專利名稱:氣體放電管的制作方法
技術領域:
本發明涉及氣體放電管,尤其涉及用于作為光譜儀和色譜儀等的光源使用的氣體放電管。
背景技術:
以往,作為此領域的技術,有日本專利公開特開平6-310101號公報。此公報記載的氣體(重氫)放電管在陽極與陰極的放電路徑上配置2塊金屬隔板,各金屬隔板上形成有小孔,利用此小孔使放電路徑變窄。結果,能用放電路徑上的小孔取得高亮度的光。使金屬隔板為3塊以上,則能獲得更高的亮度,并且小孔越小,越能獲得高亮度的光。
發明的公開發明人對上述已有技術的研究結果,發現下面的課題。即,上述已有的氣體放電管中,各金屬隔板的小孔用于使放電路徑變窄,并可通過縮窄放電路徑,使亮度提高,但如上述公報所記載,小孔越小,必須使放電起動電壓越顯著提高,因而小孔的直徑和金屬隔板的塊數受到明顯限制。
本發明是為解決上述課題而完成的,其目的為提供一種氣體放電管,實現高亮度化,同時也使起動性良好。
本發明的氣體放電管,密封容器內被封入氣體,并通過使密封容器內配置的陽極部與陰極部之間產生放電,從密封容器的光出射窗往外部發出規定的光,其特征在于,具有配置在陽極部與陰極部之間放電路徑的中途,由導電金屬構成并具有帶有使放電路徑變窄的第1開口的往所述光出射窗擴展的杯狀部的第1放電路徑限制部、配置在第1放電路徑限制部與陽極部之間的放電路徑中途,由導電金屬構成并具有帶有使放電路徑變窄的第2開口的往所述光出射窗擴展的杯狀部的第2放電路徑限制部、以及配置在第1放電路徑限制部與第2放電路徑限制部之間而且電連接外部電源的第1放電路徑引導部。
氣體放電管中,要產生高亮度的光時,并非僅縮小使放電路徑變窄用的開口部分就可以,該部分越小,管起動時的放電越難產生。而且,實驗中查明為了提高管的起動性,必須使陰極部與陽極部之間產生非常大的電位差,結果使管的壽命縮短。因此,本發明的氣體放電管為了即便讓放電路徑變窄也使管的起動性良好,在第1放電路徑限制部與第2放電路徑限制部之間配置第1放電路徑引導部,并從外部對該第1放電路徑引導部施加電壓。由此,使陰極部與第1放電路徑引導部之間產生通過第1放電路徑限制部的第1開口的有源起動放電。因而,起動時的放電容易在第2開口內通過,結果使陰極部與陽極部之間的放電快速起動。所以,為了促進高亮度化,即使不顯著提高管起動時的電壓,也能在保持良好起動性的情況下,容易地使放電路徑限制部的開口進一步縮小面積。
此外,使第1放電路徑限制部與第2放電路徑限制部之間電絕緣為佳。采用這種結構時,能使第1放電路徑限制部與第2放電路徑限制部電位不同,從而能提高管的起動性。
使第2放電路徑限制部與第3放電路徑限制部之間電絕緣為佳。能使第2放電路徑限制部與第3放電路徑限制部電位不同,因而即使利用3個放電路徑限制部,也能提高管的起動性。
最好具有配置在第2放電路徑限制部與第3放電路徑限制部之間而且電連接外部電源的第2放電路徑引導部。采用第2放電路徑引導部,能使利用3個放電路徑限制部時的管起動性進一步提高。
本發明的氣體放電管,密封容器內封入氣體,并通過使密封容器內配置的陽極部與陰極部之間產生放電,從密封容器的光出射窗往外部發出規定的光,其特征在于,具有配置在陽極部與陰極部之間的放電路徑中途,由導電金屬構成并具有帶有使放電路徑變窄的第1開口的往所述光出射窗擴展的杯狀部的第1放電路徑限制部、以及配置在第1放電路徑限制部與陽極部之間的放電路徑中途,由導電金屬構成并具有帶有使放電路徑變窄的第2開口的往所述光出射窗擴展的杯狀部的第2放電路徑限制部,并且使第1放電路徑限制部與第2放電路徑限制部之間電絕緣。
此氣體放電管為了即便放電路徑變窄也讓管的起動性良好,使第1放電路徑限制部與第2放電路徑限制部之間電絕緣。由此,能使第1放電路徑限制部與第2放電路徑限制部電位不同。因而,通過調整各電位,起動時的放電容易在第2開口內通過,結果使陰極部與陽極部之間的放電快速起動。所以,為了促進高亮度化,即使不顯著提高管起動時的電壓,也能保持良好的起動性,同時能容易地使放電路徑限制部的開口進一步縮小面積。
此外,最好第2放電路徑限制部利用絕緣物對所述陰極部進行遮蔽。這樣,能防止從陰極部蔓延到第2放電路徑限制部的放電而發生的異常放電。
最好在第2放電路徑限制部與陽極部之間設置對該第2放電路徑限制部和該陽極部定位用的、由絕緣物組成的筒狀間隔件。這樣,能謀求提高第2放電路徑限制部和陽極部的定位精度。
最好還具有配置在第2放電路徑限制部與陽極部之間的放電路徑中途,由導電金屬構成,并具有帶有使放電路徑變窄的第3開口的往所述光出射窗擴展的杯狀部的第3放電路徑限制部,并且使第1、第2和第3放電路徑限制部相互電絕緣。這樣,具有第3放電路徑限制部,能謀求進一步提高亮度。這時,由于第1、第2和第3放電路徑限制部相互電絕緣,能使第1、第2和第3放電路徑限制部分別電位不同。因而,通過調整各電位,起動時的放電容易在第2和第3開口內通過。結果,陰極與陽極之間的放電能迅速開始,即使利用3個放電路徑限制部,也能提高管的起動性。
此外,最好第2和第3放電路徑限制部利用絕緣物對所述陰極部進行遮蔽。這樣,能防止從陰極部蔓延到第2和第3放電路徑限制部而發生異常放電。
最好在第3放電路徑限制部與陽極部之間設置對該第3放電路徑限制部和陽極部定位用的、由絕緣物組成的筒狀間隔件。這樣,能謀求提高第3放電路徑限制部和陽極部的定位精度。
由下面的詳細說明和附圖可充分理解本發明。這些僅用于示例,不應認為限定本發明。
附圖的簡單說明
圖1是示出本發明的氣體放電管實施方式1的剖面圖。
圖2是圖1所示氣體放電管的橫截面圖。
圖3是示出本發明的氣體放電管實施方式2的剖面圖。
圖4是圖3所示氣體放電管的橫截面圖。
圖5是示出本發明的氣體放電管實施方式3的剖面圖。
圖6是圖5所示氣體放電管的橫截面圖。
圖7是示出本發明的氣體放電管實施方式4的剖面圖。
圖8是圖7所示氣體放電管的橫截面圖。
圖9是示出本發明的氣體放電管實施方式5的剖面圖。
圖10是圖9所示氣體放電管的橫截面圖。
圖11是示出本發明的氣體放電管實施方式6的剖面圖。
圖12是圖11所示氣體放電管的橫截面圖。
圖13是示出本發明的氣體放電管實施方式7的剖面圖。
圖14是圖13所示氣體放電管的橫截面圖。
實施發明的最佳形態下面,參照附圖,詳細說明本發明氣體放電管的較佳實施方式。
實施方式1如圖1和圖2所示,氣體放電管1為旁通型重氫管,此放電管1具有封入幾百Pa重氫氣體的玻璃制的密封容器2。此密封容器2由一端封住的圓筒狀旁通管3和封住此旁通管3的另一端的管座5組成,并且旁通管3的一部分用作光出射窗4。此密封容器2內收裝發光部組裝體6。
該發光部組裝體6具有鎳等金屬構成的導電框體7,此框體7焊接固定于豎立設置在管座5上并沿管軸Y方向延伸的管座引腳8的頂端。發光部組裝體6內收裝板狀的陽極9,該陽極9焊接固定在沿管軸Y方向延伸的管座引腳10的頂端部分。為了在密封容器2內保持電絕緣,把該管座引腳10收裝在氧化鋁等構成的套管11內。
框體7內還收裝與陽極部9對峙的第2放電路徑限制部12,該第2放電路徑限制部12通過導電的金屬制支持板15焊接固定在框體7上。第2放電路徑限制部12由導電金屬(例如鉬、鎢或它們的合金)構成,同時具有形成電弧球用的杯狀部13。此杯狀部13接納由放電而產生的電弧球,并且往光出射窗4擴展,以便高效取出高亮度的光。該杯狀部13的底部還設置使放電路徑變窄用的第2開口14,該第2開口14例如由直徑0.5~1mm的小孔組成。
框體7上還固定與第2放電路徑限制部12對峙的第1放電路徑限制部16,該第1放電路徑限制部16通過導電的金屬制支持板17焊接并固定在框體7上。第1放電路徑限制部16由導電金屬(例如鉬、鎢或它們構成的合金)組成,同時具有形成電弧球用的杯狀部18。此杯狀部18接納由放電而產生的電弧球,并且往光出射窗4擴展,以便高效取出高亮度的光。該杯狀部18的底部還設置使放電路徑變窄用的第1開口19,該開口19由直徑等于或大于第2開口14的直徑(例如0.5~1mm)的小孔構成。而且,使第1開口19與第2開口14整齊排列在光軸線X上。
發光部組裝體6中,在偏離光路的位置配置陰極部20,該陰極部20具有鎢制的線圈部,以產生熱電子(參考圖2)。此陰極部20的一端焊接在豎立設于管座5上的管座引腳21上,與其電連接,陰極部20的另一端焊接在豎立設于管座5上的管座引腳22上,與其電連接。
在陰極部20與第1放電路徑限制部16之間,放電整流板23設置在偏離光路的位置。該整流板23形成有用于使熱電子通過的電子發射開口24。框體7上還固定由鎳等金屬構成的導電的前蓋26,該前蓋26設有相對于第1開口19和第2開口14在光軸線X上準直的透光開口27。這樣,將陰極部20收裝在前蓋26內,使陰極部20產生的濺射物或蒸發物不附著在光出射窗4上。
這里,要產生高亮度光時,并非僅縮小使放電路徑變窄的開口14、19就可以,開口越縮小,管起動時的放電越難產生。而且實驗查明為了提高管的起動性,需要使陰極部20與陽極部9之間產生非常大的電位差,從而管的壽命縮短。
因此,框體7中,在第1放電路徑限制部16與第2放電路徑限制部12之間配置第1放電路徑引導部29。將該放電路徑引導部29焊接固定于豎立設置在管座5上并往管軸Y方向延伸的管座引腳30的頂端部。為了在密封容器2內保持電絕緣,將該管座引腳30收裝于氧化鋁等構成的套管31內,同時使得可從外部供給規定的電壓。
放電路徑引導部29的頂端部分為圓錐形,為了不妨礙放電,將其尖端設置在略為偏離第1開口19與第2開口14的連接線的位置。這樣,使放電路徑引導部29的頂端削尖,則能在第1放電路徑引導部29的尖端上提高帶電粒子的密度,因而使管的起動性良好。
借助采用上述放電路徑引導部29,在陰極部29與第1開口19之間產生通過第1放電路徑限制部16的第1開口19的有源起動放電。由此,起動時的放電容易在第2開口14內通過,結果加快起動陰極部20與陽極部9之間的放電。因而,為了促進高亮度化,即使不顯著提高管起動時的電壓,也能保持起動性良好,同時能便于推進進一步縮小放電路徑限制部的開口14、19的面積。
下面,說明上述重氫氣體放電管1的運作。
首先,在放電前的20秒左右的期間,從外部電源經管座引腳21、22對陰極部20供給10W左右的電力,使陰極部20的線圈部預熱。然后,從外部電源在陰極部20與陽極部9之間施加160V左右的電壓,作好電弧放電的準備。
該準備完成后,從外部電源經管座引腳30對放電路徑引導部29施加350V左右的觸發電壓。于是,陰極部20與放電路徑引導部29之間產生放電,并將其作為觸發手段,在陰極部20與陽極部9之間產生放電。這種起動放電一旦發生,就在陰極部20與陽極部9之間維持電弧放電,在使放電路徑變窄的第1和第2開口19、14各自的附近產生電弧球。從兩個電弧球取出的紫外線作為亮度極高的光,穿透光出射窗4發射到外部。
實施方式2如圖3和圖4所示,氣體放電管34是旁通型的重氫管,該氣體放電管34設有3個放電路徑限制部,這點與實施方式1不同,其相同或相當的組成部分標注相同的符號,省略其說明。
此氣體放電管34的框體7內,在第2放電路徑限制部12與陽極部9之間收裝第3放電路徑限制部36,該第3放電路徑限制部36通過導電的金屬制支持板37焊接并固定在框體7上。此第3放電路徑限制部36由導電的金屬(例如鉬、鎢或其合金)構成,同時具有形成電弧球用的杯狀部38。該杯狀部38接納由放電產生的電弧球,并且往光出射窗4擴展,以便高效取出光。
此外,在杯狀部38的底部設置用于縮窄放電路徑的第3開口39,該第3開口39由直徑等于或小于第2開口14的直徑(例如0.5~1mm)的小孔構成。而且,使第1開口19、第2開口14和第3開口39在光軸線X上對準。這樣,利用對準的3個放電路徑限制部12、16、36,能在各自的杯狀部13、18、38產生適當的電弧球,因而能謀求更高的亮度。
實施方式3如圖5和圖6所示,氣體放電管40是旁通型的重氫管,該氣體放電管40設有3個放電路徑限制部12、16、36,這點與實施方式2相同,但在使第2放電路徑限制部12與第3放電路徑限制部36接近這點上不同。這樣,作為使第2放電路徑限制部12與第3放電路徑限制部36接近到例如0.1mm~1mm距離的結果,能在第2開口14與第3開口39之間的放電路徑上抑制放電的擴展,可使起動性良好,并且增加亮度。
實施方式4如圖7和圖8所示,氣體放電管42是旁通型的重氫管,該氣體放電管42設有2個放電路徑限制部,這點與實施方式2不同,其相同或等同的組成部分標注相同的符號,省略其說明。
此氣體放電管42的框體7內,在第2放電路徑限制部12與第3放電路徑限制部36之間配置有第2放電路徑引導部43。此放電路徑引導部43焊接固定于豎立設置在管座5上并往管軸Y方向延伸的管座引腳44的頂端部分。為了在密封容器2內保持電絕緣,該管座引腳44收裝在氧化鋁等構成的套管45中,同時可從外部供給規定的電壓。
第2放電路徑引導部43的頂端部分為圓錐形,為了不妨礙放電,將其尖端設置在略為偏離第2開口14與第3開口39的連接線的位置。這樣,使第2放電路徑引導部43的頂端削尖,則能在第2放電路徑引導部43的尖端上提高帶電粒子的密度,因而使管的起動性良好。
借助采用上述第2放電路徑引導部43,在起動時,例如對第1放電路徑引導部29施加350V,對第2放電路徑引導部43施加400V。結果,在陰極部20與第1放電路徑引導部29之間順暢地產生放電,接著在陰極部20與第2放電路徑引導部43之間順暢地產生放電,并把這些放電作為觸發手段,使陰極部20與陽極部9之間順暢地放電。而且,一旦產生這種起動放電,就在陰極部20與陽極部9之間維持電弧放電,并且在使放電路徑變窄的第1、第2和第3開口19、14、39各自的附近產生電弧球。然后,把從3個電弧球取出的紫外線作為亮度非常高的光,穿透光出射窗4發射到外部。
實施方式5如圖9和圖10所示,氣體放電管50是旁通型的重氫管,該氣體放電管50具有封入幾百Pa重氫氣體的玻璃制的密封容器52。此密封容器52由封住一端的圓筒狀旁通管53和封住該旁通管53的另一端的管座55組成,并且將旁通管53的一部分用作光出射窗54。該密封容器52內收裝發光部組裝體56。
此發光部組裝體56具有陶瓷構成的電絕緣的框體57。考慮到組裝性,該框體57由位于框體57的前方的第1電絕緣部57a、位于框體57的中間的第2電絕緣部57b和位于框體57的后方的第3電絕緣部57c組成。第1電絕緣部57a和第2電絕緣部57b形成筒狀,并且將其設置成相互同軸,其軸的方向沿著光軸線X的方向。第3電絕緣部57c中貫穿豎立設置在管座55上并且往管軸Y方向延伸的管座引腳58。用第2電絕緣部57b和第3電絕緣部57c將板狀陽極部59夾在中間,并將該陽極部59焊接固定于豎立在管座55上并往管軸Y方向延伸的管座引腳60的頂端部分。為了在密封容器52內保持電絕緣,把該管座引腳60收裝在氧化鋁等構成的套管61內。
框體57內還收裝與陽極部59對峙的第2放電路徑限制部62,該第2放電路徑限制部62焊接固定在導電性金屬制支持板65上。該支持板65夾在第1電絕緣部57a和第2電絕緣部57b之間并被固定在框體57上。這樣,通過金屬制支持板65將第2放電路徑限制部62夾在第1電絕緣部57a和第2電絕緣部57b中間,使其定位。陽極部59則夾入到第2電絕緣部57b與第3電絕緣部57c之間,從而獲得定位。由此,第2電絕緣部57b作為對陽極部59和第2放電路徑限制部62定位用的間隔件起作用,能謀求提高它們的定位精度。第2放電路徑限制部62由導電的金屬(例如鉬、鎢或其合金)構成,同時還具有形成電弧球用的杯狀部63。此杯狀部63接納由放電產生的電弧球,并且往光出射窗4擴展,以便高效取出高亮度的光。杯狀部63的底部形成縮窄放電路徑用的第2開口64,該第2開口64例如由直徑為0.5~1mm的小孔組成。
用電絕緣的陶瓷構成框體57,使后面說明的第1放電路徑限制部66與第2放電路徑限制部62電絕緣,因而能使第1放電路徑限制部66與第2放電路徑限制部62電壓不同,以提高管的起動性。為了對第2放電路徑限制部62施加規定的電壓,金屬支持板65電連接豎立設置在管座55上并往管軸Y方向延伸的管座引腳(圖中未示出)的頂端部分。
將第2放電路徑限制部62收裝在第1~第3電絕緣部57a~57c構成的框體57內,并且對陰極部70遮蔽,從陰極部70看不到。由此,可防止熱電子從經過第1放電路徑限制部66的第1開口69的路徑以外迂回到達第2放電路徑限制部62,可防止迂回放電造成的異常放電。
框體57內還固定有與第2放電路徑限制部62對峙的第1放電路徑限制部66。將此第1放電路徑限制部66焊接并固定于配置在第1電絕緣部57a的前面的導電金屬制支持板67上,又將該支持板67焊接并固定在管座引腳58的頂端。此第1放電路徑限制部66由導電的金屬(例如鉬、鎢或其合金)構成,同時還具有形成電弧球用的杯狀部68。此杯狀部68接納由放電產生的電弧球,并且往光出射窗4擴展,以便高效取出高亮度的光。杯狀部68的底部設有縮窄放電路徑用的第1開口69,該第1開口69由直徑等于或大于第2開口64的直徑(例如0.5~1mm程度)的小孔構成。而且使第1開口69和第2開口64在光軸線X上對準。
發光部組裝體56中,將陰極部70配置在偏離光路的位置。陰極部70具有鎢制的線圈,以產生熱電子(參考圖10)。該陰極部70的一端焊接在豎立設置于管座55的管座引腳71上,與其電連接,陰極部70的另一端通過豎立設置在管座55上的引腳70所焊接的導線部進行電連接。
在陰極部70與第1放電路徑限制部66之間,在偏離光路的位置設置放電整流板73,并且在該放電整流板73上形成用于使熱電子通過的電子發射開口74。框體57上還固定由鎳等金屬構成的導電的前蓋76,該前蓋76設置有相對于第1開口69和第2開口64在光軸線X上對準的透光開口77。這樣,將陰極部70收裝在前蓋76內,使陰極部70產生的濺射物或蒸發物不附著在光出射窗54上。
這里,要產生高亮度光時,并非僅縮小使放電路徑變窄的開口64、69就可以,開口越縮小,管起動時的放電越難產生。而且實驗查明為了提高管的起動性,需要使陰極部70與陽極部59之間產生非常大的電位差,從而管的壽命縮短。
因此,框體57中,在第1放電路徑限制部66與第2放電路徑限制部62之間配置第1放電路徑引導部79。將該放電路徑引導部79焊接固定于豎立設置在管座55上并往管軸Y方向延伸的管座引腳80的頂端部分。為了密封容器52內保持電絕緣,將該管座引腳80收裝于氧化鋁等構成的套管81內,同時可從外部供給規定的電壓。
放電路徑引導部79的頂端部分為圓錐形,為了不妨礙放電,將其尖端設置在略為偏離第1開口69與第2開口64的連接線的位置。這樣,使放電路徑引導部79的頂端削尖,則能在第1放電路徑引導部79的尖端上提高帶電粒子的密度,因而使管的起動性良好。
借助采用上述放電路徑引導部79,在陰極部70與第1開口69之間制造出通過第1放電路徑限制部66的第1開口69的有源起動放電。由此,起動時的放電容易在第2開口64內通過,結果是陰極部70與陽極部59之間的放電迅速開始。通過做成這樣的結構,為了促進高亮度化,即使不顯著提高管起動時的電壓,也能保持起動性良好,同時能便于推進進一步縮小放電路徑限制部的開口64、69的面積。再者,符號99是用于支持發光部組裝體59的管座引腳。
下面,說明上述重氫氣體放電管1的運作。
首先,在放電前的20秒左右的期間,從外部電源經管座引腳71、72對陰極部70供給10W左右的電力,使陰極部70的線圈部預熱。然后,從外部電源在陰極部70與陽極部59之間施加160V左右的電壓,做好電弧放電的準備。
該準備完成后,從外部電源經管座引腳(圖中未示出)對第2放電路徑限制部62施加370V左右的觸發電壓,同樣也從外部電源通過管座引腳80對放電路徑引導部29施加350V左右的觸發電壓。于是,陰極部70與放電路徑引導部79之間產生放電,并將其作為觸發手段,在陰極部70與陽極部59之間產生放電。這種起動放電一旦發生,就在陰極部70與陽極部59之間維持電弧放電,在使放電路徑變窄的第1和第2開口69、64各自的附近產生電弧球。然后,把從兩個電弧球取出的紫外線作為亮度極高的光,穿透光出射窗54發射到外部。
實施方式6如圖11和圖12所示,氣體放電管84是旁通型的重氫管,該氣體放電管84設置3個放電路徑限制部,這點與實施方式5不同,其相同或相當的組成部分標注相同的符號,省略其說明。
此氣體放電管84的框體57內,在第2放電路徑限制部62與陽極部59之間收裝第3放電路徑限制部86,并將該第3放電路徑限制部86焊接固定在導電的金屬制支持板87上。用第2電絕緣部57b和第4電絕緣部57d將該支持板87夾在中間,并將其固定在框體57上。此第4電絕緣部57d形成筒狀,并將其設置成與第1電絕緣部57a和第2電絕緣部57b同軸。這樣,通過金屬制支持板87將第3放電路徑限制部86夾在第2電絕緣部57b與第4電絕緣部57d之間加以定位。又將陽極部59夾入第4電絕緣部57d與第3電絕緣部57c之間加以定位。因此,第4電絕緣部57d作為使陽極部59和第3放電路徑限制部86定位的間隔件起作用,能謀求提高它們的定位精度。第3放電路徑限制部86由導電的金屬(例如鉬、鎢或其合金)構成,同時具有形成電弧球用的杯狀部88。該杯狀部88接納由放電產生的電弧球,并且往光出射窗54擴展,以便高效取出光。
還有,在杯狀部88的底部設置用于縮窄放電路徑的第3開口89,該第3開口89由直徑等于或小于第2開口64直徑(例如0.5~1mm)的小孔構成。而且,使第1開口69、第2開口64和第3開口89在光軸線X上對準。這樣,利用對準的3個放電路徑限制部62、66、86,能在各自的杯狀部63、68、88產生適當的電弧球,因而能謀求更高的亮度。
作為使第2放電路徑限制部62與第3放電路徑限制部86接近的結果,能在第2開口64與第3開口89之間的放電路徑上抑制放電的擴展,可使起動性良好,并且增加亮度。
用電絕緣的陶瓷構成框體57,使第1放電路徑限制部66、第2放電路徑限制部62和第3放電路徑限制部86相互電絕緣,因而能使第1放電路徑限制部66、第2放電路徑限制部62和第3放電路徑限制部86電壓不同,從而能提高管的起動性。
將第2和第3放電路徑限制部62、86收裝在第1~第4電絕緣部57a~57d構成的框體57內,并且對陰極部70遮蔽,從陰極部70看不到。由此,可防止熱電子從經過第1放電路徑限制部66的第1開口69的路徑以外迂回到第2和第3放電路徑限制部62、86,可防止產生迂回放電造成的異常放電。
實施方式7如圖13和圖14所示,氣體放電管92是旁通型的重氫管,該氣體放電管92設置2個放電路徑引導部,這點與實施方式6不同,其相同或相當的組成部分標注相同的符號,省略其說明。
此氣體放電管92的框體57內,在第2放電路徑限制部62與第3放電路徑限制部86之間配置第2放電路徑引導部93。將該放電路徑引導部93焊接固定于豎立設置在管座55上并往管軸Y方向延伸的管座引腳94的頂端部分。為了密封容器52內保持電絕緣,將該管座引腳94收裝于氧化鋁等組成的套管95內,同時可從外部供給固定的電壓。
第2放電路徑引導部93的頂端部分為圓錐形,為了不妨礙放電,將其尖端設置在略為偏離第2開口64與第3開口89的連接線的位置。這樣,使第2放電路徑引導部93的頂端削尖,則能在第2放電路徑引導部93的尖端上提高帶電粒子的密度,因而使管的起動性良好。
借助采用上述第2放電路徑引導部93,在起動時,例如對第1放電路徑引導部79施加350V,對第2放電路徑引導部93施加400V。結果,陰極部70與第1放電路徑引導部79之間順暢地產生放電,接著陰極部70與第2放電路徑引導部93之間順暢地產生放電,并且將這些放電作為觸發手段,使陰極部70與陽極部59之間順暢地產生放電。一旦產生這種起動放電,就在陰極部70與陽極部59之間維持電弧放電,并且在使放電路徑變窄的第1、第2和第3開口69、64、89各自的附近產生電弧球。然后,把從3個電弧球取出的紫外線作為亮度極高的光,穿透光出射窗54發射到外部。
再者,上述實施方式5和實施方式6的氣體放電管50、84具有第1放電路徑引導部79,但結構上也可做成沒有該放電路徑引導部79的氣體放電管。實施方式7的氣體放電管92具有第1和第2放電路徑引導部79、93,但結構上也可做成沒有該第1和第2放電路徑引導部79、93的氣體放電管。
根據以上本發明的說明,顯然能對本發明作各種變換。不可認為這種變換脫離本發明的思想和范圍,所有對本領域業務人員而言是自明的改進,都包含在以下的權利要求書的范圍內。
產業上的可利用性根據本發明,能提供又實現高亮度、又使起動性良好的氣體放電管。
權利要求
1.一種氣體放電管,密封容器內封入氣體,通過使所述密封容器內配置的陽極部與陰極部之間產生放電,從所述密封容器的光出射窗往外部發出規定的光,其特征在于,具有配置在所述陽極部與所述陰極部之間的放電路徑中途、由導電金屬構成、并具有帶有使所述放電路徑變窄的第1開口的往所述光出射窗擴展的杯狀部的第1放電路徑限制部;配置在所述第1放電路徑限制部與所述陽極部之間的放電路徑中途、由導電金屬構成、并具有帶有使所述放電路徑變窄的第2開口的往所述光出射窗擴展的杯狀部的第2放電路徑限制部;以及其中,所述第2放電路徑限制部,容納在電絕緣的框體中,并相對所述陰極部被遮蔽,所述第1放電路徑限制部和所述第2放電路徑限制部之間被電絕緣。
2.如權利要求1所述的氣體放電管,其特征在于,在所述第2放電路徑限制部與所述陽極部之間設有對該第2放電路徑限制部和該陽極部定位用的、由絕緣物構成的筒狀間隔件。
3.如權利要求1所述的氣體放電管,其特征在于,具有配置在所述第1放電路徑限制部與所述第2放電路徑限制部之間、而且電連接外部電源的第1放電路徑引導部。
4.如權利要求1所述的氣體放電管,其特征在于,還具有配置在所述第2放電路徑限制部與所述陽極部之間的所述放電路徑的中途、由導電金屬構成、并具有帶有使所述放電路徑變窄的第3開口的往所述光出射窗擴展的杯狀部的第3放電路徑限制部,所述第3放電路徑限制部容納在電絕緣的框體中,并相對所述陰極部被遮蔽,所述第1放電路徑限制部、所述第2放電路徑限制部和所述第3放電路徑限制部之間被電絕緣。
5.如權利要求4所述的氣體放電管,其特征在于,在所述第3放電路徑限制部與所述陽極部之間設有對該第3放電路徑限制部和該陽極部定位用的、由絕緣物構成的筒狀間隔件。
6.如權利要求4所述的氣體放電管,其特征在于,具有配置在所述第2放電路徑限制部與所述第3放電路徑限制部之間、而且電連接外部電源的第2放電路徑引導部。
7.如權利要求1所述的氣體放電管,其特征在于,還具有配置在第1放電路徑限制部的前側、具有相對于第1和第2開口而排列的光通過開口、在內側容納所述陰極部的前蓋;和設置在所述前蓋內側、具有使從陰極部發射的熱電子通過的電子發射開口的放電整流板。
全文摘要
本發明的氣體放電管為了即便讓放電路徑狹窄也使管的起動性良好,在第1放電路徑限制部與第2放電路徑限制部之間配置第1放電路徑引導部,并從外部對該第1放電路徑引導部施加電壓。由此,在陰極部與第1放電路徑引導部之間制造出通過第1放電路徑限制部的第1開口的有源起動放電。因而,起動時的放電容易在第2開口內通過,結果使陰極部與陽極部之間的放電快速開始。所以,為了促進高亮度化,即使不顯著提高管起動時的電壓,也能保持良好的起動性,同時能容易地推進放電路徑限制部開口的進一步小面積化。
文檔編號H01J61/10GK101038855SQ20071008975
公開日2007年9月19日 申請日期2002年9月27日 優先權日2001年9月28日
發明者伊藤喜延 申請人:浜松光子學株式會社