JPH0887989A - 誘電体バリア放電ランプ - Google Patents
誘電体バリア放電ランプInfo
- Publication number
- JPH0887989A JPH0887989A JP24830694A JP24830694A JPH0887989A JP H0887989 A JPH0887989 A JP H0887989A JP 24830694 A JP24830694 A JP 24830694A JP 24830694 A JP24830694 A JP 24830694A JP H0887989 A JPH0887989 A JP H0887989A
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- JP
- Japan
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- xenon
- discharge
- krypton
- dielectric barrier
- barrier discharge
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- Pending
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- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 放射スペクトルの半値幅が広い真空紫外光を
放射する誘電体バリア放電ランプを提供する。 【構成】 放電容器内に誘電体バリア放電によってエキ
シマ分子を形成する放電用ガスを充満し、その放電用ガ
スとしてキセノンとクリプトンの混合ガスを用い、キセ
ノン/クリプトンの原子比が0.01から0.1の範囲
内で封入する。
放射する誘電体バリア放電ランプを提供する。 【構成】 放電容器内に誘電体バリア放電によってエキ
シマ分子を形成する放電用ガスを充満し、その放電用ガ
スとしてキセノンとクリプトンの混合ガスを用い、キセ
ノン/クリプトンの原子比が0.01から0.1の範囲
内で封入する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば、分光測定用、
光化学反応用の真空紫外光源として使用される誘電体バ
リア放電ランプの改良に関する。
光化学反応用の真空紫外光源として使用される誘電体バ
リア放電ランプの改良に関する。
【0002】
【従来の技術】本発明に関連した技術としては、例え
ば、日本国公開特許公報平2ー7353号があり、そこ
には放電容器にエキシマ分子を形成する放電用ガスを充
満し、誘電体バリア放電(別名オゾナイザ放電あるいは
無声放電。電気学会発行改訂新版「放電ハンドブック」
平成1年6月再販7刷発行第263ページ参照)によっ
てエキシマ分子を形成せしめ、該エキシマ分子から放射
される光を取り出す放射器、すなわち誘電体バリア放電
ランプについて記載されている。上記のような誘電体バ
リア放電ランプは、従来の低圧水銀放電ランプや高圧ア
ーク放電ランプにはない種々の特徴を有しているため有
用である。特に放電用ガスがキセノンまたはクリプトン
を使用した誘電体バリア放電ランプは真空紫外光を効率
よく放射するという特長がある。クリプトンのエキシマ
光は波長146nm、キセノンのエキシマ光は波長17
2nmで半値幅は13nmから14nm程度である。こ
れらのことは、第41回応用物理学関係連合講演会要旨
集 30P-ZE-3(1994)に報告されている。しかしな
がら、真空紫外の標準光源、真空紫外域での物質吸収特
性測定用光源などに使用するには半値幅が狭いという欠
点が有った。
ば、日本国公開特許公報平2ー7353号があり、そこ
には放電容器にエキシマ分子を形成する放電用ガスを充
満し、誘電体バリア放電(別名オゾナイザ放電あるいは
無声放電。電気学会発行改訂新版「放電ハンドブック」
平成1年6月再販7刷発行第263ページ参照)によっ
てエキシマ分子を形成せしめ、該エキシマ分子から放射
される光を取り出す放射器、すなわち誘電体バリア放電
ランプについて記載されている。上記のような誘電体バ
リア放電ランプは、従来の低圧水銀放電ランプや高圧ア
ーク放電ランプにはない種々の特徴を有しているため有
用である。特に放電用ガスがキセノンまたはクリプトン
を使用した誘電体バリア放電ランプは真空紫外光を効率
よく放射するという特長がある。クリプトンのエキシマ
光は波長146nm、キセノンのエキシマ光は波長17
2nmで半値幅は13nmから14nm程度である。こ
れらのことは、第41回応用物理学関係連合講演会要旨
集 30P-ZE-3(1994)に報告されている。しかしな
がら、真空紫外の標準光源、真空紫外域での物質吸収特
性測定用光源などに使用するには半値幅が狭いという欠
点が有った。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記欠点を
解消するためになされたものであって、その目的は真空
紫外領域に放射光を有し、その放射光の波長幅が広い高
効率光源を提供することである。
解消するためになされたものであって、その目的は真空
紫外領域に放射光を有し、その放射光の波長幅が広い高
効率光源を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、当該ラ
ンプにおいて、放電容器内に誘電体バリア放電によって
エキシマ分子を形成する放電用ガスを充填し、前記放電
用ガスがキセノンとクリプトンの混合ガスであり、その
割合、キセノン/クリプトンを原子比で0.01から
0.1の範囲に規定することによって達成される。
ンプにおいて、放電容器内に誘電体バリア放電によって
エキシマ分子を形成する放電用ガスを充填し、前記放電
用ガスがキセノンとクリプトンの混合ガスであり、その
割合、キセノン/クリプトンを原子比で0.01から
0.1の範囲に規定することによって達成される。
【0005】
【作用】我々は、鋭意検討の結果、キセノンとクリプト
ンを混合することによって波長幅の増大を達成すること
が判った。その際、キセノンの量をクリプトンの量より
も少なくし、0.1以下にしなければならないことを発
見した。キセノン量が少なくても、励起クリプトン原子
からキセノン原子に、あるいは、クリプトンエキシマか
らキセノン原子へのエネルギー遷移がおこるため、励起
キセノン原子の密度が増加し、該励起キセノン原子は基
底状態のキセノン原子、またはクリプトン原子と3体衝
突を起こし、キセノンエキシマを生成し、その結果、キ
セノンエキシマ光の強度が高くなる。反対の励起キセノ
ン原子からのクリプトン原子へのエネルギー遷移はな
い。よって、キセノンガスの混合比が小さくても、キセ
ノンエキシマ光の強度が高くなる。キセノン/クリプト
ンが0.002でもキセノンエキシマは現れるが、波長
147nmがキセノン原子の共鳴線の吸収により、吸収
され、結果としてその放射光の半値幅は広がりが見られ
ない。原子比が、0.01から半値幅の増大が見られ
る。逆に原子比が0.1を越えて、キセノンを添加する
とクリプトンエキシマが減少し、純粋なキセノンエキシ
マ光のスペクトルに近づき、半値幅の広がりは期待出来
なくなる。
ンを混合することによって波長幅の増大を達成すること
が判った。その際、キセノンの量をクリプトンの量より
も少なくし、0.1以下にしなければならないことを発
見した。キセノン量が少なくても、励起クリプトン原子
からキセノン原子に、あるいは、クリプトンエキシマか
らキセノン原子へのエネルギー遷移がおこるため、励起
キセノン原子の密度が増加し、該励起キセノン原子は基
底状態のキセノン原子、またはクリプトン原子と3体衝
突を起こし、キセノンエキシマを生成し、その結果、キ
セノンエキシマ光の強度が高くなる。反対の励起キセノ
ン原子からのクリプトン原子へのエネルギー遷移はな
い。よって、キセノンガスの混合比が小さくても、キセ
ノンエキシマ光の強度が高くなる。キセノン/クリプト
ンが0.002でもキセノンエキシマは現れるが、波長
147nmがキセノン原子の共鳴線の吸収により、吸収
され、結果としてその放射光の半値幅は広がりが見られ
ない。原子比が、0.01から半値幅の増大が見られ
る。逆に原子比が0.1を越えて、キセノンを添加する
とクリプトンエキシマが減少し、純粋なキセノンエキシ
マ光のスペクトルに近づき、半値幅の広がりは期待出来
なくなる。
【0006】
【実施例】図1は、本発明の実施例である誘電体バリア
放電ランプの概略の説明図である。中空円筒状の放電容
器8は、全長約150mmの合成石英ガラス製で、外径
14mm肉厚1mmの内側管9、肉厚1mmで内径約2
5mmの外側管10を同軸に配置して中空円筒状の放電
空間15を形成した構成である。外側管10及び内側管
9は、誘電体バリア放電の誘電体を兼用している。外側
管10の一端に、フッ化マグネシウムの円盤からなる光
取り出し窓41を設けた。光取り出し窓41に直近した
内側管9の一端部を気密に閉鎖し、閉鎖部16を形成し
た。11、12、17は電極であって、アルミニウムの
薄膜から成り、反射鏡としての機能を有する。したがっ
て、電源22で点灯すると窓41から放射されるエキシ
マ光は、強力なビーム光となる。尚、13もアルミニウ
ムから成る反射膜であって、ビーム光の強度を高める役
目をする。
放電ランプの概略の説明図である。中空円筒状の放電容
器8は、全長約150mmの合成石英ガラス製で、外径
14mm肉厚1mmの内側管9、肉厚1mmで内径約2
5mmの外側管10を同軸に配置して中空円筒状の放電
空間15を形成した構成である。外側管10及び内側管
9は、誘電体バリア放電の誘電体を兼用している。外側
管10の一端に、フッ化マグネシウムの円盤からなる光
取り出し窓41を設けた。光取り出し窓41に直近した
内側管9の一端部を気密に閉鎖し、閉鎖部16を形成し
た。11、12、17は電極であって、アルミニウムの
薄膜から成り、反射鏡としての機能を有する。したがっ
て、電源22で点灯すると窓41から放射されるエキシ
マ光は、強力なビーム光となる。尚、13もアルミニウ
ムから成る反射膜であって、ビーム光の強度を高める役
目をする。
【0007】図3は、放電空間15に、クリプトンを4
60torr封入し、それに対し、キセノンの封入量を
変えたランプを多数製作し、その放射スペクトルの半値
幅を測定したデータの説明図である。キセノン/クリプ
トンの原子比が0.01から半値幅は広がり、0.05
で最大になり、0.1まで広がりの効果がある。図2に
前記原子比が0.05の場合の放射スペクトルを示す。
中心波長163nm、半値幅29nmのスペクトルであ
り、キセノン、クリプトンの単独スペクトルの二倍以上
の半値幅を得られた。キセノン/クリプトンの原子比が
0.05の場合、電気入力25Wで前記の放射スペクト
ルの出力は約2Wであった。したがって波長幅の広い、
高効率真空紫外光源が得られた。
60torr封入し、それに対し、キセノンの封入量を
変えたランプを多数製作し、その放射スペクトルの半値
幅を測定したデータの説明図である。キセノン/クリプ
トンの原子比が0.01から半値幅は広がり、0.05
で最大になり、0.1まで広がりの効果がある。図2に
前記原子比が0.05の場合の放射スペクトルを示す。
中心波長163nm、半値幅29nmのスペクトルであ
り、キセノン、クリプトンの単独スペクトルの二倍以上
の半値幅を得られた。キセノン/クリプトンの原子比が
0.05の場合、電気入力25Wで前記の放射スペクト
ルの出力は約2Wであった。したがって波長幅の広い、
高効率真空紫外光源が得られた。
【0008】
【発明の効果】上記の説明からも理解できるように、本
発明によれば、真空紫外領域において半値幅の広い放射
光を有する光源が得られる。
発明によれば、真空紫外領域において半値幅の広い放射
光を有する光源が得られる。
【図1】本発明の誘電体バリア放電ランプの実施例の説
明図である。
明図である。
【図2】放射スペクトルの説明図である。
【図3】キセノン/クリプトンの原子比と放射スペクト
ルの半値幅との関係を示すデータの説明図である。
ルの半値幅との関係を示すデータの説明図である。
【符号の説明】 8 放電容器 9 内側管 10 外側管 11、12 電極 13 反射膜 15 放電空間 16 閉鎖部 17 電極 22 電源 41 光取り出し窓
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒沢 宏 宮崎県宮崎市大字熊野5570−3 (72)発明者 五十嵐 龍志 兵庫県姫路市別所町佐土1194番地 ウシオ 電機株式会社 (72)発明者 松野 博光 兵庫県姫路市別所町佐土1194番地 ウシオ 電機株式会社
Claims (1)
- 【請求項1】 放電容器内に誘電体バリア放電によって
エキシマ分子を形成する放電用ガスを充満し、前記放電
用ガスがキセノンとクリプトンの混合ガスであり、その
割合、キセノン/クリプトンが原子比で0.01から
0.1の範囲に規定してなることを特徴とする誘電体バ
リア放電ランプ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24830694A JPH0887989A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 誘電体バリア放電ランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24830694A JPH0887989A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 誘電体バリア放電ランプ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0887989A true JPH0887989A (ja) | 1996-04-02 |
Family
ID=17176120
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24830694A Pending JPH0887989A (ja) | 1994-09-19 | 1994-09-19 | 誘電体バリア放電ランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0887989A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10106507A (ja) * | 1996-09-27 | 1998-04-24 | Toshiba Lighting & Technol Corp | 紫外線ランプおよびその点灯装置 |
| KR100732316B1 (ko) * | 2003-05-06 | 2007-06-25 | 우시오덴키 가부시키가이샤 | 엑시머 램프 |
| JP2007173090A (ja) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Ushio Inc | 紫外線光源装置 |
| JP2007184176A (ja) * | 2006-01-10 | 2007-07-19 | Ushio Inc | エキシマランプ |
| US10470986B2 (en) | 2013-03-08 | 2019-11-12 | Conopco, Inc. | Resorcinol compounds for dermatological use |
-
1994
- 1994-09-19 JP JP24830694A patent/JPH0887989A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10106507A (ja) * | 1996-09-27 | 1998-04-24 | Toshiba Lighting & Technol Corp | 紫外線ランプおよびその点灯装置 |
| KR100732316B1 (ko) * | 2003-05-06 | 2007-06-25 | 우시오덴키 가부시키가이샤 | 엑시머 램프 |
| JP2007173090A (ja) * | 2005-12-22 | 2007-07-05 | Ushio Inc | 紫外線光源装置 |
| JP2007184176A (ja) * | 2006-01-10 | 2007-07-19 | Ushio Inc | エキシマランプ |
| US10470986B2 (en) | 2013-03-08 | 2019-11-12 | Conopco, Inc. | Resorcinol compounds for dermatological use |
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