紫外線放電燈制造技術

本發明專利技術提供一種紫外線放電燈，其中１００％母材質中含有１０％以上氧化鈉的鈉石灰玻璃制的透明玻璃發光管（１１），獲得紫外線放電燈所需的３２０～３４０ｎｍ波長８０％以上透過率。發光管（１１）的管徑Ｄ例如為３８ｍｍ，管長Ｌ為２６５０ｍｍ，發光管（１１）中封入氬氣等稀有氣體和一定量的水銀。發光管（１１）的內側表面涂敷有在３００～３４０ｎｍ間具有變化效率峰值的紫外線發光型熒光體。這樣，能提高３２０～３４０ｎｍ的照度。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種例如用于液晶面板制造工程的進行紫外線照射以聚合或硬化高分子材料 的紫外線放電燈，更為具體的，涉及一種通過選定涂敷的熒光體或膜厚來提高發光效率的紫 外線放電燈。
技術介紹
日本特開2002-358926 (現有技術1)的紫外線放電燈形成有氣密容器，該氣密容器是 能透過波長253.7nm的紫外線的鈉石灰玻璃制成的發光管，發光管內部封入含有水銀和稀有 氣體的放電介質，發光管內部設置有一對電極以便產生低壓水銀蒸汽放電。在發光管內表面， 由于涂敷有使得因放電介質的低壓水銀蒸汽放電發射的波長253.7nm的水銀亮線所勵起的波 長320 400nm的近紫外線發光的BaSi205: Eu，Ce(MeBa)AI11019， YP04:Ce, LaP04:Ce 等熒光體中至少一個或者其組合，可以一根燈管同時獲得紫外線硬化形樹脂內部的浸透性高 的UV-A區域的光和使紫外線硬化形樹脂表面硬化的力較強的UV-C區域的光。
技術實現思路
在上述現有技術1中， 一根燈管雖然能夠同時獲得UV-A區域和UV-C區域的光，但波 長為320 340nm的光的照度無法提升。為了提升該波長區域的照度，需要相應增加燈的根 數，存在著制造成本增加的問題。本專利技術的第一目的在于提供一種在由鈉石灰玻璃發光管形成的熱陰極低壓水銀燈中，涂 敷使短波長區域發光的紫外線發光用的特定的熒光體，從而可提升照度的紫外線放電燈。本專利技術的第二目的在于提供一種能夠通過將用作紫外線照射用的熒光體的LaPo4:Ce的 合適膜厚和透過特定波長的發光管相組合來提高紫外線照射效率的紫外線放電燈。附圖說明圖1是顯示本專利技術的紫外線放電燈的一實施例的欠缺一部分的構成圖。 圖2是圖1的l-l'線的橫截面圖。圖3是說明一般鈉玻璃的紫外線透過率的示意圖。 圖4是說明用于本專利技術的熒光體的發光分布的示意圖。 圖5是說明本專利技術效果的示意圖。圖6是說明本專利技術和現有的燈的不同位置上的照度比較的示意圖。圖7是說明本專利技術和現有的照度的比較的示意圖。圖8是說明本專利技術的紫外線放電燈的其他實施例的示意圖。具體實施方式下面參照附圖對本專利技術的最佳實施例進行說明。圖1、圖2用于說明本專利技術的紫外線放電燈的一實施例，圖1是構成圖，圖2是圖1的i-r線橫截面圖。又，圖1以局部切除的狀態顯示作為紫外線放電燈的一例的熱陰極低壓水銀 燈的一部分構成。在圖1、圖2中，11是對于320 340nm波長能夠獲得80。/。以上透過率、含有10%以 上的Na20的廉價的鈉石灰玻璃制的透明玻璃發光管。使用鈉石灰玻璃的發光管的透過率如 圖3所示，對于340nm附近以上波長可獲得80%以上的透過率。發光管11的管徑D為38mm，管長L為2367mm，兩端具有電極121， 122。這些電極 121， 122通過導電性的導線131， 132支承線圈狀的鉤絲14。導線131， 132貫通玻璃壓制 封裝部15。導線131， 132與燈頭161， 162上的針狀接點171， 172連接，所述燈頭161， 162分別固定在燈的相對的兩端部上。進一步的，發光管11中以1 10Torr程度的低壓力封入氬氣(Ar)等稀有氣體和一定量 的水銀。而且，在發光管11的內側的表面涂敷有紫外線發光型熒光體18，該熒光體18具有 圖4所示那樣的變換效率的峰值，即在300 340nm間出現峰值。作為這樣的熒光體化，可考慮例如日亞化學工業(株)生產的NP-806。該發光體以LaP04 (磷酸鑭)Ce (鈰)作為其組分。通過從電極121， 122對上述構成的熱陰極低壓水銀燈 提供電力，可確保具有圖5所示的分光分布的特性。在該分光分布中，基于紫外線發光型熒 光體18的發光特性，可見在320 340nm其照度進一步提高。圖6說明的是使用本專利技術的熒光體的情況和使用現有的不同的熒光體A、 B的情況下， 在紫外線放電燈的中央部(a)和封裝側(c)以及(a)和(c)的中間部(b)測定波長320 340nm的照度時的比較結果。又，圖7說明的是使用本專利技術的熒光體的情況和使用現有技術中的不同的熒光體A、 B的情況下照度的比較結果。本專利技術的熒光體如上所述，以LaP04:Ce作為其組分，現有技術中的熒光體A由 YP04:Ce所作為其組分，現有的熒光體B由Ce (BaMgSr) Al"0^作為其組分。當組分為LaP04:Ce的情況下，燈的位置(a) (c)的平均照度為0.457 (mW/cm2)， 以該平均照度作為100%的話，那么熒光體A的平均照度則是72.70X，熒光體B的平均照 度則是44.67%。從而，在由含有10%以上Na20的廉價的鈉石灰玻璃制的透明玻璃發光管所構成的熱陰 極低壓水銀燈上涂敷由LaP04:Ce作為其組分的熒光體的情況，相比涂敷熒光體B的情況能 提高55%的照度，相比涂敷熒光體A的情況能提高接近30%的照度。在本實施例中，通過在含有10%以上Na20的廉價鈉石灰玻璃制的發光管內壁涂敷用于 紫外發光的熒光體，可使得320 340nm的照度相比從前至少增加30X的程度。由于320 340nm的照度提高，所以能夠對混合封入有液晶材料和與紫外線反應發生聚合的紫外線反應 材料的液晶面板照射紫外線，從而能夠高效率地對紫外線反應材料進行聚合。又，由于照度的提高，在達到同樣照度的情況下減少了燈的根數，所以能夠有助于節省 電力。在本實施例中，采用一般的紫外發光型熱陰極燈，就能夠實現可在320 340nm波長高 效率發光的紫外線燈。又，也沒有極度短波長照射，從而對于混合或封入有液晶材料和紫外 線反應材料的液晶面板，其液晶材料不會被本專利技術的紫外線放電燈所照射的紫外光破壞，并 能夠高效率地聚合紫外線反應材料。圖8是說明本專利技術紫外線放電燈的其他實施例的示意圖。本實施例使得熒光體的膜厚變 化，圖8說明的是使熒光體18的膜厚變化情況下的相對照度的關系。此處，采用發光長度為2382.8土2.4mm、發光管11的內徑為38土1.5mm的熱陰極低壓 水銀燈，測定使得熒光體18的膜厚在1 49um間變化時的相對照度(％) (320nm:附舞)。如圖8所示，若熒光體18的膜厚為5 40um的范圍，大致能得到90%以上的現對照 度。因此，當所使用的熒光體18的組分為LaP04:Ce，且膜厚為5 40um時，可實現能得 到高效率照度的熱陰極低壓水銀燈。在本實施例中，通過采用組分為LaP04:Ce的熒光體18，并使該熒光體18的膜厚在5 40iim的范圍，可以提高波長320 340nm的照度。因此，能夠提高波長320 340nm的照度。由此達到這樣的效果在不增加達到所提高 的照度所使用的燈的根數的情況下，就可以得到波長320 340nm的燈，并有助于降低生產成本。熒光體18的粒徑最好是1 5u m。這是因為，當粒徑小于1 u m時，光透過性降低， 如果粒徑比5iim大，發光管內部會有水銀付著在粒徑間而容易黑化，從而導致燈的壽命降 低。又，本專利技術不限定于上述的實施例。由于可使用一般的紫外發光型熱陰極燈來制作，因 此同樣的燈的發光長度也可適用于下一代液晶基板等大尺寸面板照射所需的2500mm。權利要求1.一種紫外線放電燈，其特征在于，包括透明玻璃發光管；封入所述發光管內的啟動用惰性氣體和水銀作本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種紫外線放電燈，其特征在于，包括：　透明玻璃發光管；　封入所述發光管內的啟動用惰性氣體和水銀作為封入物；　相對設置在所述發光管內的一對放電電極；　熒光體，其涂敷在所述發光管內壁，變換水銀頻譜２５３．７ｎｍ，在３００ ～３４０ｎｍ波長具有變換效率的峰值，　所述發光管由１００％母材質中含有１０％以上的氧化鈉的鈉石灰玻璃所制成。

【技術特征摘要】
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【專利技術屬性】
技術研發人員：田內亮彥，藤田義貴，市村知佳子，
申請(專利權)人：哈利盛東芝照明公司，
類型：發明
國別省市：JP[日本]