JPH0546679B2 - - Google Patents
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- JPH0546679B2 JPH0546679B2 JP14476184A JP14476184A JPH0546679B2 JP H0546679 B2 JPH0546679 B2 JP H0546679B2 JP 14476184 A JP14476184 A JP 14476184A JP 14476184 A JP14476184 A JP 14476184A JP H0546679 B2 JPH0546679 B2 JP H0546679B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cathode
- discharge tube
- shield plate
- anode
- lighting
- 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 - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/70—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr
Landscapes
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明は熱陰極形重水素放電管の駆動回路に係
り、特に、分光光度計等の、点灯しやすくかつ長
寿命を必要とする紫外線放射用光源として使用す
るに好適な熱陰極形重水素放電管の駆動回路に関
する。
り、特に、分光光度計等の、点灯しやすくかつ長
寿命を必要とする紫外線放射用光源として使用す
るに好適な熱陰極形重水素放電管の駆動回路に関
する。
熱陰極形重水素放電管にあつて、陰極からは陽
イオンの衝突によつて電子が放出されているが、
それとともに陰極材料自体も原子的状態で放出さ
れ、飛まつまたは拡散して管壁に付着する。この
ように放電により陰極材料が微細な粒子によつて
四方に飛散する現象を陰極飛まつ作用という。
イオンの衝突によつて電子が放出されているが、
それとともに陰極材料自体も原子的状態で放出さ
れ、飛まつまたは拡散して管壁に付着する。この
ように放電により陰極材料が微細な粒子によつて
四方に飛散する現象を陰極飛まつ作用という。
陰極飛まつ作用によつて飛散する陰極物質の量
は放電時間に比例して増加し、放電電流とともに
増減し、陰極降下とともに増加し、陰極材料、気
体の種類によつて異なる。
は放電時間に比例して増加し、放電電流とともに
増減し、陰極降下とともに増加し、陰極材料、気
体の種類によつて異なる。
放電管の寿命は、この飛まつ作用によつて定め
られることが少なくない。すなわち、陰極がこの
作用のために崩壊するほか、管壁の黒化のために
放電管の光度を減じ、あるいは陰極物質が管壁に
付着する際に封入ガスを吸着して気圧をしだいに
低下させる。これらの理由によつて放電管の寿命
が限定される。
られることが少なくない。すなわち、陰極がこの
作用のために崩壊するほか、管壁の黒化のために
放電管の光度を減じ、あるいは陰極物質が管壁に
付着する際に封入ガスを吸着して気圧をしだいに
低下させる。これらの理由によつて放電管の寿命
が限定される。
以上のことより放電管の陰極材料の飛散を防止
することが長寿命の放電管を現実のものとする最
も重要な事項であると云える。
することが長寿命の放電管を現実のものとする最
も重要な事項であると云える。
従来、２種類の放電管を採用してきた、その１
つを第４図ａに、他の１つを第４図ｂに示す。こ
の構造の違いは陰極とシールド板がシヨートされ
ているかいないかの違いだけである。
つを第４図ａに、他の１つを第４図ｂに示す。こ
の構造の違いは陰極とシールド板がシヨートされ
ているかいないかの違いだけである。
第４図ａの放電管においては、初期点灯時点灯
し難く、点灯不良事故が発生することがある。そ
の理由は、初期点灯時に、気体分子の励起に伴う
電離現象により陽イオンを効果的に発生せしめ発
光させるために高圧のパルス電圧を瞬時印加する
が、シールド板と陰極がシヨートされているの
で、陽極からの陽イオンの一部がシールド板を経
て流れ、アーク放電に至らしめるに十分な陽イオ
ンを陰極に突入させることができず、放電管が発
光しないためである。なお、特に、劣化した陰極
ではこの傾向が大きくなる。なぜなら、陰極フイ
ラメント上には熱電子放出をよくするための被覆
が施されているが、この被覆の飛散量は放電の時
間及び電流の増減に大きく左右されるからであ
る。すなわち一定電流の下で考えれば放電管の使
用時間が長ければ長い程、酸化被覆の飛散が大き
くフイラメントの抵抗分が大きくなりフイラメン
トをバイパスして流れてしまい発光に至らず、点
灯不良を起す欠点がある。
し難く、点灯不良事故が発生することがある。そ
の理由は、初期点灯時に、気体分子の励起に伴う
電離現象により陽イオンを効果的に発生せしめ発
光させるために高圧のパルス電圧を瞬時印加する
が、シールド板と陰極がシヨートされているの
で、陽極からの陽イオンの一部がシールド板を経
て流れ、アーク放電に至らしめるに十分な陽イオ
ンを陰極に突入させることができず、放電管が発
光しないためである。なお、特に、劣化した陰極
ではこの傾向が大きくなる。なぜなら、陰極フイ
ラメント上には熱電子放出をよくするための被覆
が施されているが、この被覆の飛散量は放電の時
間及び電流の増減に大きく左右されるからであ
る。すなわち一定電流の下で考えれば放電管の使
用時間が長ければ長い程、酸化被覆の飛散が大き
くフイラメントの抵抗分が大きくなりフイラメン
トをバイパスして流れてしまい発光に至らず、点
灯不良を起す欠点がある。
この対策として、陰極とシールド板のシヨート
を外したものが第４図ｂである。この点灯方式に
よると、シールド板が完全に浮いているので、陽
極電流の流れる通路が陰極のみに限定され、すべ
ての陽イオンが陰極上に集中して突入する結果と
なつて容易に発光、点灯する。しかし、先に述べ
たように、陰極から飛散する酸化被覆の量が増大
する結果をもたらす。即ち、第４図ｂの点灯方式
は、点灯しやすいが、寿命が短いという欠点があ
る。
を外したものが第４図ｂである。この点灯方式に
よると、シールド板が完全に浮いているので、陽
極電流の流れる通路が陰極のみに限定され、すべ
ての陽イオンが陰極上に集中して突入する結果と
なつて容易に発光、点灯する。しかし、先に述べ
たように、陰極から飛散する酸化被覆の量が増大
する結果をもたらす。即ち、第４図ｂの点灯方式
は、点灯しやすいが、寿命が短いという欠点があ
る。
以上の点を要約すると、第４図ａの放電管は点
灯しずらいが長寿命である。放電管の劣化（特に
陰極上に塗付された酸化被覆）が進むにつれて顕
著に点灯しずらさも増す。一方、第４図ｂの放電
管は点灯しやすいが、寿命が短いという欠点があ
る。
灯しずらいが長寿命である。放電管の劣化（特に
陰極上に塗付された酸化被覆）が進むにつれて顕
著に点灯しずらさも増す。一方、第４図ｂの放電
管は点灯しやすいが、寿命が短いという欠点があ
る。
本発明の目的は、重水素放電管を点灯しやすく
すると同時に、陰極上の酸化物被覆の飛散、また
は拡散を防ぎ、長寿命形の熱陰極形重水素放電管
の駆動回路を提供することにある。
すると同時に、陰極上の酸化物被覆の飛散、また
は拡散を防ぎ、長寿命形の熱陰極形重水素放電管
の駆動回路を提供することにある。
重水素放電管の陰極に塗布された酸化被覆の量
は点灯しやすさ及び寿命を決定ずける。この酸化
被覆の飛散の程度は重水素放電管が点灯維持中に
陽極から陰極に突入する陽イオンの大小によつて
左右される。すなわち陽イオンの量が大きければ
大きい程、陰極上に塗布された酸化被覆の飛散が
大きい。一方点灯瞬時には陽極から大きな陽イオ
ンが発生しても陰極の自己加熱（点灯前は10V印
加点灯後は7V印加）による熱電子放出がクツシ
ヨンになつて陰極上に塗布された酸化被覆を飛散
するに至らない。以上のような理論的な裏付にも
とずいて実験確認し、酸化被覆の飛散を解消する
手段として、点灯開始時のみ陰極とシールド板を
オープン状態にし、大きな陽イオンを陰極に向つ
て流し点灯しやすくし、点灯後すなわち点灯維持
中は陰極の片端とシールド板をシヨートし陽イオ
ンをシールド板側に分流させ陰極に向う陽イオン
を少なくしも、陰極上に塗布された酸化被覆の飛
散を防止し、点灯しやすく、長寿命の重水素放電
管を実現するようにしたものである。
は点灯しやすさ及び寿命を決定ずける。この酸化
被覆の飛散の程度は重水素放電管が点灯維持中に
陽極から陰極に突入する陽イオンの大小によつて
左右される。すなわち陽イオンの量が大きければ
大きい程、陰極上に塗布された酸化被覆の飛散が
大きい。一方点灯瞬時には陽極から大きな陽イオ
ンが発生しても陰極の自己加熱（点灯前は10V印
加点灯後は7V印加）による熱電子放出がクツシ
ヨンになつて陰極上に塗布された酸化被覆を飛散
するに至らない。以上のような理論的な裏付にも
とずいて実験確認し、酸化被覆の飛散を解消する
手段として、点灯開始時のみ陰極とシールド板を
オープン状態にし、大きな陽イオンを陰極に向つ
て流し点灯しやすくし、点灯後すなわち点灯維持
中は陰極の片端とシールド板をシヨートし陽イオ
ンをシールド板側に分流させ陰極に向う陽イオン
を少なくしも、陰極上に塗布された酸化被覆の飛
散を防止し、点灯しやすく、長寿命の重水素放電
管を実現するようにしたものである。
第１図は、本発明による熱陰極形重水素放電管
の駆動回路の一実施例を示す構成図である。同図
において、熱陰極形重水素放電管は陽極１、シー
ルド板２、陰極フイラメント３を備えて構成され
ており、シールド板２がインダクタンスＬを介し
て陰極フイラメント３及び接地ライン１０に接続
され、陰極フイラメント３の両端が加熱電源１２
に接続されている。そして、陰極フイラメント３
は電源電圧Vfによつて常時加熱され、陰極フイ
ラメント３からは常に熱電子が放射されるように
なつている。
の駆動回路の一実施例を示す構成図である。同図
において、熱陰極形重水素放電管は陽極１、シー
ルド板２、陰極フイラメント３を備えて構成され
ており、シールド板２がインダクタンスＬを介し
て陰極フイラメント３及び接地ライン１０に接続
され、陰極フイラメント３の両端が加熱電源１２
に接続されている。そして、陰極フイラメント３
は電源電圧Vfによつて常時加熱され、陰極フイ
ラメント３からは常に熱電子が放射されるように
なつている。
一方、陽極１と陰極フイラメント３には主電源
１４のトリガ電圧VsがスイツチＳ１を介して印
加されると共に、定電流源１６からの電流が供給
されるようになつている。即ち、陽極１はダイオ
ードＤ２、スイツチＳ１を介して主電源１４に接
続されていると共にダイオードＤ１、抵抗Rsを
介して定電流源１６に接続されている。さらに、
主電源１４の両端にはスイツチＳ１、抵抗Ｒ１、
コンデンサＣが接続されている。このコンデンサ
Ｃには、スイツチＳ１が接点ａに接続されている
ときに主電源１４のトリガ電圧がチヤージされる
ようになつている。そして、点灯開始指令に応答
してスイツチＳ１が接点ｂ側に切り替えられたと
きに、コンデンサＣにチヤージされた電荷が抵抗
Ｒ１、ダイオードＤ１を介して一定時間放電され
るようになつている。即ち、主電源１４、スイツ
チＳ１、抵抗Ｒ１、コンデンサＣ、ダイオードＤ
２は陽極１と陰極フイラメント３間に高電圧パル
ス信号を印加する高電圧パルス信号発生手段とし
て構成されている。また、陽極１と陰極フイラメ
ント３には定電流源１６から300mAの電流が供
給されるようになつている。即ち、定電流源１
６、抵抗Rs、ダイオードＤ１は定電流供給手段
として構成されている。
１４のトリガ電圧VsがスイツチＳ１を介して印
加されると共に、定電流源１６からの電流が供給
されるようになつている。即ち、陽極１はダイオ
ードＤ２、スイツチＳ１を介して主電源１４に接
続されていると共にダイオードＤ１、抵抗Rsを
介して定電流源１６に接続されている。さらに、
主電源１４の両端にはスイツチＳ１、抵抗Ｒ１、
コンデンサＣが接続されている。このコンデンサ
Ｃには、スイツチＳ１が接点ａに接続されている
ときに主電源１４のトリガ電圧がチヤージされる
ようになつている。そして、点灯開始指令に応答
してスイツチＳ１が接点ｂ側に切り替えられたと
きに、コンデンサＣにチヤージされた電荷が抵抗
Ｒ１、ダイオードＤ１を介して一定時間放電され
るようになつている。即ち、主電源１４、スイツ
チＳ１、抵抗Ｒ１、コンデンサＣ、ダイオードＤ
２は陽極１と陰極フイラメント３間に高電圧パル
ス信号を印加する高電圧パルス信号発生手段とし
て構成されている。また、陽極１と陰極フイラメ
ント３には定電流源１６から300mAの電流が供
給されるようになつている。即ち、定電流源１
６、抵抗Rs、ダイオードＤ１は定電流供給手段
として構成されている。
上記構成において、点灯開始前にスイツチＳ１
を接点ａ側にしてコンデンサＣをチヤージすると
共に加熱電源１２により陰極フイラメント３を10
秒以上加熱する。その後点灯開始指令に応答して
スイツチＳ１が接点ｂ側に切り替えられると、コ
ンデンサＣ１にチヤージされていた電荷が放電さ
れ、陽極１と陰極フイラメント３間に高電圧パル
ス信号が印加され、陽極１からシールド板２と陰
極フイラメント３にトリガ電流が流れる。このと
き、トリガ電流の一部がシールド板２からインダ
クタンスＬを介して接地ライン１０に流れる。イ
ンダクタンスＬにトリガ電流が流れると、インダ
クタンスＬの両端電圧はトリガ電流の過渡現象に
応じて高くなる。インダクタンスＬの両端電圧が
高くなると、シールド板２と陰極フイラメント３
間の電圧も高くなり、シールド板２と陰極フイラ
メント３間が電気的にオープン状態になつたのと
等価になる。
を接点ａ側にしてコンデンサＣをチヤージすると
共に加熱電源１２により陰極フイラメント３を10
秒以上加熱する。その後点灯開始指令に応答して
スイツチＳ１が接点ｂ側に切り替えられると、コ
ンデンサＣ１にチヤージされていた電荷が放電さ
れ、陽極１と陰極フイラメント３間に高電圧パル
ス信号が印加され、陽極１からシールド板２と陰
極フイラメント３にトリガ電流が流れる。このと
き、トリガ電流の一部がシールド板２からインダ
クタンスＬを介して接地ライン１０に流れる。イ
ンダクタンスＬにトリガ電流が流れると、インダ
クタンスＬの両端電圧はトリガ電流の過渡現象に
応じて高くなる。インダクタンスＬの両端電圧が
高くなると、シールド板２と陰極フイラメント３
間の電圧も高くなり、シールド板２と陰極フイラ
メント３間が電気的にオープン状態になつたのと
等価になる。
このような状態でトリガ電流を流し続けると、
トリガ電流が陰極フイラメント３に集中して流
れ、シールド板２がないものと同様に、放電管が
点灯しやすい状態となる。そして、トリガ電流に
より放電管が放電を開始すると、定電流源１６か
ら陽極１に一定電流が供給され、定常状態とな
る。
トリガ電流が陰極フイラメント３に集中して流
れ、シールド板２がないものと同様に、放電管が
点灯しやすい状態となる。そして、トリガ電流に
より放電管が放電を開始すると、定電流源１６か
ら陽極１に一定電流が供給され、定常状態とな
る。
放電管が点灯して定常状態になると、陽極１か
らシールド板２と陰極フイラメント３に流れる電
流も一定となり、インダクタンスＬの両端電圧も
低くなる。この結果、シールド板２と陰極フイラ
メント３間の電圧も低くなり、シールド板２と陰
極フイラメント３が電気的にシヨート状態になつ
たのと等価になる。そして、シールド板２と陰極
フイラメント３が同電位になると、陽極１からの
電流がシールド板２と陰極フイラメント３に分流
される。
らシールド板２と陰極フイラメント３に流れる電
流も一定となり、インダクタンスＬの両端電圧も
低くなる。この結果、シールド板２と陰極フイラ
メント３間の電圧も低くなり、シールド板２と陰
極フイラメント３が電気的にシヨート状態になつ
たのと等価になる。そして、シールド板２と陰極
フイラメント３が同電位になると、陽極１からの
電流がシールド板２と陰極フイラメント３に分流
される。
従つて、放電管が定常状態になつたときには、
陰極フイラメント３に流れる電流が少なくなるた
め、陰極フイラメント３上に塗布された酸化被覆
の飛散を防止することができ、長寿命の重水素放
電管が実現できる。
陰極フイラメント３に流れる電流が少なくなるた
め、陰極フイラメント３上に塗布された酸化被覆
の飛散を防止することができ、長寿命の重水素放
電管が実現できる。
このように構成した熱陰極形重水素放電管の駆
動回路に用いられる熱陰極形重水素放電管として
は、第２図に示すように、シールド板２の端子を
放電管の管外に独立に設け、この端子と陰極フイ
ラメント３の端子のうち一方の端子との間にイン
ダクタンス４を設けるようにしてもよく、また、
第３図に示すように、放電管の管内において、シ
ールド板２と陰極フイラメント３との間にインダ
クタンス４を設けるようにしてもよい。
動回路に用いられる熱陰極形重水素放電管として
は、第２図に示すように、シールド板２の端子を
放電管の管外に独立に設け、この端子と陰極フイ
ラメント３の端子のうち一方の端子との間にイン
ダクタンス４を設けるようにしてもよく、また、
第３図に示すように、放電管の管内において、シ
ールド板２と陰極フイラメント３との間にインダ
クタンス４を設けるようにしてもよい。
以上説明したことから明らかなように、本発明
による熱陰極形重水素放電管の駆動回路によれ
ば、該放電管を点灯しやすくかつ長寿命とするこ
とができるようになる。
による熱陰極形重水素放電管の駆動回路によれ
ば、該放電管を点灯しやすくかつ長寿命とするこ
とができるようになる。
第１図は本発明による熱陰極形重水素放電管の
駆動回路の一実施例を示す構成図、第２図および
第３図はそれぞれ前記駆動回路に用いられる熱陰
極形重水素放電管の一実施例を示す構成図、第４
図は従来の熱陰極形重水素放電管の駆動方法およ
びその構成の例を示す説明図である。 １……陽極、２……シールド板、３……陰極フ
イラメント、４……インダクタンス、５……サイ
リスタ。
駆動回路の一実施例を示す構成図、第２図および
第３図はそれぞれ前記駆動回路に用いられる熱陰
極形重水素放電管の一実施例を示す構成図、第４
図は従来の熱陰極形重水素放電管の駆動方法およ
びその構成の例を示す説明図である。 １……陽極、２……シールド板、３……陰極フ
イラメント、４……インダクタンス、５……サイ
リスタ。
Claims (1)
- １ 陽極と、加熱電源に接続された陰極と、陽極
と陰極間に挿入されて加熱電源の接地ラインに接
続されたシールド板とを備え、前記陰極が酸化物
あるいは単原子の付着材から構成されている熱陰
極形重水素放電管において、点灯開始時に陽極と
陰極間に一定時間のみ高電圧パルス信号を印加す
る高電圧パルス信号発生手段と、陽極と陰極に直
流の定電流を供給する定電流供給手段と、シール
ド板と接地ラインとの間に挿入されて前記高電圧
パルス信号に応じた電圧をシールド板と接地ライ
ン間に生じさせるインダクタンスとを備えている
ことを特徴とする熱陰極形重水素放電管の駆動回
路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14476184A JPS6124195A (ja) | 1984-07-12 | 1984-07-12 | 熱陰極形重水素放電管の駆動回路 |
| DE19853524735 DE3524735A1 (de) | 1984-07-12 | 1985-07-11 | Gasentladungsroehre der hitzekathodenart |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14476184A JPS6124195A (ja) | 1984-07-12 | 1984-07-12 | 熱陰極形重水素放電管の駆動回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6124195A JPS6124195A (ja) | 1986-02-01 |
| JPH0546679B2 true JPH0546679B2 (ja) | 1993-07-14 |
Family
ID=15369785
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14476184A Granted JPS6124195A (ja) | 1984-07-12 | 1984-07-12 | 熱陰極形重水素放電管の駆動回路 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6124195A (ja) |
| DE (1) | DE3524735A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5117774B2 (ja) | 2007-06-28 | 2013-01-16 | 浜松ホトニクス株式会社 | 光源装置、放電ランプ及びその制御方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL7503824A (nl) * | 1975-04-01 | 1976-10-05 | Philips Nv | Inrichting met een lamp. |
| US4029989A (en) * | 1975-09-12 | 1977-06-14 | North American Philips Corporation | Electric discharge lamp with voltage multiplier circuit having a capacitance which changes with temperature |
| US4322658A (en) * | 1980-03-19 | 1982-03-30 | General Electric Company | High intensity discharge lamp containing electronic starting aid |
| JPS59154736A (ja) * | 1983-02-21 | 1984-09-03 | Hitachi Ltd | 低圧水銀蒸気放電灯 |
-
1984
- 1984-07-12 JP JP14476184A patent/JPS6124195A/ja active Granted
-
1985
- 1985-07-11 DE DE19853524735 patent/DE3524735A1/de not_active Withdrawn
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6124195A (ja) | 1986-02-01 |
| DE3524735A1 (de) | 1986-01-16 |
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