光照射裝置及長(zhǎng)弧型放電燈的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及具有紫外線光源的光照射裝置以及該光照射裝置所使用的長(zhǎng)弧型放電燈。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，在印刷業(yè)和電子工業(yè)領(lǐng)域中，使用金屬鹵化物燈等長(zhǎng)弧型放電燈作為在油墨和涂料的干燥、樹(shù)脂的硬化處理中使用的光化學(xué)反應(yīng)用裝置的紫外線光源，或者作為對(duì)半導(dǎo)體基板和液晶顯示器用的液晶基板進(jìn)行曝光時(shí)使用的曝光裝置的紫外線光源。
[0003]使用這樣的長(zhǎng)弧型放電燈的光照射裝置的結(jié)構(gòu)例如已在日本特開(kāi)2008 - 130302號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)中公開(kāi)，其結(jié)構(gòu)如圖5所示。
[0004]光照射裝置20在殼體21內(nèi)配置有長(zhǎng)弧型放電燈I，還設(shè)置有圍繞該放電燈I的水槽狀的反射鏡22，在殼體21的內(nèi)表面形成有由電介體多層膜等構(gòu)成的反射面23。
[0005]所述反射鏡22的頂部開(kāi)口 22a與形成于殼體21的冷卻風(fēng)排氣口 24對(duì)應(yīng)配置。并且，該反射鏡22形成為能夠開(kāi)閉，在對(duì)處理物照射紫外線的正常點(diǎn)亮模式時(shí)，其前表面開(kāi)口 22b敞開(kāi)，在更換處理物等的待機(jī)點(diǎn)亮模式時(shí)，反射鏡22轉(zhuǎn)動(dòng)，前表面開(kāi)口 22b封閉。另夕卜，在該待機(jī)點(diǎn)亮模式中，從節(jié)能的觀點(diǎn)考慮，對(duì)燈的輸入功率下降。
[0006]在圖5所示的正常點(diǎn)亮?xí)r，冷卻風(fēng)從反射鏡22的下方進(jìn)入，在燈I的周圍通過(guò)并將其冷卻，從頂部開(kāi)口 22a通過(guò)排氣口 24排出。
[0007]在這樣的光照射裝置20中使用的長(zhǎng)弧型放電燈I如圖6㈧⑶所示。
[0008]在長(zhǎng)弧型放電燈I的發(fā)光管2的兩端部形成有密封部3、3，在發(fā)光管2內(nèi)配置有一對(duì)電極4、4。
[0009]另外，在所述密封部3的后端安裝有燈頭5，在將該燈I裝配于光照射裝置的情況下，該燈頭5被安裝于未圖示的燈支撐部件。
[0010]而且，在發(fā)光管2的上表面，在其沿著發(fā)光長(zhǎng)度的大致整個(gè)區(qū)域形成有反射膜10，將發(fā)光管2內(nèi)的朝向上方的光反射而對(duì)下方的處理物進(jìn)行照射。
[0011]作為上述結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)弧型放電燈1，例如采用在發(fā)光管2內(nèi)封入有汞、鐵、鉈等金屬的金屬鹵化物燈，以便良好地放射紫外線。
[0012]另外，作為在這樣的發(fā)光管2的上表面形成的反射膜10，采用如圖7所示的由二氧化硅(S12)、氧化鋁(Al2O3)構(gòu)成的陶瓷類的球狀顆粒11。
[0013]但是，如圖7(B)所示，該球狀的顆粒形狀存在如下問(wèn)題:進(jìn)入顆粒的光在顆粒內(nèi)部擴(kuò)散反射，因此反射角增大的反射光不能到達(dá)照射面即下方的處理物，較多的光擴(kuò)散而損失。
[0014]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0015]專利文獻(xiàn)
[0016]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2008 - 130302號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]本發(fā)明鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，提供一種光照射裝置，包括配置在殼體內(nèi)的長(zhǎng)弧型放電燈以及配置在該放電燈的背面的水槽狀的反射鏡，在所述放電燈中，在與形成于所述殼體的冷卻風(fēng)排氣口對(duì)應(yīng)的發(fā)光管外表面的沿著發(fā)光長(zhǎng)度的大致整個(gè)區(qū)域形成有帶狀的反射膜，所述光照射裝置能夠增加被所述反射膜反射的光中的朝向燈下方的處理物的反射光，實(shí)現(xiàn)照度提高，以進(jìn)行高效的處理。
[0018]另外，本發(fā)明提供如下結(jié)構(gòu)的長(zhǎng)弧型放電燈:在所述光照射裝置所使用的長(zhǎng)弧型放電燈中，能夠通過(guò)在其外表面形成的反射膜，有效地使反射光朝向下方的處理物。
[0019]為了解決上述問(wèn)題，本發(fā)明所涉及的光照射裝置的特征在于，在長(zhǎng)弧型放電燈的發(fā)光管上形成的反射膜是將鱗片狀的陶瓷顆粒進(jìn)行層疊而形成的。
[0020]另外，本發(fā)明的特征在于，形成所述反射膜的鱗片狀的陶瓷顆粒是二氧化硅(S12)或者氧化鋁(Al2O3)中的任一種或者其組合。
[0021]另外，本發(fā)明的特征在于，所述鱗片狀的陶瓷顆粒的平均直徑比所述長(zhǎng)弧型放電燈的出射光的波長(zhǎng)大。
[0022]另外，本發(fā)明提供一種長(zhǎng)弧型放電燈，由發(fā)光管以及在該發(fā)光管的外表面的一部分沿著發(fā)光長(zhǎng)度的大致整個(gè)區(qū)域形成的帶狀的反射膜而構(gòu)成，所述長(zhǎng)弧型放電燈的特征在于，所述反射膜是將鱗片狀的陶瓷顆粒進(jìn)行層疊而形成的。
[0023]另外，本發(fā)明的特征在于，形成所述長(zhǎng)弧型放電燈的所述反射膜的鱗片狀的陶瓷顆粒的平均直徑比所述放電燈的出射光的波長(zhǎng)大。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的光照射裝置，長(zhǎng)弧型放電燈的反射膜是將鱗片狀的陶瓷顆粒進(jìn)行層疊而形成的，因此從燈發(fā)光管內(nèi)部到達(dá)反射膜的光幾乎不會(huì)發(fā)生漫反射，朝向照射面方向的成分增大，對(duì)處理物的照度顯著地提高。
[0025]另外，鱗片狀的陶瓷顆粒的平均直徑比來(lái)自燈的出射光的波長(zhǎng)大，因此能夠得到正反射性較強(qiáng)的反射膜。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是本發(fā)明的光照射裝置所使用的長(zhǎng)弧型放電燈的主要部分剖視圖(A)和鱗片狀的陶瓷顆粒的示意圖(B)。
[0027]圖2是反射膜的放大圖。
[0028]圖3是驗(yàn)證效果的實(shí)驗(yàn)的概要圖。
[0029]圖4是表示效果的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的曲線圖。
[0030]圖5是光照射裝置的概略圖。
[0031]圖6是以往的長(zhǎng)弧型放電燈的剖視圖㈧及其橫剖視圖⑶。
[0032]圖7是表示以往的反射膜的剖視圖㈧及其放大圖⑶。
【具體實(shí)施方式】
[0033]圖1是表示作為本發(fā)明的光照射裝置所使用的長(zhǎng)弧型放電燈的主要部分的反射膜的剖視圖。反射膜10由二氧化硅(S12)、氧化鋁(Al2O3)等的陶瓷顆粒12構(gòu)成，其形狀呈鱗片狀。
[0034]鱗片狀的形狀的一例如圖1 (B)所示，面狀部分的平均直徑D以(長(zhǎng)徑+短徑)/2表示，優(yōu)選D = 0.5?10 μ m。另外，優(yōu)選其厚度T = 0.001?0.05 μ m，且縱橫尺寸比:D/T = 10以上。
[0035]顆粒的厚度T如果是在上述的范圍內(nèi)，則形成細(xì)密的膜，因此在作為反射膜設(shè)置于發(fā)光管的外表面的情況下，成為抑制氣體從外部進(jìn)入的阻氣層。并且，發(fā)光管的上部在燈點(diǎn)亮?xí)r處于高溫的狀態(tài)，因此當(dāng)吸附于發(fā)光管的水分在發(fā)光管內(nèi)部擴(kuò)散并進(jìn)入放電空間時(shí)，將成為點(diǎn)亮性能惡化和鎢電極熔融等的主要原因，但是由于形成有細(xì)密的膜，因此水分吸附在反射膜的表面上，能夠抑制水分從發(fā)光管的外表面進(jìn)入燈泡內(nèi)部。
[0036]另外，在平均直徑D比光的波長(zhǎng)小時(shí)，入射的光示出大致各向同性地散射的瑞利散射的性質(zhì)，因此即使顆粒的形狀是鱗片形狀，也無(wú)法得到正反射性較強(qiáng)的