[发明专利]放电灯点燃装置

说明书

技术领域

本发明涉及用于点燃将预定量的至少一种以上稀有气体密封于由电介质构成的灯管内部并通过介质阻挡层在灯管内引起放电点燃放电灯的放电灯点燃装置。

背景技术

在将以稀有气体为主体的放电用气体封入由电介质物质构成的放电容器内的放电灯中，已知当通过介质阻挡层施加高频电压时，在容器内将产生受激准分子发光。

并且，为了选择所需要的光，有的在放电容器内部涂布荧光体，有的不涂布荧光体。不涂布荧光体的型式，作为至少从放电容器的一部分通过介质物质放射出紫外线的介质阻挡放电灯，已在市场上出售，经常用于紫外线清洗或有机材料的紫外线改性等。

另一方面，作为在放电容器内表面涂布荧光体的型式，已知有外部电极式荧光放电灯，用于OA设备的原稿读取或用作液晶显示器的背照光而在市场上出售。

以往，上述的介质阻挡放电灯(以下，根据需要简称为放电灯)，是在将连续高频电压或脉冲高频电压施加于其电极的条件下点燃的。

但是，由于在上述点燃条件下不能获得高效率的放电，所以本发明人进行了各种实验研究，结果表明，通过施加上升急速且具有相对于重复周期t其宽度在预定值以下的最大峰值波形的重复电压波形而点燃放电灯，能以高效率保持稳定的放电。

因此，本发明人等在以前提出的特愿平8-4499号(WO97/26779)中指出，规定施加于放电灯的电压的半幅值，并使电压波形依赖于该半幅值而急速上升，对该放电灯是有效果的。

即，如图9所示，当由驱动电路7切换开关元件8并通过变压器9对放电灯1施加电压时，如该图的A所示，在将从上述1周期内具有电压最大峰值的波形与0V电压相交的位置起其电压值等于最大峰值(该图中的H)的一半(该图中的H/2)的2点a、b的宽度定义为半幅值W时，通过将该半幅值W在预定值以内的重复电压波形施加于放电灯1，可以保持稳定的放电，并能使照度提高。

上述半幅值小，即意味着电压急速上升，因而照度也随半幅值减小而提高。此外，与现有的推挽点燃方式相比，如上所述，在回扫点燃方式中规定预定的半幅值的方法，可以提高照度。

如上所述，通过减小半幅值，与现有的推挽点燃方式等相比虽可以提高照度，但是，近年来，一直期望着以更高的效率点燃放电灯。

本发明是鉴于上述情况而开发的，其目的在于，提供一种通过施加以往没有使用过的电压波形的灯电压而能以高的效率使介质阻挡放电灯放电的放电灯点燃装置。

发明的公开

着眼于以上的各点，本发明通过以如下方式点燃放电灯来解决上述课题。

(1)所提出的放电灯点燃装置，以具有重复波形的1kV～10kV灯电压点燃将预定量的至少一种以上稀有气体密封在由电介质构成的灯管内部、且在至少一个电极和气体之间配置介质阻挡层并通过该介质阻挡层在灯管内引起放电的放电灯，在该放电灯点燃装置中，将作为上述重复波形的主要能量供给期间的波形上升或下降时间设定为0.03μs以上、9μs以下。

(2)所提出的放电灯点燃装置，以具有重复波形的1kV～10kV灯电压点燃将预定量的至少一种以上稀有气体密封在由电介质构成的灯管内部、且在上述灯管外表面沿管轴方向至少配置2个以上的电极并在上述灯管内部涂布荧光物质的外部电极式放电灯，在该放电灯点燃装置中，将作为上述重复波形的主要能量供给期间的波形上升或下降时间设定为0.03μs以上、9μs以下。

(3)在上述(1)、(2)中，在重复波形的1周期内或邻接周期中，将供给上述能量的波形间的最长间隔设定为3.4μs以上。

(4)在上述(2)中，将供给上述能量的波形的间隔上限设定为8ms。

(5)在上述(1)、(2)中，将封入灯管内的稀有气体压力设定为80～760Torr。

(6)在上述(1)～(5)中，点燃将灯电压E与稀有气体封入压力P和放电空间距离x之积的比{E/(x·P)}设定为0.914≤E/(x·P)≤312.5(V/cm·Torr)的放电灯。

如上所述，本发明人等，在以前的申请中指出，通过减小半幅值、也就是使施加于放电灯的电压急速上升，可以提高照度。

其后，本发明人等对图1所示的介质阻挡放电灯进行各种实验研究时，又弄清楚了以下情况。

(1)在介质阻挡放电灯中，不仅是施加于灯的电压急速上升，而且所施加的电压波形的急速下降对放电也是有效果的。

这可以考虑是基于以下的原因。