(57)【要約】【課題】始動補助光源からの紫外線を効率的に放電ランプに照射して始動性を向上し、かつ、始動補助光源から点灯装置外部へのマイクロ波の漏洩を防止することができるマイクロ波放電ランプ点灯装置を提供する。  【解決手段】本発明のマイクロ波放電ランプ点灯装置１００は、金属製のチャンバー１１０と、チャンバー内にマイクロ波電力を供給する導波部１２０と、チャンバー内に配置された放電ランプ１３０と、チャンバー内に配置され、金属部材１５２が封入された密封容器１５１を有する始動補助光源１５０とを備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ波放電ランプ点灯装置であって、
金属製のチャンバーと、
前記チャンバー内にマイクロ波電力を供給する導波部と、
前記チャンバー内に配置された放電ランプと、
前記チャンバー内に配置され、金属部材が封入された密封容器を有する始動補助光源と
を備えたマイクロ波放電ランプ点灯装置。
【請求項２】
前記導波部が同軸伝送路を備え、該同軸伝送路の外部導体が前記チャンバーに接続され、該同軸伝送路の内部導体が前記金属部材に電気的に接続された請求項１に記載のマイクロ波放電ランプ点灯装置。
【請求項３】
前記放電ランプが、内部に放電空間が形成された発光部と、該発光部を挟む一対の封止部と、前記放電空間内に先端部が突出するように前記一対の封止部にそれぞれ埋設された一対の電極部材とを有し、該一対の電極部材の一方が前記内部導体に電気的に接続された請求項２に記載のマイクロ波放電ランプ点灯装置。
【請求項４】
前記チャンバー内に配置され、紫外線透過ミラーからなる反射鏡を更に備え、
前記発光部が前記反射鏡の鏡面側に配置されるように前記放電ランプが配置され、
前記反射鏡の裏面と前記チャンバーの内壁で画定される空間に前記始動補助光源が配置された請求項１から３のいずれか一項に記載のマイクロ波放電ランプ点灯装置。
【請求項５】
前記チャンバー内に配置された反射鏡を更に備え、
前記発光部が前記反射鏡の鏡面側に配置されるように前記反射鏡のネック部に前記一対の封止部のうちの一方の封止部が貫通固定され、
前記始動補助光源が、前記反射鏡の裏面と前記チャンバーの内壁で画定される空間において前記一方の封止部の端面に対向配置された請求項３に記載のマイクロ波放電ランプ点灯装置。
【請求項６】
前記一対の電極部材の少なくとも一方は、前記放電空間に突出する電極と、該電極に接続された金属箔と、該金属箔に接続されて前記封止部の外部に引き出された第１のリード線を有し、
前記始動補助光源が、前記金属部材に接続されて前記密封容器の外部に引き出された第２のリード線を有し、
前記第１のリード線と前記第２のリード線が前記内部導体に接続された請求項３に記載のマイクロ波放電ランプ点灯装置。
【請求項７】
前記始動補助光源及び前記放電ランプの点灯開始前に前記マイクロ波電力が供給された場合に、前記始動補助光源が前記放電ランプよりも先に点灯し、該放電ランプが点灯開始した後に前記始動補助光源が消灯するように、前記チャンバー、前記始動補助光源及び前記放電ランプのインピーダンスマッチングが調整された請求項１から６のいずれか一項に記載のマイクロ波放電ランプ点灯装置。
【請求項８】
複数の前記始動補助光源を備えた請求項１から７のいずれか一項に記載のマイクロ波放電ランプ点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はマイクロ波放電ランプ点灯装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は始動補助光源を有するマイクロ波放電光源装置を開示する。同文献の装置は、マグネトロン（１）から導波管（２）を介してマイクロ波が供給されるマイクロ波空胴（４）、マイクロ波空胴体内部に配置された無電極ランプ（７）、及びマイクロ波空胴体外部に配置された始動補助ランプ（９）を備える。無電極ランプの点灯開始時に、始動補助ランプからの紫外線がマイクロ波空胴の孔（８）を通して無電極ランプに照射され、これにより無電極ランプが励起され、その始動が促進される。
【０００３】
特許文献２は無電極放電ランプを点火するための装置を開示する。同文献の装置は、マグネトロン（５、６）から導波管（１１、１２）を介してマイクロ波が供給されるマイクロ波室（３、４、１３、１４）、マイクロ波室内に配置された放電ランプ（１）、及びマイクロ波室外に配置された紫外線発生電球（９）を備える。紫外線発生電球には、導波管（１１）内の空間に端部を有するプローブ（１０）を介してマイクロ波が供給される。これにより、放電ランプの点灯開始時に、紫外線発生電球からの紫外線がマイクロ波室の冷却孔（１５）を通して放電ランプに供給され、これにより放電ランプが励起され、その始動が促進される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実開昭６１−１７６７６６号公報
【特許文献２】特開昭５５−１２２３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１及び２の装置においては、始動補助光源が共振器（マイクロ波空胴、マイクロ波室）の外部に配置されているため、始動補助光源からの紫外線が共振器の孔等を介して放電ランプに照射される。そのため、始動補助光源からの紫外線を効率良く放電ランプに作用させることができないという問題があった。仮に共振器の孔を拡げると補助光源からの紫外線量は増加するが、マイクロ波が共振器から漏洩し易くなるため、導波されるマイクロ波を効率良く放電ランプの発光に寄与させることができなくなる。従って、始動補助光源から放射される紫外線を効率良く放電ランプに到達及び作用させて始動性を向上することが困難であった。
【０００６】
また、特許文献１の装置においては、始動補助光源用に別途電源が必要となるため、装置が大型化及び高コスト化することが問題となる。また、特許文献２の装置においては、始動補助光源が共振器及び導波管の外部に設置されるため、始動補助光源自体がアンテナとなってしまい、放電ランプが点灯開始した後であっても（たとえ始動補助光源が消灯していても）マイクロ波が始動補助光源から装置外部に漏洩するという問題があった。
【０００７】
そこで、本発明は、始動補助光源からの紫外線を効率的に放電ランプに照射して始動性を向上し、かつ、始動補助光源から点灯装置外部へのマイクロ波の漏洩を防止することができるマイクロ波放電ランプ点灯装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のマイクロ波放電ランプ点灯装置は、金属製のチャンバーと、チャンバー内にマイクロ波電力を供給する導波部と、チャンバー内に配置された放電ランプと、チャンバー内に配置され、金属部材が封入された密封容器を有する始動補助光源とを備える。この構成によると、始動補助光源と放電ランプの間に紫外線を遮蔽する部材がないので、始動補助光源からの紫外線を効率良く放電ランプに到達及び作用させることができる。また、始動補助光源がチャンバーの内部に配置されるので、放電ランプ点灯用のマイクロ波電力により始動補助光源を動作させることが可能であるため始動補助光源用に別途の電源が必要なく、また始動補助光源から点灯装置の外部へのマイクロ波の漏洩を防止できる。
【０００９】
導波部が同軸伝送路を備え、同軸伝送路の外部導体がチャンバーに接続され、同軸伝送路の内部導体が金属部材に電気的に接続された構成とすることが好ましい。このように、内部導体と始動補助光源が電気的に接続されることにより、始動補助光源の確実な動作が可能となる。
【００１０】
ここで、放電ランプが、内部に放電空間が形成された発光部と、発光部を挟む一対の封止部と、放電空間内に先端部が突出するように一対の封止部にそれぞれ埋設された一対の電極部材とを有し、一対の電極部材の一方が内部導体に電気的に接続された構成とすることが好ましい。この構成により、比較的簡素な構成でマイクロ波放電ランプ点灯装置を構成することができる。より具体的には、一対の電極部材の少なくとも一方は、放電空間に突出する電極と、電極に接続された金属箔と、金属箔に接続されて封止部の外部に引き出された第１のリード線を有し、始動補助光源が、金属部材に接続されて密封容器の外部に引き出された第２のリード線を有し、第１のリード線と第２のリード線が内部導体に接続された構成とすることが好ましい。
【００１１】
また、チャンバー内に配置され、紫外線透過ミラーからなる反射鏡を更に備え、発光部が反射鏡の鏡面側に配置されるように前記放電ランプが配置され、反射鏡の裏面とチャンバーの内壁で画定される空間に始動補助光源が配置された構成とすることが好ましい。このように、始動補助光源が反射鏡の裏面側に配置されるので、始動補助光源がチャンバーの内部に配置されても、マイクロ波放電ランプ点灯装置の光学特性が損なわれることはない。
【００１２】
また、チャンバー内に配置された反射鏡を更に備え、発光部が反射鏡の鏡面側に配置されるように反射鏡のネック部に一対の封止部のうちの一方の封止部が貫通固定され、始動補助光源が、反射鏡の裏面とチャンバーの内壁で画定される空間において一方の封止部の端面に対向配置された構成とすることが好ましい。このように、始動補助光源が反射鏡の裏面側に配置されるので、始動補助光源がチャンバーの内部に配置されても、マイクロ波放電ランプ点灯装置の光学特性が損なわれることはない。さらに、あらゆる反射鏡に対しても本構成を適用することができ本発明の汎用性が高まる。
【００１３】
またさらに、始動補助光源及び前記放電ランプの点灯開始前にマイクロ波電力が供給された場合に、始動補助光源が放電ランプよりも先に点灯し、放電ランプが点灯開始した後に始動補助光源が消灯するように、チャンバー、始動補助光源及び放電ランプのインピーダンスマッチングが調整されることが好ましい。このように、始動動作終了後は始動補助光源を消灯することにより、放電ランプの点灯中は始動補助光源の点灯にマイクロ波電力が使用されないためマイクロ波放電ランプ点灯装置の消費電力を低減するとともに、始動補助光源を長寿命化することができる。
【００１４】
また、マイクロ波放電ランプ点灯装置が複数の始動補助光源を備えるようにしてもよい。これにより、放電ランプへの紫外線照射量を増加させて放電ランプの始動性をより向上することができるとともに、始動補助光源の特性又は配置ばらつきによる始動性への影響を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のマイクロ波放電ランプ点灯装置の基本構成を説明する図である。
【図２】本発明の第１の実施例によるマイクロ波放電ランプ点灯装置を示す部分断面図である。
【図３】各実施例で用いる放電ランプを説明する図である。
【図４】各実施例で用いる始動補助光源を説明する図である。
【図５】本発明の第２の実施例によるマイクロ波放電ランプ点灯装置を示す部分断面図である。
【図６】本発明の第３の実施例によるマイクロ波放電ランプ点灯装置を示す部分断面図である。
【図７】本発明の変形例によるマイクロ波放電ランプ点灯装置を示す部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１に本発明のマイクロ波放電ランプ点灯装置（以下、「点灯装置」という）の基本構成を示す。点灯装置１００は、チャンバー１１０、導波部１２０、放電ランプ１３０、台座１４０、始動補助光源１５０、及び台座１６０を備える。なお、以降の説明において、マイクロ波導入側（図の左方向）を後方といい、その逆（図の右方向）を前方というものとする。
【００１７】
チャンバー１１０は金属製の筐体であり共振器の役割を担う。チャンバー１１０の後方側の端面１１０ａに導波部１２０が固定され、前方側は光を取り出すために開放されているが、マイクロ波漏洩防止用の金属メッシュ１１１が設けられる。導波部１２０はコネクタ１２１及びアンテナ１２２を備える。コネクタ１２１は同軸伝送路からなり、コネクタ１２１の外部導体がチャンバー１１０に結合されるとともに、コネクタ１２１の内部導体とアンテナ１２２がマイクロ波電力を導波可能に接続される。コネクタ１２１には不図示のマイクロ波発生装置から、例えば２．４５ＧＨｚのマイクロ波電力が伝搬される。
【００１８】
放電ランプ１３０は、発光部１３１、一対の封止部１３２、一対の電極１３３、及び一対の金属箔１３４を備える。発光部１３１及び一対の封止部１３２は石英ガラスからなり、一対の封止部１３２は発光部１３１を挟んで形成される。発光部１３１にはその内部に放電空間１３１ａが形成され、放電空間１３１ａ内には放電物質となるガスや水銀等が封入されている。一対の電極１３３は、それぞれの一端が放電空間１３１ａの内部に突出するように配置され、それぞれの他端が封止部１３２に埋設される。一対の金属箔１３４は例えばモリブデン箔からなり、封止部１３２に埋設されるとともに、それぞれの一端が電極１３３の他端に接合されている。一対の封止部１３２が石英製の台座１４０上にそれぞれ設置されることにより、放電ランプ１３０が支持される。
【００１９】
なお、放電ランプ１３０は上記構成に限られない。例えば、放電ランプ１３０は、放電空間内の放電物質の励起が可能であれば、放電空間内に電極を有さない無電極ランプであってもよい。また、放電ランプ１３０は、放電空間内にガスや水銀の他に発光物質として金属ハロゲン化物を含むものであってもよい。またさらに、放電ランプ１３０は、発光部及び封止部がセラミックスからなるセラミック放電ランプであってもよい。
【００２０】
始動補助光源１５０は、密封容器１５１及び金属部材１５２を備える。金属部材１５２は、例えばタングステンからなり、密封容器１５１の放電空間１５１ａ内に封入される。放電空間１５１ａ内には放電物質となるガスや水銀等が封入されている。金属部材１５２は電極となるものであり、放電空間１５１ａ内に固定されずに配置されていてもよいし、金属部材１５２の一端が密封容器１５１の石英ガラスに埋設されていてもよい。始動補助光源１５０は石英製の台座１６０上に設置される。なお、台座１４０及び１６０を個別の部材として示しているが、これらは一体化されていてもよい。
【００２１】
上記のように構成された点灯装置１００において、マイクロ波発生装置からコネクタ１２１及びアンテナ１２２を介してチャンバー１１０内にマイクロ波が導入される。導入されたマイクロ波によって放電ランプ１３０の電極１３３付近及び始動補助光源１５０の金属部材１５２付近に電界が集中する。この時点で、放電空間１３１ａ内では、放電物質が電離されても放電が開始されるには至らない程度の電界しか発生していないものとする。一方、金属部材１５２付近に集中した電界により、放電空間１５１ａ内の放電物質が電離され（即ち、励起され）、始動補助光源１５０が発光する。なお、放電空間１３１ａ及び放電空間１５１ａに発生する電界の強度はチャンバー１１０内の電界の分布と各放電空間の配置によって決まる。
【００２２】
始動補助光源１５０が点灯開始すると、始動補助光源１５０から発生する紫外線が放電ランプ１３０の発光部１３１に照射される。この紫外線とチャンバー１１０内のマイクロ波の作用によって放電空間１３１ａ内の放電物質が電離され（即ち、励起され）、放電ランプ１３０が発光を開始する。
【００２３】
放電ランプ１３０が発光を開始すると、アンテナ１２２から伝搬されたマイクロ波によるチャンバー１１０内の電界の分布が変化する。言い換えると、放電ランプ１３０は、その点灯時に電界が最も集中する位置に配置されるようにインピーダンスマッチングがとられている。このように、放電ランプ１３０側に電界が集中する状態となると、始動補助光源１５０側に電界はもはや集中しなくなる。即ち、インピーダンスマッチングについて、放電ランプ１３０の点灯開始前は始動補助光源１５０が点灯可能なように、そして放電ランプ１３０の点灯中は始動補助光源１５０が点灯できないように設定される。これにより、放電ランプ１３０の点灯開始後、始動補助光源１５０は消灯する。
【００２４】
上記のように構成された点灯装置１００によると、始動補助光源１５０と放電ランプ１３０の間に紫外線を遮蔽する部材がないので、始動補助光源１５０からの紫外線を効率良く放電ランプ１３０に到達及び作用させることができる。従って、始動補助光源が共振器の外部に配置される構成に比べて始動性が向上し、あるいは始動補助光源１５０に投入する電力を低減することができ、省エネ及び始動補助光源の長寿命化の観点から好ましい。
【００２５】
また、点灯装置１００によると、始動補助光源１５０がチャンバー１１０の内部に配置されるので、始動補助光源１５０から点灯装置１００の外部へのマイクロ波の漏洩を防止できる。さらに、始動補助光源１５０が放電ランプ１３０の後方側に配置され、即ち、始動補助光源１５０が放電ランプ１３０とチャンバー１１０の開口側（金属メッシュ１１１）の間にないので、始動補助光源１５０がチャンバー１１０の内部に配置されていても点灯装置１００の光学特性が損なわれることはない。
【００２６】
また、始動動作終了後は始動補助光源１５０が消灯されることにより、放電ランプ１３０の点灯中の点灯装置１００の消費電力を低減するとともに、始動補助光源１５０を長寿命化することができる。
【００２７】
実施例１．
図２に、上記の本発明の原理を用いる第１の実施例による点灯装置の部分断面図を示す。点灯装置１は、チャンバー１０、導波部２０、放電ランプ３０、反射鏡４０、及び始動補助光源５０を備える。なお、各部材の基本構成及び動作は、上述した点灯装置１００中の同じ部材と基本的に同様である。
【００２８】
チャンバー１０は金属製の筐体であり、前方側のランプ収容部１１及び後方側のアンテナ収容部１２を有する。ランプ収容部１１は、側壁１１ａの内壁に設けられた反射鏡取り付け部１１ｂを有する。反射鏡取り付け部１１ｂに反射鏡４０が固定され、前方の開口部１１ｃから放電ランプ３０の出射光が取り出される。開口部１１ｃには金属メッシュを設けてもよい。本実施例では、ランプ収容部１１として略直方体の中空体からなる筐体を示すが、ランプ収容部１１は開口部１１ｃを底面とする円筒形又は多角筒形をなしていてもよい。なお、図中の符号Ｘは光軸を示す。
【００２９】
導波部２０はコネクタ２１及びアンテナ２２を備え、アンテナ収容部１２は、その内壁がアンテナ２２に対して所定の離隔距離を有するように形成されている。コネクタ２１は同軸伝送路からなり、コネクタ２１の外部導体がアンテナ収容部１２の後方端面に結合され、コネクタ２１の内部導体とアンテナ２２がマイクロ波電力を導波可能に接続される。コネクタ２１には不図示のマイクロ波発生装置からマイクロ波電力が伝搬される。チャンバー１０内に導入されたマイクロ波はアンテナ２２を介して放電ランプ３０に導波される。ここで、上記のアンテナ収容部１２の内壁とアンテナ２２との離隔距離を調整することにより、放電ランプ３０への入力インピーダンスが決まる。即ち、アンテナ収容部１２は点灯装置１のインピーダンス調整部としての役割を担う。
【００３０】
図３に放電ランプ３０の概略図を示す。放電ランプ３０は、発光部３１、封止部３２ｒ及び３２ｆ、電極３３ｒ及び３３ｆ、金属箔３４ｒ及び３４ｆ、並びにリード線３５ｒ及び３５ｆを備える。発光部３１にはその内部に放電空間３１ａが形成され、放電空間内には放電物質となるガスや水銀等が封入されている。封止部３２ｒ及び３２ｆは発光部３１を挟んで形成される。電極３３ｒ及び３３ｆは、それぞれの一端が放電空間３１ａの内部に突出するように配置され、それぞれの他端が封止部３２ｒ及び３２ｆに埋設される。金属箔３４ｒ及び３４ｆは例えばモリブデン箔からなり、封止部３２ｒ及び３２ｆに埋設されるとともに、それぞれの一端が電極３３ｒ及び３３ｆの他端に接合されている。金属箔３４ｒ及び３４ｆにはリード線３５ｒ及び３５ｆが接続され、リード線３５ｒを介して金属箔３４ｒが接続部２２ａにおいてアンテナ２２に接続される。リード線３５ｆは封止部３２ｆの端部でカットされるが、リード線３５ｆはなくてもよい。なお、本明細書においては、放電ランプ３０の電極、金属箔及びリード線（リード線がない場合には電極及び金属箔）をまとめて電極部材というものとする。
【００３１】
本実施例では、反射鏡４０は紫外線透過ミラーからなる。反射鏡４０は開口部４０ａの周縁部においてチャンバー１１の反射鏡取り付け部１１ｂに固定される。反射鏡４０の鏡面（内面）４０ｃ側において放電ランプ３０の発光部３１が光学設計上所望の位置となるように、反射鏡４０のネック部４０ｂの挿通部に放電ランプ３０の封止部３２ｒが貫通固定される。反射鏡４０の開口面には透明又は半透明なカバー４５が取り付けられるが、カバー４５はなくてもよい。
【００３２】
始動補助光源５０は、反射鏡４０の裏面（外面）４０ｄとチャンバー１０の内壁で画定される空間に配置される。図４に始動補助光源５０の拡大図を示す。始動補助光源５０は、密封容器５１、金属部材５２、金属箔５３、及びリード線５４を備える。密封容器５１にはその内部に放電空間５１ａが形成され、放電空間内には放電物質となるガスや水銀等が封入されている。金属部材５２は、例えばタングステンからなり、一端が放電空間５１ａの内部に突出するように配置され、他端が密封用器５１の石英ガラスに埋設される。金属箔５３は例えばモリブデン箔からなり、密封用器５１の石英ガラスに埋設されるとともに、一端が金属部材５２の他端に接合されている。リード線５４は放電ランプ３０のリード線３５ｒに接続される。このように、コネクタ２１の内部導体と始動補助光源５０の金属部材５２が電気的に接続されることにより、始動補助光源５０の確実な動作が可能となる。
【００３３】
点灯装置１におけるインピーダンスマッチング及び点灯動作は、基本的には図１の点灯装置１００と同様である。即ち、始動補助光源５０及び放電ランプ３０の点灯開始前にマイクロ波電力が供給されると始動補助光源５０が放電ランプ３０よりも先に点灯し、放電ランプ３０が点灯開始した後に始動補助光源５０が消灯するように、チャンバー１０、始動補助光源５０及び放電ランプ３０のインピーダンスマッチングが調整されているものとする。
【００３４】
より詳細には、上記のように構成された点灯装置１において、マイクロ波発生装置からコネクタ２１及びアンテナ２２を介してリード線５４及びリード線３５ｒにマイクロ波が伝搬される。導波されるマイクロ波によって放電ランプ３０の電極３３ｒ及び３３ｆ付近及び始動補助光源５０の金属部材５２付近に電界が集中する。この時点で、放電空間３１ａは励起されても発光が開始されるには至らない程度の電界しか発生しないが、金属部材５２付近に集中した電界により放電空間５１ａ内が励起され、始動補助光源５０が発光する。
【００３５】
始動補助光源５０が点灯開始すると、始動補助光源５０から発生する紫外線が放電ランプ３０の発光部３１に照射される。この紫外線とマイクロ波の作用によって放電空間３１ａが励起され、放電ランプ３０が発光を開始する。
【００３６】
放電ランプ３０が発光を開始すると、アンテナ２２から伝搬されたマイクロ波によるチャンバー１０内の電界の分布が変化する。言い換えると、放電ランプ３０は、その点灯時に電界が最も集中する位置に配置されるようにインピーダンスマッチングがとられている。このように、放電ランプ３０側に電界が集中する状態となると、始動補助光源５０側に電界はもはや集中しなくなる。即ち、インピーダンスマッチングについて、放電ランプ３０の点灯前は始動補助光源５０が点灯可能なように、そして放電ランプ３０の点灯中は始動補助光源５０が点灯できないように設定される。これにより、放電ランプ３０の点灯開始後、始動補助光源５０は消灯する。この設定は始動補助光源５０のインピーダンスマッチングを調整することにより行われ、具体的には、リード線５４の長さ及び方向（設置角度）を調整して、チャンバー１０内における密封容器５１の位置を調整することにより行われる。
【００３７】
このように、本実施例によると、始動補助光源５０と放電ランプ３０の間に紫外線を遮蔽する部材が実質的にないので、始動補助光源５０からの紫外線を効率良く放電ランプ３０に作用させることができる。従って、始動補助光源が共振器の外部に配置される構成に比べて始動性を向上し、あるいは始動補助光源５０に投入する電力を軽減することができ、省エネ及び始動補助光源の長寿命化の観点から好ましい。
【００３８】
また、点灯装置１によると、始動補助光源５０がチャンバー１０の内部に配置されるので、始動補助光源５０から点灯装置外部へのマイクロ波の漏洩を防止することができる。さらに、始動補助光源５０が反射鏡４０の裏面側に配置されるので、始動補助光源５０がチャンバー１０の内部に配置されても、点灯装置１の光学特性が損なわれることはない。
【００３９】
実施例２．
上記第１の実施例では始動補助光源５０からの紫外線を紫外線透過ミラーからなる反射鏡４０を透過させて発光部３１に到達させる構成を示したが、本実施例では紫外線を放電ランプ３０の後方側の封止部３２ｒを介して発光部３１に到達させる構成を示す。
【００４０】
図５に、本実施例による点灯装置の部分断面図を示す。点灯装置２では、始動補助光源５０の構成が点灯装置１の始動補助光源５０と相違し、他の構成要素は点灯装置１のものと基本的に同様であるのでその詳細な説明を省略する。
【００４１】
点灯装置２の始動補助光源５０は、反射鏡４０の裏面４０ｄとチャンバー１０の内壁で画定される空間において、封止部３２ｒの後方端面３６ｒ（図３参照）に配置される。リード線５４はリード線３５ｒに接続され、即ち、コネクタ２１の内部導体及びアンテナ２２に電気的に接続される。リード線５４は屈曲され、放電空間５１ａが放電ランプ３０の後方端面３６ｒに対向配置される。なお、始動補助光源５０、密封容器５１又は放電空間５１ａが「後方端面３６ｒに（対向）配置される」とは、始動補助光源５０からの紫外線が封止部３２ｒに入射可能に配置されることを規定しているものとする。これにより、放電空間５１ａからの紫外線は、後方端面３６ｒから封止部３２ｒに入射され、放電空間３１ａに到達する。ここで、封止部３２ｒに入射した紫外線は、封止部３２ｒと反射鏡４０のネック部４０ｂ（挿通部）の界面で反射され、効率的に放電空間３１ａに到達できる。
【００４２】
この構成により、反射鏡４０が紫外線透過性でなくても、反射鏡４０の裏面４０ｄ側に配置された始動補助光源５０からの紫外線を効率良く放電ランプ３０に作用させることができ、本実施例は種々の材質の反射鏡に対して適用可能となる。従って、本実施例の構成によると、上記第１の実施例における有利な効果に加えて、より本発明の構成の汎用性を高めることができる。
【００４３】
実施例３．
上記第１の実施例では単一の始動補助光源５０を用いる構成を示したが、本実施例では複数の始動補助光源を用いる構成を示す。図６に、本実施例による点灯装置の部分断面図を示す。点灯装置３では、始動補助光源以外の構成は点灯装置１と同様であるのでその説明を省略する。
【００４４】
点灯装置３は２個の始動補助光源５０−１及び５０−２を備え、始動補助光源５０−１及び５０−２は光軸Ｘに対して略対称位置に配置される。始動補助光源５０−１及び５０−２は点灯装置１の始動補助光源５０と同様の構成であればよい。
【００４５】
この構成により、放電ランプ３０への紫外線照射量を増加させて放電ランプ３０の始動性をより向上することができる。また、本実施例の構成は、始動補助光源が反射鏡４０の裏面側に配置されるために放電ランプ３０の光学特性に影響を与えないこと、及び放電ランプ３０の点灯開始後に始動補助光源が消灯することといった本発明の有利な特徴をより活かすものである。
【００４６】
なお、本実施例では、点灯装置３は２個の始動補助光源を有するが、３個以上の始動補助光源を有していてもよい。また、本実施例では、２個の始動補助光源を光軸対称位置に配置しているが、非対称な位置に配置してもよい。これにより、始動補助光源の配置のばらつきに起因する紫外線照射特性のばらつき、及びそれに伴う放電ランプ３０の始動性のばらつきを軽減することができる。
【００４７】
またさらに、２個の始動補助光源のうちの一方について、第２の実施例の始動補助光源５０のように、リード線を屈曲させて密封容器を後方端面３６ｒに配置してもよい。これにより、より確実な放電ランプ３０の始動性を得ることができる。
【００４８】
またさらに、第１の実施例の始動補助光源５０と同じ紫外線量を得る場合、始動補助光源５０−１及び５０−２のサイズを始動補助光源５０よりも小さいものとすることができる。これにより、チャンバー１０の内壁と反射鏡４０の裏面４０ｄ側で画定される空間形状に応じて本発明を実施できる。
【００４９】
以上に本発明の好適な実施例を示したが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、以下のような種々の変形が可能である。
【００５０】
例えば、上記各実施例では、始動補助光源５０のリード線５４を放電ランプ３０のリード線３５ｒに接続してコネクタ２１の内部導体に電気的に接続する構成を示したが、インピーダンスマッチングさえとれれば、リード線５４をチャンバー１０に接続してコネクタ２１の外部導体に電気的に接続する構成とすることも可能である。
【００５１】
この場合、例えば図７に示す点灯装置５のように、始動補助光源５０は、チャンバー１０内で反射鏡４０の前方側であって出射光を遮らない位置、即ち、チャンバー１０の内壁と開口部４０ａの周縁部（又は反射鏡取り付け部１１ｂ）と開口部１１ｃの端部とで画定される空間１１ｄに配置することができる。これにより、紫外線光源５０からの紫外線を反射鏡４０の開口側から反射鏡４０の鏡面４０ｃ側に照射することができ、設置位置によっては反射鏡４０の鏡面での反射を利用して紫外線を更に効率良く放電ランプ３０に作用させることができる。但し、本変形例は、カバー４５が紫外線カット機能を含まない場合、又はカバー４５がない場合に適用される。
【００５２】
上記実施例及び変形例では、動作周波数が一定であるものとしたが、マイクロ波発生器が周波数制御可能な構成であれば、動作周波数を可変としてもよい。即ち、放電ランプ３０の点灯に際して、まず、始動補助光源５０でインピーダンスマッチングが最適となる周波数で動作を開始し、始動補助光源５０の発光による紫外線によって放電ランプ３０を励起させる。そして、放電ランプ３０が発光を開始した後にマイクロ波発生器からのマイクロ波周波数が放電ランプ３０の点灯に最適な周波数（例えば、２．４５ＧＨｚ）にシフトするようにしてもよい。これにより、始動補助光源５０の特性、配置等の設計自由度を高めることができる。
【００５３】
上記実施例においては、始動補助光源５０がリード線５４によって反射鏡４０の裏面側の空間に支持される構成を示したが、始動補助光源５０が反射鏡４０の裏面４０ｄに固定される構成としてもよい。この構成により、放電ランプ３０の放電空間３１ａに対する始動補助光源５０の放電空間５１ａの位置ばらつきを軽減することができる。
【００５４】
以上のように、本発明によると、マイクロ波放電ランプ点灯装置において、光学特性を確保しつつ、始動補助光源からの紫外線を効率的に放電ランプに照射して始動性を向上し、かつ、始動補助光源から点灯装置外部へのマイクロ波の漏洩を防止することが可能となった。
【符号の説明】
【００５５】
１〜５、１００  点灯装置（マイクロ波放電ランプ点灯装置）
１０、１１０  チャンバー
２０、１２０  導波部
３０、１３０  放電ランプ
３１、１３１  発光部
３１ａ、１３１ａ  放電空間
３２ｒ、３２ｆ、１３２  封止部
３３ｒ、３３ｆ、１３３  電極
３４ｒ  ３４ｆ、１３４  金属箔
３５ｒ  ３５ｆ  リード線
３６ｒ  後方端面
４０  反射鏡
４０ａ  開口部
４０ｂ  ネック部
４０ｃ  鏡面
４０ｄ  裏面
５０、５０−１、５０−２、１５０  始動補助光源
５１、１５１  密封容器
５１ａ、１５１ａ  放電空間
５２、１５２  金属部材
５３  金属箔
５４  リード線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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