專利名稱：紫外線放電燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是矢于紫外線放電燈。
背景技術(shù)：
一般來說，具有350至380rnn附近的高發(fā)光強(qiáng)度的紫外線發(fā)光 的金屬卣化物燈，對(duì)于紫外線固化涂料的固化和近幾年市場(chǎng)用途高的 功能性高分子膜的光反應(yīng)，是很有效的。
但是，340nm以下發(fā)光波長(zhǎng)區(qū)域的光，會(huì)使功能性材料劣化， 所以抑制這些短波長(zhǎng)后使用。
滿足這些要求的裝置，以往，如特開平03-250549號(hào)公報(bào)(專利 文獻(xiàn)1)所記載的紫外線照射燈，將金屬鉈或者離化鉈與鐵和水銀一 起封入到氣密性容器中，由此，抑制了 340nm以下的短波長(zhǎng)紫外線， 具有365nm附近的高發(fā)光強(qiáng)度。
但是，以往的含鐵卣化鉈燈有一個(gè)問題，由于鐵元素的存在， 365nm的光鐠會(huì)急劇出現(xiàn)，但實(shí)際上得到的是作為365nm及其附近 波長(zhǎng)光鐠的積分值的365nm光鐠，嚴(yán)格的365nm波長(zhǎng)的光i普不充分。 另外還有一個(gè)問題，長(zhǎng)時(shí)間放電點(diǎn)亮?xí)r，放電介質(zhì)中的鐵元素與氣密 性容器的石英玻璃反應(yīng)，發(fā)生失透，降低發(fā)光強(qiáng)度，同時(shí)導(dǎo)致亮度降 低。并且，近幾年所需求的超長(zhǎng)(例如1800mm)燈，能夠在液晶顯 示裝置的大畫面化所代表的大型膜和印刷物等的軸方向上實(shí)現(xiàn)均勻 的照度分布，進(jìn)行曝光。但含鐵的卣化鉈燈中，發(fā)光長(zhǎng)度超過300mm 時(shí)會(huì)發(fā)生分離發(fā)光等不適合超長(zhǎng)化要求的燈性能。
本發(fā)明實(shí)施例1的紫外線放電燈，是在管外徑(p27.5mm、壁厚 1.5mm、發(fā)光長(zhǎng)度1000mm的紫外線穿透性石英制氣密容器的內(nèi)部?jī)?端密封了由鴒構(gòu)成的電極，并在氣密容器的內(nèi)部，與氬氣一起作為發(fā) 光金屬，密封了水銀及碘化鉈。其封入量為，水銀1.6mg/cc、碘化鉈 0.1mg/cc、氬1.33kPa。這時(shí)的電特性為U00V、 ll.OA。上述燈，在 紫外區(qū)域中有各金屬的峰值，在軸方向上有均勻發(fā)光。光鐠分析后可 得知，實(shí)施例1的紫外線放電燈中，由碟化鉈產(chǎn)生的波長(zhǎng)、即352nm、 365nm、 378nm的光鐠成分的照度高，而且軸方向上不發(fā)生分光和照 度的偏差、即不發(fā)生分離發(fā)光。
由此，與過去相比，進(jìn)行了有力地截止了 320nm以下波長(zhǎng)成分 的濾波，從而能夠進(jìn)行更加抑制了有害紫外線波長(zhǎng)區(qū)域的處理。
[實(shí)施例21
準(zhǔn)備下述紫外線放電燈來作為實(shí)施例2的紫外線放電燈在石英 制氣密性容器內(nèi)部設(shè)置了由鎢等制的電極，管外徑27.5mm、壁厚 1.5mm、發(fā)光長(zhǎng)度L為1800mm，作為放電介質(zhì)，與氬氣一起，以水 銀1.68 mg/cc、碘化鉈0.032 mg/cc ( Mr=52.5 )的比例封入。
另外，作為比較例l，準(zhǔn)備比較例1的紫外線放電燈在同樣規(guī) 格的氣密性容器中，以水銀1.09mg/cc、碘化鉈0.218 mg/cc ( Mr=5 ) 的比例封入。作為比較例2，還準(zhǔn)備比較例2的紫外線放電燈在同 樣規(guī)格的氣密性容器中，以水銀1.09 mg/cc、碘化鉈0.001 mg/cc (Mr=1090)的比例封入。
將這些實(shí)施例2、比較例1、比較例2的紫外線放電燈放電點(diǎn)亮 并計(jì)測(cè)分光特性，其結(jié)果如圖6 (a) ~ (c)所示。如圖6 (a)所示， 本發(fā)明實(shí)施例2的燈特性為高照度，燈軸方向上不發(fā)生分光和照度 的偏差(分離發(fā)光)，有效地發(fā)出352nm、 378nm的光鐠的鉈的發(fā)光。 與之相對(duì)，如圖6(b)所示，Mr〈10的比較例l中，燈左右的照度 出現(xiàn)差，發(fā)生分離發(fā)光。這是由于，水銀與碘化鉈的比Mr<10，放 電等離子中水銀與鉈的原子半徑差導(dǎo)致封入物難以發(fā)生擴(kuò)散，軸方向
發(fā)生分離發(fā)光。另外，如圖6(c)所示，Mr>200的比較例2中，鉈 的光鐠變小，只有水銀的發(fā)光，不是利用了碘化鉈特性的紫外線放電 燈。
[實(shí)施例3
作為本發(fā)明的實(shí)施例(Tl)，準(zhǔn)備圖7的表1所示的燈長(zhǎng)不同的 多種紫外線放電燈作為放電介質(zhì)中不含鐵元素的紫外線放電燈，石 英制氣密性容器內(nèi)部設(shè)置了由鎢等制的電極，管外徑27.5mm、壁厚 1.5mm，作為放電介質(zhì)，與氬氣一起，以水銀1.68 mg/cc、碘化鉈0.024 mg/cc的比例封入。另外，作為比較例(Fe+Tl)，準(zhǔn)備同表所示的燈 長(zhǎng)不同的多種紫外線放電燈作為放電介質(zhì)中含鐵元素的紫外線放電 燈，石英制氣密性容器內(nèi)部設(shè)置了由鎢等制的電極，管外徑27.5mm、 壁厚1.5mm，作為放電介質(zhì)，與氬氣一起，以水銀1.10mg/cc、鐵元 素0.03mg/cc、碘化鉈0.10 mg/cc的比例封入。然后對(duì)上述紫外線放 電燈進(jìn)行有無分離發(fā)光的計(jì)測(cè)，比較例中，燈長(zhǎng)200mm時(shí)沒有發(fā)現(xiàn) 分離發(fā)光，但500mm時(shí)發(fā)光不穩(wěn)定，750mm以上的燈中確認(rèn)有分離 發(fā)光。與之相對(duì)，本發(fā)明實(shí)施例中，燈長(zhǎng)在200mm 2300mm中任何 一個(gè)都沒有發(fā)現(xiàn)分離發(fā)光，能夠得到穩(wěn)定的放電發(fā)光。
[實(shí)施例4
準(zhǔn)備圖8的表2所示的碘化鉈含量不同的多種紫外線放電燈在 石英制氣密性容器內(nèi)部設(shè)置了由鎢等制的電極，管外徑27.5mm、壁 厚1.5mm、發(fā)光長(zhǎng)度L為1800mm，作為放電介質(zhì)，與氬氣一起封入 水銀1.68mg/cc;并計(jì)測(cè)有無分離發(fā)光和紫外線照度是否合適。其結(jié) 果得知，同樣的水^L含量，作為不發(fā)生分離發(fā)光、能得到所期望的紫 外線照度的條件，碘化鉈含量在0.012 mg/cc以上、0.032 mg/cc比較 適合。
[實(shí)施例5
本發(fā)明實(shí)施例的紫外線放電燈，是在管外徑q)27.5mm、壁厚 1.5mm、發(fā)光長(zhǎng)度1000mm的紫外線穿透性石英制氣密容器的內(nèi)部?jī)?端密封了由鴒構(gòu)成的電極，并在氣密容器的內(nèi)部，與氬氣一起，作為
發(fā)光金屬，密封了水銀及碘化鉈。其封入量為，水銀1.6mg/cc、碘化 鉈0.032mg/cc、氬1.33kPa。這時(shí)的電特性為IIOOV、 ll.OA。另外， 作為比較例，準(zhǔn)備紫外線放電燈作為放電介質(zhì)中含鐵元素的紫外線 放電燈，與上述實(shí)施例相同的規(guī)格，且以鐵元素0.03 mg/cc、碘化鉈 0.10 mg/cc的比例封入。然后，對(duì)這些紫外線放電燈進(jìn)行壽命初期和 壽命末期的分光特性的測(cè)定，其結(jié)果如圖9、圖IO所示。

圖10所示 的比較例中，捵化鉈的波長(zhǎng)352nm、 365nm、 378nm的光鐠成分大幅 降低，因此壽命較短，但圖9所示的本發(fā)明實(shí)施例中，壽命初期和壽 命末期的分光特性幾乎沒有變化，具有穩(wěn)定的分光特性。
權(quán)利要求
1.一種紫外線放電燈，其特征在于，發(fā)光管內(nèi)不含有鐵元素，而是將鹵化鉈與水銀一起封入到發(fā)光管內(nèi)來作為放電介質(zhì)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外線放電燈，其特征在于，上述鹵 化鉈的封入量M，在上述發(fā)光管的內(nèi)徑D^30mm時(shí)，是 0.01 mg/cc^M ^ ￡0.3mg/cc 。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的紫外線放電燈，其特征在于，上 述發(fā)光管的內(nèi)徑DS30mm且發(fā)光長(zhǎng)度L為500mmSLS2500mm時(shí)， 上述水銀的封入量Hg為0.9mg/ccSHg^5.0mg/cc，卣化鉈的封入量M 為0.012mg/cc^M^0.1ing/cc。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外線放電燈，其特征在于，上述發(fā) 光管內(nèi)所含的水銀及卣化鉈的放電介質(zhì)的封入量，是在上述發(fā)光管內(nèi) 徑D為D〈30mm時(shí)穩(wěn)定點(diǎn)亮?xí)r的電位梯度E ( V/cm )的值為8<E<30的封入量。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的紫外線放電燈，其特征 在于，上述卣化鉈是碘化鉈既TII。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的紫外線放電燈，其特征在于，上述碘 化鉈既T1I與水銀(Hg )的重量比Mr=Hg ( mg/cc ) /T1I ( mg/cc )是 10SMrS200。
全文摘要
本發(fā)明提供340nm以下紫外線光譜少的、能夠發(fā)出具有340nm至380nm的高光譜的紫外光的紫外線放電燈。本發(fā)明的特征在于，作為放電介質(zhì)不含有鐵元素、而是與水銀一起封入了鹵化鉈的紫外線放電燈(52)。
文檔編號(hào)H01J61/18GK101174536SQ20071018165
公開日2008年5月7日 申請(qǐng)日期2007年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月2日
發(fā)明者八島誠(chéng), 市村知佳子, 田內(nèi)亮彥, 藤岡純, 鈴木俊也 申請(qǐng)人:哈利盛東芝照明株式會(huì)社