JPS6258565A - マイクロ波放電装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、マイクロ波放電装置に係り、特に、紫外線等
を発生させる放電管をマイクロ波により無電極で放電さ
せる機構に関する。

〔従来の技術〕

半導体に回路パターンを形成するためのフォトレジスト
やある種の塗料などは、紫外線を照射すると、急速に硬
化あるいは不溶物化させることができる。紫外線はまた
、殺菌などにも広く利用されている。この紫外線等を発
生させるには、一般にガス入り放電管が用いられる。

従来の放電管は、金／ｊｌ電極を封入し、これに電圧を
加えて放電を発生させていた。そのため、電極の耐電力
以上の電力を加えることができず、高出力が得られなか
った。また、ハロゲンやハライドなどの腐蝕性ガスを封
入できないので、利用可能な封入ガスの種類が限定され
、所望のスペクトル成分が得られない問題点もあった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明は、従来の放電管の種々の欠点が主に封入された
金属電極に起因することに着目し、無電極放電管により
それらの問題点を解決するために、マイクロ波放電装置
を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、上記目的を達成するために、誘電体にガスを
封入した無電極放電管を、電界最大部にλ／２より小さ
い寸法の孔を設けた折返し型導波管に挿入設置し、この
導波管にマイクロ波を導入することにより、無電極で放
電を発生させるマイクロ波放電装置を提案する。ただし
、λはマイクロ波の波長である。

〔発明の作用〕

第３図は、導波管内部の電気力線と基本波モードの電界
とを示す図である。図示の如く、導波管１の基本波モー
ドの電界は、導波管断面中央部で最大の強度となる。こ
の電界最大部を貫通させて誘電体を置くと、その部分の
電界の作用により強く加熱できる。

導波管１を第４図のように折り曲げ、その孔２に放電管
３を貫通させ、マイクロ波を導入すれば。

−上記の効果は更に顕著となり、加熱される部分が延び
て、実質上連続する。

因みに、マイクロ波放電を発生させるために、空胴共振
器を用いた場合は、放電は局所的になる傾向を示し、長
い管状の放電管の点ｍ発光は困難である。

本発明は、強′屯界により放電管内部のガスにエネルギ
ーを付グして放電させるので、放電管に金属電極を封入
しておく必要はない。

〔発明の実施例〕

次に、第１図と第２図により、本発明の詳細な説明する
。

第１図は、上記原理に基づき、連続的に折り返した導波
管を用いた本発明によるマイクロ波放電装置の一実施例
を示す縦断面図である９図において導波管１は連続的に
折り返された形となっており、その中心部の隔壁に設け
た孔２には、放電管３を貫通させて設置しである。

第２図は、第１図のマイクロ波放電装置の横断面図であ
る。図において、４は放電により発生した光を透過させ
る一方、マイクロ波を漏洩させないピッチの網目構造部
分である。

このような構造の本実施例では、導波管の中心部を貫通
した放電管に強い電界が加えられて、無′Ｉｔ極に放電
させることが可能である。しかも、折返し導波管構造の
中では、マイクロ波が進行波として伝播していき、その
電界の強い部分に放電管が装着されているため、長い管
状体の放電管を一様に放電発光させることができる。

なお、隔（Ｖに設ける孔２の直径は、マイクロ波がここ
を通して隣接する導波管路に直接漏洩しないように、マ
イクロ波の波長λの半分以下にすべきである。

また、網目構造部分４を、導波管１の両側に設け、一方
の外側に適当な曲面の反射鏡を置くと、両側からの光を
所望方向に集光して利用することも可能となる。

〔発明の効果〕

本発明においては、誘電体にガスを封入した放電管を、
電界最大部にλ／２より小さい寸法の孔を設けた折返し
型導波管に挿入し、この折返し型導波管に導入したマイ
クロ波により放電を発生させるので、次の効果が得られ
る。

（１）放１１Ｌ管に金ＦＡ電極を挿入しない無電極放電
であるから、耐電力が増し、高出力の光を取出すことが
できる。

（２）　　ハロゲン等の腐蝕性ガスを封入し、これまで
得られなかったスペク１−ル成分を利用できる。

（３）電極がない放電管の交換が容易である。

（４）網目構造部分は、マイクロ波を外部へ漏洩させる
ことなく、光を効率的に取出し可能である。

（５）　　そのｗ４ｒｔ構造を導波管両側に設け、一方
の外側に適当な曲面の反射面を置くと、導波管両側から
の光を所望方向に集光して利用できる期能性がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は連続的折返し導波管を用いた本発明によるマイ
クロ波放電装置δの一実施例を示す縦断面図、第２図は
第１図実施例の横断面図、第３図は導波管内部の電気力
線と基本波モードの電界とを示す図、第４図は折返し導
波管の一部を示す１図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）電界最大部にλ／２より小さい寸法の孔を設けた
   折返し型導波管と、誘電体にガスを封入して形成され前
   記折返し型導波管の電界最大部の孔に挿入設置される放
   電管とからなり、折返し型導波管に導入したマイクロ波
   により放電を発生させることを特徴とするマイクロ波放
   電装置。
2. （２）特許請求の範囲第１項のマイクロ波放電装置にお
   いて、折返し導波管の側壁の一部が光透過性でマイクロ
   波を通過させない網目構造であることを特徴とするマイ
   クロ波放電装置。