JPH09265947A - メタルハライドランプ - Google Patents
メタルハライドランプInfo
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- JPH09265947A JPH09265947A JP9948496A JP9948496A JPH09265947A JP H09265947 A JPH09265947 A JP H09265947A JP 9948496 A JP9948496 A JP 9948496A JP 9948496 A JP9948496 A JP 9948496A JP H09265947 A JPH09265947 A JP H09265947A
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- Japan
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- arc tube
- halide lamp
- metal halide
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Abstract
(57)【要約】
【課題】トリガー電極を取り付けて始動を容易にしても
発光管に孔のあくことのないメタルハライドランプを提
供する。 【解決手段】一対の電極２１，２２を備えた発光管１０
内に、水銀、始動用希ガスおよび発光金属のハロゲン化
物が封入され、水平姿勢で直流電力で点灯されるメタル
ハライドランプにおいて、トリガーワイヤ５の一端を陰
極側の封止部１１から延び出た外部導入棒４１に電気的
に接続するとともに、他端を陽極側の封止部１２に巻き
付け、トリガーワイヤの中間部５３が発光管１０から離
れるように設置する。
発光管に孔のあくことのないメタルハライドランプを提
供する。 【解決手段】一対の電極２１，２２を備えた発光管１０
内に、水銀、始動用希ガスおよび発光金属のハロゲン化
物が封入され、水平姿勢で直流電力で点灯されるメタル
ハライドランプにおいて、トリガーワイヤ５の一端を陰
極側の封止部１１から延び出た外部導入棒４１に電気的
に接続するとともに、他端を陽極側の封止部１２に巻き
付け、トリガーワイヤの中間部５３が発光管１０から離
れるように設置する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、始動用外部補助電
極を備えたショートアーク型のメタルハライドランプに
関するものである。
極を備えたショートアーク型のメタルハライドランプに
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ショートアーク型のメタルハライドラン
プは、電極間距離が例えば１０ｍｍ以下の一対の電極を
備えた発光管内に、水銀、始動用希ガスとともに、発光
金属としてハロゲン化金属が封入されているが、ハロゲ
ン化金属として、スカンジウム、ナトリウム、ジスプロ
シウム、ネオジウム、スズ、ツリウム、セリウムなどの
金属とヨウ素あるいは臭素などのハロゲンの化合物が使
用される。そして、管壁負荷が５０〜１００Ｗ／ｃｍ2
程度の大きな負荷条件で点灯される。
プは、電極間距離が例えば１０ｍｍ以下の一対の電極を
備えた発光管内に、水銀、始動用希ガスとともに、発光
金属としてハロゲン化金属が封入されているが、ハロゲ
ン化金属として、スカンジウム、ナトリウム、ジスプロ
シウム、ネオジウム、スズ、ツリウム、セリウムなどの
金属とヨウ素あるいは臭素などのハロゲンの化合物が使
用される。そして、管壁負荷が５０〜１００Ｗ／ｃｍ2
程度の大きな負荷条件で点灯される。
【０００３】これらのハロゲン化金属は、点灯中は溶融
して発光管内面の管壁に液体として存在する一方、一部
は気体となって蒸発し、アーク中心の高温部で金属原子
とハロゲン原子に分離し、金属元素がアークで励起され
てその金属固有のスペクトルを放射する。このように、
メタルハライドランプは、ハロゲン化金属を蒸発させる
ので、金属単体の場合に比べて低い温度で十分な蒸気圧
が得られ、高圧水銀ランプに比べて発光効率が優れ、ま
た封入金属を適宜選択することにより優れた演色性を得
ることができ、カラー液晶プロジェクターなどの光源に
しばしば使用される。
して発光管内面の管壁に液体として存在する一方、一部
は気体となって蒸発し、アーク中心の高温部で金属原子
とハロゲン原子に分離し、金属元素がアークで励起され
てその金属固有のスペクトルを放射する。このように、
メタルハライドランプは、ハロゲン化金属を蒸発させる
ので、金属単体の場合に比べて低い温度で十分な蒸気圧
が得られ、高圧水銀ランプに比べて発光効率が優れ、ま
た封入金属を適宜選択することにより優れた演色性を得
ることができ、カラー液晶プロジェクターなどの光源に
しばしば使用される。
【０００４】かかるショートアーク型のメタルハライド
ランプにおいて、始動性を高めるために始動用外部補助
電極としてトリガー電極が用いられることが多い。この
トリガー電極は、耐熱性の優れた鉄クロム合金のワイヤ
で構成されることが多いが、トリガーワイヤの一端が、
一方の封止部から延び出た外部導入棒に電気的に接続さ
れ、それに続く部分が発光管の外面に接触した状態で沿
って延長され、他端が他方の封止部に巻き付けられてい
る。つまり、この巻き付け部はトリガーワイヤと極性の
異なる電極の近傍に配置されている。そして、ランプの
始動時に、トリガーワイヤの巻き付け部と極性が異なる
電極のとの間で始動放電を発光管の石英ガラス層を通し
て誘起し、この始動放電を一対の電極間の主放電に移行
させることで始動性を容易ならしめている。
ランプにおいて、始動性を高めるために始動用外部補助
電極としてトリガー電極が用いられることが多い。この
トリガー電極は、耐熱性の優れた鉄クロム合金のワイヤ
で構成されることが多いが、トリガーワイヤの一端が、
一方の封止部から延び出た外部導入棒に電気的に接続さ
れ、それに続く部分が発光管の外面に接触した状態で沿
って延長され、他端が他方の封止部に巻き付けられてい
る。つまり、この巻き付け部はトリガーワイヤと極性の
異なる電極の近傍に配置されている。そして、ランプの
始動時に、トリガーワイヤの巻き付け部と極性が異なる
電極のとの間で始動放電を発光管の石英ガラス層を通し
て誘起し、この始動放電を一対の電極間の主放電に移行
させることで始動性を容易ならしめている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで直流電力で点
灯されるメタルハライドランプの場合は、トリガーワイ
ヤの極性が一定である。つまり、トリガーワイヤの一端
を、陰極側の外部導入棒に電気的に接続すると、点灯中
もトリガーワイヤには常に負の電位がかかっている。こ
のため、トリガーワイヤを発光管の外面に接触した状態
で配置すると、点灯中に、発光管内のプラスイオンが負
の電位がかかったトリガーワイヤ側に強く引き寄せら、
発光管の石英ガラスを通り抜ける。従って、発光管の石
英ガラスがダメージを受け、遂には孔があいてしまうこ
とがある。場合によっては、３００時間程度の点灯で発
光管に孔があき、点灯不能になることがある。
灯されるメタルハライドランプの場合は、トリガーワイ
ヤの極性が一定である。つまり、トリガーワイヤの一端
を、陰極側の外部導入棒に電気的に接続すると、点灯中
もトリガーワイヤには常に負の電位がかかっている。こ
のため、トリガーワイヤを発光管の外面に接触した状態
で配置すると、点灯中に、発光管内のプラスイオンが負
の電位がかかったトリガーワイヤ側に強く引き寄せら、
発光管の石英ガラスを通り抜ける。従って、発光管の石
英ガラスがダメージを受け、遂には孔があいてしまうこ
とがある。場合によっては、３００時間程度の点灯で発
光管に孔があき、点灯不能になることがある。
【０００６】そこで本発明は、トリガー電極を取り付け
て始動を容易にしても発光管に孔のあくことのないメタ
ルハライドランプを提供することを目的とする。
て始動を容易にしても発光管に孔のあくことのないメタ
ルハライドランプを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、一対の電極を備えた発光管内
に、水銀、始動用希ガスおよび発光金属のハロゲン化物
が封入され、水平姿勢で直流電力で点灯されるメタルハ
ライドランプにおいて、トリガーワイヤの一端を陰極側
の封止部から延び出た外部導入棒に電気的に接続すると
ともに、他端を陽極側の封止部に巻き付け、トリガーワ
イヤの中間部が発光管の外壁から離れた位置に設置す
る。
めに、請求項１の発明は、一対の電極を備えた発光管内
に、水銀、始動用希ガスおよび発光金属のハロゲン化物
が封入され、水平姿勢で直流電力で点灯されるメタルハ
ライドランプにおいて、トリガーワイヤの一端を陰極側
の封止部から延び出た外部導入棒に電気的に接続すると
ともに、他端を陽極側の封止部に巻き付け、トリガーワ
イヤの中間部が発光管の外壁から離れた位置に設置す
る。
【０００８】請求項２の発明は、一対の電極を備えた発
光管内に、水銀、始動用希ガスおよび発光金属のハロゲ
ン化物が封入され、水平姿勢で直流電力で点灯されるメ
タルハライドランプにおいて、トリガーワイヤの一端を
陰極側の外部導入棒に電気的に接続してそれに続く部分
を陰極側の封止部に巻き付けるとともに、他端を陽極側
の封止部に巻き付け、両側の巻き付け部の間のトリガー
ワイヤが発光管の外壁から離れた位置に設置する。
光管内に、水銀、始動用希ガスおよび発光金属のハロゲ
ン化物が封入され、水平姿勢で直流電力で点灯されるメ
タルハライドランプにおいて、トリガーワイヤの一端を
陰極側の外部導入棒に電気的に接続してそれに続く部分
を陰極側の封止部に巻き付けるとともに、他端を陽極側
の封止部に巻き付け、両側の巻き付け部の間のトリガー
ワイヤが発光管の外壁から離れた位置に設置する。
【０００９】すなわち、請求項１および請求項２の発明
は、点灯中に負の電位がかかったトリガーワイヤが発光
管の外側に膨らみ、発光管から大きく離間しているの
で、発光管内のプラスイオンがトリガーワイヤに引き付
けられる力が弱く、従って、発光管の石英ガラスを通り
抜けることがなく、発光管に孔があくのを防止すること
ができる。
は、点灯中に負の電位がかかったトリガーワイヤが発光
管の外側に膨らみ、発光管から大きく離間しているの
で、発光管内のプラスイオンがトリガーワイヤに引き付
けられる力が弱く、従って、発光管の石英ガラスを通り
抜けることがなく、発光管に孔があくのを防止すること
ができる。
【００１０】また、大気中の不純物に含まれるプラスイ
オンが封止部に付着し、負の電位の陰極に強く引き付け
られて発光管に孔をあけることがあるが、根請求項２の
発明は、点灯中に負の電位がかかったトリガーワイヤが
陰極側の封止部にも巻き付けられているので、陰極側の
封止部の表面が陰極と同じ電位になり、従って、陰極側
の封止部の表面に付着した大気中の不純物に含まれるプ
ラスイオンが陰極に引き付けられることがなく、陰極近
傍の封止部に孔があくことを防止することができる。
オンが封止部に付着し、負の電位の陰極に強く引き付け
られて発光管に孔をあけることがあるが、根請求項２の
発明は、点灯中に負の電位がかかったトリガーワイヤが
陰極側の封止部にも巻き付けられているので、陰極側の
封止部の表面が陰極と同じ電位になり、従って、陰極側
の封止部の表面に付着した大気中の不純物に含まれるプ
ラスイオンが陰極に引き付けられることがなく、陰極近
傍の封止部に孔があくことを防止することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下に、図面に基づいて本発明の
実施の形態を具体的に説明する。図１は、請求項１の発
明のショートアーク型のメタルハライドランプの側面図
であり、石英ガラス製の発光管１０は、ほぼ球状をして
おり、例えば最大内径が１１ｍｍφ、内容積が０．８ｃ
ｃである。発光管１０の両端の陰極側の封止部１１と陽
極側の封止部１２にはそれぞれモリブデン箔３１，３２
が埋設されており、基端部がモリブデン箔３１，３２に
それぞれ接続された陰極２１と陽極２２が発光管１０内
で対向配置されている。そして、一端がモリブデン箔３
１に溶接された陰極側の外部導入棒４１が陰極側の封止
部１１から延び出している。
実施の形態を具体的に説明する。図１は、請求項１の発
明のショートアーク型のメタルハライドランプの側面図
であり、石英ガラス製の発光管１０は、ほぼ球状をして
おり、例えば最大内径が１１ｍｍφ、内容積が０．８ｃ
ｃである。発光管１０の両端の陰極側の封止部１１と陽
極側の封止部１２にはそれぞれモリブデン箔３１，３２
が埋設されており、基端部がモリブデン箔３１，３２に
それぞれ接続された陰極２１と陽極２２が発光管１０内
で対向配置されている。そして、一端がモリブデン箔３
１に溶接された陰極側の外部導入棒４１が陰極側の封止
部１１から延び出している。
【００１２】発光管１０内には、緩衝用ガスとして３０
ｍｇの水銀と始動補助ガスとして２００Ｔorr のアルゴ
ンガスが封入されている。そして、発光金属のハロゲン
化物が封入されるが、発光金属として、演色性や色ムラ
を向上させるために、インジウム、ジスプロシウム、ホ
ルミウム、エルビウム、ツリウム、セリウム、プラセオ
ジウム、ネオジウム、ルテチウム、ガドリニウムなどが
使用され、ハロゲンとしてヨウ素や臭素が使用される。
ｍｇの水銀と始動補助ガスとして２００Ｔorr のアルゴ
ンガスが封入されている。そして、発光金属のハロゲン
化物が封入されるが、発光金属として、演色性や色ムラ
を向上させるために、インジウム、ジスプロシウム、ホ
ルミウム、エルビウム、ツリウム、セリウム、プラセオ
ジウム、ネオジウム、ルテチウム、ガドリニウムなどが
使用され、ハロゲンとしてヨウ素や臭素が使用される。
【００１３】始動用外部補助電極としてのトリガーワイ
ヤ５は、外径が０．２ｍｍφの鉄クロム合金のワイヤか
らなる。トリガーワイヤ５の一端は、陰極側の外部導入
棒４１に数ターン巻回されており、この巻回された部分
が電気接続部５１である。一方、トリガーワイヤ５の他
端にはループが形成されて陽極側の封止部１２に巻き掛
けられており、このループがトリガーループ５２であ
る。トリガーループ５２の位置は、発光管１０と封止部
１２との境界から５ｍｍ程度外側である。トリガールー
プ５２の位置を発光管１０と封止部１２との境界から５
ｍｍ程度外側にする理由は、発光管１０の管壁温度が８
００〜９００℃程度の高温であるため、石英ガラスの電
気伝導率が高く、トリガーループ５２が発光管１０に接
していると、陽極２２とトリガーループ５２の間で石英
ガラスを通して電気が流れ、石英ガラスに孔があくため
である。発光管１０と封止部１２との境界から５ｍｍ程
度外側の位置における温度は２００〜３００℃程度であ
り、石英ガラスの電気伝導率が低くて孔あき現象が生じ
ない。そして、このメタルハライドランプを水平姿勢に
したときに、電気接続部５１とトリガーループ５２との
中間部５３は垂れ下がり、発光管１０から例えば５ｍｍ
程度離間するようになっている。
ヤ５は、外径が０．２ｍｍφの鉄クロム合金のワイヤか
らなる。トリガーワイヤ５の一端は、陰極側の外部導入
棒４１に数ターン巻回されており、この巻回された部分
が電気接続部５１である。一方、トリガーワイヤ５の他
端にはループが形成されて陽極側の封止部１２に巻き掛
けられており、このループがトリガーループ５２であ
る。トリガーループ５２の位置は、発光管１０と封止部
１２との境界から５ｍｍ程度外側である。トリガールー
プ５２の位置を発光管１０と封止部１２との境界から５
ｍｍ程度外側にする理由は、発光管１０の管壁温度が８
００〜９００℃程度の高温であるため、石英ガラスの電
気伝導率が高く、トリガーループ５２が発光管１０に接
していると、陽極２２とトリガーループ５２の間で石英
ガラスを通して電気が流れ、石英ガラスに孔があくため
である。発光管１０と封止部１２との境界から５ｍｍ程
度外側の位置における温度は２００〜３００℃程度であ
り、石英ガラスの電気伝導率が低くて孔あき現象が生じ
ない。そして、このメタルハライドランプを水平姿勢に
したときに、電気接続部５１とトリガーループ５２との
中間部５３は垂れ下がり、発光管１０から例えば５ｍｍ
程度離間するようになっている。
【００１４】かかるメタルハライドランプが水平姿勢で
リフレクタと組み合わされ、直流電力で点灯されるが、
始動時は、先ず、負の電位がかかったトリガーループ５
２と正の電位がかかった陽極２２のとの間で始動放電が
発光管１０の石英ガラス層を通して誘起する。そして、
この始動放電がトリガーとなって陰極２１と陽極２２の
間で主放電が誘起するので、容易に始動することができ
る。
リフレクタと組み合わされ、直流電力で点灯されるが、
始動時は、先ず、負の電位がかかったトリガーループ５
２と正の電位がかかった陽極２２のとの間で始動放電が
発光管１０の石英ガラス層を通して誘起する。そして、
この始動放電がトリガーとなって陰極２１と陽極２２の
間で主放電が誘起するので、容易に始動することができ
る。
【００１５】始動後もトリガーワイヤ５には常に負の電
位がかかっており、もし、トリガーワイヤ５の中間部５
３を従来のように発光管１０に接触させると、発光管１
０内のプラスイオンがトリガーワイヤ５の中間部５３に
強く引き付けられ、発光管１０の石英ガラスを通り抜け
るが、本発明のメタルハライドランプにおいては、トリ
ガーワイヤ５の中間部５３が発光管１０から大きく離間
しているので、発光管１０内のプラスイオンがトリガー
ワイヤ５の中間部５３にほとんど引き付けられない。こ
のため、プラスイオンが発光管１０の石英ガラスを通り
抜けることがなく、発光管１０に孔があくのを防止する
ことができる。
位がかかっており、もし、トリガーワイヤ５の中間部５
３を従来のように発光管１０に接触させると、発光管１
０内のプラスイオンがトリガーワイヤ５の中間部５３に
強く引き付けられ、発光管１０の石英ガラスを通り抜け
るが、本発明のメタルハライドランプにおいては、トリ
ガーワイヤ５の中間部５３が発光管１０から大きく離間
しているので、発光管１０内のプラスイオンがトリガー
ワイヤ５の中間部５３にほとんど引き付けられない。こ
のため、プラスイオンが発光管１０の石英ガラスを通り
抜けることがなく、発光管１０に孔があくのを防止する
ことができる。
【００１６】次に、図２は請求項２の発明の実施の形態
のメタルハライドランプを示す。この例では、同電位ル
ープ５４が陰極側の封止部１１に巻き掛けられており、
この同電位ループ５４とトリガーループ５２の間の中間
部５３が、図１の例と同様に、垂れ下がるなどして、発
光管１０から離間するようになっている。従って、この
例でも、点灯中に発光管１０内のプラスイオンが発光管
１０の石英ガラスを通り抜けることがなく、発光管１０
に孔があくのを防止することができるが、同電位ループ
５４が陰極側の封止部１１に巻き掛けられているので、
つまり、負の電位がかかったトリガーワイヤ５が陰極側
の封止部１１に接触しているので、陰極側の封止部１１
は陰極２１と同電位になる。このため、陰極側の封止部
１１の表面に付着した大気中の不純物に含まれるプラス
イオンが陰極２１に引き付けられることがなく、陰極近
傍の封止部１１に孔があくことを防止することができ
る。
のメタルハライドランプを示す。この例では、同電位ル
ープ５４が陰極側の封止部１１に巻き掛けられており、
この同電位ループ５４とトリガーループ５２の間の中間
部５３が、図１の例と同様に、垂れ下がるなどして、発
光管１０から離間するようになっている。従って、この
例でも、点灯中に発光管１０内のプラスイオンが発光管
１０の石英ガラスを通り抜けることがなく、発光管１０
に孔があくのを防止することができるが、同電位ループ
５４が陰極側の封止部１１に巻き掛けられているので、
つまり、負の電位がかかったトリガーワイヤ５が陰極側
の封止部１１に接触しているので、陰極側の封止部１１
は陰極２１と同電位になる。このため、陰極側の封止部
１１の表面に付着した大気中の不純物に含まれるプラス
イオンが陰極２１に引き付けられることがなく、陰極近
傍の封止部１１に孔があくことを防止することができ
る。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のメタルハ
ライドランプは、トリガーワイヤの一端を陰極側の封止
部から延び出た外部導入棒に電気的に接続するととも
に、他端を陽極側の封止部に巻き付け、トリガーワイヤ
の中間部が発光管の外壁から離れるようにしたので、ト
リガー電極を取り付けて始動を容易にしても発光管に孔
のあくことのないメタルハライドランプとすることがで
きる。
ライドランプは、トリガーワイヤの一端を陰極側の封止
部から延び出た外部導入棒に電気的に接続するととも
に、他端を陽極側の封止部に巻き付け、トリガーワイヤ
の中間部が発光管の外壁から離れるようにしたので、ト
リガー電極を取り付けて始動を容易にしても発光管に孔
のあくことのないメタルハライドランプとすることがで
きる。
【図１】請求項１の発明のメタルハライドランプの側面
図である。
図である。
【図２】請求項２の発明のメタルハライドランプの側面
図である。
図である。
１０ 発光管 １１ 陰極側の封止部 １２ 陽極側の封止部 ２１ 陰極 ２２ 陽極 ３１，３２ モリブデン箔 ４１ 陰極側の外部導入棒 ５ トリガーワイヤ ５１ トリガーワイヤの電気接続部 ５２ トリガーループ ５３ トリガーワイヤの中間部 ５３ 同電位ループ
Claims (2)
- 【請求項１】 一対の電極を備えた発光管内に、水銀、
始動用希ガスおよび発光金属のハロゲン化物が封入さ
れ、水平姿勢で直流電力で点灯されるメタルハライドラ
ンプにおいて、 トリガーワイヤの一端が陰極側の外部導入棒に電気的に
接続されるとともに、他端が陽極側の封止部に巻き付け
られ、トリガーワイヤの中間部は発光管の外壁から離れ
たことを特徴とするメタルハライドランプ。 - 【請求項２】 一対の電極を備えた発光管内に、水銀、
始動用希ガスおよび発光金属のハロゲン化物が封入さ
れ、水平姿勢で直流電力で点灯されるメタルハライドラ
ンプにおいて、 トリガーワイヤの一端が陰極側の外部導入棒に電気的に
接続されてそれに続く部分が陰極側の封止部に巻きつけ
られるとともに、他端が陽極側の封止部に巻き付けら
れ、両側の巻き付け部の間のトリガーワイヤは発光管の
外壁から離れたことを特徴とするメタルハライドラン
プ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09948496A JP3189673B2 (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | メタルハライドランプ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP09948496A JP3189673B2 (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | メタルハライドランプ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09265947A true JPH09265947A (ja) | 1997-10-07 |
| JP3189673B2 JP3189673B2 (ja) | 2001-07-16 |
Family
ID=14248589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP09948496A Expired - Lifetime JP3189673B2 (ja) | 1996-03-29 | 1996-03-29 | メタルハライドランプ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3189673B2 (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003526182A (ja) * | 1999-06-16 | 2003-09-02 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 高圧放電ランプ |
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| US7034460B2 (en) | 2003-04-16 | 2006-04-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | High pressure discharge lamp |
| KR100651286B1 (ko) * | 1998-12-04 | 2006-11-28 | 오스람 실바니아 인코포레이티드 | 고밀도 방전램프의 용량성 글로 시동 |
| WO2007138955A1 (ja) | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Iwasaki Electric Co., Ltd. | 光源装置 |
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-
1996
- 1996-03-29 JP JP09948496A patent/JP3189673B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (13)
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