[发明专利]放电灯

说明书

技术领域

本发明涉及在使用例如DLP(注册商标)(Digital Light Processing：数字光处理)技术的放映机等中作为光源使用的氙气灯。

背景技术

图6是表示作为现有技术的放电灯而被日本特开2005-142071号公报所公开的结构的图。该放电灯1包括：由石英玻璃制的发光管2及密封管3构成的灯泡、和在发光管2的内部相互对置地设置的阴极4及阳极5。阴极4及阳极5被支承在钨制的电极棒6上。另外，在密封管3内固定地设置保持用筒体7，该保持用筒体7由在内部具有轴向延伸的贯通孔的圆筒状的石英玻璃构成。电极棒6插通并被保持在保持用筒体7内，并且通过高低缝接合玻璃(段継ぎガラス)8封装在密封管3中。该电极棒6从灯泡的外端部向外突出并延伸，兼用作对阴极4及阳极5的各个供给电力的外部引线棒。

图7是表示具有这样的结构的放电灯1的阴极4的图。阴极4是将圆柱状的体身部分21、圆锥体形状的前端部分22、以及在体身部分21和前端部分22之间其外周形成为阶梯状的台阶部分23一体构成的部件。另外，阴极4由掺杂了氧化钍的钨构成，并在表面上形成碳化钨层。由于放电灯1在亮灯中阴极4成为高温，所以氧化钍在碳化钨层被还原成为钍，钍促进从阴极4放出电子，并使电弧的辉点稳定化。在图7所示的阴极4处，对与台阶部分23的中心轴L垂直的面24照射电弧的光而温度上升。因此，在台阶部分23也能够还原氧化钍而供给钍，能够增加可利用的钍的量。

【专利文献1】日本特开2005-142071号公报

但是，由于数字投影仪与现有技术的胶片投影仪相比元件的尺寸小，所以光的利用效率降低。因此，作为光源要求更加高亮度的放电灯1。当增大电力输入使放电灯1高亮度化时，会发生电弧的膨胀收缩。亮度与阴极前端温度有关，越是高亮度、前端部分22的温度越高。当前端部分22成为高温时，钍蒸发的速度加快，因而钍的需求和供给之间的平衡被打破。钍的消耗过多，会因钍不足而发生电弧的膨胀收缩。当发生电弧的膨胀收缩时，辉点因电弧摇动而移动。当辉点移动时，在聚光镜内辉点的位置相对于焦点不固定，光输出发生变动，所以照射到屏幕上时会出现闪烁。

另外，为了不发生电弧的膨胀收缩，也考虑使阴极4和阳极5的间隔距离变大地进行配置来降低前端部分22的温度、或者增大前端部分22的前端的直径而使热分散来降低每单位面积的温度。但是，当增大阴极4和阳极5的间隔距离或者增大前端部分22的前端的直径时，虽然不会发生电弧的膨胀收缩，但由于光量大幅降低，所以不能使光源高亮度化。

发明内容

本发明鉴于上述问题提出，其目的是提供一种使电弧的辉点稳定化的高亮度的放电灯。

本申请的第一发明是放电灯，其在发光管的内部，将阴极以及阳极相互对置地设置，所述阴极由掺杂了氧化钍的钨构成，其特征在于，所述阴极由圆柱状的体身部分和圆锥体形状的前端部分、和在体身部分和前端部分之间形成的中间部分构成，所述前端部分的角度在55°以上65°以下，所述中间部分的侧面的角度比所述前端部分的角度小。

另外，本申请的第二发明的特征在于，在第一发明中，所述前端部分的轴方向的长度在3mm以上4mm以下，所述中间部分的侧面的角度在30°以上40°以下。

根据本发明的放电灯，因为前端部分的角度在55°以上65°以下，中间部分的侧面的角度比前端部分的角度小，所以能够提供使电弧的辉点稳定化的高亮度的放电灯。

附图说明

图1是表示本发明的放电灯的结构的说明用截面图。

图2是表示本发明的放电灯的阴极的截面图。

图3是测量电弧的膨胀收缩的发生和光量的表。

图4是测量到发生闪烁为止的亮灯时间的表。

图5是表示本发明的放电灯的阴极的截面图。

图6是表示现有技术的放电灯的结构的说明用截面图。

图7是表示现有技术的放电灯的阴极的截面图。

符号说明

1    放电灯

2    发光管

3    密封管

4    阴极

5    阳极

21   体身部分

22   前端部分

25   中间部分

具体实施方式

说明本发明的第一实施方式。图1是表示本发明的放电灯1的结构的说明用截面图。

该放电灯1包括：石英玻璃制的由发光管2及密封管3构成的灯泡、和在发光管2的内部相互对置地设置的阴极4及阳极5。