=C(F)C(N)=CC2=C1NN=C2 GQKYKPLGNBXERW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M Bromide Chemical compound [Br-] CPELXLSAUQHCOX-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 239000004111 Potassium silicate Substances 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K aluminium phosphate Chemical compound O1[Al]2OP1(=O)O2 ILRRQNADMUWWFW-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000000839 emulsion Substances 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001511 metal iodide Inorganic materials 0.000 description 1
- NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N potassium silicate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Si]([O-])=O NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052913 potassium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000002516 radical scavenger Substances 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 238000007086 side reaction Methods 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N thorium dioxide Chemical compound O=[Th]=O ZCUFMDLYAMJYST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910003452 thorium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- FRNOGLGSGLTDKL-UHFFFAOYSA-N thulium atom Chemical compound [Tm] FRNOGLGSGLTDKL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/82—Lamps with high-pressure unconstricted discharge having a cold pressure > 400 Torr
- H01J61/827—Metal halide arc lamps
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/12—Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature
- H01J61/125—Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature having an halogenide as principal component
Landscapes
- Discharge Lamp (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
発明の分野
本発明は、長い寿命および優れた光束維持率を
有するような選択スペクトル出力型のメタルハラ
イドアーク放電ランプに関するものである。更に
詳しく言えば本発明は、アーク管内に水銀、亜
鉛、インジウム、リチウム、タリウム、少なくと
も1種のハロゲンおよび少なくとも1種の希土類
金属から成る封入物が含有される結果として青
色、緑色および赤色帯域内の光を放射するような
複写用および写真用の選択スペクトル出力型メタ
ルハライドアーク放電ランプに関する。
有するような選択スペクトル出力型のメタルハラ
イドアーク放電ランプに関するものである。更に
詳しく言えば本発明は、アーク管内に水銀、亜
鉛、インジウム、リチウム、タリウム、少なくと
も1種のハロゲンおよび少なくとも1種の希土類
金属から成る封入物が含有される結果として青
色、緑色および赤色帯域内の光を放射するような
複写用および写真用の選択スペクトル出力型メタ
ルハライドアーク放電ランプに関する。
発明の背景
一般照明用のランプは、できるだけ高い可視光
放射効率と共に、特定の色温度における高い演色
性を達成するように設計されている。このような
課題は、ほとんどの場合、白色光の良好な演色性
を実現するために十分な量の赤色光を供給するこ
とによつて解決されてきた。かかるランプの電気
的特性は、本質的に水銀灯の電気的特性に等し
い。しかるに、可視スペクトルの全域にわたつて
分散した発光が望ましくないようなランプ用途も
存在する。たとえば、多色コピーを作成するため
の複写用途においては、青色、緑色および赤色の
三原色に集中した発光が望まれるのである。これ
らの三原色は、フイルタの使用により、可視スペ
クトルの全域にわたる連続発光を生じる光源から
得ることができる。この種の用途において使用さ
れる光のビームは、3つの独立した光源から供給
される場合もあれば、あるいは単一の白色光源か
らのビームを光学フイルタで分割することによつ
て供給される場合もある。かかるフイルタは所望
の原色以外の全ての光を光路から排除するために
使用されるのであつて、こうして得られた三原色
のビームが1本のビームとして再混合されること
もある。このような方式は、非常に高い経費を必
要とするばかりでなく、効率の悪いものでもあ
る。同様に、ある種の光化学的用途においては、
所望の化学反応を達成するために特定領域内にお
ける高エネルギー発光が要求されることがある。
このような場合には、その他の領域内の発光は所
望の発光を阻害することがあるばかりでなく、望
ましくない副反応を引起こすこともあるため、不
要の発光を抑制することが必要となる。
放射効率と共に、特定の色温度における高い演色
性を達成するように設計されている。このような
課題は、ほとんどの場合、白色光の良好な演色性
を実現するために十分な量の赤色光を供給するこ
とによつて解決されてきた。かかるランプの電気
的特性は、本質的に水銀灯の電気的特性に等し
い。しかるに、可視スペクトルの全域にわたつて
分散した発光が望ましくないようなランプ用途も
存在する。たとえば、多色コピーを作成するため
の複写用途においては、青色、緑色および赤色の
三原色に集中した発光が望まれるのである。これ
らの三原色は、フイルタの使用により、可視スペ
クトルの全域にわたる連続発光を生じる光源から
得ることができる。この種の用途において使用さ
れる光のビームは、3つの独立した光源から供給
される場合もあれば、あるいは単一の白色光源か
らのビームを光学フイルタで分割することによつ
て供給される場合もある。かかるフイルタは所望
の原色以外の全ての光を光路から排除するために
使用されるのであつて、こうして得られた三原色
のビームが1本のビームとして再混合されること
もある。このような方式は、非常に高い経費を必
要とするばかりでなく、効率の悪いものでもあ
る。同様に、ある種の光化学的用途においては、
所望の化学反応を達成するために特定領域内にお
ける高エネルギー発光が要求されることがある。
このような場合には、その他の領域内の発光は所
望の発光を阻害することがあるばかりでなく、望
ましくない副反応を引起こすこともあるため、不
要の発光を抑制することが必要となる。
三原色を利用した多色複写方法の原理は公知で
ある。かかる方法において採用される光源は、使
用する染料および(または)その他の化学試薬中
に所望の反応を引起こすのに有効な波長を有する
三原色スペクトル(すなわち、青色、緑色および
赤色)の光を放射することが重要である。多くの
多色複写装置においては、青色光と反応する染料
などの物質は青色帯域内の光に対して比較的低い
感度を有している。青色光はまた、ほとんどの媒
質によつて容易に吸収されるために低い透過率を
示す。それ故、紙、乳剤、スライド、蛍光体、液
晶またはその他の基質中に所望の化学反応および
それに伴う色の変化を効率的かつ効果的に引起こ
すためには、かかる方法において使用されるラン
プは比較的高いレベルの青色光を放射するもので
なければならない。
ある。かかる方法において採用される光源は、使
用する染料および(または)その他の化学試薬中
に所望の反応を引起こすのに有効な波長を有する
三原色スペクトル(すなわち、青色、緑色および
赤色)の光を放射することが重要である。多くの
多色複写装置においては、青色光と反応する染料
などの物質は青色帯域内の光に対して比較的低い
感度を有している。青色光はまた、ほとんどの媒
質によつて容易に吸収されるために低い透過率を
示す。それ故、紙、乳剤、スライド、蛍光体、液
晶またはその他の基質中に所望の化学反応および
それに伴う色の変化を効率的かつ効果的に引起こ
すためには、かかる方法において使用されるラン
プは比較的高いレベルの青色光を放射するもので
なければならない。
投写型テレビジヨン装置においてもまた、青
色、緑色および赤色の三原色の発光が要求され
る。所望の画像または信号を含んだ三原色がスク
リーン上に別々に投射されると、それらの三原色
は混合して所望の画像を生み出すのである。カラ
ー投写方法にとつての主たる目的は、発光による
電力消費量をできるだけ少なくしながら、色情報
を含む媒質(すなわち、液晶、スライド、スルリ
ーンなど)を通過した後にも良好な色の再現およ
び高いスクリーン輝度を達成することにある。
色、緑色および赤色の三原色の発光が要求され
る。所望の画像または信号を含んだ三原色がスク
リーン上に別々に投射されると、それらの三原色
は混合して所望の画像を生み出すのである。カラ
ー投写方法にとつての主たる目的は、発光による
電力消費量をできるだけ少なくしながら、色情報
を含む媒質(すなわち、液晶、スライド、スルリ
ーンなど)を通過した後にも良好な色の再現およ
び高いスクリーン輝度を達成することにある。
米国特許第3840767および3876895号明細書中に
は、青色、緑色および赤色帯域に集中した発光を
生じるような選択スペクトル出力型のメタルハラ
イドアーク放電ランプが記載されている。これら
のランプでは、3つの帯域内における発光特性
(すなわちエネルギーレベル)の比は約1:2:
2であると共に、約450nmの波長における青色
はほとんどもしくは全く放射されない。なお、こ
れらのランプはいずれも亜鉛、リチウムおよびタ
リウムのハロゲン化物から成る封入物を含有して
おり、また米国特許第3840767号のランプは更に
ガリウムのハロゲン化物をも含有している。
は、青色、緑色および赤色帯域に集中した発光を
生じるような選択スペクトル出力型のメタルハラ
イドアーク放電ランプが記載されている。これら
のランプでは、3つの帯域内における発光特性
(すなわちエネルギーレベル)の比は約1:2:
2であると共に、約450nmの波長における青色
はほとんどもしくは全く放射されない。なお、こ
れらのランプはいずれも亜鉛、リチウムおよびタ
リウムのハロゲン化物から成る封入物を含有して
おり、また米国特許第3840767号のランプは更に
ガリウムのハロゲン化物をも含有している。
発明の要約
本発明は、三原色を構成する可視スペクトル中
の青色、緑色および赤色帯域に集中した光の供給
源として役立つメタルハライドアーク放電ランプ
に関するものである。更に詳しく言えば本発明
は、水銀、亜鉛、インジウム、リチウム、タリウ
ム、少なくとも1種のハロゲンおよび希土類金属
から成る封入物を含有したメタルハライドアーク
放電ランプに関する。かかるランプが点灯された
後においては、それのアーク室内には水銀と、亜
鉛、インジウム、リチウムおよびタリウムのハロ
ゲン化物と、希土類金属との混合物が存在するこ
とになる。希土類金属は、それの種類に応じ、ハ
ロゲン化物として存在することもあれば、ハロゲ
ン化物として存在しないこともある。なお、ハロ
ゲンはヨウ素から成り、従つてハロゲン化物は上
記金属のヨウ化物から成ることが好ましい。好適
な希土類金属としてはランタン、スカンジウムお
よびジスプロシウムが挙げられるが、中でもラン
タンが特に好適である。アーク室内における希土
類金属の存在はランプ寿命を少なくとも1桁だけ
延長させることが判明したのであつて、たとえば
100ワツト型ランプの寿命は20時間から1500時間
にまで延びるという結果が得られた。更にまた、
本発明に基づく特定のランプにおいては、希土類
金属の存在によつて500時間後に100%の光束維持
率が達成された。それに対し、希土類金属を含ま
ない同種のランプにおいては、20時間後における
光束維持率は僅か70%に過ぎなかつた。
の青色、緑色および赤色帯域に集中した光の供給
源として役立つメタルハライドアーク放電ランプ
に関するものである。更に詳しく言えば本発明
は、水銀、亜鉛、インジウム、リチウム、タリウ
ム、少なくとも1種のハロゲンおよび希土類金属
から成る封入物を含有したメタルハライドアーク
放電ランプに関する。かかるランプが点灯された
後においては、それのアーク室内には水銀と、亜
鉛、インジウム、リチウムおよびタリウムのハロ
ゲン化物と、希土類金属との混合物が存在するこ
とになる。希土類金属は、それの種類に応じ、ハ
ロゲン化物として存在することもあれば、ハロゲ
ン化物として存在しないこともある。なお、ハロ
ゲンはヨウ素から成り、従つてハロゲン化物は上
記金属のヨウ化物から成ることが好ましい。好適
な希土類金属としてはランタン、スカンジウムお
よびジスプロシウムが挙げられるが、中でもラン
タンが特に好適である。アーク室内における希土
類金属の存在はランプ寿命を少なくとも1桁だけ
延長させることが判明したのであつて、たとえば
100ワツト型ランプの寿命は20時間から1500時間
にまで延びるという結果が得られた。更にまた、
本発明に基づく特定のランプにおいては、希土類
金属の存在によつて500時間後に100%の光束維持
率が達成された。それに対し、希土類金属を含ま
ない同種のランプにおいては、20時間後における
光束維持率は僅か70%に過ぎなかつた。
発明の詳細な説明
本発明に従えば、水銀、亜鉛、インジウム、リ
チウム、タリウム、少なくとも1種のハロゲンお
よび希土類金属から成る封入物がアーク室内に含
有されているようなメタルハライドアーク放電ラ
ンプが提供される。ランプが点灯された後におい
ては、少なくともインジウム、リチウムおよびタ
リウムの全部並びに亜鉛の全部または一部はハロ
ゲン化物として存在する。従つて、かかるランプ
のアーク室は水銀と、亜鉛、インジウム、リチウ
ムおよびタリウムのハロゲン化物と、少なくとも
1種の希土類金属との混合物から成る封入物を含
有することになる。それはまた、点灯前に添加さ
れた金属亜鉛の量に応じ、金属亜鉛を含有するこ
ともある。かかるランブは青色、緑色および赤色
帯域内の可視光を放射するのであつて、青色光の
少なくとも一部は約450nmの波長を有している。
ここで言う「ハロゲン」とはヨウ素、臭素、塩素
およびそれらの混合物を意味し、従つて「ハロゲ
ン化物」はヨウ化物、臭化物、塩化物およびそれ
らの混合物を意味する。なお、ヨウ素または臭素
のみを使用することが好ましく、中でもヨウ素が
特に好適である。ここで言う「希土類金属」と
は、スカンジウム(Sc)、イツトリウム(Y)、ラン
タン(La)、セリウム(Ce)、ネオジム(Nd)、
サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリ
ニウム(Gd)、テルビウム(Tb)、ジスプロシウ
ム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビウム(Er)、
ツリウム(Tm)、イツテルビウム(Yb)、ルテ
チウム(Lu)、トリウム(Th)およびそれらの
混合物を意味する。中でも、ランタンおよびジス
プロシウムが好適である。アーク室内に使用され
た場合、これら2種の希土類金属の少なくとも一
部はハロゲン化物として存在することが好まし
く、またそれらの全部がハロゲン化物として存在
すれば一層好ましい。LaやDyのごとき希土類金
属は、アーク室内にハロゲン化物として存在する
場合、可視スペクトルの赤色帯域内の光を多量に
放射する。地方、Nd、Ho、Tm、ScおよびTh
のごとき希土類金属のハロゲン化物は青色光を放
射する。これらの希土類金属から生じる青色光が
望ましくない場合には、それらがアーク室内に金
属状態で存在することが好ましい。
チウム、タリウム、少なくとも1種のハロゲンお
よび希土類金属から成る封入物がアーク室内に含
有されているようなメタルハライドアーク放電ラ
ンプが提供される。ランプが点灯された後におい
ては、少なくともインジウム、リチウムおよびタ
リウムの全部並びに亜鉛の全部または一部はハロ
ゲン化物として存在する。従つて、かかるランプ
のアーク室は水銀と、亜鉛、インジウム、リチウ
ムおよびタリウムのハロゲン化物と、少なくとも
1種の希土類金属との混合物から成る封入物を含
有することになる。それはまた、点灯前に添加さ
れた金属亜鉛の量に応じ、金属亜鉛を含有するこ
ともある。かかるランブは青色、緑色および赤色
帯域内の可視光を放射するのであつて、青色光の
少なくとも一部は約450nmの波長を有している。
ここで言う「ハロゲン」とはヨウ素、臭素、塩素
およびそれらの混合物を意味し、従つて「ハロゲ
ン化物」はヨウ化物、臭化物、塩化物およびそれ
らの混合物を意味する。なお、ヨウ素または臭素
のみを使用することが好ましく、中でもヨウ素が
特に好適である。ここで言う「希土類金属」と
は、スカンジウム(Sc)、イツトリウム(Y)、ラン
タン(La)、セリウム(Ce)、ネオジム(Nd)、
サマリウム(Sm)、ユーロピウム(Eu)、ガドリ
ニウム(Gd)、テルビウム(Tb)、ジスプロシウ
ム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビウム(Er)、
ツリウム(Tm)、イツテルビウム(Yb)、ルテ
チウム(Lu)、トリウム(Th)およびそれらの
混合物を意味する。中でも、ランタンおよびジス
プロシウムが好適である。アーク室内に使用され
た場合、これら2種の希土類金属の少なくとも一
部はハロゲン化物として存在することが好まし
く、またそれらの全部がハロゲン化物として存在
すれば一層好ましい。LaやDyのごとき希土類金
属は、アーク室内にハロゲン化物として存在する
場合、可視スペクトルの赤色帯域内の光を多量に
放射する。地方、Nd、Ho、Tm、ScおよびTh
のごとき希土類金属のハロゲン化物は青色光を放
射する。これらの希土類金属から生じる青色光が
望ましくない場合には、それらがアーク室内に金
属状態で存在することが好ましい。
一般に、本発明のランプにおいては、青色、緑
色および赤色帯域の光は主として下記のごとき波
長範囲内において放射される。
色および赤色帯域の光は主として下記のごとき波
長範囲内において放射される。
青色帯域 400〜480nm
緑色帯域 500〜560nm
赤色帯域 600〜700nm
この場合、青色、緑色および赤色帯域間の領域
内における可視光は望ましくなく、従つてできる
だけ少なく抑えることが好ましい。青色、緑色お
よび赤色帯域間の領域内における望ましくない光
とは、480〜510nmおよび570〜600nmの波長範
囲内の光を意味する。
内における可視光は望ましくなく、従つてできる
だけ少なく抑えることが好ましい。青色、緑色お
よび赤色帯域間の領域内における望ましくない光
とは、480〜510nmおよび570〜600nmの波長範
囲内の光を意味する。
三原色帯域間の光(すなわち、480〜510nmお
よび570〜600nmの波長範囲内の光)を低減させ
た場合、より鮮明かつ明瞭なカラー画像が得られ
ることが判明した。このように、三原色の発光帯
域をはつきりと分離するほど、色の再現はより鮮
明なものとなる。それと共に、かかる色の分離は
ランプの効率をも向上させる。三原色帯域間の重
なり領域(すなわち、480〜510nmおよび570〜
600nmの波長範囲)内の光は色情報を犠牲にし
て画像の輝度を高める結果、画像は露出過度の外
観を呈することになる。本発明はこのような画像
を悪化させる領域内において放射されるエネルギ
を実質的に低減させ、それによつて画像の品質を
低下させることなしに安価な色分離用媒質の利用
を可能にする。
よび570〜600nmの波長範囲内の光)を低減させ
た場合、より鮮明かつ明瞭なカラー画像が得られ
ることが判明した。このように、三原色の発光帯
域をはつきりと分離するほど、色の再現はより鮮
明なものとなる。それと共に、かかる色の分離は
ランプの効率をも向上させる。三原色帯域間の重
なり領域(すなわち、480〜510nmおよび570〜
600nmの波長範囲)内の光は色情報を犠牲にし
て画像の輝度を高める結果、画像は露出過度の外
観を呈することになる。本発明はこのような画像
を悪化させる領域内において放射されるエネルギ
を実質的に低減させ、それによつて画像の品質を
低下させることなしに安価な色分離用媒質の利用
を可能にする。
このように、ある種の色再現用途においては、
本発明のランプは従来のものよりも鮮明かつ明瞭
な画像を生み出すことが判明した。更にまた、相
対的に強い青色光を生じる本発明のランプはある
種のカラー投写方法においても有用であつて、そ
れによつて最終的に得られるカラー画像は従来の
ランプを使用した場合に比べて自然の大陽光の下
で見られるものにより近似している。特定の実施
例の態様に従えば、青色、緑色および赤色帯域内
において放射される光エネルギーの比は1:1:
1となる。その上、何らかの理由で青色光の顕著
な吸収をもたらす色再現および伝送系中において
も、三原色帯域の光の強度をより均等に分布させ
ることができる。更にまた、所望ならば、本発明
のランプは色温度が約6000〓より低いような一般
照明目的のためにも使用することができる。
本発明のランプは従来のものよりも鮮明かつ明瞭
な画像を生み出すことが判明した。更にまた、相
対的に強い青色光を生じる本発明のランプはある
種のカラー投写方法においても有用であつて、そ
れによつて最終的に得られるカラー画像は従来の
ランプを使用した場合に比べて自然の大陽光の下
で見られるものにより近似している。特定の実施
例の態様に従えば、青色、緑色および赤色帯域内
において放射される光エネルギーの比は1:1:
1となる。その上、何らかの理由で青色光の顕著
な吸収をもたらす色再現および伝送系中において
も、三原色帯域の光の強度をより均等に分布させ
ることができる。更にまた、所望ならば、本発明
のランプは色温度が約6000〓より低いような一般
照明目的のためにも使用することができる。
上記の通り、本発明のランプは内部にアーク室
を規定するアーク管を含んでいて、アーク室内に
は水銀、亜鉛、インジウム、リチウム、タリウ
ム、少なくとも1種のハロゲンおよび少なくとも
1種の希土類金属が含有されている。実施の一態
様に従えば、水銀と、亜鉛と、亜鉛、インジウ
ム、リチウムおよびタリウムのそれぞれの少なく
とも1種のハロゲン化物と、少なくとも1種の希
土類金属または希土類金属ハロゲン化物との混合
物から成る封入物がアーク室内に充填される。希
土類金属は、ランタン、スカンジウムおよびジス
プロシウムから成る群より選ばれた少なくとも1
種の金属であることが好ましい。また、希土類金
属がランタンおよびジスプロシウムから成る群よ
り選ばれたものであれば一層好ましい。なお、希
土類金属はランタンを含むことが特に好ましい。
最も好適な実施の態様においては、希土類金属は
主としてランタンから成る。本発明のランプはま
た、始動ガスとして1種以上の不活性ガスをも含
有するが、かかる不活性ガスはキセノン、アルゴ
ン、クリプトンおよびそれらの混合物のごとき貴
ガスから成ることが好ましい。エネルギー効率の
点から見ればキセノンが特に好適であるが、長い
寿命、容易な始動および優れた光束維持率を達成
するためにはアルゴンが好適である。かかる不活
性ガスは、一般に約760Torr以下の圧力でアーク
室内に使用される。アーク室内に使用される水銀
の量は、一般にアーク室の容積1c.c.当り約10〜35
mg(50〜180マイクロモル/c.c.)、好ましくは約20
〜35mg/c.c.(100〜180マイクロモル/c.c.)、そし
て一層好ましくは約20〜30mg/c.c.(100〜150マイ
クロモル/c.c.)の範囲内にある。
を規定するアーク管を含んでいて、アーク室内に
は水銀、亜鉛、インジウム、リチウム、タリウ
ム、少なくとも1種のハロゲンおよび少なくとも
1種の希土類金属が含有されている。実施の一態
様に従えば、水銀と、亜鉛と、亜鉛、インジウ
ム、リチウムおよびタリウムのそれぞれの少なく
とも1種のハロゲン化物と、少なくとも1種の希
土類金属または希土類金属ハロゲン化物との混合
物から成る封入物がアーク室内に充填される。希
土類金属は、ランタン、スカンジウムおよびジス
プロシウムから成る群より選ばれた少なくとも1
種の金属であることが好ましい。また、希土類金
属がランタンおよびジスプロシウムから成る群よ
り選ばれたものであれば一層好ましい。なお、希
土類金属はランタンを含むことが特に好ましい。
最も好適な実施の態様においては、希土類金属は
主としてランタンから成る。本発明のランプはま
た、始動ガスとして1種以上の不活性ガスをも含
有するが、かかる不活性ガスはキセノン、アルゴ
ン、クリプトンおよびそれらの混合物のごとき貴
ガスから成ることが好ましい。エネルギー効率の
点から見ればキセノンが特に好適であるが、長い
寿命、容易な始動および優れた光束維持率を達成
するためにはアルゴンが好適である。かかる不活
性ガスは、一般に約760Torr以下の圧力でアーク
室内に使用される。アーク室内に使用される水銀
の量は、一般にアーク室の容積1c.c.当り約10〜35
mg(50〜180マイクロモル/c.c.)、好ましくは約20
〜35mg/c.c.(100〜180マイクロモル/c.c.)、そし
て一層好ましくは約20〜30mg/c.c.(100〜150マイ
クロモル/c.c.)の範囲内にある。
アーク室内に存在するインジウムの量は、アー
ク室内に存在するインジウム、リチウムおよびタ
リウムの総モル数を基準として約25(モル)%を
越えないことが好ましい。
ク室内に存在するインジウム、リチウムおよびタ
リウムの総モル数を基準として約25(モル)%を
越えないことが好ましい。
本発明のランプのアーク室内に存在する各種金
属の量は、下記表中に示される通りである。
属の量は、下記表中に示される通りである。
アーク室の容積1c.c.金 属
当りのマイクロモル数
Hg 50〜180
Zn 0.1〜52
In 0.4〜6
Tl 00.6〜15
Li 0.7〜45
希土類金属 0.4〜16
La 0.6〜13.5
Sc 0.6〜11
Dy 0.6〜13.5
アーク室内に導入される金属ハロゲン化物が金
属ヨウ素化物から成るような本発明の実施の一態
様について述べれば、アーク室内に導入されるヨ
ウ化インジウム(InI)の量は一般にアーク室の
容積1c.c.当り約0.01〜1.5mg(4×10-8〜6×10-6
モル/c.c.)の範囲内にある。同様して、ヨウ化亜
鉛(ZnI2)の導入量は約0〜3.0mg/c.c.(0〜10
×10-6モル/c.c.)の範囲内にあり、ヨウ化リチウ
ム(LiI)の導入量は約0.01〜6.0mg/c.c.(7×
10-8〜4.5×10-5モル/c.c.)の範囲内にあり、そ
してヨウ化タリウム(TlI)の導入量は約0.02〜
5.0mg/c.c.(6×10-8〜1.5×10-5モル/c.c.)の範
囲内にある。更にまた、水銀の導入量は約10〜35
mg/c.c.(5.0×10-5〜1.8×10-4モル/c.c.)の範囲
内にあり、希土類金属の導入量は約6×10-7〜
1.4×10-5モル/c.c.の範囲内にあり、そして金属
亜鉛の導入量は約0.006〜3.0mg/c.c.(1×10-7〜
4.2×10-5モル/c.c.)の範囲内にある。
属ヨウ素化物から成るような本発明の実施の一態
様について述べれば、アーク室内に導入されるヨ
ウ化インジウム(InI)の量は一般にアーク室の
容積1c.c.当り約0.01〜1.5mg(4×10-8〜6×10-6
モル/c.c.)の範囲内にある。同様して、ヨウ化亜
鉛(ZnI2)の導入量は約0〜3.0mg/c.c.(0〜10
×10-6モル/c.c.)の範囲内にあり、ヨウ化リチウ
ム(LiI)の導入量は約0.01〜6.0mg/c.c.(7×
10-8〜4.5×10-5モル/c.c.)の範囲内にあり、そ
してヨウ化タリウム(TlI)の導入量は約0.02〜
5.0mg/c.c.(6×10-8〜1.5×10-5モル/c.c.)の範
囲内にある。更にまた、水銀の導入量は約10〜35
mg/c.c.(5.0×10-5〜1.8×10-4モル/c.c.)の範囲
内にあり、希土類金属の導入量は約6×10-7〜
1.4×10-5モル/c.c.の範囲内にあり、そして金属
亜鉛の導入量は約0.006〜3.0mg/c.c.(1×10-7〜
4.2×10-5モル/c.c.)の範囲内にある。
アーク室内に存在する希土類金属の量は、使用
する希土類金属の種類、および該希土類金属が金
属または金属ハロゲン化物のいずれの形態で存在
するかに多少とも依存する。実施の一態様につい
て述べれば、スカンジウムが存在する場合、それ
はハロゲン化物としてではなく金属として[すな
わち、0.03〜0.5mg/c.c.(6×10-7〜1.1×10-5モ
ル/c.c.)の範囲内の量で]存在することが好まし
い。他方、ランタンは金属としてではなくハロゲ
ン化物として存在することが好ましい。たとえ
ば、ヨウ化ランタンが依存する場合、それは一般
に約0.3〜7.0mg/c.c.(6×10-7〜13.5×10-6モ
ル/c.c.)の範囲内の量で依存する。ヨウ化ランタ
ンの代りにヨウ化ジスプロシウムが使用される場
合、それは一般に約0.3〜7.3mg/c.c.(6×10-7〜
13.5×10-6モル/c.c.)の範囲内の量で存在する。
する希土類金属の種類、および該希土類金属が金
属または金属ハロゲン化物のいずれの形態で存在
するかに多少とも依存する。実施の一態様につい
て述べれば、スカンジウムが存在する場合、それ
はハロゲン化物としてではなく金属として[すな
わち、0.03〜0.5mg/c.c.(6×10-7〜1.1×10-5モ
ル/c.c.)の範囲内の量で]存在することが好まし
い。他方、ランタンは金属としてではなくハロゲ
ン化物として存在することが好ましい。たとえ
ば、ヨウ化ランタンが依存する場合、それは一般
に約0.3〜7.0mg/c.c.(6×10-7〜13.5×10-6モ
ル/c.c.)の範囲内の量で依存する。ヨウ化ランタ
ンの代りにヨウ化ジスプロシウムが使用される場
合、それは一般に約0.3〜7.3mg/c.c.(6×10-7〜
13.5×10-6モル/c.c.)の範囲内の量で存在する。
ランプ製造方法は、手持ちの設備、要求条件、
材料の入手可能性などに応じて異なる。とは言
え、いかなる製造方法の場合においても、アーク
管内に金属ハロゲン化物を封入する際に少量の酸
素および(または)水分が混入することがあり得
る。その結果、最初のランプ動作時にかかる酸素
および(または)水分が金属ハロゲン化物の一部
と反応することにより、アーク室内にハロゲンが
放出される。アーク室内にかかる「過剰」のハロ
ゲンが存在するとは、ランプの動作にとつて有害
である。従つて、少量の亜鉛を単独の金属亜鉛も
しくは水銀とのアマルガムのして添加すれば、そ
れはランプのスペクトル分布に悪影響を及ぼすこ
となしに「過剰」のハロゲンを吸収する捕集剤と
して作用することが判明した。これはランプ効率
(すなわち、電気入力1ワツト当りの有用な光出
力のワツト数)を10〜20%だけ向上させると共
に、ランプの有効寿命を延長させることが判明し
た。金属亜鉛の添加量は、使用する希土類金属の
量や種類、および該希土類金属が金属またはハロ
ゲン化物のいずれの形態で添加されるかに依存す
る。たとえば、金属スカンジウムが0.20c.c.の実容
積に対して5〜100μg(1.1×10-7〜2.2×10-6モ
ル)の量で使用される場合、金属亜鉛は1.6×
10-7〜6.6×10-6モル(11〜430μg)の範囲内の
量で添加しなければならない。また、三ヨウ化ラ
ンタン(LaI3)がアーク室の容積1c.c.当り0.3〜
7.0mg(6×10-7〜13.5×10-6モル/c.c.)の範囲内
の量で使用される場合には、金属亜鉛が一般に水
銀とのアマルガムとして添加される。この場合、
アーク管内に存在する金属亜鉛の量はアーク室の
容積1c.c.当り0.065〜0.25mg(2×10-7〜9×10-7
モル/c.c.)の範囲内にある。更にまた、水銀の全
部または一部をハロゲン化物としてアーク室内に
導入することもできるし、それに伴つてインジウ
ム、亜鉛、タリウムおよび希土類金属の全部また
は一部を金属としてアーク室内に導入することも
できる。ランプが点灯された場合、水銀よりも反
応性に富むこれらの金属は水銀ハロゲン化物のハ
ロゲンと反応し、それによつてアーク室内に水銀
および対応する金属ハロゲン化物を生成すること
になる。
材料の入手可能性などに応じて異なる。とは言
え、いかなる製造方法の場合においても、アーク
管内に金属ハロゲン化物を封入する際に少量の酸
素および(または)水分が混入することがあり得
る。その結果、最初のランプ動作時にかかる酸素
および(または)水分が金属ハロゲン化物の一部
と反応することにより、アーク室内にハロゲンが
放出される。アーク室内にかかる「過剰」のハロ
ゲンが存在するとは、ランプの動作にとつて有害
である。従つて、少量の亜鉛を単独の金属亜鉛も
しくは水銀とのアマルガムのして添加すれば、そ
れはランプのスペクトル分布に悪影響を及ぼすこ
となしに「過剰」のハロゲンを吸収する捕集剤と
して作用することが判明した。これはランプ効率
(すなわち、電気入力1ワツト当りの有用な光出
力のワツト数)を10〜20%だけ向上させると共
に、ランプの有効寿命を延長させることが判明し
た。金属亜鉛の添加量は、使用する希土類金属の
量や種類、および該希土類金属が金属またはハロ
ゲン化物のいずれの形態で添加されるかに依存す
る。たとえば、金属スカンジウムが0.20c.c.の実容
積に対して5〜100μg(1.1×10-7〜2.2×10-6モ
ル)の量で使用される場合、金属亜鉛は1.6×
10-7〜6.6×10-6モル(11〜430μg)の範囲内の
量で添加しなければならない。また、三ヨウ化ラ
ンタン(LaI3)がアーク室の容積1c.c.当り0.3〜
7.0mg(6×10-7〜13.5×10-6モル/c.c.)の範囲内
の量で使用される場合には、金属亜鉛が一般に水
銀とのアマルガムとして添加される。この場合、
アーク管内に存在する金属亜鉛の量はアーク室の
容積1c.c.当り0.065〜0.25mg(2×10-7〜9×10-7
モル/c.c.)の範囲内にある。更にまた、水銀の全
部または一部をハロゲン化物としてアーク室内に
導入することもできるし、それに伴つてインジウ
ム、亜鉛、タリウムおよび希土類金属の全部また
は一部を金属としてアーク室内に導入することも
できる。ランプが点灯された場合、水銀よりも反
応性に富むこれらの金属は水銀ハロゲン化物のハ
ロゲンと反応し、それによつてアーク室内に水銀
および対応する金属ハロゲン化物を生成すること
になる。
第1図には、本発明に基づく小形のメタルハラ
イドアーク放電ランプを使用したコパクトなラン
プ・反射体アセンブリが示されている。かかるラ
ンプ・反射体アセンブリ20は、第1図に示され
るごとく、後方に突き出たノーズ部分24を有す
る反射体22と、アーク管30のアーク部分が反
射体22の光学中心に位置するようにしながらノ
ーズ部分24を貫通して配置された小形のメタル
ハライドアーク放電ランプ26とを含んでいる。
ガラスカバーまたはレンズ25は、セメントまた
は接着剤によつて反射体22に接合されている。
この実施の態様においては、反射体22は総ガラ
ス製の反射体である。とは言え、本発明は総ガラ
ス製反射体の使用のみに限定されるわけではな
い。ランプ26は、タングステン電極32および
32′を内部に封入した石英製のアーク管30か
ら成つている。電極32および32′間の距離は
1/2cmである。電極32および32′の他端は、適
当な手段(たとえば溶接)によつて封止用モリブ
デン箔34および34′にそれぞれ接続されてい
る。これらのモリブデン箔34および34′はア
ーク管30の両端につまみ封止され、そして内部
リード線36および36′に接続されている。ア
ーク管30は適当な耐火セメント(たとえば、ケ
イ酸ナトリウムまたはカリウムセメントあるいは
リン酸アルミニウムセメント)28によつて反射
体22に接合されていると共に、同じセメントに
よつてセラミツク製のランプ基部44が接合され
ている。ランプ26の一端に位置する内部リード
線36′は接続リード38に溶接されていて、接
続リード線38は反射体22のノーズ部分24を
貫通して伸び、そしてそれの他端は外部リード線
42に溶接されている。アーク管30の前端に
は、内部リード線36′と接続リード線38との
溶接部を保護するためにセラミツクキヤツプ46
が接合されている。ランプ26の他端に位置する
内部リード線36は、外部リード線40に接合さ
れている。2個の電極32および32′の各々は、
1〜2(重量)%の酸化トリウムを含浸させたタ
ングステン線から成つている。アーク管30の内
容積は0.2c.c.であつて、約275Torrの圧力を持つ
たアルゴンガスを含有している。かかるランプの
製造に際しては、23mg/c.c.の水銀、約0.15mg/c.c.
(5×10-6モル/c.c.)の金属亜鉛、0.2mg/c.c.(8
×10-7モル/c.c.)のヨウ化インジウム、0.9mg/
c.c.(3×10-6モル/c.c.)のヨウ化タリウム、1.1
mg/c.c.(3×10-7モル/c.c.)のヨウ化亜鉛、0.2
mg/c.c.(7.4×10-7モル/c.c.の)のヨウ化リチウ
ムおよび1.1mg/c.c.(2×10-6モル/c.c.)の三ヨ
ウ化ランタンから成る封入物がアーク管30の内
部に導入される。
イドアーク放電ランプを使用したコパクトなラン
プ・反射体アセンブリが示されている。かかるラ
ンプ・反射体アセンブリ20は、第1図に示され
るごとく、後方に突き出たノーズ部分24を有す
る反射体22と、アーク管30のアーク部分が反
射体22の光学中心に位置するようにしながらノ
ーズ部分24を貫通して配置された小形のメタル
ハライドアーク放電ランプ26とを含んでいる。
ガラスカバーまたはレンズ25は、セメントまた
は接着剤によつて反射体22に接合されている。
この実施の態様においては、反射体22は総ガラ
ス製の反射体である。とは言え、本発明は総ガラ
ス製反射体の使用のみに限定されるわけではな
い。ランプ26は、タングステン電極32および
32′を内部に封入した石英製のアーク管30か
ら成つている。電極32および32′間の距離は
1/2cmである。電極32および32′の他端は、適
当な手段(たとえば溶接)によつて封止用モリブ
デン箔34および34′にそれぞれ接続されてい
る。これらのモリブデン箔34および34′はア
ーク管30の両端につまみ封止され、そして内部
リード線36および36′に接続されている。ア
ーク管30は適当な耐火セメント(たとえば、ケ
イ酸ナトリウムまたはカリウムセメントあるいは
リン酸アルミニウムセメント)28によつて反射
体22に接合されていると共に、同じセメントに
よつてセラミツク製のランプ基部44が接合され
ている。ランプ26の一端に位置する内部リード
線36′は接続リード38に溶接されていて、接
続リード線38は反射体22のノーズ部分24を
貫通して伸び、そしてそれの他端は外部リード線
42に溶接されている。アーク管30の前端に
は、内部リード線36′と接続リード線38との
溶接部を保護するためにセラミツクキヤツプ46
が接合されている。ランプ26の他端に位置する
内部リード線36は、外部リード線40に接合さ
れている。2個の電極32および32′の各々は、
1〜2(重量)%の酸化トリウムを含浸させたタ
ングステン線から成つている。アーク管30の内
容積は0.2c.c.であつて、約275Torrの圧力を持つ
たアルゴンガスを含有している。かかるランプの
製造に際しては、23mg/c.c.の水銀、約0.15mg/c.c.
(5×10-6モル/c.c.)の金属亜鉛、0.2mg/c.c.(8
×10-7モル/c.c.)のヨウ化インジウム、0.9mg/
c.c.(3×10-6モル/c.c.)のヨウ化タリウム、1.1
mg/c.c.(3×10-7モル/c.c.)のヨウ化亜鉛、0.2
mg/c.c.(7.4×10-7モル/c.c.の)のヨウ化リチウ
ムおよび1.1mg/c.c.(2×10-6モル/c.c.)の三ヨ
ウ化ランタンから成る封入物がアーク管30の内
部に導入される。
第2図は、上記のごとき封入物および寸法を有
する第1図のランプの発光スペクトルを示すグラ
フである。このランプは約70ボルトの公称入力電
圧において100ワツトの電力で動作し、そして約
7125ルーメンの全光束を与えた。この種のランプ
は投写型カラーテレビジヨンのごとき視覚用途に
おいて有用であると共に、510〜525nmおよび
630〜650nmの波長範囲において可視光を放射す
るという点で従来のランプと異なつている。
する第1図のランプの発光スペクトルを示すグラ
フである。このランプは約70ボルトの公称入力電
圧において100ワツトの電力で動作し、そして約
7125ルーメンの全光束を与えた。この種のランプ
は投写型カラーテレビジヨンのごとき視覚用途に
おいて有用であると共に、510〜525nmおよび
630〜650nmの波長範囲において可視光を放射す
るという点で従来のランプと異なつている。
第1図は本発明の実施の一態様に基づく小形の
メタルハライドアーク放電ランプを使用したラン
プ・反射体アセンブリを示す略図、そして第2図
は第1図に示されたランプから放射される可視光
のスペクトルを示すグラフである。 図中、20はランプ・反射体アセンブリ、22
は反射体、24はノーズ部分、25はガラスカバ
ー、26はメタルハライドアーク放電ランプ、2
8はセメント、30はアーク管、32および3
2′は電極、34および34′は封止用モリブデン
箔、36および36′は内部リード線、38は接
続リード線、40および42は外部リード線、4
4はランプ基部、46はセラミツクキヤツプを表
わす。
メタルハライドアーク放電ランプを使用したラン
プ・反射体アセンブリを示す略図、そして第2図
は第1図に示されたランプから放射される可視光
のスペクトルを示すグラフである。 図中、20はランプ・反射体アセンブリ、22
は反射体、24はノーズ部分、25はガラスカバ
ー、26はメタルハライドアーク放電ランプ、2
8はセメント、30はアーク管、32および3
2′は電極、34および34′は封止用モリブデン
箔、36および36′は内部リード線、38は接
続リード線、40および42は外部リード線、4
4はランプ基部、46はセラミツクキヤツプを表
わす。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 気密封止された光透過性のガラス質アーク管
によつて規定されたアーク室内に水銀、亜鉛、イ
ンジウム、リチウム、タリウム、少なくとも1種
の希土類金属および少なくとも1種のハロゲンが
含有されていることを特徴とするメタルハライド
アーク放電ランプ。 2 前記アーク室内には不活性ガスもまた含有さ
れている請求項1記載のランプ。 3 前記希土類金属がスカンジウム、イツトリウ
ム、ランタン、セリウム、ネオジム、サマリウ
ム、ユーロピウム、ガドリニウム、テルビウム、
ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリ
ウム、イツテルビウム、ルテチウム、トリウムお
よびそれらの混合物から成る群より選ばれる請求
項2記載のランプ。 4 前記不活性ガスが1種以上の貴ガスから成る
請求項3記載のランプ。 5 前記貴ガスがキセノン、アルゴン、クリプト
ンおよびそれらの混合物から成る群より選ばれる
請求項4記載のランプ。 6 前記ハロゲンがヨウ素、臭素、塩素およびそ
れらの混合物から成る群より選ばれる請求項5記
載のランプ。 7 前記アーク室内に存在するインジウムの量が
前記アーク室内に存在するインジウム、リチウム
およびタリウムの総モル数を基準として約25(モ
ル)%を越えない請求項6記載のランプ。 8 前記アーク室内に存在する前記金属の量を前
記アーク室の容積1c.c.当りのマイクロモル数で表
わした場合、水銀が約50〜180、亜鉛が約0.1〜
52、インジウムが約0.4〜6、タリウムが約0.6〜
15、リチウムが約0.7〜45、そして前記希土類金
属が約0.4〜16の範囲内にある請求項6記載のラ
ンプ。 9 前記ランプが点灯された後において、前記亜
鉛、リチウム、タリウムおよびインジウムの少な
くとも一部が金属ハロゲン化物として存在する請
求項8記載のランプ。 10 前記ハロゲンがヨウ素、臭素およびそれら
の混合物から成る群より選ばれる請求項9記載の
ランプ。 11 前記希土類金属がランタン、スカンジウ
ム、ジスプロシウムおよびそれらの混合物から成
る群より選ばれる請求項10記載のランプ。 12 前記希土類金属がランタン、ジスプロシウ
ムおよびそれらの混合物から成る群より選ばれる
請求項11記載のランプ。 13 前記希土類金属の少なくとも一部がハロゲ
ン化物として存在する請求項12記載のランプ。 14 前記ハロゲンが主としてヨウ素から成る請
求項13記載のランプ。 15 前記希土類金属が主としてランタンから成
る請求項14記載のランプ。 16 内部にアーク室を規定する光透過性のガラ
ス質アーク管と、前記アーク管中に気密封止され
て前記アーク室内に突き出た1対の電極とを有す
ると共に、前記アーク室内には不活性ガス、水
銀、亜鉛、インジウム、タリウム、リチウム、少
なくとも1種の希土類金属および少なくとも1種
のハロゲンが含有されている結果として、青色、
緑色および赤色帯域内の光を放射することを特徴
とするメタルハライドアーク放電ランプ。 17 前記ハロゲンがヨウ素、臭素、塩素および
それらの混合物から成る群より選ばれる請求項1
6記載のランプ。 18 前記希土類金属がスカンジウム、イツトリ
ウム、ランタン、セリウム、ネオジム、サマリウ
ム、ユーロピウム、ガドリニウム、テルビウム、
ジスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリ
ウム、イツテルビウム、ルテチウム、トリウムお
よびそれらの混合物から成る群より選ばれる請求
項17記載のランプ。 19 前記不活性ガスが貴ガスから成る請求項1
8記載のランプ。 20 前記ハロゲンがヨウ素および臭素から成る
群より選ばれる請求項19記載のランプ。 21 前記ハロゲンがヨウ素、臭素およびそれら
の混合物から成る群より選ばれる請求項20記載
のランプ。 22 前記不活性ガスがキセノン、アルゴン、ク
リプトンおよびそれらの混合物から成る群より選
ばれた貴ガスである請求項21記載のランプ。 23 前記アーク室内に存在するインジウムの量
が前記アーク室内に存在するインジウム、亜鉛、
リチウムおよびタリウムの総モル数を基準として
約25(モル)%を越えない請求項22記載のラン
プ。 24 前記アーク室内に存在する前記金属の量を
前記アーク室の容積1c.c.当りのマイクロモル数で
表わした場合、水銀が約50〜180、亜鉛が約0.1〜
52、インジウムが約0.4〜6、タリウムが約0.6〜
15、リチウムが約0.7〜45、そして前記希土類金
属が約0.4〜16の範囲内にある請求項22記載の
ランプ。 25 前記希土類金属がランタン、スカンジウ
ム、ジスプロシウムおよびそれらの混合物から成
る群より選ばれる請求項24記載のランプ。 26 前記希土類金属がランタン、ジスプロシウ
ムおよびそれらの混合物から成る群より選ばれる
請求項25記載のランプ。 27 内部にアーク室を規定する光透過性のガラ
ス質アーク管と、前記アーク管中に気密封止され
た1対の電極とを有すると共に、前記アーク室内
には貴ガス、水銀、亜鉛、インジウム、リチウ
ム、タリウム、少なくとも1種のハロゲンおよび
少なくとも1種の希土類金属が含有されているよ
うな小形のメタルハライドアーク放電ランプを組
込んで成ることを特徴とするランプ・反射体アセ
ンブリ。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/322,146 US5013968A (en) | 1989-03-10 | 1989-03-10 | Reprographic metal halide lamps having long life and maintenance |
US322,146 | 1989-03-10 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02291660A JPH02291660A (ja) | 1990-12-03 |
JPH0557694B2 true JPH0557694B2 (ja) | 1993-08-24 |
Family
ID=23253634
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9055215A Granted JPH02291660A (ja) | 1989-03-10 | 1990-03-08 | 長い寿命および優れた光束維持率を有する複写用メタルハライドランプ |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5013968A (ja) |
EP (1) | EP0386601B1 (ja) |
JP (1) | JPH02291660A (ja) |
DE (1) | DE69027549T2 (ja) |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5220237A (en) * | 1990-05-31 | 1993-06-15 | Iwasaki Electric Co., Ltd. | Metal halide lamp apparatus |
US6649204B1 (en) * | 1993-01-12 | 2003-11-18 | Labatt Brewing Company Limited | Hopped malt beverage having enhanced light stability |
DE4310539A1 (de) * | 1993-03-31 | 1994-10-06 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Metallhalogenid-Hochdruckentladungslampe für den Einbau in optische Systeme |
JP3123408B2 (ja) * | 1995-09-06 | 2001-01-09 | ウシオ電機株式会社 | メタルハライドランプ |
DE69618313T2 (de) * | 1995-10-20 | 2002-06-06 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Verfahren zum Betreiben einer Metallhalogenidlampe |
US5694002A (en) * | 1996-05-08 | 1997-12-02 | Osram Sylvania Inc. | Metal halide lamp with improved color characteristics |
JP3201278B2 (ja) * | 1996-08-28 | 2001-08-20 | ウシオ電機株式会社 | メタルハライドランプ |
US6147453A (en) * | 1997-12-02 | 2000-11-14 | U.S. Philips Corporation | Metal-halide lamp with lithium and cerium iodide |
JP3728983B2 (ja) | 1999-06-25 | 2005-12-21 | スタンレー電気株式会社 | メタルハライドランプおよび車両用前照灯 |
EP1271614B1 (en) * | 2001-06-27 | 2005-09-21 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Metal Halide Lamp |
US6722772B2 (en) * | 2001-08-16 | 2004-04-20 | Mag Instrument, Inc. | Flashlight and combination for use in aligning flashlight lamp bulbs |
US6650056B2 (en) * | 2001-12-21 | 2003-11-18 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Stabilizing short-term color temperature in a ceramic high intensity discharge lamp |
US7414367B2 (en) * | 2003-04-16 | 2008-08-19 | Koninklijke Philips Electronics, N.V. | Mercury free high-pressure metal halide discharge lamp |
US7808181B1 (en) | 2005-03-31 | 2010-10-05 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | High intensity discharge lamp with terbium halide fill |
JP2006310081A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Sanyo Tekunika:Kk | 放電バルブ |
US20080122361A1 (en) * | 2006-08-29 | 2008-05-29 | Lapatovich Walter P | Faceted ceramic hid lamp |
US7486026B2 (en) * | 2006-11-09 | 2009-02-03 | General Electric Company | Discharge lamp with high color temperature |
DE102007018614A1 (de) * | 2007-04-19 | 2008-10-23 | Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Hochdruckentladungslampe und Fahrzeugscheinwerfer mit Hochdruckentladungslampe |
US8653732B2 (en) | 2007-12-06 | 2014-02-18 | General Electric Company | Ceramic metal halide lamp with oxygen content selected for high lumen maintenance |
US20090146571A1 (en) * | 2007-12-06 | 2009-06-11 | Russell Timothy D | Metal halide lamp with halogen-promoted wall cleaning cycle |
CN101952775B (zh) * | 2008-01-31 | 2012-02-15 | 奥斯兰姆有限公司 | 灯外壳单元 |
US20100053974A1 (en) * | 2008-09-04 | 2010-03-04 | Sterling Vaughn C | Silicate cement composition and lamp assemblies comprising same |
JP5304425B2 (ja) * | 2009-05-12 | 2013-10-02 | ウシオ電機株式会社 | 紫外線放射放電ランプ |
US20150015144A1 (en) * | 2013-07-09 | 2015-01-15 | General Electric Company | High efficiency ceramic lamp |
US9171712B2 (en) | 2014-07-05 | 2015-10-27 | National Institute Of Standards And Technology | Lamp having a secondary halide that improves luminous efficiency |
Family Cites Families (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3234421A (en) * | 1961-01-23 | 1966-02-08 | Gen Electric | Metallic halide electric discharge lamps |
US3259777A (en) * | 1961-05-09 | 1966-07-05 | Gen Electric | Metal halide vapor discharge lamp with near molten tip electrodes |
FR1409650A (fr) * | 1964-09-25 | 1965-08-27 | Thomson Houston Comp Francaise | Perfectionnements aux sources lumineuses |
US3398312A (en) * | 1965-11-24 | 1968-08-20 | Westinghouse Electric Corp | High pressure vapor discharge lamp having a fill including sodium iodide and a free metal |
US3445719A (en) * | 1967-05-31 | 1969-05-20 | Duro Test Corp | Metal vapor lamp with metal additive for improved color rendition and internal self-ballasting filament used to heat arc tube |
US3407327A (en) * | 1967-12-21 | 1968-10-22 | Sylvania Electric Prod | High pressure electric discharge device containing mercury, halogen, scandium and alkalimetal |
US3876895A (en) * | 1969-07-07 | 1975-04-08 | Gen Electric | Selective spectral output metal halide lamp |
NL7203720A (ja) * | 1972-03-20 | 1973-09-24 | ||
US3840767A (en) * | 1973-08-23 | 1974-10-08 | Gen Electric | Selective spectral output metal halide lamp |
DE2422411A1 (de) * | 1974-05-09 | 1975-12-11 | Philips Patentverwaltung | Hochdruckquecksilberdampfentladungslampe |
US3919581A (en) * | 1974-07-12 | 1975-11-11 | Gen Electric | Thoria-yttria emission mixture for discharge lamps |
US3982154A (en) * | 1975-09-02 | 1976-09-21 | General Electric Company | Arc discharge lamp construction for starter electrode voltage doubling |
DE2655167C2 (de) * | 1976-12-06 | 1986-12-18 | Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH, 8000 München | Hochdruckentladungslampe mit Metallhalogeniden |
US4557700A (en) * | 1983-06-09 | 1985-12-10 | Gte Products Corporation | Metal halide discharge lamp gas fill process to provide minimal color separation |
US4528478A (en) * | 1983-06-09 | 1985-07-09 | Gte Products Corporation | Single-ended metal halide discharge lamp with minimal color separation |
GB8330774D0 (en) * | 1983-11-18 | 1983-12-29 | Emi Plc Thorn | Sealed beam lamps |
-
1989
- 1989-03-10 US US07/322,146 patent/US5013968A/en not_active Expired - Lifetime
-
1990
- 1990-02-28 EP EP90103856A patent/EP0386601B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-02-28 DE DE69027549T patent/DE69027549T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1990-03-08 JP JP9055215A patent/JPH02291660A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0386601A3 (en) | 1991-05-08 |
JPH02291660A (ja) | 1990-12-03 |
DE69027549T2 (de) | 1997-01-16 |
EP0386601A2 (en) | 1990-09-12 |
DE69027549D1 (de) | 1996-08-01 |
US5013968A (en) | 1991-05-07 |
EP0386601B1 (en) | 1996-06-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH0557694B2 (ja) | ||
EP0605248B1 (en) | Metal halide discharge lamp suitable for an optical light source | |
EP0386602B1 (en) | Reprographic metal halide lamps having high blue emission | |
US5606220A (en) | Visible lamp including selenium or sulfur | |
EP0397421A2 (en) | High efficacy electrodeless high intensity discharge lamp | |
US4020377A (en) | High pressure mercury vapor discharge lamp | |
JPH0565976B2 (ja) | ||
HU214135B (en) | High pressure, low power discharge lamp | |
US4978884A (en) | Metal halide discharge lamp having low color temperature and improved color rendition | |
JPH02256151A (ja) | 照明用ランプ | |
JP4499234B2 (ja) | メタルハライドランプ | |
US3832591A (en) | High luminous efficacy white appearing lamp | |
JP3196649B2 (ja) | 無電極高圧放電ランプ | |
JP3196571B2 (ja) | 無電極放電ランプ | |
EP0908926B1 (en) | Metal halide lamp | |
JP3196647B2 (ja) | 無電極高圧放電ランプ | |
JP2596019B2 (ja) | 金属蒸気放電灯 | |
JP3314627B2 (ja) | 高圧水銀放電ランプ | |
JPH05334992A (ja) | 金属蒸気放電灯 | |
JP3239621B2 (ja) | メタルハライドランプ及び照明光学装置 | |
JP3241611B2 (ja) | メタルハライドランプ | |
JPH09171797A (ja) | メタルハライドランプ及びそれを用いた照明光学装置並びに画像表示装置 | |
JPH0547348A (ja) | メタルハライドランプ | |
JPH0362444A (ja) | 画像投影装置 | |
JPH06111771A (ja) | メタルハライドランプおよびそれを用いたプロジェクタ装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |