(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ波エネルギーを受けて発光するマイクロ波無電極ランプにおいて、
石英ガラス製の管状の放電容器と、
該放電容器内に封入された希ガス及び発光物質と、を有し、
前記発光物質は、ヨウ化コバルト、及び、ニッケル単体を含み、前記ヨウ化コバルトの封入密度は４．０〜６．５μｍｏｌ／ｃｃであり、前記ニッケルの封入密度は１５．０μｍｏｌ／ｃｃ以下である、マイクロ波無電極ランプ。
【請求項２】
請求項１記載のマイクロ波無電極ランプにおいて、
前記ニッケルの封入密度は４．０〜８．０μｍｏｌ／ｃｃである、マイクロ波無電極ランプ。
【請求項３】
請求項１記載のマイクロ波無電極ランプにおいて、
前記放電容器は、縮径中央部と、該縮径中央部の両側に接続されたテーパ部と、該テーパ部の外端にそれぞれ接続された円筒部と、を有し、前記縮径中央部の外径は前記円筒部の外径より小さく、前記縮径中央部は、マイクロ波エネルギーによって生成されるプラズマ領域の定在波の節に対応して形成される低温領域に対応する位置に形成されていることを特徴とするマイクロ波無電極ランプ。
【請求項４】
マイクロ波発振器と、該マイクロ波発振器に付属するアンテナと、該アンテナからのマイクロ波エネルギーを受けて発光する無電極ランプと、を有する光照射装置において、
前記無電極ランプは不活性ガスと発光物質が封入された放電容器を有し、
前記発光物質は、ヨウ化コバルト、及び、ニッケル単体を含み、前記ヨウ化コバルトの封入密度は４．０〜６．５ｍｏｌ／ｃｃであり、前記ニッケルの封入密度は１５．０μｍｏｌ／ｃｃ以下である、光照射装置。
【請求項５】
請求項４記載の光照射装置において、
前記ニッケルの封入密度は４．０〜８．０μｍｏｌ／ｃｃである、光照射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロ波給電方式のマイクロ波無電極ランプ、及び、これを使用する光照射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、可視光線又は紫外線を放射する放電ランプとして、マイクロ波無電極ランプが開発されている。マイクロ波無電極ランプを搭載する光照射装置は、典型的には、マイクロ波発振器と、マイクロ波空洞と、放電管（発光管）である無電極ランプを有する。無電極ランプはマイクロ波空洞に着脱可能に支持される。マイクロ波空洞には、無電極ランプからの可視光線又は紫外線を光出射口に導くための反射鏡が設けられている。光出射口には、マイクロ波に対しては不透過性であるが可視光線又は紫外線に対しては透過性の導電性メッシュが設けられている。
【０００３】
放電管には、始動用の希ガス又は不活性ガスと発光物質が封入されている。発光物質を適宜選択することによって、所望の波長の可視光線又は紫外線を得ることができる。波長２５４ｎｍの紫外線は殺菌用に用いられ、波長３１５〜４００ｎｍ（ＵＶ−Ａ領域）の紫外線は塗料、樹脂等の硬化処理に用いられる。発光物質として、水銀、鉄族元素、金属ハロゲン化物等が知られている。
【０００４】
特許文献１には、発光物質として、水銀及びハロゲンと、鉄、ニッケル、コバルト及びパラジウムから選択した元素を封入した無電極放電ランプが記載されている。特許文献２には、無電極放電ランプにおいてランプ寿命と放電安定性を確保するために、発光物質として水銀及び鉄の封入量を適宜選択することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５７−１７２６５０号公報
【特許文献２】特開平６−１３０５２号公報（特許第３４９６０３３号）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
塗料、樹脂等の硬化処理に用いられる波長３１５〜４００ｎｍ（ＵＶ−Ａ領域）の紫外線の需要が高くなっている。ＵＶ−Ａ領域の紫外線を発生する無電極放電ランプでは、従来、発光物質として水銀が用いられる。近年、水銀は環境負荷物質として使用を回避する傾向にある。一方、ＵＶ−Ａ領域の紫外線を安定的に放射する光照射装置の要望が高くなっている。
【０００７】
本発明の目的は、発光物質として水銀を用いることなく、ＵＶ−Ａ領域の紫外線の発光強度を安定的に放射することができるマイクロ波無電極ランプ及びこれを使用した光照射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によると、マイクロ波エネルギーを受けて発光するマイクロ波無電極ランプにおいて、
石英ガラス製の管状の放電容器と、
該放電容器内に封入された希ガス及び発光物質と、を有し、
前記発光物質は、ヨウ化コバルト、及び、ニッケル単体を含み、前記ヨウ化コバルトの封入密度は４．０〜６．５μｍｏｌ／ｃｃであり、前記ニッケルの封入密度は１５．０μｍｏｌ／ｃｃ以下である。
【０００９】
請求項１記載の本実施形態によると前記マイクロ波無電極ランプにおいて、前記ニッケルの封入密度は４．０〜８．０μｍｏｌ／ｃｃである、としてよい。
【００１０】
本実施形態によると前記マイクロ波無電極ランプにおいて、
前記放電容器は、縮径中央部と、該縮径中央部の両側に接続されたテーパ部と、該テーパ部の外端にそれぞれ接続された円筒部と、を有し、前記縮径中央部の外径は前記円筒部の外径より小さく、前記縮径中央部は、マイクロ波エネルギーによって生成されるプラズマ領域の定在波の節に対応して形成される低温領域に対応する位置に形成されている、としてよい。
【００１１】
マイクロ波発振器と、該マイクロ波発振器に付属するアンテナと、該アンテナからのマイクロ波エネルギーを受けて発光する無電極ランプと、を有する光照射装置において、
前記無電極ランプは不活性ガスと発光物質が封入された放電容器を有し、
前記発光物質は、ヨウ化コバルト、及び、ニッケル単体を含み、前記ヨウ化コバルトの封入密度は４．０〜６．５ｍｏｌ／ｃｃであり、前記ニッケルの封入密度は１５．０μｍｏｌ／ｃｃ以下である。
【００１２】
本実施形態によると前記光照射装置において、前記ニッケルの封入密度は４．０〜８．０μｍｏｌ／ｃｃである、としてよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、ＵＶ−Ａ領域の紫外線を安定的に放射することができるマイクロ波無電極ランプ及びこれを使用した光照射装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１Ａ】図１Ａは、本実施形態に係るマイクロ波無電極ランプを使用した光照射装置の一例を示す概略斜視図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、図１Ａの光照射装置を正面から見た概略正面図である。
【図２】図２は、本実施形態に係る光照射装置の筐体の前側内部の断面構成を示す図である。
【図３】図３は、本実施形態に係る無電極ランプの一例を示す図である。
【図４】図４は、本実施形態に係る無電極ランプの例の寸法を説明する図である。
【図５】図５は、本実施形態に係る無電極ランプの他の例の構造及び寸法を説明する図である。
【図６】図６は、本実施形態に係る無電極ランプにおいてニッケルの封入密度と紫外線（ＵＶ−Ａ）発光強度の関係を説明する図である。
【図７】図７は、本実施形態に係る無電極ランプにおいてニッケルを封入した場合の紫外線（ＵＶ−Ａ）発光強度の分光特性を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る無電極ランプ及びこれを使用した光照射装置の実施形態に関して、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。なお、この実施形態は、例示であって、本発明を何等限定するものではないことを承知されたい。
【００１６】
図１Ａ及び図１Ｂは、本実施形態に係るマイクロ波無電極ランプを使用した光照射装置の一例を説明する図である。図１Ａは、光照射装置１０の斜視図である。図１Ｂは、図１Ａの光照射装置１０を正面から見た概略正面図である。図示のように、光照射装置１０のランプ軸線方向に沿ってＸ軸、光照射装置１０からの発光方向（矢印方向）に沿ってＺ軸、Ｘ−Ｚ面に垂直方向にＹ軸を設定する。
【００１７】
光照射装置１０は、矩形の筐体４を有し、筐体４の後側内部にマイクロ波発振器３（図示なし）が設けられている。光照射装置１０は、更に、マイクロ波発振器３に付属するアンテナ８と、アンテナ８からのマイクロ波エネルギーを受けて発光する無電極ランプ１２と、無電極ランプ１２の軸線に沿って配置された反射鏡１４を有する。反射鏡１４によって囲まれた空間は、マイクロ波空洞５を形成している。無電極ランプ１２は、マイクロ波空洞５に配置されている。
【００１８】
光照射装置１０は、更に、無電極ランプ１２を冷却する冷却空気供給機構を有する。冷却空気供給機構は、図示しない冷却空気源と、筐体４の上側には装着された冷却用送風ダクト６（図１Ｂでは省略）を有する。
【００１９】
マイクロ波は、波長１ｍ〜１００μｍ、周波数３００ＭＨｚ〜３ＴＨｚの電磁波を指し、電波の中で最も短い波長域である。マイクロ波発振器３として、マグネトロン、クライストロン、進行波管（ＴＷＴ）、ジャイロトロン、ガンダイオードを用いた回路等がある。本実施形態では、マイクロ波発振器としてマグネトロンを使用する。マグネトロンは、発振用真空管の一種であり、強力なノンコヒーレントマイクロ波を発生する。身近なところでは、マグネトロンは、レーダーや電子レンジに使われている。本実施形態では、電子レンジ、好ましくは業務用電子レンジに使用されているマグネトロンを使用する。なお、電子レンジでは周波数２，４５０ＭＨｚが使用されているが、これは技術的な制限によるものではなく、法的規制によるものである。
【００２０】
図２は、本実施形態に係る光照射装置１０の筐体４の前側内部の断面構成を示す。反射鏡１４は、代表的には、被照射面に集光させる楕円面反射鏡、被照射面に平行光を当てる放物面反射鏡等が有る。楕円面も放物面も少なくとも１つの焦点を有する。図２の実施例では、反射鏡１４は樋型楕円面反射鏡であり、無電極ランプ１２は直管型で、その中心軸が楕円面反射鏡の焦点に位置するように配置されている。なお、無電極ランプの中心（中心軸）が反射鏡の焦点位置に必ずしも一致している必要は無く、ランプ設置の位置的誤差等も考慮して、ランプ本体の中央部分が焦点を含む位置に配置されていればよい。
【００２１】
反射鏡１４の筐体４の前面には光出射口２が形成され、光出射口は導電性メッシュ１６によって覆われている。導電性メッシュ１６は、マイクロ波に対しては不透過性であるが、マイクロ波空洞からの照射光１８、即ち、可視光線及び紫外線に対しては透過性である。
【００２２】
マイクロ波発振器３から発生したマイクロ波は、アンテナ８を介して放射され、マイクロ波空洞５に供給され、そこで定在波を形成する。マイクロ波空洞５に配置された無電極ランプ１２の内部にプラズマを励起する。プラズマが放射する可視光線或いは紫外線は、照射光１８として反射鏡１４を反射し、又は、直接、光出射口２に向かって放射され、導電性メッシュ１６を通過して、被照射面に照射される。
【００２３】
図示しない冷却空気源からの冷却用空気１７は、冷却用送風ダクト６（図１Ａ）を経由し、反射鏡１４の孔１４Ａを介してマイクロ波空洞５に供給される。冷却用空気１７は無電極ランプ１２の外周面に衝突し、無電極ランプ１２を冷却する。
【００２４】
図３を参照して本実施形態に係る直管型の無電極ランプの例を説明する。無電極ランプ１２は、円筒状の放電容器１２Ａを有する直管型であり、その両端に突起部１２Ｂを有する。放電容器の両端の突起部１２Ｂを筐体の両側の内壁の係合部に係合させることによって、無電極ランプ１２はマイクロ波空洞内に保持される。
【００２５】
マグネトロンを発振させると、２，４５０ＭＨｚのマイクロ波エネルギーがマイクロ波空洞５に供給され定在波が形成される。マイクロ波が無電極ランプ１２の放電容器１２Ａと結合されて内部にプラズマが励起される。発光物質から可視光線或いは紫外線が放射される。
【００２６】
無電極ランプ１２を点灯すると、放電容器１２Ａの内部に、破線で示すように、２つのプラズマ領域１３が形成される。プラズマ領域１３は、腹１３１とその両側の節１３２を有する定在波を形成する。この定在波の波長は、λ＝伝播速度／周波数＝２．９９×１０8（ｍ／ｓ）／２．４５ＧＨｚ≒１２３ｍｍとなる。無電極ランプの放電容器１２Ａの軸線方向長さは、一波長の長さに略等しく形成されている。
【００２７】
定在波の腹１３１の部分は比較的温度が高く、比較的強い発光をする。ここは高温領域（ホットゾーン）１２ａ、１２ｂと呼ばれる。定在波の節１３２の部分は比較的温度が低く、比較的弱い発光をする。ここは低温領域（コールドゾーン）１２ｃ、１２ｄ、１２ｅと呼ばれる。放電容器１２Ａにて定在波は左右対称的に形成される。従って、中央の最低温位置は、放電容器１２Ａの軸線方向の中央の位置にある。低温領域１２ｃ、１２ｄ、１２ｅでは、封入物質の蒸発が阻害され、又は、再凝縮が起こることがある。従って、無電極ランプ１２の放電容器１２Ａの温度分布は軸線方向に沿って不均一となる。
【００２８】
図４を参照して本実施形態に係る直管型の無電極ランプの寸法を説明する。本実施形態に係る無電極ランプ１２は円筒状の放電容器１２Ａと両側の突起部１２Ｂ、１２Ｂを有する。無電極ランプの軸線方向の寸法をＬ１、放電容器１２Ａの軸線方向の寸法をＬ、突起部１２Ｂ、１２Ｂの軸線方向の寸法をそれぞれＬｔとする。Ｌ１＝Ｌ＋２Ｌｔ＝１４６〜１５８ｍｍ、Ｌ＝１３０〜１４０ｍｍ、Ｌｔ＝８．０〜９．０ｍｍである。放電容器１２Ａの外径をＤとする。Ｄ＝１０〜１４ｍｍである。
【００２９】
無電極ランプ１２は石英ガラス製である。放電容器１２Ａは石英ガラス製の密閉容器によって形成されている。突起部１２Ｂ、１２Ｂは石英ガラス製の棒材である。放電容器１２Ａには、始動用の希ガス又は不活性ガスと発光物質が封入されている。
【００３０】
図５を参照して本実施形態に係る無電極ランプの他の例を説明する。本実施形態に係る無電極ランプ１２は円筒状の放電容器１２Ａと両側の突起部１２Ｂ、１２Ｂを有する。図示のように、放電容器１２Ａは、円筒状の縮径中央部１２２、その両側のテーパ部１２４、及び、更にその外側の円筒部１２１、１２１を有する。円筒部の外側に端部１２３、１２３が形成されている。縮径中央部１２２は、放電容器の中央の低温領域１２ｃ（図３）に形成され、テーパ部１２４は、縮径中央部１２２と円筒部１２１、１２１を接続するように両者の間に形成されている。端部１２３、１２３は、放電容器の両側の低温領域１２ｄ、１２ｅに形成され、従来の直管型の無電極ランプの放電容器１２Ａの両端部と同様に、球面形状、楕円球面状等の回転曲面状に形成されてよい。
【００３１】
本実施形態では、放電容器の中央の低温領域１２ｃに縮径中央部１２２が形成されているから、中央の低温領域１２ｃにおいて内部空間が小さくなり、封入物質の再凝縮が回避される。
【００３２】
無電極ランプの軸線方向の寸法をＬ１、放電容器１２Ａの軸線方向の寸法をＬ、突起部１２Ｂ、１２Ｂの軸線方向の寸法をそれぞれＬｔとする。縮径中央部１２２の軸線方向の寸法をＬａ、テーパ部１２４の軸線方向の寸法をＬｂ、円筒部１２１、１２１の軸線方向の寸法をＬｃ、とする。Ｌ１＝Ｌ＋２Ｌｔ＝１４６〜１５８ｍｍ、Ｌ＝１３０〜１４０ｍｍ、Ｌｔ＝８．０〜９．０ｍｍである。Ｌａ＝１５〜２５ｍｍ、Ｌｂ＝１５〜２５ｍｍ、Ｌｃ＝３０〜４０ｍｍである。
【００３３】
縮径中央部１２２の外径をＤａ、円筒部１２１、１２１の外径をＤｃ、突起部１２Ｂ、１２Ｂの外径をＤｔ、とする。縮径中央部１２２の外径Ｄａは、図４の直管型の無電極ランプの放電容器１２Ａの外径Ｄより小さい。即ち、Ｄａ＜Ｄである。円筒部１２１、１２１の外径Ｄｃは、図４の直管型の無電極ランプの放電容器１２Ａの外径Ｄに等しい。即ち、Ｄａ＝Ｄである。テーパ部１２４の内端の外径は、縮径中央部１２２の外径Ｄａに等しく、テーパ部１２４の外端の外径は、円筒部１２１、１２１の外径Ｄｃに等しい。
【００３４】
以下に、本願の発明者が行った実験について説明する。まず、実験に用いた無電極ランプの例を詳細に説明する。本願の発明者が行った実験では、図３及び図４に示す直管型の無電極ランプを用いた。放電容器１２Ａの寸法は以下のとおりである。Ｌ１＝Ｌ＋２Ｌｔ＝１５５ｍｍ、Ｌ＝１３８ｍｍ、Ｌｔ＝８．５ｍｍ、Ｄ＝１１ｍｍ、Ｄｔ＝３ｍｍであった。放電容器１２Ａの肉厚は１ｍｍであった。放電容器１２Ａの内容積は８．８ｃｃであった。放電容器には、始動用の希ガス又は不活性ガスとして１５±５Ｔｏｒｒのアルゴンガスを封入した。
【００３５】
次に、本願の発明者が行った実験に用いた無電極ランプに封入した発光物質を順に説明する。本実施形態では発光物質として水銀を用いていない。即ち、本実施形態によるマイクロ波無電極ランプは無水銀ランプである。表１は本願の発明者が行った実験の概要及び結果を示す。投入電力を１．８ｋＷ一定とした。
【００３６】
【表１】
0006319660.tif 000002
【００３７】
本願の発明者は、水銀の代わりとなる発光物質としてヨウ化コバルト（ＣｏＩ2）とヨウ化鉄（ＦｅＩ2）に着目した。実験１及び実験２について説明する。実験１では、発光物質としてヨウ化コバルトを封入した。実験２では、発光物質としてヨウ化鉄を封入した。実験１のヨウ化コバルトの封入密度と実験２のヨウ化鉄の封入密度は共にそれぞれ６．４μｍｏｌ／ｃｃである。実験１及び実験２においてＵＶ−Ａ領域の発光強度を測定し、両者を比較した。表１では、実験１のＵＶ−Ａ領域の発光強度を基準として他の実験のＵＶ−Ａ領域の発光強度を比較した。即ち、実験１のＵＶ−Ａ領域の発光強度を１００％とし、他の実験のＵＶ−Ａ領域の発光強度を百分率で表示した。実験２のＵＶ−Ａ領域の発光強度は約６６％であった。従って、発光物質としてヨウ化鉄よりもヨウ化コバルトのほうが好ましいことが判る。
【００３８】
本願の発明者は、ヨウ化コバルトの封入密度を変化させてＵＶ−Ａ領域の発光強度を測定する実験を行った。その結果、ヨウ化コバルトの封入密度が４．０μｍｏｌ／ｃｃより少ないとＵＶ−Ａ領域の発光強度を顕著に改善することができないが、ヨウ化コバルトの封入密度が４．０μｍｏｌ／ｃｃ以上の場合、ＵＶ−Ａ領域の発光強度が良好となることが判った。一方、ヨウ化コバルトの封入密度が６．５μｍｏｌ／ｃｃを超えるとアークが不安定となることが観察された。そこで本実施形態では、ヨウ化コバルトの封入密度を４．０〜６．５μｍｏｌ／ｃｃに設定した。
【００３９】
更に、本願の発明者は、ヨウ化コバルト（ＣｏＩ2）に付加的に封入する発光物質を検討した。本願の発明者は、ニッケル単体と鉄単体に着目した。実験３及び実験４について説明する。実験３では、ヨウ化コバルトに加えてニッケル単体を封入し、実験４では、ヨウ化コバルトに加えて鉄単体を封入した。実験３のニッケル単体の封入密度と実験４の鉄単体の封入密度は略対応する。実験３のヨウ化コバルトの封入密度と実験４のヨウ化コバルトの封入密度はともに６．４μｍｏｌ／ｃｃである。
【００４０】
実験３と実験４の結果を比較する。実験３のＵＶ−Ａ領域の発光強度は約１０９％であり、実験４のＵＶ−Ａ領域の発光強度は約９５〜９９％である。従って、ヨウ化コバルトに加えて封入する発光物質としてニッケル単体が好ましいことが判る。
【００４１】
図６を参照して本願の発明者が行った実験結果を説明する。本願の発明者は、ニッケルの封入密度を変化させて、波長３１５〜４００ｎｍ（ＵＶ−Ａ領域）の発光強度の分光特性を測定した。尚、ヨウ化コバルトの封入密度はいずれも６．４μｍｏｌ／ｃｃである。この実験では、図４に示した本実施形態による無電極ランプを使用し、投入電力を１．８ｋＷ一定とした。図６の横軸は、ニッケル単体の封入密度（μｍｏｌ／ｃｃ）、縦軸は波長３１５〜４００ｎｍ（ＵＶ−Ａ領域）の発光強度の積算値の相対値（単位：％）であり、実験１の場合、即ち、ニッケル単体の封入密度がゼロの場合の発光強度を１００％としている。
【００４２】
図６のグラフから、ニッケル単体の封入密度が１５．０μｍｏｌ／ｃｃ以下のとき、ＵＶ−Ａ領域の発光強度は増加するが、ニッケル単体の封入密度を１５．０μｍｏｌ／ｃｃより多くすると、ＵＶ−Ａ領域の発光強度は減少する。従って、ニッケル単体の封入密度が１５．０μｍｏｌ／ｃｃ以下とするのがよく、好ましくは、４．０〜８．０μｍｏｌ／ｃｃとするのがよい。
【００４３】
図７を参照して本願の発明者が行った実験結果を説明する。図７は、表１の実験１、及び、実験３の発光強度及び分光特性を示す。横軸は、ＵＶ−Ａ領域の波長３１５〜４００ｎｍ、縦軸は発光強度の相対値（単位：％）であり、実験１の場合、即ち、ニッケル単体の封入密度がゼロの場合の波長３５３ｎｍ付近の発光強度を１００％としている。
【００４４】
実線は実験３におけるニッケル単体の封入密度が８．０μｍｏｌ／ｃｃの場合の分光特性を示す。点線は実験３におけるニッケル単体の封入密度が４．０μｍｏｌ／ｃｃの場合の分光特性を示す。破線は実験１の場合、即ち、ニッケル単体の封入密度がゼロの場合の分光特性を示す。波長３１５〜３８０ｎｍでは、実線及び点線は、破線より明確に上側にある。従って、ヨウ化コバルトに加えてニッケル単体を封入することによって波長３１５〜３８０ｎｍの発光強度及び分光特性が顕著に改善されることが判る。尚、波長３１５〜３８０ｎｍにて、実線は点線よりも部分的に僅かに上側にあるが、概して、両者は略重なっていると言える。従って、ニッケル単体の封入密度が４．０μｍｏｌ／ｃｃよりも８．０μｍｏｌ／ｃｃのほうが好ましいが、発光強度及び分光特性の差異は僅かである。
【００４５】
一方、波長３８０〜４００ｎｍでは、実験１の破線が最も上側にあり、次に、実験３の点線があり、実験３の実線は最も下側にある。従って、波長３８０〜４００ｎｍでは、ニッケル単体の封入密度がゼロの場合に発光強度が最も良好である。また、ニッケル単体の封入密度が４．０μｍｏｌの場合のほうが８．０μｍｏｌ／ｃｃの場合より良好である。この実験では、投入電力を１．８ｋＷ一定としたが、投入電力を２．５ｋＷまで増加させると、有水銀ランプと同程度の発光強度が得られることが判った。
【００４６】
本願の発明者が行った実験から得られた知見を纏める。
【００４７】
（１）無水銀放電ランプにおいて、ヨウ化鉄を封入するよりはヨウ化コバルトを封入するほうが、ＵＶ−Ａ領域の発光強度の改善に効果がある。
【００４８】
（２）無水銀放電ランプにおいて、ヨウ化コバルトの封入密度は４．０〜６．５ｍｏｌ／ｃｃとするのがよい。ヨウ化コバルトの封入密度が４．０ｍｏｌ／ｃｃより少ないと、発光強度を十分に改善することはできない。一方、ヨウ化コバルトの封入密度が６．５ｍｏｌ／ｃｃより多いとアークが不安定となる。
【００４９】
（３）無水銀放電ランプにおいて、ヨウ化コバルトに加えて更にニッケル単体を封入するとＵＶ−Ａ領域の発光強度を改善することができる。ニッケル単体の封入密度は１５．０μｍｏｌ／ｃｃ以下であってよいが、好ましくは、４．０〜８．０μｍｏｌ／ｃｃである。
【００５０】
（４）放電容器として図３及び図４に示す通常の直管型を用いてもよいが、好ましくは、図５に示す中央の低温領域（コールドゾーン）に縮径中央部を備えた形状のものを用いるとよい。
【００５１】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の範囲はこれらの実施の形態によって制限されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲にて様々な変更が可能であることは当業者であれば容易に理解されよう。
【００５２】
本発明は、マイクロ波無電極ランプを搭載した光照射装置は、例えば、インク、塗装等が塗布された面の表面硬化処理などに好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００５３】
２…光出射口、３…マイクロ波発振器、４…筐体、５…マイクロ波空洞、６…冷却用送風ダクト、８…アンテナ、１０…光照射装置、１２…無電極ランプ、１２Ａ…放電容器、１２Ｂ…突起部、１２ａ、１２ｂ…高温領域（ホットゾーン）、１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ…低温領域（コールドゾーン）、１３…プラズマ領域、１４…反射鏡、１４Ａ…孔、１６…導電性メッシュ、１７…冷却用空気、１８…照射光、１２１…円筒部、１２２…縮径中央部、１２３…端部、１２４…テーパ部、１３１…腹、１３２…節
【図１Ａ】
0006319660.tif 000003
【図１Ｂ】
0006319660.tif 000004
【図２】
0006319660.tif 000005
【図３】
0006319660.tif 000006
【図４】
0006319660.tif 000007
【図５】
0006319660.tif 000008
【図６】
0006319660.tif 000009
【図７】
0006319660.tif 000010