[发明专利]短弧型放电灯

说明书

技术领域

本发明涉及一种短弧型放电灯，尤其涉及一种阴极设置了含有氧化钍的前端部的短弧型放电灯。

背景技术

一直以来，在封入了水银的短弧型放电灯中，在发光管内相对配置的一对电极的前端之间的距离较短，接近点光源，因此通过与光学系统组合，作为聚光效率高的曝光装置的光源而被使用。并且，封入了氙的短弧型放电灯在放映机等中作为可视光光源被使用，近年来作为数字电影用光源也得到了重用。

并且，在上述短弧型放电灯中，在阴极设置发射极以提高电子放射性能的装置为世人所知。

专利文献1(特开2010-33825号公报)公开了现有的短弧型放电灯的构造及其阴极构造。

图7公开了该现有技术，(A)是灯的整体图，(B)表示其阴极构造。

如图7(A)所示，在短弧型放电灯20的发光管21内，由钨构成的阴极22和阳极23相对配置。上述发光管21内封入有水银、氙等发光物质。此外在该图中，示出了短弧型放电灯20垂直点灯的方式，但根据其用途不同，也可水平点灯。

并且，图7(B)表示该灯中的阴极构造，阴极22由含有发射极的电极前端部22a以及与其一体形成的电极主体部22b构成。该电极前端部22a例如由含有钍等发射物质的钨构成，电极主体部22b以高纯度的钨形成。

因此，现有技术中已经知道，放电灯的阴极前端含有发射极，构成电子放射性能良好的灯。

并且，作为含有阴极前端的发射物质的发射极材料的形状，除了上述现有技术那样的阴极前端的锥形部全部由发射极材料构成的形状以外，图8所示的发射极材料以前端锥形部的一部分露出的形状也为世人所知。

在图8(A)中，阴极主体22b的锥形部22c的前端结合了含有发射物质的前端部22a。

并且在图8(B)中，前端部22a由贯通阴极主体22b的棒状体构成，是其前端部在上述阴极主体22b的锥形部22c中露出的构造。

但在上述现有技术中，在点灯时实际上有助于改善电子放射性能的发射物质只限于从阴极前端表面开始到极浅的区域为止含有的发射物质。这是因为，和为了使阴极前端的表面温度变得最高、通过其热量使发射物质蒸发并消耗的量相比，从温度较低的阴极内部通过热扩散提供到阴极前端表面的发射物质的量较少。

其结果是，即使阴极内部含有丰富的发射物质，从内部到表面的供给也不会充分进行，在其表面出现发射物质枯竭的现象。

这样一来，在上述现有技术中，即使阴极前端含有发射物质，但该发射物质未被充分利用，在阴极前端表面发生发射物质枯竭时，电子放射性能下降，存在产生闪烁的问题。

专利文献1：日本特开2010-33825号公报

发明内容

本发明鉴于以上现有技术的问题点而出现，提供一种短弧型放电灯，其具有前端设置了发射物质的阴极构造，使阴极前端的内部含有的发射物质向表面侧移动来实现其有效利用，从而可防止在阴极表面发生发射物质枯竭，以延长灯的闪烁寿命。

为解决上述课题，在本发明中，在发光管内部，阴极和阳极相对配置，上述阴极由以下构成：由钨构成的主体部；以及由含钍钨(トリエ一テツドタングステン)构成的前端部，其特征在于，上述阴极的前端部含有周围被钍覆盖的氧化钍粒子。

根据本发明，在含有氧化钍的阴极前端部中，含有周围被钍覆盖的氧化钍粒子，从而使该被钍覆盖的氧化钍由于热向温度较高的表面侧移动，充分提供到该表面侧，不会在表面产生氧化钍的枯竭，可实现闪烁寿命长的灯。

附图说明

图1是本发明涉及的放电灯的电极的剖视图。

图2是其他实施例的剖视图。

图3是图1的构造的阴极的制造方法的说明图。

图4是其他制造方法的说明图。

图5是图2的构造的阴极的制造方法的说明图。

图6是本发明的作用的说明图。

图7是现有的短弧型放电灯的剖视图。

图8是现有的其他构造的阴极的剖视图。

具体实施方式

图1表示本发明的短弧型放电灯的阴极构造，阴极2由以下构成：由钨构成的主体部3；与其前端扩散结合的前端部4。其中，扩散结合是指，使金属之间面重叠，在小于熔点的固相状态下加热、加压到不产生塑性变形的程度，使结合部的原子扩散的固相结合。

上述前端部4是在作为主要成分的钨中作为发射物质含有氧化钍(ThO₂)的、所谓含钍钨(也称为敷钍钨，トリタン)，氧化钍的含量例如是2wt％。