專(zhuān)利名稱(chēng)：短弧型放電燈點(diǎn)亮裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種短弧型放電燈裝置。特別涉及到DLP(digital lightprocessor，數(shù)字光處理器)等放映裝置中所使用的光源用放電燈的點(diǎn)亮裝置。DLP使用液晶顯示器裝置、DMD(digital mirror device，數(shù)字鏡器件)，而液晶顯示器裝置、DMD將發(fā)光管內(nèi)封入有0.16mg/mm3以上的水銀、點(diǎn)亮?xí)r水銀蒸汽壓力為110氣壓以上的超高壓水銀燈作為光源使用。
背景技術(shù)：
投射型放映裝置要求在矩形的屏幕上對(duì)圖象進(jìn)行平均的照明，并要求有高度的演色性，因此，使用封入水銀、金屬鹵化物的金屬鹵化物燈作為光源。并且最近，這樣的金屬鹵化物燈進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)小型化、點(diǎn)光源化，并且電極之間距離極其小的產(chǎn)品也被實(shí)用化。
在這種背景下，最近出現(xiàn)了新的方案使用前所未有的較高的水銀蒸汽壓力，例如150氣壓的燈來(lái)取代金屬鹵化物燈。這樣可以通過(guò)提高水銀的蒸汽壓力，來(lái)抑制(壓縮)電弧的擴(kuò)大，同時(shí)可以進(jìn)一步提高光的輸出。
這樣的超高壓放電燈，在特開(kāi)平2-148561號(hào)、特平開(kāi)6-52830號(hào)、特許第2980882號(hào)中已經(jīng)公開(kāi)。
例如上述燈是如下的超高壓水銀燈在由石英玻璃構(gòu)成的發(fā)光管內(nèi)，以2mm以下的間隔相向配置一對(duì)電極，在該發(fā)光管內(nèi)封入0.16mg/mm3以上的水銀，以及1×10-6～1×10-2μmol/mm3范圍內(nèi)的鹵素。封入鹵素的主要目的是防止發(fā)光管的失透，但通過(guò)封入鹵素也產(chǎn)生所謂的“鹵素循環(huán)”。
但是，上述超高壓水銀燈(以下也簡(jiǎn)稱(chēng)作放電燈)隨著亮燈時(shí)間的延長(zhǎng)，作為陰極構(gòu)成材料的鎢被輸送到放電容器的內(nèi)表面并附著在其上，產(chǎn)生所謂管壁黑化現(xiàn)象。管壁黑化會(huì)導(dǎo)致光輸出下降，并且在管壁黑化嚴(yán)重時(shí)，由于對(duì)管壁的熱負(fù)荷增加會(huì)導(dǎo)致放電容器的破損，是導(dǎo)致燈壽命減少的原因。
此外，封入鹵素氣體的放電燈中，通過(guò)所謂鹵素循環(huán)現(xiàn)象以期延長(zhǎng)燈的壽命。但是，只要放電燈的溫度因?yàn)槟承┰蛞划a(chǎn)生變化時(shí)，就脫離了鹵素循環(huán)的最佳溫度范圍，其結(jié)果是產(chǎn)生明顯的上述管壁黑化及壽命縮短的問(wèn)題。
例如，放映裝置中為了使使用環(huán)境產(chǎn)生變化注意到了調(diào)光功能，該功能的手段之一就是變更燈的供功率。這種情況下，放電燈的溫度就會(huì)產(chǎn)生變化。
并且，在放映裝置等設(shè)備中，有時(shí)放電燈的閃爍動(dòng)作非常強(qiáng)烈。而將放電燈的閃爍動(dòng)作以高頻率重復(fù)時(shí)，產(chǎn)生不適合鹵素循環(huán)的溫度范圍的比例就會(huì)變高。特別是由于國(guó)內(nèi)消費(fèi)中放映裝置的使用不斷增加，將放電燈在高頻率下閃爍使用成為非常大的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題就是，提供一種能夠抑制由于陰極構(gòu)成材料鎢被輸送到放電容器內(nèi)表面而引起的管壁黑化的、壽命較長(zhǎng)的短弧型超高壓水銀燈。
為了解決上述問(wèn)題，方案1所述的短弧型放電燈點(diǎn)亮裝置由短弧型放電燈以及向該放電燈提供直流電流的供電裝置構(gòu)成，上述短弧型放電燈中，在由石英玻璃構(gòu)成的發(fā)光管內(nèi)，以2mm以下的間隔相向地配置陽(yáng)極和陰極，在該發(fā)光管內(nèi)封入0.16mg/mm3以上的水銀、稀有氣體、在1×10-6～1×10-2μmol/mm3的范圍內(nèi)的鹵素。
并且，其特征在于上述放電燈的陰極至少有1匝以上的線圈；上述供電裝置對(duì)上述放電燈在點(diǎn)亮起動(dòng)時(shí)進(jìn)行恒流控制，同時(shí)在其后進(jìn)行恒功率控制；該恒流控制具有提供額定電流的0.3-0.9倍的電流值的第一電流提供期，以及，之后提供額定電流的1.0-2.0倍的電流值的第二電流提供期；上述第二電流提供期在該放電燈的點(diǎn)亮功率變?yōu)轭~定點(diǎn)亮功率的至少1.05-1.5倍后，切換為以額定點(diǎn)亮功率值為基準(zhǔn)的恒流控制。
進(jìn)一步，其特征在于上述線圈和上述發(fā)光管內(nèi)表面的最短距離為2.0mm以?xún)?nèi)。
本發(fā)明人針對(duì)上述課題經(jīng)過(guò)專(zhuān)心研究，發(fā)現(xiàn)由于電極構(gòu)成材料鎢被輸送到放電容器內(nèi)表面而引起的管壁黑化的問(wèn)題的原因在于在燈起動(dòng)的初期，至少在以陰極電極具有的線圈的后端部分為起點(diǎn)形成放電弧的時(shí)候，該放電弧和放電容器內(nèi)表面相接觸而造成的。
由于這一現(xiàn)象，通過(guò)來(lái)自線圈后端部分的放電弧和放電容器內(nèi)表面相接觸，作為放電容器構(gòu)成材料的石英玻璃被蒸發(fā)，從而對(duì)上述鎢的輸送產(chǎn)生很大的影響。
本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，為了有關(guān)解決短弧型放電燈中上述新的課題，在燈起動(dòng)初期，通過(guò)調(diào)整供電裝置對(duì)放電燈的電流供給是有效的。


圖1表示本發(fā)明相關(guān)的放電燈。
圖2表示本發(fā)明相關(guān)的放電燈的電極構(gòu)造。
圖3表示本發(fā)明相關(guān)的放電燈的電流波形、功率波形。
具體實(shí)施例方式
圖1表示的是本發(fā)明中的短弧型高壓放電燈(以下也只稱(chēng)作“放電燈”)的整體構(gòu)造。
放電燈1具有由放電容器形成的大致球形的發(fā)光部10，其中上述放電容器由石英玻璃構(gòu)成，該發(fā)光部10中相向配置有陽(yáng)極2和陰極3。并且形成有從發(fā)光部10的兩端部延伸的兩個(gè)密封部11，該密封部11中，導(dǎo)電用金屬箔4通過(guò)例如收縮密封等被密封埋設(shè)，其中導(dǎo)電用金屬箔4一般由鉬構(gòu)成。金屬箔4的一端和陽(yáng)極2或者陰極3相連接，金屬箔4的另一端和外部引線5相連接。
陰極3的頭部纏繞有線圈31。該線圈31由鎢構(gòu)成，被牢固地繞住或者焊接。線圈31在點(diǎn)亮起動(dòng)時(shí)通過(guò)表面的凹凸效果，發(fā)揮起動(dòng)源(起動(dòng)開(kāi)端位置)作用，同時(shí)在點(diǎn)亮后通過(guò)表面的凹凸效果和熱容量來(lái)?yè)?dān)負(fù)散熱的功能。
發(fā)光部10中封入有水銀、稀有氣體及鹵素氣體。
水銀用于獲得必要的可視光波長(zhǎng)，例如波長(zhǎng)360-780nm的放射光線，封入0.16mg/mm3以上。該封入量隨著溫度條件而有所不同，但在點(diǎn)亮?xí)r為150氣壓以上，變?yōu)榉浅８叩恼羝麣鈮骸４送?，通過(guò)較多地封入水銀，可以制作出點(diǎn)亮?xí)r的水銀蒸汽氣壓達(dá)到200氣壓以上、300氣壓以上這樣的高水銀蒸汽氣壓的放電燈，水銀蒸汽氣壓越高，就越可以實(shí)現(xiàn)和放映裝置相適應(yīng)的光源。
封入稀有氣體，例如大約13kPa的氬氣，可以用于改善點(diǎn)亮?xí)r的起動(dòng)性能。
鹵素以碘、溴、氯等以和水銀等其他金屬的化合物形態(tài)被封入。鹵素的封入量可以從10-6～10-2μmol/mm3的范圍內(nèi)選擇，雖然利用了鹵素循環(huán)的作用在于實(shí)現(xiàn)較長(zhǎng)的使用壽命，但本發(fā)明中的放電燈這樣極小型的擁有極高的內(nèi)壓的燈，封入鹵素的主要目的是防止放電容器的破損，以及防止其失透。
舉例說(shuō)明放電燈的相關(guān)數(shù)值發(fā)光部分的外徑選自6.0-15.0mm的范圍，例如是9.5mm，電極之間距離選自0.5-2.0mm的范圍，例如是1.5mm，發(fā)光管內(nèi)部容積選自40-300m m3的范圍，例如是75mm3。例如點(diǎn)亮條件是管壁負(fù)荷選自0.8-2.0W/mm2的范圍，例如是1.5W/mm2，額定電壓為80V，額定功率為200W。
此外，這種放電燈內(nèi)置于小型化的放映裝置中，由于裝置整體構(gòu)造非常小的小型化，但同時(shí)又要求較高的發(fā)光量，所以發(fā)光部?jī)?nèi)的熱學(xué)條件非常嚴(yán)格。
并且，放電燈搭載在放映裝置以及高架放映機(jī)這樣用于顯示的機(jī)器中，可以提供具有良好演色性的放射光。
另外，這種放電燈被內(nèi)置于小型化的放映裝置中。
圖2表示陰極根部附近的擴(kuò)大結(jié)構(gòu)。(a)(b)表示同一結(jié)構(gòu)，但(a)主要用于說(shuō)明構(gòu)造部件并用標(biāo)號(hào)進(jìn)行表示，(b)主要用于說(shuō)明發(fā)光部?jī)?nèi)的物理現(xiàn)象并用標(biāo)號(hào)進(jìn)行表示。
如同本發(fā)明所述的放電燈一樣，作為放映裝置的光源搭載在裝置內(nèi)的燈隨著放映裝置小型化的要求，也強(qiáng)烈要求放電燈自身的小型化。另一方面，針對(duì)放電燈在高溫條件下點(diǎn)亮，也需要采取放熱措施，使電極具有熱容量，因而電極不得不需要某種程度的大小(體積)。
也就是說(shuō)，產(chǎn)生了這樣的情況一方面是放電燈的小型化要求，另一方面要求電極的體積大型化。
因此，如圖所示，陰極3的線圈31和放電容器(發(fā)光部11)的壁(內(nèi)表面)的距離L變得極其短。例如，其數(shù)值為2.0mm以下，具體而言，也存在1.5mm以下、1.0mm以下的燈。并且在這里所規(guī)定的距離是指線圈31和放電容器的壁之間的最短距離。
可以說(shuō)，正是這種電極和放電容器內(nèi)表面的距離變短導(dǎo)致在起動(dòng)初期，以線圈后端部作為起點(diǎn)形成放電弧的時(shí)候，該放電弧和放電容器內(nèi)表面接觸。
上述距離數(shù)值從道理上而言，根據(jù)放電燈的設(shè)計(jì)規(guī)格會(huì)有所不同，所以本來(lái)無(wú)法將其作為絕對(duì)值進(jìn)行定義，但是由于在業(yè)界內(nèi)，對(duì)放映裝置的大小、對(duì)光源所要求的性能在某種程度上有所規(guī)定，所以考慮到這樣的背景，大致上為上述距離數(shù)值。
圖2所示的物理現(xiàn)象為如下的內(nèi)容。
即，當(dāng)從線圈31的后端部生成電弧e時(shí)，產(chǎn)生如圖所示的和放電容器內(nèi)表面的接觸或者沖撞，這又導(dǎo)致放電容器內(nèi)表面局部凹陷，同時(shí)，作為放電容器構(gòu)成材料的石英玻璃(SiO2)蒸發(fā)。蒸發(fā)的SiO2通過(guò)放電等離子體分離為Si和O，導(dǎo)致從電極頭部的鎢的氧化物WO的蒸發(fā)。該鎢氧化物通過(guò)對(duì)流移動(dòng)到溫度較低的放電容器內(nèi)表面附近后，一部分作為WO2Br2等的鹵素化合物存留在氣體中，一部分作為鎢、WO2等的鎢氧化物析出在放電容器內(nèi)表面，導(dǎo)致管壁黑化。
上述現(xiàn)象發(fā)生在線圈和放電容器內(nèi)表面極其接近的放電燈中，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在起動(dòng)初期如果將提供到放電燈的電流變小，即使線圈后端部生成的放電弧和放電容器內(nèi)表面相接觸，其影響也較小，這樣可以解決上述課題。
具體而言，在點(diǎn)亮起動(dòng)中，供電裝置提供給放電燈的直流電流在到達(dá)額定電流以前，具有第一電流提供期和第二電流提供期，第一電流提供期的電流是額定電流的0.3-0.9倍，第二電流提供期是額定電流的1.0-2.0倍。
進(jìn)一步，第二電流提供期至少在功率值超過(guò)額定功率前持續(xù)，之后被設(shè)定為額定電流，放電燈也變?yōu)楹愎β士刂啤?br> 圖3表示供電裝置提供給放電燈的直流電流波形及功率波形。(a)表示電流波形，(b)表示功率波形，各縱軸分別表示電流值、功率值，橫軸表示時(shí)間。
對(duì)(a)的電流波形進(jìn)行說(shuō)明。
在時(shí)間t1下，放電燈點(diǎn)亮起動(dòng)后，直流電流I1流入到放電燈。該電流值I1為額定電流值的0.3-0.9倍，該期間T1為第一電流提供期。該第一電流提供期T1為恒流控制，其向放電燈提供的電流值是恒定的，也就是進(jìn)行所謂的恒流控制通過(guò)將電流值變小，即使從線圈后端部生成不希望的放電弧接觸到放電容器內(nèi)表面的情況下，其影響也可以減小。
第一電流提供期可從1.0-15.0秒的范圍選擇，例如是10秒。在該期間內(nèi)，由于陰極升溫，是從線圈后端部生成的放電弧可以移動(dòng)到陰極頭部的最佳時(shí)間，該期間可以根據(jù)放電燈以及其他點(diǎn)亮環(huán)境條件進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑O(shè)定。
電流值I1為額定電流值的0.3-0.9倍，如果比該范圍小的話，無(wú)法維持放電，比該范圍大的話，就無(wú)法忽視放電弧對(duì)放電容器內(nèi)表面的接觸了。并且，電流值I1的最佳范圍是額定電流值的0.4-0.8倍。具體而言，例如在額定電流IL為2.7A時(shí)，設(shè)置為2.0A。
在時(shí)間t2下，電流值從I1增長(zhǎng)到I2。該電流值I2變?yōu)轭~定電流IL的1.0-2.0倍，該期間T2為第二電流提供期。該第二電流提供期T2也同樣由恒流控制。第二電流提供期電流值之所以比第一電流提供期增加，是因?yàn)槿绻娏髦颠€是那么低的話，放電空間內(nèi)的溫度上升速度變慢，光束的增強(qiáng)速率就會(huì)變慢。并且，為了使鹵素循環(huán)較好地發(fā)揮作用，需要將放電燈內(nèi)的溫度設(shè)為最佳溫度，從這一點(diǎn)出發(fā)也需要提高電流值。
特別是，由于在第一電流提供期內(nèi)只提供了少量的電流，在補(bǔ)償該少量電流的意義上，流入比額定電流值大的電流值是很重要的。也就是說(shuō)，在第一電流提供期內(nèi)為了抑制從線圈后端部生成不希望產(chǎn)生的電弧放電的影響，將電流量設(shè)置得較小的同時(shí)，在弧放電移動(dòng)到電極頭部后，來(lái)自放電燈放射光的增強(qiáng)速率、以及鹵素循環(huán)的最適化的角度出發(fā)，需要增加電流量。
第二電流提供期可從2-40秒的范圍選擇，例如是20秒。電流值I2為額定電流值IL的1.0-2.0倍。比該范圍小的話，電極及電極附近的空間無(wú)法充分變熱，比該范圍大的話會(huì)過(guò)熱，可能導(dǎo)致電極等的變形。電流值I2的最佳范圍是額定電流值的1.3-1.8倍。具體而言，例如額定電流IL為2.7A時(shí)，設(shè)定為4.0A。
在時(shí)間t3下，將放電燈的點(diǎn)亮控制從恒流控制變?yōu)楹愎β士刂?。通過(guò)這一變化，燈的電流從電流值I2變?yōu)檩^低的額定電流值IL。
這里的“額定電流”是指放電燈平常點(diǎn)亮?xí)r所設(shè)定的中心值，是放電燈及其包裝容器或者說(shuō)明書(shū)等之中所示的數(shù)值。例如額定功率為200W的放電燈中其額定電流為2.7A。
在時(shí)間t4下，燈的電流變?yōu)橛煞€(wěn)定在功率控制的標(biāo)準(zhǔn)功率值的放電燈的點(diǎn)亮電壓所決定的值IL。
并且，電流值從I1到I2的變化不限于如圖所示的臺(tái)階式的變化，也可以是多臺(tái)階的階段性的變化，或者漸變式的變化。
此外，從電流值I2到額定電流值IL的變化不限于如圖所示的漸變式的變化，在臺(tái)階式變化時(shí)也可以是多臺(tái)階的階段性的變化。這些控制由于是恒功率控制，可以將標(biāo)準(zhǔn)功率值設(shè)定為多個(gè)階段，從而可以迅速變化但并不使燈的電流急劇變化。
(b)對(duì)應(yīng)于(a)，表示燈點(diǎn)亮功率的時(shí)間變化，在期間T1、T2中，由于采用電流值為一定的恒流控制，隨著點(diǎn)亮電壓原上升，點(diǎn)亮功率也跟著上升。
將水銀等作為發(fā)光物質(zhì)封入的放電燈通常采用如下形態(tài)在點(diǎn)亮初期進(jìn)行恒流控制，之后轉(zhuǎn)換為恒功率控制。之所以這樣是因?yàn)樵邳c(diǎn)亮初期水銀不蒸發(fā)，點(diǎn)亮電壓較低，如果進(jìn)行恒功率控制，就會(huì)流入過(guò)量的電流。在水銀充分蒸發(fā)點(diǎn)亮電壓穩(wěn)定為一定的值時(shí)，再切換到恒功率控制。
繼續(xù)依照附圖進(jìn)行說(shuō)明。在既有技術(shù)中，在時(shí)間t3’下，燈的功率達(dá)到規(guī)定的額定功率值時(shí)，就在該時(shí)刻下切換為恒功率控制，但在本發(fā)明中，在其后仍然繼續(xù)進(jìn)行恒流控制。因此功率值經(jīng)過(guò)時(shí)間t3’到時(shí)間t3為止繼續(xù)上升。這種控制正是本發(fā)明的特征所在，為了填補(bǔ)第一電流提供期T1下電流值較低的分額，將本來(lái)可以切換為恒功率控制的時(shí)序延長(zhǎng)，繼續(xù)進(jìn)行恒流控制。
并且，在時(shí)間t3下，從恒流控制切換為恒功率控制。切換前的點(diǎn)亮功率W2變?yōu)榍袚Q后的點(diǎn)亮功率WL(額定功率)R1.05-1.5倍。
總結(jié)以上動(dòng)作，進(jìn)行在放電燈點(diǎn)亮起動(dòng)時(shí)將電流值變小，之后將電流值變大的恒流控制。該恒流控制在放電燈點(diǎn)亮電壓充分上升之后仍然繼續(xù)，從功率值角度來(lái)看，到超過(guò)規(guī)定功率值為止繼續(xù)進(jìn)行恒流控制。之后，從規(guī)定的恒流控制切換為恒功率控制，用規(guī)定的功率點(diǎn)亮。
通過(guò)這樣的點(diǎn)亮起動(dòng)動(dòng)作，可以抑制如上所述的放電容器黑化的課題。
在此對(duì)放電燈進(jìn)行數(shù)值例舉發(fā)光部外徑可以是8-13mm范圍，例如10.0mm，發(fā)光部?jī)?nèi)部容積可以是50-120mm3的范圍，例如是65mm3，電極間距離可以是0.7-2mm的范圍，例如是1.0mm。
此外，放電燈在額定功率200W下點(diǎn)亮。
此外，對(duì)電極構(gòu)造進(jìn)行數(shù)值例舉線圈31的外徑為1.0-2.0mm的范圍，例如是1.3mm，長(zhǎng)度為0.6-2.0mm的范圍，例如是1.5mm。
軸部5的外徑為0.2-0.6mm的范圍，例如是0.4mm，軸部5的長(zhǎng)度為5.0-10.0mm的范圍，例如是7.0mm。
并且，線圈線徑為0.1-0.3mm的范圍，例如是0.25mm。
本發(fā)明的放電燈點(diǎn)亮裝置有若干個(gè)前提條件，只有滿足該前提條件，才可以發(fā)揮本發(fā)明的作用和效果。
第一，本發(fā)明中的放電燈的前提是電極間距離為2mm以下，發(fā)光部封入了0.16mg/mm3以上的水銀、稀有氣體、在1×10-6～1×10-2μmol/mm3范圍內(nèi)的鹵素的短弧型放電燈。
正是因?yàn)檫@種構(gòu)造的放電燈，才可以將從放電容器內(nèi)表面釋放出的SiO2通過(guò)放電等離子體分解為Si和O，由于該放電空間內(nèi)的氧(O)和電極的鎢反應(yīng)生成氧化鎢，所以從電極輸送到容器內(nèi)表面的鎢產(chǎn)生過(guò)剩。如果這里的氧(O)是適量的話，則可以起鹵素循環(huán)的作用，可以抑制鎢(W)輸送到放電容器內(nèi)壁內(nèi)，象本發(fā)明中的放電燈那樣氧氣含量較多時(shí)，放電空間內(nèi)氧化鎢(WOx)變多，所以過(guò)剩的氧化鎢被輸送到放電容器內(nèi)壁。
第二個(gè)前提是，放電燈具有在電極軸部配置線圈的電極結(jié)構(gòu)(圖2所示結(jié)構(gòu))。正是因?yàn)檫@樣的放電燈，在點(diǎn)亮起動(dòng)時(shí)從線圈后端生成放電起點(diǎn)，從而產(chǎn)生電弧和放電容器內(nèi)表面沖突、接觸的問(wèn)題。并且該問(wèn)題在線圈和放電容器內(nèi)表面的最短距離(圖2中的距離L)較小的時(shí)候顯著發(fā)生。正是因?yàn)樽疃叹嚯xL較小，才通過(guò)從線圈后端部生成的放電起點(diǎn)，電弧和放電容器內(nèi)表面產(chǎn)生沖突、接觸。具體而言，最短距離L為2.0mm以下、1.5mm以下、1.0mm以下時(shí)顯著發(fā)生。
因此，在距離L較大的放電燈中，由于以線圈后端部為起點(diǎn)導(dǎo)致的放電弧和放電容器內(nèi)表面接觸、沖突的現(xiàn)象很難發(fā)生，因而不存在本發(fā)明要解決的技術(shù)課題。
因此，對(duì)于不具備這種構(gòu)造的放電燈、使用用途完全不同的放電燈而言，在電極上纏繞線圈的構(gòu)造可能是既有公知的構(gòu)造。但是由于這樣的放電燈本來(lái)就不發(fā)生電弧和放電容器內(nèi)表面沖突、接觸的現(xiàn)象，也就是不存在技術(shù)課題，所以可以說(shuō)這樣的先行技術(shù)和本發(fā)明完全是不同層次的技術(shù)。
本發(fā)明中的放電燈的特征中，最好至少一個(gè)電極的頭部具有突起部分。通過(guò)陽(yáng)極或者陰極的頭部的突起部分，可以收縮電弧，從起動(dòng)初期的點(diǎn)亮開(kāi)始，迅速地將二個(gè)電極頭部升溫，所以可以在迅速穩(wěn)定電弧放電的同時(shí)，當(dāng)放電燈為發(fā)光部封入了0.16mg/mm3以上的水銀、稀有氣體、以及在1×10-6～1×10-2μmol/mm3的范圍內(nèi)的鹵素的短弧型放電燈的情況下，該突起可以自動(dòng)控制伸縮，從而可以將電極間距離調(diào)整為最佳值。
并且，突起部分可以通過(guò)利用軸部預(yù)先形成，從而可以預(yù)先限制自動(dòng)控制伸縮的方向。但是，突起部分不是在放電燈制作時(shí)形成的，而是可以從零狀態(tài)下開(kāi)始隨著燈的點(diǎn)亮形成。
電極最好是由純度為99.9999％以上的鎢構(gòu)成。這是因?yàn)楫?dāng)電極中含有的雜質(zhì)被釋放到放電空間時(shí)，會(huì)導(dǎo)致放電容器的失透、黑化。
如上所述，本發(fā)明中的放電燈點(diǎn)亮裝置由短弧型放電燈以及向該放電燈提供直流電流的供電裝置構(gòu)成，上述短弧型放電燈中，在由石英玻璃構(gòu)成的發(fā)光管內(nèi)，用2mm以下的間隔相向配置陽(yáng)極和陰極，在該發(fā)光管內(nèi)封入0.16mg/mm3以上的水銀、稀有氣體、在1×10-6～1×10-2μmol/mm3的范圍內(nèi)的鹵素。并且，其特征在于該放電燈的一對(duì)電極中，至少有一個(gè)電極(陰極)有1匝以上的線圈。并且供電裝置對(duì)放電燈提供的直流電流在一開(kāi)始是額定電流的0.3-1.0倍，然后是額定電流的1.0-2.0倍，之后功率變?yōu)轭~定功率的1.05-1.5倍后，達(dá)到規(guī)定的功率。
權(quán)利要求
1.一種短弧型放電燈點(diǎn)亮裝置，由短弧型放電燈以及向該放電燈提供直流電流的供電裝置構(gòu)成，上述短弧型放電燈中，在由石英玻璃構(gòu)成的發(fā)光管內(nèi)，以2mm以下的間隔相向地配置陽(yáng)極和陰極，在該發(fā)光管內(nèi)封入0.16mg/mm3以上的水銀、稀有氣體、在1×10-6～1×10-2μmol/mm3的范圍內(nèi)的鹵素，其特征在于上述放電燈的陰極至少有1匝以上的線圈；上述供電裝置對(duì)上述放電燈在點(diǎn)亮起動(dòng)時(shí)進(jìn)行恒流控制，并且在其后進(jìn)行恒功率控制，該恒流控制具有提供額定電流的0.3-0.9倍的電流值的第一電流提供期間，以及，之后提供額定電流的1.0-2.0倍的電流值的第二電流提供期間，上述第二電流提供期間在該放電燈的點(diǎn)亮功率變?yōu)轭~定點(diǎn)亮功率的至少1.05-1.5倍后，切換為以額定點(diǎn)亮功率值為基準(zhǔn)的恒功率控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的短弧型放電燈點(diǎn)亮裝置，其特征在于上述線圈和上述發(fā)光管內(nèi)表面的最短距離為2.0mm以?xún)?nèi)。
全文摘要
提供一種能夠防止管壁黑化，壽命長(zhǎng)的短弧型超高壓水銀燈。為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明提供一種短弧型放電燈點(diǎn)亮裝置，該裝置由短弧型放電燈以及至少在點(diǎn)亮起動(dòng)時(shí)向該放電燈提供直流電流的供電裝置構(gòu)成，其中短弧型放電燈中，在由石英玻璃構(gòu)成的發(fā)光管(11)內(nèi)，以2mm以下的間隔相向配置一對(duì)電極，在該發(fā)光管(11)內(nèi)封入0.16mg/mm
文檔編號(hào)H01J61/88GK1577715SQ200410055638
公開(kāi)日2005年2月9日 申請(qǐng)日期2004年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月30日
發(fā)明者山下高史, 有本智良, 鈴木義一 申請(qǐng)人:優(yōu)志旺電機(jī)株式會(huì)社