JPS609042A - 添加ガスのイオン化電位選択を使用するシングルエンドのメタルハライド放電ランプ - Google Patents
添加ガスのイオン化電位選択を使用するシングルエンドのメタルハライド放電ランプInfo
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- JPS609042A JPS609042A JP59116813A JP11681384A JPS609042A JP S609042 A JPS609042 A JP S609042A JP 59116813 A JP59116813 A JP 59116813A JP 11681384 A JP11681384 A JP 11681384A JP S609042 A JPS609042 A JP S609042A
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- discharge lamp
- iodide
- approximately
- gas
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- 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
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- 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
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- Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明はシングルエンドのメタルパライト放電ランプお
よびそのようなランプを製造するだめの方法に関し、詳
しくいうと、添加ガスが放射エネルギの相対強度に正比
例的に関係しかつ放射エネルギの空間位置に反比例的に
関係するイオン化−位に従って選択されるシングルエン
ドのメタルハライドランプに関する。
よびそのようなランプを製造するだめの方法に関し、詳
しくいうと、添加ガスが放射エネルギの相対強度に正比
例的に関係しかつ放射エネルギの空間位置に反比例的に
関係するイオン化−位に従って選択されるシングルエン
ドのメタルハライドランプに関する。
背景技術および従来技術
一般に、投射器、投光器、映写機、幻灯機等、光学レン
ズシステムおよび類似の装置のような、比較的強力な光
源を必要とする装置にはタングステンランプを使用する
のが１貫行であった。し〃・しながら、そのような装置
は光源から不所望な熱を発生する態様にしばしば構成さ
れており、装置の不所望な過貢＆、変形およびシステム
の壊滅的な故障を防止するためには高価な、複雑な冷却
装置を必要とする。
ズシステムおよび類似の装置のような、比較的強力な光
源を必要とする装置にはタングステンランプを使用する
のが１貫行であった。し〃・しながら、そのような装置
は光源から不所望な熱を発生する態様にしばしば構成さ
れており、装置の不所望な過貢＆、変形およびシステム
の壊滅的な故障を防止するためには高価な、複雑な冷却
装置を必要とする。
その上、例えは投射器に使用されるタングステンランプ
の寿命の予測は比較的短かい、すなわち１０ないし２０
時間の動作身命であるから、装置が使用されるときごと
に光源を取換えることは稀れなことではない。明らかに
、このような方法は高価になる灯かりでなく、取換え時
間もはかにならない欠点がある。従って、そのような装
置、特にそのような装置に通常使用される光源に対し多
くの要望かある。
の寿命の予測は比較的短かい、すなわち１０ないし２０
時間の動作身命であるから、装置が使用されるときごと
に光源を取換えることは稀れなことではない。明らかに
、このような方法は高価になる灯かりでなく、取換え時
間もはかにならない欠点がある。従って、そのような装
置、特にそのような装置に通常使用される光源に対し多
くの要望かある。
上記したタングステンランプシステムに関する改良が高
輝度数ηＬランプを光源として使用するシステムによっ
てｌ（されている。例えは、通常の形式の高河ｆ度放電
ランプ（ＨＩＤ＞ンプ）は米国特許第４．１６１．６７
２号に開示された高圧メタルハライド放′亀ランプであ
る。この米国特許にはダブルエンドの発光管の構成、す
なわち直径方向に対向する端部に電極が封止された発光
管が開示されており、排気された、またはガスの充填さ
れた外囲器を備えている。しかしながら、このようなダ
ブルエンドの構造体の製造には比較的費用がかかり、ま
たこの構成は明らかに投射器および類似の光学レンズ形
式の装置に使用するのには適していない。
輝度数ηＬランプを光源として使用するシステムによっ
てｌ（されている。例えは、通常の形式の高河ｆ度放電
ランプ（ＨＩＤ＞ンプ）は米国特許第４．１６１．６７
２号に開示された高圧メタルハライド放′亀ランプであ
る。この米国特許にはダブルエンドの発光管の構成、す
なわち直径方向に対向する端部に電極が封止された発光
管が開示されており、排気された、またはガスの充填さ
れた外囲器を備えている。しかしながら、このようなダ
ブルエンドの構造体の製造には比較的費用がかかり、ま
たこの構成は明らかに投射器および類似の光学レンズ形
式の装置に使用するのには適していない。
米国特許第４．３０２．６９９号、第４．３．０８．４
８５号、第４．３２０．３２２号、第４．３２１．５０
１号および第４．５２１．５０４号に記載されたシング
ルエンドのメタルハライド放電ランプには投射器および
光学レンズ装置用の光源に対する著るしい改良が記載さ
れている。上記米国特許はすべて特定の応用装置に適し
た構造および充填物を開示している。しかしながら、ア
ークの安定性および最小の色分解能力に関する限り、」
１記米国特許での実施例も満足なものではない。
８５号、第４．３２０．３２２号、第４．３２１．５０
１号および第４．５２１．５０４号に記載されたシング
ルエンドのメタルハライド放電ランプには投射器および
光学レンズ装置用の光源に対する著るしい改良が記載さ
れている。上記米国特許はすべて特定の応用装置に適し
た構造および充填物を開示している。しかしながら、ア
ークの安定性および最小の色分解能力に関する限り、」
１記米国特許での実施例も満足なものではない。
発明の目的および概要
本発明の目的は改良されたシングルエンドのメタルハラ
イド放ｔＬランプを提供することである。
イド放ｔＬランプを提供することである。
本発明の他の目的はイオン化電位によって相対強度が正
比例的に変化する添加ガスを有する改良された光源を提
供することである。本発明の他の目的ハシングルエンド
のメタルハライド放電ランプを製造するだめの改良され
た方法を提供することでちる。本発明の他の目的は添加
ガスが一対の離間された′電極間の長手方向軸線からの
放射の空間位置に反比例的に関係するイオン化電位に従
って選択されるシングルエンドのメタルハライド放電ラ
ンプを製造するだめの方法を提供することである。
比例的に変化する添加ガスを有する改良された光源を提
供することである。本発明の他の目的ハシングルエンド
のメタルハライド放電ランプを製造するだめの改良され
た方法を提供することでちる。本発明の他の目的は添加
ガスが一対の離間された′電極間の長手方向軸線からの
放射の空間位置に反比例的に関係するイオン化電位に従
って選択されるシングルエンドのメタルハライド放電ラ
ンプを製造するだめの方法を提供することである。
本発明の一面においては、これらおよび他の目的、利点
、およびＦｊ目力は融解シリカの楕円形状の容器ならび
に該容器の一端に封止された一対の一極、およびイオン
化ｔａ位に従って相対強度が正比例的に、前記’Ｋ 極
からの空間位置が反比例的にそれぞれ変化する添加ガス
が前記容器内に配されているガス充填物を有するシング
ルエンドのメタルハライド放電ランプによって達成され
る。
、およびＦｊ目力は融解シリカの楕円形状の容器ならび
に該容器の一端に封止された一対の一極、およびイオン
化ｔａ位に従って相対強度が正比例的に、前記’Ｋ 極
からの空間位置が反比例的にそれぞれ変化する添加ガス
が前記容器内に配されているガス充填物を有するシング
ルエンドのメタルハライド放電ランプによって達成され
る。
本発明の他の面においては、楕円形状の容器が形成され
、一対の電極が該容器に封止され、イオン化電位に従っ
て選択された添加ガスを含む充填ガスが前記容器内に配
されるシングルエンドのメタルハラ−イド放電ランプを
製造するだめの方法が提供される。
、一対の電極が該容器に封止され、イオン化電位に従っ
て選択された添加ガスを含む充填ガスが前記容器内に配
されるシングルエンドのメタルハラ−イド放電ランプを
製造するだめの方法が提供される。
好ましい実施例の説明
本発明、ならびに本発明のその他の目的、利点および能
力を十分に理解するために、以下添付図面を参照して本
発明の好ましい実施例について詳細に説明する。
力を十分に理解するために、以下添付図面を参照して本
発明の好ましい実施例について詳細に説明する。
第１図を参照すると、融解シリカのような材料よりなる
本体部分５を有する低ワツト数のメタルハライドランプ
が例示されている。この融解シリカの本体部分５は長径
（長軸）値Ｘおよび短径（短軸）値Ｙがそれぞれ約２：
１の比を有する楕円形状の内側部分７を提供するように
形成されている。さらに、本体部分５の楕円形状の内側
部分７は短軸値Ｙに実質的に等しい高さＺを有すること
が好ましい。
本体部分５を有する低ワツト数のメタルハライドランプ
が例示されている。この融解シリカの本体部分５は長径
（長軸）値Ｘおよび短径（短軸）値Ｙがそれぞれ約２：
１の比を有する楕円形状の内側部分７を提供するように
形成されている。さらに、本体部分５の楕円形状の内側
部分７は短軸値Ｙに実質的に等しい高さＺを有すること
が好ましい。
一対の電極９および１１が本体部分５の一端に封止され
、かつ本体部分５中に延在している。各一極９および１
１は金槁ロッド１３および球形のボール１５を含み、該
球形のボール１５は該金属ロッド１３の４’ｆｆ円形状
の内側部分７内にある端部にある。’Ｌｉｊ １ｌｌｉ
９および１１は、これら電極９および１１の球形ボー
ル１５が長軸Ｘおよび短軸Ｙに１３９する限り内側部分
７から実質的に等しく離間され、かつまた、高さ寸法２
の実質的に中点にあるように、イＮ円形状の内側部分Ｚ
内に位置付けされることが好ましい。さらに、球形ボー
ル１５は長軸Ｘの方向に延在する長手方向軸線に沿って
互いにｒＩｉｌＰ間されている。
、かつ本体部分５中に延在している。各一極９および１
１は金槁ロッド１３および球形のボール１５を含み、該
球形のボール１５は該金属ロッド１３の４’ｆｆ円形状
の内側部分７内にある端部にある。’Ｌｉｊ １ｌｌｉ
９および１１は、これら電極９および１１の球形ボー
ル１５が長軸Ｘおよび短軸Ｙに１３９する限り内側部分
７から実質的に等しく離間され、かつまた、高さ寸法２
の実質的に中点にあるように、イＮ円形状の内側部分Ｚ
内に位置付けされることが好ましい。さらに、球形ボー
ル１５は長軸Ｘの方向に延在する長手方向軸線に沿って
互いにｒＩｉｌＰ間されている。
次表および第２図の添加ガスに対するスペクトル強度お
よびスペクトル空間分布を参照すると、溪加ハロゲン金
包のイオン化電位は特定の添加ガスのスペクトル強度に
従って正比例的に変化することが理解てきる。
よびスペクトル空間分布を参照すると、溪加ハロゲン金
包のイオン化電位は特定の添加ガスのスペクトル強度に
従って正比例的に変化することが理解てきる。
例えば、水銀（ｎｇ）および亜鉛（Ｚｎ）は最高のスペ
クトル強度および最高のイオン化電位（Ｉｐ）をイイす
る。しかしながら、ジスプロシウム（Ｄｙ）は例外のよ
うであり、分子として優勢に放射しているものと確信す
る。また、添加ハロゲン金属の空間分布はイオン化電位
に従って反比例的に変化することが理解できる。換言す
ると、水銀および亜鉛は例えば非常に大きな容積にわた
って放射するリチウム（Ｌｉ）よりも電極間の軸線に非
常に接近した距離で放射する。
クトル強度および最高のイオン化電位（Ｉｐ）をイイす
る。しかしながら、ジスプロシウム（Ｄｙ）は例外のよ
うであり、分子として優勢に放射しているものと確信す
る。また、添加ハロゲン金属の空間分布はイオン化電位
に従って反比例的に変化することが理解できる。換言す
ると、水銀および亜鉛は例えば非常に大きな容積にわた
って放射するリチウム（Ｌｉ）よりも電極間の軸線に非
常に接近した距離で放射する。
限定するものではないが、特定例として、好ましい−形
式のシングルエンドのメタルハライドランプの容器は約
０．１５ ａｎ”の容積および約１−４５ ｃｍ”の内
表面積を有する楕円形状となるように形成されグこ。約
Ｑ、 ５ ｔ、ｈにの直径をイｊする一対のタングステ
ンロッドの７ｊＪ：極がこの容器中に封止され、各′電
極けその端部に約１囮の球形ボールを有していた。
式のシングルエンドのメタルハライドランプの容器は約
０．１５ ａｎ”の容積および約１−４５ ｃｍ”の内
表面積を有する楕円形状となるように形成されグこ。約
Ｑ、 ５ ｔ、ｈにの直径をイｊする一対のタングステ
ンロッドの７ｊＪ：極がこの容器中に封止され、各′電
極けその端部に約１囮の球形ボールを有していた。
このランプは約７５ないし１２０ｖの範囲のＡＣ源によ
り動作し、約１００Ｗのワット数であった。
り動作し、約１００Ｗのワット数であった。
上°記しノこシングルエンドの楕円形態のランプの充ろ
１ガスの代表例を下記に示す。勿論、これに限定でれる
ものではない。
１ガスの代表例を下記に示す。勿論、これに限定でれる
ものではない。
水 ＃ＩＪ ７４０〜
ヨウ化リチウム −０，１０ｎｖ
ヨウ化ｉ１ｊ ｆＱ −０，５０ｍ９
ヨウ化スカンジウム −０，３０ｆｆジヨウ化タリウム
− ｏ、ｏ５ｍｇ ヨウ化ジスプロシウム −〇、０５ダ アルゴン −４００，００〜 上表によれは、少量使用されるジスプロシウムが黄−オ
レンジ色を光源に加え、他方リチウムがオレンジ−赤色
を加え、かつ写真用力２−フィルムの赤透過周波数にお
いてピークであることが分った。また、スカンジウムは
青、緑、および赤色光を提供するが、しかし目が録色放
射線に敏感であるので添加は限定された粗になる。さら
に、タリウムは緑色光を増大させることによってランプ
ルーメン（光束）を増大させ、他方亜鉛妹背および赤色
の両数射線を発生する。かくして、添加剤のイオン化電
位によって決定されるこれら添加剤の適正な選択によっ
て、アークの中心からある範囲の空間距離におけるある
範囲のカラー放射が得られることが理解できる。その結
果、色分解（カラーセパレーション）の最小な、比較的
白色の光を有するランプ放射が提供される。
− ｏ、ｏ５ｍｇ ヨウ化ジスプロシウム −〇、０５ダ アルゴン −４００，００〜 上表によれは、少量使用されるジスプロシウムが黄−オ
レンジ色を光源に加え、他方リチウムがオレンジ−赤色
を加え、かつ写真用力２−フィルムの赤透過周波数にお
いてピークであることが分った。また、スカンジウムは
青、緑、および赤色光を提供するが、しかし目が録色放
射線に敏感であるので添加は限定された粗になる。さら
に、タリウムは緑色光を増大させることによってランプ
ルーメン（光束）を増大させ、他方亜鉛妹背および赤色
の両数射線を発生する。かくして、添加剤のイオン化電
位によって決定されるこれら添加剤の適正な選択によっ
て、アークの中心からある範囲の空間距離におけるある
範囲のカラー放射が得られることが理解できる。その結
果、色分解（カラーセパレーション）の最小な、比較的
白色の光を有するランプ放射が提供される。
なお、上記のシングルエンドのメタルパライトランプは
、楕円形状の融解シリカの容器が形成され、それぞれが
一端に球形ボールを有する一対の電極が前記容器を通っ
て延び、かつ封止され、前記容器がアルゴンおよび水銀
、ならびに最小の色分解の放射白色光を提供するために
イオン化電位に従って′１ｐｒ択された添加金属ハロゲ
ンで満たされる方法によって、欠遣される。
、楕円形状の融解シリカの容器が形成され、それぞれが
一端に球形ボールを有する一対の電極が前記容器を通っ
て延び、かつ封止され、前記容器がアルゴンおよび水銀
、ならびに最小の色分解の放射白色光を提供するために
イオン化電位に従って′１ｐｒ択された添加金属ハロゲ
ンで満たされる方法によって、欠遣される。
現在本発明の好ましい実施例とみなされているものを図
示し、記載したけれど、特許請求の範囲によって水砂さ
れる本発明から逸脱することなしに１１１（々の鹿形お
よび亥更がなし得ることはこの分野の技術者には明らか
であろう。
示し、記載したけれど、特許請求の範囲によって水砂さ
れる本発明から逸脱することなしに１１１（々の鹿形お
よび亥更がなし得ることはこの分野の技術者には明らか
であろう。
第１図は本発明のシングルエンド・メタルノＸライド放
箪ランプの一実施例を示す概略図、第２図ｔＪ、第１図
の放電ランプに適当する種々の金属添加物のアークの中
心からのスペクトル強度および空間分布を例示する曲線
図である。 ５：ランプ本体部分 ７：オｒ！円形状の内側部分 ９、Ｉｆ：’ｒｌヵ極 １６：金属ロッド １５二球形ボール
箪ランプの一実施例を示す概略図、第２図ｔＪ、第１図
の放電ランプに適当する種々の金属添加物のアークの中
心からのスペクトル強度および空間分布を例示する曲線
図である。 ５：ランプ本体部分 ７：オｒ！円形状の内側部分 ９、Ｉｆ：’ｒｌヵ極 １６：金属ロッド １５二球形ボール
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）融解シリカの（１１円形状容器と、該容器に刺止
され、該容器中に延在する一対の電極であって、各電極
がｔｉｃｌ記容器内容器内に球形のボールを有し、これ
ら球形のボールが長手方向軸線に沿って互いに産量され
てＩ／）る一対のＩＩＬ極と、アルゴン、水（ｉ’Ｊ４
、およびイオン化電位に従って相対強度が正比例的に
変化しかつｒＪｕ記長手方ｒ？ｊＪ ＋ｌｉ＋ｂ線から
の空１１Ｊｊ位置が反比例的に変化する添加ガスを含む
１ｊＩＪ記容器内のガス充填物 とを具備するととを特徴とするシングルエンド。 のメタルハライド放電ランプ。 （２） １］ｉＪ記添加ガスがリチウム、亜鉛、スカン
ジウムおよびジスプロシウムのヨウ化物の形式にある特
許請求の範囲第１項記載のシングルエンドのメタルパラ
イト放電ランプ。 （５）前記添加ガスがリチウム、亜鉛、スカンジウムζ
タリウムおよびジスプロシウムのヨウ化物の形式にある
特許請求の範囲第１項記載のシングルエンドのメタルハ
ライド放電ランプ。 （４）前記容器が約α・ｊ５ｃｍ”の容積と約１．４．
５ｃｍ”の内表面積を有し、かつ約７４ｍ！７の水銀、
約０．１０■のヨウ化リチウム、約０．５０■の亜鉛、
約０．３０■のヨウ化スカンジウム、約ｏ、 ｏ ｓ
ｙｖのヨウ化タリウム、約０．０５１ｖのジスプロシウ
ムおよび４００トルのアルゴンを含むガス充填物を有す
る特許請求の範囲第１項記載のシングルエンドのメタル
ハライド放電ランプ。 （５）前記一対の電極が０．５闘のタングステンロンド
から製造され、各電極が端部に１０鴎の球形ボールを有
する特許請求の範囲第１項記載のシングルエンドのメタ
ルハライド放電ランプ。 （６） シングルエンドの楕円形状の融解シリカの容器
を形成する段階と、 それぞれが前記容器内の端部に球形のボールを互しかつ
イオン化の中心となる長手方向軸線に沿って互いに離間
されている一対の電極を前記容器の一端部に封止する段
階と、 アルゴンおよび水銀ガス、ならびにイオン化電位に従っ
て選択され、相対強度が正比例的に変化しかつ前記長手
方向軸線からの空間位置が反比例的に変化する複数の添
加ガスを前記容器に充填する段階 とからなるξとを特徴とするシングルエンドのメタルハ
ライド放電ランプの製造方法。 （７）前記選択された添加ガスがリチウム、亜鉛、スカ
ンジウム、タリウムおよびジスプロシウムよりなる金８
計からのへロゲンである特許請求の範囲第６項記載の放
電ランプの製造方法。 （８） ＤｉＪ記容蓋容器填する段階が約α１ｏダのミ
ラ化すチウム、約０．５０〜のヨウ化亜鉛、約０．５０
Ｗノのヨウ化スカンジウム、約０．’０５〜のヨウ化タ
リウムおよび約０．０５ ｔｒｙのヨウ化ジスプロシウ
ムよりなる添加ガスを充填することを含む特許請求の範
囲第６項記載の放電ランプの製造方法。 （９） イオン化電位に従って選択された前記添加ガス
を、当該放電ランプから最小の色分解を有する放射光を
提供するように組合せる段階を含む特許請求の範囲第６
項記載の放′亀ランプの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/502,773 US4766348A (en) | 1983-06-09 | 1983-06-09 | Single-ended metal halogen lamp and fabrication process employing ionization potential selection of additive gases |
| US502773 | 1995-07-14 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS609042A true JPS609042A (ja) | 1985-01-18 |
| JPH0542778B2 JPH0542778B2 (ja) | 1993-06-29 |
Family
ID=23999356
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59116813A Granted JPS609042A (ja) | 1983-06-09 | 1984-06-08 | 添加ガスのイオン化電位選択を使用するシングルエンドのメタルハライド放電ランプ |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4766348A (ja) |
| EP (1) | EP0128552B1 (ja) |
| JP (1) | JPS609042A (ja) |
| CA (1) | CA1218104A (ja) |
| DE (2) | DE128552T1 (ja) |
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