DE112006000407T5

DE112006000407T5 - Lichtquellenvorrichtung

Info

Publication number: DE112006000407T5
Application number: DE112006000407T
Authority: DE
Inventors: Koji Hamamatsu Matsushita; Kazuo Hamamatsu Ueno; Kouzou Hamamatsu Adachi
Original assignee: Hamamatsu Photonics KK
Current assignee: Hamamatsu Photonics KK
Priority date: 2005-02-17
Filing date: 2006-02-10
Publication date: 2008-01-10
Anticipated expiration: 2026-02-11
Also published as: CN100578197C; CN101120242A; US7868526B2; US20080180027A1; JP2006226838A; JP4589142B2; DE112006000407B4; WO2006087975A1

Abstract

Lichtquellenvorrichtung, umfassend: eine Gasentladungsröhre, welche Licht mit einer vorbestimmten Wellenlänge erzeugt; ein Lampenbehältergehäuse, welches die Gasentladungsröhre beherbergt; und eine Basis, welche eine Oberfläche aufweist, an welcher der Lampenbehälter befestigt ist,
wobei der Lampenbehälter umfaßt:
einen Lampenbefestigungsabschnitt, welcher einen Abschnitt einer äußeren Schale des Lampenbehälters bildet;
einen Lichtemissionsabschnitt, welcher ermöglicht, daß Licht von der Gasentladungsröhre, welche darin aufgenommen ist, zu der Außenseite des Lampenbehälters hindurchdringt;
ein wärmeisolierendes Element, welches gemeinsam mit der Gasentladungsröhre in dem Lampenbehälter aufgenommen ist, wobei das wärmeisolierende Element derart zwischen der Gasentladungsröhre und dem Lampenbefestigungsabschnitt angeordnet ist, daß die Gasentladungsröhre bei einer vorbestimmten Position einer Innenseitenfläche des Lampenbefestigungsabschnitts befestigt ist; und
eine erste Anbringungs-/Lösungsstruktur, welche es ermöglicht, den Lampenbefestigungsabschnitt, an welchem die Gasentladungsröhre über den wärmeisolierenden Abschnitt befestigt ist, bezüglich eines verbleibenden Abschnitts, welcher gemeinsam mit dem Lampenbefestigungsabschnitt die äußere Schale des Lampenbehälters bildet, anzubringen und zu lösen, während die Gasentladungsröhre daran...

Description

Gebiet der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lichtquellenvorrichtung, welche eine Gasentladungsröhre aufweist, welche Licht mit einer vorbestimmten Wellenlänge emittiert und eine Verwendung als Lichtquelle eines Analysegeräts, eines Halbleiterprüfgeräts und von ähnlichem ermöglicht.
Technischer Hintergrund
In dem technischen Gebiet von Analysegeräten, Halbleiterprüfgeräten etc. sind herkömmliche Lichtquellenvorrichtungen, wie etwa in den Patentschriften 1 und 2 beschrieben, bekannt. Jede der Lichtquellenvorrichtungen, welche in den Patentschriften 1 und 2 beschrieben werden, weist einen Lampenbehälter auf, welcher eine Deuteriumlampe (eine Gasentladungsröhre) beherbergt, welche ultraviolettes Licht emittiert, und der Lampenbehälter ist in einem Gehäuse der Lichtquellenvorrichtung aufgenommen. Beispielsweise ist bei der Lichtquellenvorrichtung, welche in Patentschrift 1 beschrieben wird, ein Lampenkasten (Lampenbehälter) über ein wärmeisolierendes Element an einem Gehäuse befestigt. Eine Wärmeübertragung von dem Gehäuse auf den Lampenkasten wird dadurch verhindert, um eine Stabilisierung der Emissionshelligkeit zu erreichen. Ferner ist bei einem Analysegerät (einer Lichtquellenvorrichtung) gemäß Patentschrift 2 ein wärmeisolierendes Element zwischen einem Lampenbehälter und einem Gehäuse angeordnet, um zu verhindern, daß Wärme, welche durch eine Gasentladungsröhre erzeugt wird, nachteilige Wirkungen auf Messungen ausübt.

Patentschrift 1: Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. 2000-315417
Patentschrift 2: Japanische Patentanmeldungs-Offenlegungsschrift Nr. Hei 11-344435

Offenbarung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösende Probleme
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung prüften herkömmliche Lichtquellenvorrichtungen und fanden im Ergebnis die folgenden Probleme. Gemeint ist, daß eine Gasentladungsröhre, welche in einem Lampenbehälter aufgenommen ist, leicht durch eine Temperaturänderung beeinflußt wird. Insbesondere erfährt aufgrund der Tatsache, daß ein Fußstück der Gasentladungsröhre außerhalb des Lampenbehälters freiliegt, die Gasentladungsröhre den Einfluß einer Temperaturänderung außerhalb des Lampenbehälters, und infolgedessen bestand die Möglichkeit, daß die Helligkeit instabil wurde.
Ferner wird neuerdings verlangt, Lichtquellenvorrichtungen kompakt herzustellen, und in einem derartigen Fall werden der Lampenbehälter und andere Bauteile nahe beieinander in einem Gehäuse angeordnet. Unterdessen erschwert eine derartige Größenverminderung der Vorrichtung einen Wechsel der Gasentladungsröhre und andere Wartungsarbeiten.
Die vorliegende Erfindung wurde entwickelt, um die oben beschriebenen Probleme auszuräumen. Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lichtquellenvorrichtung mit einer Struktur, welche es ermöglicht, die Helligkeit einer Gasentladungsröhre zu stabilisieren, und Gasentladungsröhren-Wartungsarbeiten erleichtert, zu schaffen.
Hilfsmittel zum Lösen der Probleme
Eine erfindungsgemäße Lichtquellenvorrichtung umfaßt eine Gasentladungsröhre, welche Licht mit einer vorbestimmten Wellenlänge erzeugt, ein Lampenbehältergehäuse, welches die Gasentladungsröhre beherbergt, und eine Basis, welche eine Oberfläche aufweist, an welcher der Lampenbehälter befestigt ist. Der Lampenbehälter umfaßt einen Lampenbefestigungsabschnitt, einen Lichtemissionsabschnitt, ein wärmeisolierendes Element und eine erste Anbringungs-/Lösungsstruktur. Der Lampenbefestigungsabschnitt bildet einen Abschnitt einer äußeren Schale des Lampenbehälters. Der Lichtemissionsabschnitt ermöglicht, daß Licht von der darin aufgenommenen Gasentladungsröhre zu der Außenseite des Lampenbehälters hindurchdringt. Das wärmeisolierende Element ist gemeinsam mit der Gasentladungsröhre in dem Lampenbehälter aufgenommen. Das wärmeisolierende Element ist derart zwischen der Gasentladungsröhre und dem Lampenbefestigungsabschnitt angeordnet, daß die Gasentladungsröhre bei einer vorbestimmten Position einer Innenseitenfläche des Lampenbefestigungsabschnitts befestigt ist. Die erste Anbringungs-/Lösestruktur ermöglicht es, den Lampenbefestigungsabschnitt (an welchem die Gasentladungsröhre über den wärmeisolierenden Abschnitt befestigt ist) bezüglich eines verbleibenden Abschnitts, welcher gemeinsam mit dem Lampenbefestigungsabschnitt die äußere Schale des Lampenbehälters bildet, anzubringen und zu lösen, während die Gasentladungsröhre daran befestigt ist.
Wie oben beschrieben, weist die erfindungsgemäße Lichtquellenvorrichtung eine Struktur auf, mit welcher die Gasentladungsröhre in dem Lampenbehälter befestigt wird, und das wärmeisolierende Element ist zwischen der Gasentladungsröhre und dem Lampenbefestigungsabschnitt, welcher den Lampenbehälter bildet, angeordnet. Durch diese Struktur wird die Wärmeübertragung zwischen dem Lampenbehälter und der Gasentla dungsröhre in Vergleich mit der herkömmlichen Lichtquellenvorrichtung, bei welcher das wärmeisolierende Element außerhalb des Lampenbehälters angeordnet ist und sich die Gasentladungsröhre und der Lampenbehälter in Kontakt befinden, vermindert. Infolgedessen wird bei der vorliegenden Lichtquellenvorrichtung der Einfluß einer Temperaturänderung außerhalb des Lampenbehälters auf die Gasentladungsröhre wirksam vermindert. Ferner kann der Lampenbefestigungsabschnitt durch die erste Anbringungs-/Lösungsstruktur bezüglich des verbleibenden Abschnitts, welcher einen Abschnitt der äußeren Schale des Lampenbehälters bildet, angebracht und gelöst werden, während die Gasentladungsröhre daran befestigt ist. In diesem Fall wird, wenn der Lampenbefestigungsabschnitt von dem verbleibenden Abschnitt des Lampenbehälters entfernt wird, die Gasentladungsröhre, welche an dem Lampenbefestigungsabschnitt befestigt ist, gleichfalls von dem verbleibenden Abschnitt getrennt. Infolgedessen werden die störenden Bauteile in der Umgebung beseitigt, so daß eine Anbringung und Lösung der Gasentladungsröhre bezüglich des Lampenbefestigungsabschnitts einfach durchgeführt werden kann und Gasentladungsröhren-Wartungsarbeiten erleichtert werden.
Im vorliegenden Fall weist der Lampenbehälter im Hinblick auf das Durchführen der Wartungsarbeiten speziell eine kastenartige Struktur auf. Insbesondere ist die kastenartige Gestalt des Lampenbehälters durch eine Lampenbehälter-Basisplatte, welche an der Basis befestigt ist, eine Lampenbefestigungsplatte, eine erste Wandflächenplatte und eine zweite Wandflächenplatte definiert. Die Lampenbefestigungsplatte erstreckt sich in einer Richtung, welche im wesentlichen lotrecht zu der Lampenbehälter-Basisplatte verläuft, und die Gasentladungsröhre ist über das wärmeisolierende Element daran befestigt. Die erste Wandflächenplatte ist derart angeordnet, daß sich diese über die Gasentladungsröhre hinweg gegenüber der Lampenbefestigungsplatte befindet. Die zweite Wandflächen platte ist derart angeordnet, daß sich diese über die Gasentladungsröhre hinweg gegenüber der Lampenbefestigungsplatte befindet. In diesem Fall ist der Lampenbefestigungsabschnitt aus der Lampenbefestigungsplatte und der zweiten Wandflächenplatte aufgebaut. Die erste Anbringungs-/Lösungsstruktur ermöglicht es, den Lampenbefestigungsabschnitt, in der Richtung, welche im wesentlichen lotrecht zu der Lampenbehälter-Basisplatte verläuft, bezüglich der Lampenbehälter-Basisplatte und der ersten Wandflächenplatte anzubringen und zu lösen, während die Gasentladungsröhre über das wärmeisolierende Element befestigt ist.
Ferner kann der Lampenbehälter bei der erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung dritte Wandflächenplatten, welche sich einander gegenüber befinden, und eine zweite Anbringungs-/Lösungsstruktur aufweisen. In diesem Fall ist das Paar der dritten Wandflächenplatten derart angeordnet, daß diese im wesentlichen lotrecht zu der zweiten Wandflächenplatte und der Lampenbefestigungsplatte verlaufen, wobei sich diese über die Gasentladungsröhre hinweg einander gegenüber befinden. Die zweite Anbringungs-/Lösungsstruktur ermöglicht es, das Paar der dritten Wandflächenplatten bezüglich der zweiten Wandflächenplatte und der Lampenbefestigungsplatte anzubringen und zu lösen.
Mit der oben beschriebenen Struktur können Gasentladungsröhren-Wechselarbeiten und andere Wartungsarbeiten sogar noch einfacher durchgeführt werden, wenn die Lampenbefestigungsplatte entfernt wird, wobei die Gasentladungsröhre angebracht ist. Wenn eine Gasentladungsröhre eines frontalen Abstrahlungstyps an der Lampenbefestigungsplatte befestigt wird, kann der Lichtemissionsabschnitt in der ersten Wandflächenplatte vorgesehen sein. Wenn eine Gasentladungsröhre eines seitlichen Abstrahlungstyps an der Lampenbefestigungsplatte befestigt wird, kann der Lichtemissionsabschnitt in einer dritten Wandflächenplatte vorgesehen sein.
Die erfindungsgemäße Lichtquellenvorrichtung kann ferner eine Linse aufweisen, welche Licht von der Gasentladungsröhre durchläßt. In diesem Fall kann die Linse durch den Lichtemissionsabschnitt, welcher in dem Lampenbehälter angeordnet ist, gehalten werden. Durch diese Anordnung wird die Positionierung der Gasentladungsröhre bezüglich der Linse erleichtert.
Bei der erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung kann das wärmeisolierende Element eine plattenartige Gestalt aufweisen. In diesem Fall kann das wärmeisolierende Element einfach in engem Kontakt mit der Lampenbefestigungsplatte befestigt werden.
Die vorliegende Erfindung ist anhand der genauen Beschreibung, welche nachfolgend angegeben ist, und der beigefügten Zeichnung, welche lediglich erläuterungshalber angegeben ist und nicht im Sinne einer Beschränkung der vorliegenden Erfindung aufzufassen ist, vollständiger zu verstehen.
Der weitere Anwendbarkeitsumfang der vorliegenden Erfindung wird anhand der nachfolgend angegebenen Beschreibung ersichtlich. Es sei jedoch bemerkt, daß die genaue Beschreibung und die speziellen Beispiele, obgleich diese bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung darstellen, lediglich erläuterungshalber angegeben sind, da verschiedene Änderungen und Abwandlungen innerhalb des Schutzumfangs der Erfindung anhand der vorliegenden genauen Beschreibung für Fachkundige ersichtlich sind.
Wirkungen der Erfindung
Bei der erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung kann aufgrund der Tatsache, daß der Einfluß einer Temperaturänderung außerhalb des Lampenbehälters auf die Gasentladungsröhre vermindert wird, eine Stabilisierung der Helligkeit der Gasentladungsröhre verwirklicht werden. Ferner stören aufgrund der Tatsache, daß der Lampenbehälter die Struktur aufweist, mit welcher die Gasentladungsröhre gemeinsam mit dem Lampenbefestigungsabschnitt angebracht und gelöst werden kann, umgebende Elemente während eines Wechsels der Gasentladungsröhre nicht, und infolgedessen können Gasentladungsröhren-Wartungsarbeiten einfach durchgeführt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnung
1 ist ein Diagramm einer allgemeinen Anordnung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung;
2 ist eine Schnittansicht einer internen Struktur einer Deuteriumlampe, welche in 1 dargestellt ist;
3 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Lichtemissionsanordnung der Deuteriumlampe, welche in 2 dargestellt ist;
4 ist eine perspektivische Ansicht einer Struktur eines Lampenkastens, welcher in 1 dargestellt ist;
5 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines internen Zustands des Lampenkastens (eines internen Zustands, wobei die Deuteriumlampe aufgenommen ist) von 4;
6 ist eine perspektivische Explosionsansicht von Einzelheiten des internen Zustands des Lampenkastens von 4;
7 ist eine Vorderansicht einer Struktur eines wärmeisolierenden Fassungselements, welches in 6 dargestellt ist;
8 ist eine perspektivische Ansicht der Struktur des wärmeisolierenden Fassungselements, welches in 6 dargestellt ist, gemäß Betrachtung von einer Rückseite her;
9 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie IX-IX der wärmeisolierenden Fassung (7) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist;
10 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Fußstück-Steckzapfen-Durchdringabschnitts der Deuteriumlampe von 9;
11 ist ein Diagramm einer allgemeinen Anordnung eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung;
12 ist eine perspektivische Ansicht einer Struktur eines Lampenkastens eines dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung;
13 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines internen Zustands des Lampenkastens (eines internen Zustands, wobei die Deuteriumlampe aufgenommen ist) von 12;
14 ist eine perspektivische Ansicht einer Struktur eines Lampenkastens eines vierten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung;
15 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines internen Zustands des Lampenkastens (eines internen Zustands, wobei die Deuteriumlampe aufgenommen ist) von 14;
16 ist eine perspektivische Ansicht einer Struktur eines Lampenkastens eines fünften Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung;
17 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines internen Zustands des Lampenkastens (eines internen Zustands, wobei die Deuteriumlampe aufgenommen ist) von 16;
18 ist eine Vorderansicht eines wärmeisolierenden Fassungselements bei einem sechsten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung;
19 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie XIX-XIX der wärmeisolierenden Fassung (18) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist;
20 ist eine Vorderansicht eines wärmeisolierenden Fassungselements bei einem siebten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung;
21 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie XXI-XXI der wärmeisolierenden Fassung (20) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist;
22 ist eine Vorderansicht eines wärmeisolierenden Fassungselements bei einem achten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung;
23 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie XXIII-XXIII der wärmeisolierenden Fassung (22) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist;
24 ist eine Vorderansicht eines wärmeisolierenden Fassungselements bei einem neunten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung;
25 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie XXV-XXV der wärmeisolierenden Fassung (24) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist;
26 ist eine Vorderansicht eines wärmeisolierenden Fassungselements bei einem zehnten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung;
27 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie XXVII-XXVII der wärmeisolierenden Fassung (26) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist;
28 ist eine Vorderansicht eines wärmeisolierenden Fassungselements bei einem elften Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung;
29 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie XXIX-XXIX der wärmeisolierenden Fassung (28) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist;
30 ist eine Vorderansicht eines wärmeisolierenden Fassungselements bei einem zwölften Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung;
31 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie XXXI-XXXI der wärmeisolierenden Fassung (30) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist.
Beschreibung der Bezugsziffern
1, 41, 56, 66, 76, ... Lichtquellenvorrichtung; 7 ... Basis; 10 ... Deuteriumlampe (Gasentladungsröhre); 20, 40, 50, 60, 70 ... Lampenkasten (Lampenbehälter); 21, 51 ... untere Platte (Lampenbehälter-Basisplatte); 22 ... Lampenbefestigungsplatte (Lampenbefestigungsabschnitt); 23, 43, 53, 63 ... Lichtemissionsplatte (erste Wandflächenplatte); 23a ... Lichtemissionsabschnitt; 24, 54, 64, 74 ... Seitenflächenplatte (dritte Wandflächenplatte); 25 ... obere Platte (zweite Wandflächenplatte); 26 ... Linse; 30, 80, 90, 100, 110, 120, 130, 140 ... wärmeisolierendes Fassungselement (wärmeisolierendes Element); und 67 ... Basis (Lampenbehälter-Basisplatte).
Beste Ausführungsweisen der Erfindung
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung unter Verwendung der 1 bis 31 genau erläutert. In der Beschreibung der Zeichnung werden identische bzw. entsprechende Bauelemente durch die gleichen Bezugsziffern bezeichnet, und eine überlappende Beschreibung wird weggelassen. 1 ist ein Diagramm einer allgemeinen Anordnung eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung, 2 ist eine Schnittansicht einer Struktur einer Deuteriumlampe, welche in 1 dargestellt ist, 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht einer Lichtemissionsanordnung, welche in 2 dargestellt ist, 4 bis 6 sind Diagramme einer Struktur eines Lampenkastens, welcher in 1 dargestellt ist, 7 und 8 sind Diagramme einer Struktur eines wärmeisolierenden Fassungselements, welches in 6 dargestellt ist, 9 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie IX-IX der wärmeisolierenden Fassung (7) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist, und 10 ist eine vergrößerte Schnittansicht eines Fußstück-Steckzapfen-Durchdringabschnitts der Deuteriumlampe von 9.
Die Lichtquellenvorrichtung 1, welche in 1 dargestellt ist, wird beispielsweise als Lichtquelle eines Analysegeräts etc. verwendet und weist die Deuteriumlampe (Gasentladungsröhre) 10 auf, welche ultraviolettes Licht mit einer vorbestimmten Wellenlänge emittiert. Das ultraviolette Licht, welches von der Deuteriumlampe 10 emittiert und durch eine Linse 26 kollimiert wird, und emittiertes Licht von einer Halogenlampe 3 werden durch einen Strahlteiler 4 vereinigt, und das vereinigte Licht wird von der Lichtemissionsvorrichtung 1 emittiert. Durch diese Anordnung wird eine Sättigung eines Detektors des Analysegeräts verhindert, und es erfolgt eine wirksame Verwendung des dynamischen Bereichs des Detektors.
Die Lichtquellenvorrichtung 1 weist ferner den Lampenkasten (Lampenbehälter) 20, welcher die Deuteriumlampe 10 beherbergt, und eine Lampenbetriebs-Leiterplatte 6, welche wiederum eine Lampenbetriebsschaltung aufweist, auf. Der Lampenkasten 20, der Strahlteiler 4, die Halogenlampe 3 und die Lampenbetriebs-Leiterplatte 6 sind bei vorbestimmten Positionen der Basis 7 befestigt, um die Lichtquellenvorrichtung 1 kompakt zu machen.
Die Deuteriumlampe 10 wird nun genau beschrieben. Die Deuteriumlampe 10 ist eine sogenannte Deuteriumlampe eines frontalen Abstrahlungstyps und weist, wie in 2 dargestellt, einen abgeschlossenen Behälter 11, welcher aus Glas hergestellt ist, und eine Lichtemissionsanordnung 12, welche in dem abgeschlossenen Behälter 11 aufgenommen ist, auf.
Der abgeschlossene Behälter 11 weist einen zylindrischen seitlichen Röhrenabschnitt 11a, einen Fußstückabschnitt 11b, welcher ein unteres Ende des seitlichen Röhrenabschnitts 11a abschließt, und ein Lichtemissionsfenster 11c, welches ein oberes Ende des seitlichen Röhrenabschnitts 11a abschließt, auf. Deuteriumgas mit ungefähr mehreren hundert Pa ist in dem abgeschlossenen Behälter 11 eingeschlossen. Eine Vielzahl (neun bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel) leitfähiger Fußstück-Steckzapfen 19a bis 19i (siehe 3) ist jeweils entlang einer vorbestimmten Umfangslinie durch den Fußstückabschnitt 11b eingeführt und dichtschließend daran angebracht und befestigt. Ein Vakuumröhrenabschnitt 11d, welcher nach außen (nach unten in der Figur) hervorsteht, ist bei einer Mitte des Fußstückabschnitts 11b ausgebildet.
Die Lichtemissionsanordnung 12, welche in dem abgeschlossenen Behälter 11 aufgenommen ist, fungiert als Lichtquelle, welche Ultraviolettstrahlen emittiert. Wie in den 2 und 3 dargestellt, weist die Lichtemissionsanordnung 12 einen Basisabschnitt 13, einen Anodenabschnitt 14, eine Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15, einen Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitt 16 und einen Kathodenabschnitt 17, welche von der unteren Seite her in dieser Reihenfolge angeordnet sind, und eine Kathodenabschnittsverkleidung 18, welche diese Bauelemente bedeckt, auf.
Wie in 3 dargestellt, umfaßt der Basisabschnitt 13 ein elektrisch isolierendes Keramikmaterial und weist eine dicke Gestalt auf. Eine Vielzahl von Öffnungen ist entlang einer Umfangskante des Basisabschnitts 13 ausgebildet, und die Fußstück-Steckzapfen 19a bis 19i sind jeweils durch diese Öffnungen geführt. Ein flacher, vertiefter Abschnitt 13a, dessen Gestalt der Gestalt des Anodenabschnitts 14 entspricht, ist an einer oberen Oberfläche des Basisabschnitts 13 ausgebildet, um den Anodenabschnitt 14 aufzunehmen und zu positionieren.
Der Anodenabschnitt 14 ist eine dünne, leitfähige Platte und weist einen im wesentlichen scheibenartigen Hauptkörperabschnitt 14a und ein Paar auslegerartiger Abschnitte 14b und 14c, welche sich horizontal in Radialrichtung von zwei Stellen der Umfangskante des Hauptkörperabschnitts 14a ausgehend erstrecken, auf. Wie in 2 dargestellt, ist die Anode 14 in dem vertieften Abschnitt 13a des Basisabschnitts 13 aufgenommen, wobei deren obere Oberfläche an die obere Oberfläche des Basisabschnitts 13 angeglichen ist. Wie in 3 dargestellt, sind Öffnungen 14d und 14e in den auslegerartigen Abschnitten 14b und 14c des Anodenabschnitts 14 vorgesehen, und vordere Enden der Fußstück-Steckzapfen 19c und 19d sind elektrisch mit diesen Öffnungen 14d und 14e verbunden.
Die Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15 umfaßt ein Keramikmaterial und weist eine im wesentlichen fächerartige Gestalt auf. Diese Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15 ist derart eingerichtet, daß diese mit im wesentlichen mittleren Abschnitten des Basisabschnitts 13 und des Anodenabschnitts 14 überlappt. Im wesentlichen bei der Mitte der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15 ist eine Öffnung 15x ausgebildet, um zu ermöglichen, daß eine Entladungsstrecke, welche zwischen dem Anodenabschnitt 14 und dem Kathodenabschnitt 17 ausgebildet ist, hindurch verläuft. Unterdessen ist an einer oberen Oberfläche einer Seite mit einer schmalen Breite (rechte Seite in der Figur) der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15, welche die Öffnung 15x umfaßt, ein flacher vertiefter Abschnitt 15a mit einer Gestalt, welche dem Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitt 16 entspricht, zum Aufnehmen und Positionieren des Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts 16 ausgebildet. An einer oberen Oberfläche einer Seite mit einer breiten Breite (linke Seite in der Figur) der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15 ist ein hervorstehender Abschnitt 15b zum aufrechten Anordnen des Kathodenabschnitts 17 angeordnet. Bei einer Position einer Seite des vertieften Abschnitts 15a der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15 mit einer schma len Breite ist eine Öffnung 15c ausgebildet, und der Fußstück-Steckzapfen 19e ist durch diese Öffnung 15c geführt. Ein Paar von Öffnungen 15d und 15e ist in dem hervorstehenden Abschnitt 15b der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15 ausgebildet, und die Fußstück-Steckzapfen 19a und 19b sind jeweils durch diese Öffnungen 15d und 15e geführt.
Der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitt ist eine dünne, leitfähige Platte und weist einen im wesentlichen plattenartigen Hauptkörperabschnitt 16a und einen auslegerartigen Abschnitt 16b, welcher sich von einer Umfangskante des Hauptkörperabschnitts 16a ausgehend in einer Radialrichtung erstreckt, auf. Wie in 2 dargestellt, ist der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitt 16 in dem vertieften Abschnitt 15a der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15 aufgenommen, wobei dessen obere Oberfläche mit der oberen Oberfläche der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15 abgeglichen ist. Wie in 3 dargestellt, ist eine Öffnung 16c in dem auslegerartigen Abschnitt 16b des Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts 16 angeordnet, und ein vorderes Ende des Fußstück-Steckzapfens 19e ist elektrisch mit dieser Öffnung 16c verbunden.
Ferner ist, wie in den 2 und 3 dargestellt, bei dem Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitt 16 ein vertiefter Abschnitt 16d zum Ausbilden einer Lichtbogenkugel bei einer Position ausgebildet, welche koaxial zu der Öffnung 15x der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15 angeordnet ist. Um Licht wirksam auszulassen, dient der vertiefte Abschnitt 16d zum Aufnehmen der Lichtbogenkugel, welche durch eine Entladung ausgebildet wird, und weist eine becherförmige Gestalt auf, welche sich zu dem Lichtemissionsfenster 11c hin erweitert. Eine Entladungsstre cken-Beschränkungsöffnung 16e kleinen Durchmessers mit einem Durchmesser von etwa 0,5 mm ist in einer Bodenfläche des vertieften Abschnitts 16d der Entladungsstrecken-Beschränkungsöffnung ausgebildet. Eine Lichtbogenkugel mit einer flachen, kugelartigen Gestalt kann dadurch in dem vertieften Abschnitt 16d ausgebildet werden.
Der Kathodenabschnitt 17 weist eine Spule (eine Heizfadenspule) als Heizelement auf, und eine thermische Elektronenemissionssubstanz, wie etwa Bariumoxid, ist auf diesem Heizelement aufgeschichtet. Wie in 3 dargestellt, sind bei einem derartigen Kathodenabschnitt 17 jeweilige Enden der Spule aufrecht angeordnet, wenn diese durch die Öffnungen 15d und 15e des hervorstehenden Abschnitts 15b der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15 geführt sind, und sind elektrisch mit den Fußstück-Steckzapfen 19a und 19b, welche durch die Öffnungen 15d und 15e geführt sind, verbunden.
Wie in den 2 und 3 dargestellt, weist die Kathodenabschnittsverkleidung 18 eine zylindrische Gestalt auf. Die Kathodenabschnittsverkleidung 18 weist einen anodenseitigen Verkleidungsabschnitt 18a und einen kathodenseitigen Verkleidungsabschnitt 18b auf. Der anodenseitige Verkleidungsabschnitt 18a bedeckt eine Anordnung des Anodenabschnitts 14, des Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts 16 etc. Der kathodenseitige Verkleidungsabschnitt 18b ist derart angeordnet, daß sich dieser in Verbindung mit dem Raum in dem anodenseitigen Verkleidungsabschnitt 18a befindet, wenn der Kathodenabschnitt 17 bedeckt ist. Die Querschnittsgestalt des kathodenseitigen Verkleidungsabschnitts 18b ist die eines kleineren Abschnitts, welcher ausgebildet wird, wenn ein Zylinder, welcher koaxial zu dem anodenseitigen Verkleidungsabschnitt 18a verläuft und den gleichen Durchmesser aufweist, vertikal entlang einer Axiallinienrichtung bei einer Position, welche die Axiallinie nicht umfaßt, geschnitten wird. Der anodenseitige Verkleidungsabschnitt 18a und der kathodenseitige Verkleidungsabschnitt 18b umfassen ein einstückig ausgebildetes Keramikmaterial.
An dem kathodenseitigen Verkleidungsabschnitt 18b der Kathodenabschnittsverkleidung ist eine Blende 18d zur Emission von Elektronen als Öffnung in einem Blenden-Plattenabschnitt 18c auf der Seite einer axialen Mitte der Entladungsstrecken-Beschränkungsöffnung 16e (der Elektronenemissionsseite des Kathodenabschnitts 17) ausgebildet. Unterdessen ist an dem anodenseitigen Verkleidungsabschnitt 18a eine Öffnung 18e, durch welche die Entladungsstrecke hindurch verläuft, bei einer Position ausgebildet, welche koaxial zu der Öffnung 15x der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15 und der Entladungsstrecken-Beschränkungsöffnung 16e des Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts 16 angeordnet ist. Um eine hohe Entladungswirksamkeit zu erreichen, weist die Öffnung 18e eine derartige Größe auf, daß der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitt 16 nicht weiter als notwendig freiliegt. Wie ferner in 3 dargestellt, sind Öffnungen 18f bis 18i in dem anodenseitigen Verkleidungsabschnitt 18a ausgebildet. Vordere Enden der verbleibenden Fußstück-Steckzapfen 19f bis 19i, welche an Außenseiten des Anodenabschnitts 14 und der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15 angeordnet sind und sich nach oben erstrecken, sind mit den Öffnungen 18f und 18i verbunden und darin befestigt. Durch diese Anordnung ist die Kathodenabschnittsverkleidung 18 an den vorderen Enden der Fußstück-Steckzapfen 19a bis 19i befestigt, und der Anodenabschnitt 14, die Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15 und der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitt 16 sind überlappend zwischen der Kathodenabschnittsverkleidung 18 und dem Basisabschnitt 13 angeordnet.
Der Lampenkasten 20, welcher die Deuteriumlampe 10 beherbergt, welche angeordnet ist, wie oben beschrieben, wird nun genau beschrieben. Wie in den 4 bis 6 dargestellt, weist der Lampenkasten 20 eine kastenartige Gestalt auf. Der Lampenkasten 20 weist mindestens eine untere Platte (eine Lampenbehälter-Basisplatte) 21, welche an der Basis 7 befestigt ist, eine Lampenbefestigungsplatte (einen Lampenbefestigungsabschnitt) 22, welche lotrecht zu der unteren Platte 21 verläuft, eine Lichtemissionsplatte (eine erste Wandflächenplatte) 23, ein Paar von Seitenflächenplatten (dritten Wandflächenplatten) 24 und eine obere Platte (eine zweite Wandflächenplatte) 25, welche als obere Wandfläche des Lampenkastens 20 dient, auf. Eine äußere Schale des Lampenkastens 20 ist durch die untere Platte 21, die Lampenbefestigungsplatte 22, die Lichtemissionsplatte 23, die Seitenflächenplatten 24 und die obere Platte 25 definiert.
Wie in 6 dargestellt, weist die untere Platte 21 nahe bei deren Eckenabschnitten Öffnungen 21a zum Befestigen der unteren Platte 21 an der Basis 7 durch Schrauben auf. Die Lichtemissionsplatte 23 ist an einem Ende in der Längsrichtung der unteren Platte 21 aufrecht angeordnet, und ein weiblicher Gewindeabschnitt 21b zum Befestigen der Lampenbefestigungsplatte 22 ist nahe bei dem anderen Ende ausgebildet. Die untere Platte 21 ist durch Schrauben 7 über wärmeisolierende Materialien 27 an der Basis 7 befestigt, wie in 4 dargestellt.
Wie in 5 dargestellt, ist die Lampenbefestigungsplatte 22 ein Element, an welchem der Fußstückabschnitt 11b (siehe 2 und 6) der Deuteriumlampe 10 über das wärmeisolierende Fassungselement (das wärmeisolierende Element) 30, welches später beschrieben wird, befestigt wird. Wie in den 4 bis 6 dargestellt, ist bei der Lampenbefesti gungsplatte 22 eine Öffnung 22a zum Freilegen eines mittleren Abschnitts des wärmeisolierenden Fassungselements 30 bei einem mittleren Abschnitt ausgebildet, und kleine Löcher 22b, 22b zum Durchführen der Positionierung des wärmeisolierenden Fassungselements 30 sind auf beiden Seiten in der Horizontalrichtung der Öffnung 22a ausgebildet. Unterdessen sind nahe bei Eckenabschnitten der Lampenbefestigungsplatte 22 weibliche Gewindeabschnitte 22c zum Befestigen des wärmeisolierenden Fassungselements 30 ausgebildet. Ein plattenartiger auslegerartiger Abschnitt 22d, welcher sich nach außen erstreckt (in der Links-Rechts-Richtung in der Figur) ist an einem unteren Ende der Lampenbefestigungsplatte 22 angeordnet, und eine Öffnung 22e zum Befestigen der Lampenbefestigungsplatte 22 an der unteren Platte 21 durch eine Schraube ist in dem auslegerartigen Abschnitt 22d ausgebildet.
Wie in 5 dargestellt, bildet die Lichtemissionsplatte 23 gemeinsam mit der unteren Platte 21 einen einstückigen Abschnitt und stellt eine Wandfläche dar, welche sich von einem Ende der unteren Platte 21 ausgehend nach oben erstreckt, so daß sich diese über die Deuteriumlampe 10 hinweg gegenüber der Lampenbefestigungsplatte 22 befindet. Wie in den 5 und 6 dargestellt, ist ein Lichtemissionsabschnitt 23a, welcher ermöglicht, daß emittiertes Licht von der Deuteriumlampe 10 aus dem Lampenkasten 20 emittiert wird, bei einem mittleren Abschnitt der Lichtemissionsplatte 23 ausgebildet, und eine Linse 26 wird in dem Lichtemissionsabschnitt 23a gehalten. Wie in 6 dargestellt, ist bei einer Mitte einer oberen Endfläche der Lichtemissionsplatte 23 ein weiblicher Gewindeabschnitt 23b zum Befestigen der oberen Platte 25 durch eine Schraube angeordnet, und auf beiden Seiten des weiblichen Gewindeabschnitts 23b befinden sich aufrecht angeordnete Positionierungszapfen 23c, 23c zur Positionierung der oberen Platte 25.
Wie in 5 dargestellt, bildet die obere Platte 25 gemeinsam mit der Lampenbefestigungsplatte 22 einen einstückigen Abschnitt und stellt eine Wandfläche dar, welche sich horizontal von einem Ende der Lampenbefestigungsplatte 22 ausgehend zu einem oberen Ende der Lichtemissionsplatte 23 erstreckt, so daß sich diese über die Deuteriumlampe 10 hinweg gegenüber der unteren Platte 21 befindet. Wie in 6 dargestellt, sind bei der oberen Platte 25 eine Öffnung 25a und Positionierungslöcher 25b bei Positionen angeordnet, welche dem weiblichen Gewindeabschnitt 23b bzw. den Positionierungszapfen 23c der Lichtemissionsplatte 23 entsprechen. Eine männliche Schraube wird durch die Öffnung 25a in den weiblichen Gewindeabschnitt 23b geschraubt, wobei die Positionierungszapfen 23c durch die Positionierungslöcher 25b eingeführt werden. Die obere Platte 25 und die Lampenbefestigungsplatte 22 werden ferner durch eine männliche Schraube, welche durch die Öffnung 22e in den weiblichen Gewindeabschnitt 21b geschraubt wird, positioniert und befestigt. Die Lampenbefestigungsplatte 22 und die obere Platte 25 werden somit lösbar an der unteren Platte 21 und der Lichtemissionsplatte 21 befestigt. Ferner ist eine Vielzahl von weiblichen Gewindeabschnitten 25c zum Befestigen von oberen Enden der Seitenflächenplatten 24 nahe bei den Seiten der oberen Platte 25 ausgebildet.
Wie in den 4 bis 6 dargestellt, stellt das Paar von Seitenflächenplatten 24 Elemente dar, welche Seitenwände des Lampenkastens 10 bilden. Diese Seitenflächenplatten 24 sind über die Deuteriumlampe 10 hinweg einander gegenüber angeordnet, wie in 5 dargestellt. Ein oberes Ende jeder Seitenflächenplatte 24 ist gebogen, und dieser gebogene Abschnitt bildet eine obere Endplatte 24a, welche einer oberen Oberfläche der oberen Platte 25 zugewandt ist. Ein Ende auf der Seite der Lichtemissionsplatte 23 jeder Seitenflächenplatte 24 ist gleichfalls gebogen, und dieser gebogene Abschnitt bildet eine vordere Endplatte 24b, welche einer vorderen Ober fläche der Lichtemissionsplatte 23 zugewandt ist. Öffnungen 24c und 24d und 24d, welche dem Positionierungszapfen 23c der Lichtemissionsplatte 23 bzw. den weiblichen Gewindeabschnitten 25c, 25c der oberen Platte 25 entsprechen, sind in der oberen Endplatte 24a jeder Seitenflächenplatte 24 ausgebildet. Durch Einführen des Positionierungszapfens 23c durch die Öffnung 24c und Schrauben von männlichen Schrauben in die weiblichen Gewindeabschnitte 25c durch die Öffnungen 24d, wobei die obere Endplatte 24a überlappend auf der oberen Platte 25 angeordnet ist, wird jede Seitenflächenplatte 24 an der oberen Platte 25 befestigt. Diese Seitenflächenplatten 24 werden durch eine Blattfeder 28, welche durch Biegen einer dünnen Platte ausgebildet ist und sich von einer unteren Seite der oberen Platte 21 ausgehend zu äußeren Oberflächen dieser Seitenflächenplatten erstreckt, nach innen gedrängt. Das bedeutet, daß das Paar der Seitenflächenplatten 24 bezüglich der unteren Platte 21, der Lampenbefestigungsplatte 22, der Lichtemissionsplatte 23 und der oberen Platte 25 lösbar befestigt wird.
Das wärmeisolierende Fassungselement 30 zum Befestigen der Deuteriumlampe 10 an dem Lampenkasten 20 wird nun genau beschrieben. Wie in den 5 und 6 dargestellt, weist das wärmeisolierende Fassungselement 30 eine Plattengestalt auf und ist ein Element, welches die Deuteriumlampe 10 an der Lampenbefestigungsplatte 22 befestigt, wobei dieses die Seite des Fußstückabschnitts 11b der Deuteriumlampe 10 hält, wie oben erwähnt. Im Hinblick auf Abschnitte des wärmeisolierenden Fassungselements 30, wird in der folgenden Beschreibung eine Seite, auf welcher die Deuteriumlampe 10 gehalten wird, als „Vorderseite" bezeichnet, und eine Seite, welche an der Lampenbefestigungsplatte 22 befestigt wird, wird als „Rückseite" bezeichnet.
Das wärmeisolierende Element 30 umfaßt ein Polyether-Ether-Keton-Harzmaterial (ein PEEK-Material: eingetragenes Wa renzeichen der Victrex Corp.), welches wärmeisolierende Eigenschaften, elektrisch isolierende Eigenschaften, Beständigkeit gegen Ultraviolettstrahlen und Korrosionsbeständigkeit aufweist. Das wärmeisolierende Fassungselement 30 weist vorbestimmte ebene Oberflächen an der Vorderseite bzw. der Rückseite auf und weist eine Größe auf, welche der Lampenbefestigungsplatte 22 entspricht. Wie in den 7 und 8 dargestellt, weist das wärmeisolierende Fassungselement 30 einen Vakuumröhren-Eintrittsabschnitt 31 für einen Eintritt des Vakuumröhrenabschnitts 11d (siehe 2) der Deuteriumlampe 10, Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32a bis 32i für einen Eintritt der Fußstück-Steckzapfen 19a bis 19i (siehe 3) der Deuteriumlampe 10, Steckzapfen-Fassungselemente 33a bis 33e, welche in die vorbestimmten Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32a, 32b, 32g, 32e und 32c eingeführt und elektrisch mit den Fußstück-Steckzapfen 19a, 19b, 19g, 19e und 19c verbunden sind, Positionierungszapfen 34, welche von der Rückseite zum Positionieren der wärmeisolierenden Fassung 30 bezüglich der Lampenbefestigungsplatte 22 hervorstehen, und Öffnungen 35 zum Befestigen des wärmeisolierenden Fassungselements 30 durch Schrauben auf.
Der Vakuumröhren-Eintrittsabschnitt 31 ist eine Öffnung, welche in einem mittleren Abschnitt des wärmeisolierenden Fassungselements 30 ausgebildet ist. Der Durchmesser dieser Öffnung steigt von der Rückseite zu der Vorderseite an.
Die Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32a bis 32i stellen eine Vielzahl von Öffnungen dar, welche entlang einer vorbestimmten Umfangslinie in einem Rand des Vakuumröhren-Eintrittsabschnitts 31 ausgebildet sind. Diese Öffnungen sind in Übereinstimmung mit den Fußstück-Steckzapfen 19a bis 19i angeordnet (siehe 3). Die Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32a, 32b, 32g, 32e und 32c, in welche die Steckzapfen-Fassungselemente 33a bis 33e eintreten, weisen ei nen Durchmesser von etwa 1,8 mm auf, und die verbleibenden Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32d, 32i, 32h und 32f weisen einen Durchmesser von etwa 1,3 mm auf. Wie in 10 dargestellt, weist der Fußstückabschnitt 11b einen ausgebauchten Glasabschnitt 11e an einem Rand jedes Abschnitts, durch welchen ein Fußstück-Steckzapfen 19 läuft, auf. Wie in 9 dargestellt, weisen die Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32d, 32i, 32h und 32f einen Durchmesser auf, welcher einen Eintritt der ausgebauchten Abschnitte 11e ermöglicht, um den Fußstückabschnitt 11b und das wärmeisolierende Fassungselement 30 in engem Kontakt zu befestigen.
Die Steckzapfen-Fassungselemente 33a bis 33e, welche in eingeschobener Weise an den Steckzapfen-Eintrittsabschnitten 32a, 32b, 32g, 32e und 32c angebracht sind, weisen zylindrische Gestalten auf. Wie in 8 dargestellt, stehen diese Steckzapfen-Fassungselemente 33a bis 33e von der Rückseite des wärmeisolierenden Fassungselements 30 hervor, und die geschlossenen hinteren Enden davon sind mit Stromkabeln verbunden. Die Fußstück-Steckzapfen 19a, 19b, 19g, 19e und 19c sind bezüglich der Steckzapfen-Fassungselemente 33a bis 33e lösbar, und es sind die hinteren Enden (rechte Seiten in der Figur) der Fußstück-Steckzapfen 19a, 19b, 19g, 19e und 19c an den Steckzapfen-Fassungselementen 33a bis 33e befestigt (elektrisch damit verbunden). Wie in 9 dargestellt, sind die Montageabschnitte der vorderen Enden der Steckzapfen-Fassungselemente 33a bis 33e durch eine vorbestimmte Entfernung von einer vorderen Oberfläche des wärmeisolierenden Fassungselements 30 getrennt. Insbesondere sind die Steckzapfen-Fassungselemente 33a bis 33e derart getrennt, daß diese die ausgebauchten Abschnitte 11e des Fußstückabschnitts 11b nicht berühren.
Wie in 9 dargestellt, ist die Deuteriumlampe lösbar an dem wärmeisolierenden Fassungselement 30 befestigt. Insbesondere treten der Vakuumröhrenabschnitt 11d und die Fußstück-Steckzapfen 19a bis 19i der Deuteriumlampe 10 in den Vakuumröhren-Eintrittsabschnitt 31 und die Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32a bis 32i des wärmeisolierenden Fassungselements 30 ein, der Fußstückabschnitt 11b ist in ebenem Kontakt mit der vorderen Oberfläche des wärmeisolierenden Fassungselements 30 angeordnet, und die Fußstück-Steckzapfen 19a, 19b, 19g, 19e und 19c sind in den Steckzapfen-Fassungselementen 33a bis 33e angebracht. Dabei wird der vordere Abschnitt des wärmeisolierenden Fassungselements 30, welcher sich in Kontakt mit dem Fußstückabschnitt 11b befindet, zu einem ebenen Kontaktabschnitt 30a.
Wie in 8 dargestellt, stehen die Positionierungszapfen 34 von beiden Seiten des Vakuumröhren-Eintrittsabschnitts 31 nach außen hervor und passen in kleine Löcher 22b (siehe 6) der Lampenbefestigungsplatte 22. Wie ferner in den 7 und 8 dargestellt, sind die Öffnungen 35 jeweils bei Positionen ausgebildet, welche den weiblichen Gewindeabschnitten 22c (siehe 6) der Lampenbefestigungsplatte 22 entsprechen. Dadurch, daß die Positionierungszapfen 34 in kleinen Löchern 22b der Lampenbefestigungsplatte 22 angebracht werden und männliche Schrauben durch die Öffnungen in die weiblichen Gewindeabschnitte 22c geschraubt werden, wird das wärmeisolierende Fassungselement 30 positioniert und an der Lampenbefestigungsplatte 22 befestigt. Die Lampenbefestigungsplatte 22 kann somit bezüglich der Lichtemissionsplatte 23 und der unteren Platte 21 angebracht und gelöst werden, wobei die Deuteriumlampe 10 über das wärmeisolierende Fassungselement 30 wie vorliegend an der Lampenbefestigungsplatte 22 befestigt ist.
Betriebstätigkeiten der Lichtquellenvorrichtung 1, welche angeordnet ist, wie oben beschrieben, werden nun beschrieben. Bei der Deuteriumlampe 10 wird zuerst eine elektri sche Leistung von etwa 10 W über die Steckzapfen-Fassungselemente 33a und 33b und die Fußstück-Steckzapfen 19a und 19b in einer Periode von etwa 20 Sekunden vor einer Entladung von einer externen Leistungsversorgung für die Kathode zu dem Kathodenabschnitt 17 geleitet. Durch diese Leistungsversorgung wird die Spule, welche den Kathodenabschnitt 17 bildet, vorerwärmt. Eine Spannung von etwa 160 V wird sodann von einer externen Hauptentladungs-Leistungsversorgung und über die Fußstück-Steckzapfen 19c und 19d zwischen dem Kathodenabschnitt 17 und dem Kathodenabschnitt 14 angelegt. Durch diese Spannungsanlegung wird die Vorbereitung für eine Lichtbogenentladung vollendet.
Danach wird eine vorbestimmte Spannung, beispielsweise eine Spannung von etwa 350 V, von einer externen Triggerimpuls-Leistungsversorgung und über die Fußstück-Steckzapfen 19e, 19c und 19d zwischen dem Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitt 16 und dem Anodenabschnitt 14 angelegt. Eine Entladung erfolgt sodann in aufeinanderfolgender Weise zwischen dem Kathodenabschnitt 17 und dem Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitt 16 und zwischen dem Kathodenabschnitt 17 und dem Anodenabschnitt 14, und eine Anfangsentladung erfolgt zwischen dem Kathodenabschnitt 17 und dem Anodenabschnitt 14. Wenn die Anfangsentladung erfolgt, wird eine Lichtbogenentladung (eine Hauptentladung) zwischen dem Kathodenabschnitt 17 und dem Anodenabschnitt 14 aufrechterhalten, und eine Lichtbogenkugel wird in dem vertieften Abschnitt 16d des Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts 16 erzeugt. Ultraviolettstrahlen, welche aus dieser Lichtbogenkugel ausgelassen werden, werden durch das Lichtemissionsfenster 11c durchgelassen und als Licht mit extrem hoher Helligkeit nach außen emittiert. Bei dem Entladungsvorgang wird durch den kathodenseitigen Verkleidungsabschnitt 18b verhindert, daß Zerstäubungsprodukte und verdampfte Materie, welche von dem Ka thodenabschnitt 17 ausgehen, an dem Lichtemissionsfenster 11c anhaften.
Das emittierte Licht von der Deuteriumlampe 10 läuft durch die Linse 26 und wird aus dem Lampenkasten 20 emittiert. Die emittieren Ultraviolettstrahlen werden durch den Strahlteiler 4 mit dem emittierten Licht von der Halogenlampe 3 vereinigt.
Dabei werden, wenn ein Wechsel der Deuteriumlampe 10 oder andere Wartungsarbeiten aufgrund langfristiger Verwendung notwendig werden, die männlichen Schrauben, welche die Lampenbefestigungsplatte 22 und die obere Platte 25 befestigen, einmal gelöst. Dadurch, daß die Lampenbefestigungsplatte 22 und die obere Platte 25 sodann nach oben bewegt werden, werden die Lampenbefestigungsplatte 22 und die obere Platte 25 von der unteren Platte 21 und der Lichtemissionsplatte 21 entfernbar. Dadurch wird die Deuteriumlampe 10 gemeinsam mit der Lampenbefestigungsplatte 22 von der Lichtquellenvorrichtung 1 entfernt. Aufgrund der Tatsache, daß sodann beim Entfernen der Deuteriumlampe 10 von der Lampenbefestigungsplatte 22 keine störenden Elemente, wie etwa die Lichtemissionsplatte 23 etc., in der Umgebung vorhanden sind und die Struktur es ermöglicht, eine Anbringung und Lösung der Deuteriumlampe 10 bezüglich des wärmeisolierenden Fassungselements 30 einfach durchzuführen, kann der Wechsel der Deuteriumlampe 10 einfach durchgeführt werden.
Ferner werden beim Anbringen der Deuteriumlampe 10 der Fußstückabschnitt 11b und das wärmeisolierende Fassungselement 30 einfach durch die Fußstück-Steckzapfen 19a, 19b, 19g, 19e und 19c der Deuteriumlampe, welche in die Steckzapfen-Fassungselemente 33a bis 33e des wärmeisolierenden Fassungselements 30 eingeführt werden, in engem Kontakt befestigt. Durch die Lampenbefestigungsplatte 22, an welcher die Deuteriumlampe 10 befestigt wird, und die obere Platte 25, welche sodann an der unteren Platte 21 und der Lichtemissionsplatte 23 angebracht wird, wird eine Montage hoher Genauigkeit im Hinblick auf Entfernungen und die optische Achse zwischen der Linse 26, dem Strahlteiler 4 und anderen optischen Systemkomponenten und der Deuteriumlampe 10 verwirklicht.
Die Lichtquellenvorrichtung 1 weist somit eine Struktur auf, wobei die Deuteriumlampe 10 in dem Lampenkasten 20 befestigt ist und das wärmeisolierende Element 30 zwischen der Deuteriumlampe 10 und der Lampenbefestigungsplatte 22 angeordnet ist. Somit wird in Vergleich mit der herkömmlichen Lichtquellenvorrichtung, bei welcher das wärmeisolierende Element außerhalb des Lampenkastens angeordnet ist und sich die Deuteriumlampe und der Lampenkasten in Kontakt befinden, die Wärmeübertragung zwischen dem Lampenkasten 20 und der Deuteriumlampe 10 vermindert, und der Einfluß einer Temperaturänderung außerhalb des Lampenkastens 20 auf die Deuteriumlampe 10 wird wirksam vermindert. Eine Stabilisierung der Helligkeit der Deuteriumlampe 10 kann somit verwirklicht werden.
Aufgrund der Tatsache, daß die Lampenbefestigungsplatte 22 eine Struktur aufweist, welche eine Anbringung und Lösung bezüglich der Lichtemissionsplatte 23, welche sich gegenüber der Lampenbefestigungsplatte 22 befindet, ermöglicht, während die Deuteriumlampe 10 daran befestigt ist, kann die Deuteriumlampe 10 gemeinsam mit der Lampenbefestigungsplatte 22 entfernt und von der Lichtemissionsplatte 23 getrennt werden. Infolgedessen werden störende Bauteile aus der Umgebung beseitigt, so daß es ermöglicht wird, die Deuteriumlampe 10 bezüglich der Lampenbefestigungsplatte 22 einfach anzubringen und zu lösen und Wartungsarbeiten der Deuteriumlampe 10 einfach durchzuführen. Ferner ist aufgrund der Tatsache, daß die Deuteriumlampe 10 eine Struktur aufweist, welche eine Anbringung und Lösung bezüglich des wärmeisolierenden Fassungsele ments 30 ermöglicht, auch die Entfernung der Deuteriumlampe 10 einfach. Der Wechsel der Deuteriumlampe 10 und andere Wartungsarbeiten werden gemäß diesem Aspekt gleichfalls erleichtert.
Bei dem Lampenkasten 20 weist das Paar der Seitenflächenplatten 24 eine Struktur auf, welche eine Anbringung und Lösung bezüglich der Lampenbefestigungsplatte 22 und der oberen Platte 25 ermöglicht. Somit können, wenn die Deuteriumlampe 10 entfernt wird, wobei diese an der Lampenbefestigungsplatte 22 befestigt ist, der Wechsel der Deuteriumlampe 10 und andere Wartungsarbeiten sogar noch einfacher durchgeführt werden. Jede der Seitenflächenplatten 24 wird durch Einführen des Positionierungszapfens 23c und der männlichen Schrauben durch die Öffnungen 24c und 24d, welche in der oberen Endplatte 24a ausgebildet sind, an der oberen Platte 25 befestigt. Währenddessen werden die obere Platte 25 und die Lampenbefestigungsplatte 22 durch die männlichen Schrauben und die Positionierungszapfen 23c, welche durch die Öffnung 25a bzw. die Positionierungslöcher 25b oder die Öffnung 22e, welche an den oberen Oberflächen der oberen Platte 25 und des auslegerartigen Abschnitts 22d ausgebildet sind, eingeführt werden, an der Lichtemissionsplatte 23 und der unteren Platte 21 befestigt. Das Paar der Seitenflächenplatten 24, die Lampenbefestigungsplatte 22 und die obere Platte 25 können somit lediglich durch Arbeiten von der oberen Seite des Lampenkastens 20 her angebracht und gelöst werden, und der Wechsel der Deuteriumlampe 10 und andere Wartungsarbeiten können somit sogar noch einfacher durchgeführt werden. Eine derartige Struktur ist insbesondere in Fällen wirksam, in welchen der Installationsraum des Lampenkastens 20 extrem schmal ist.
Die Lichtquellenvorrichtung 1 ist mit den Steckzapfen-Fassungselementen 33a bis 33e, in welche ein Eintritt der Fußstück-Steckzapfen 19a, 19b, 19g, 19e und 19c, welche von dem Fußstückabschnitt 11b hervorstehen, veranlaßt wird, und dem isolierenden Fassungselement 30, welches die Steckzapfen-Fassungselemente 33a bis 33e aufweist, versehen. Aufgrund der Tatsache, daß das isolierende Fassungselement 30 eine Struktur aufweist, welche die Deuteriumlampe 10 lösbar befestigt, während sich diese in ebenem Kontakt mit dem Fußstückabschnitt 11b befindet, wird die Deuteriumlampe 10 in engem Kontakt mit dem wärmeisolierenden Fassungselement 30 befestigt, und die Genauigkeit der Positionierung der Deuteriumlampe 10 kann verbessert werden. Aufgrund der Tatsache, daß der Fußstückabschnitt 11b somit in engem Kontakt mit dem wärmeisolierenden Fassungselement 30 befestigt wird, wird die Stabilität der Befestigung der Deuteriumlampe 10 in Vergleich mit der herkömmlichen Lichtquellenvorrichtung, bei welcher eine Befestigung bezüglich einer Basisplatte, welche die Deuteriumlampe befestigt, über Fußstück-Steckzapfen erreicht wird (wobei ein Spalt zwischen der Basisplatte und dem Fußstückabschnitt vorhanden ist), verbessert.
Die Lichtemissionsplatte 23 weist eine Struktur auf, welche die Linse 26 hält, welche das Licht von der Deuteriumlampe 10 durchläßt. Die Deuteriumlampe 10 kann somit einfach bezüglich der Linse 26 positioniert werden.
Das wärmeisolierende Fassungselement 30 weist eine Plattengestalt auf. Somit wird erreicht, daß das wärmeisolierende Fassungselement 30 einfach in engem Kontakt zu der Lampenbefestigungsplatte 22 zu befestigen ist.
Bei der Deuteriumlampe 10, welche die oben beschriebene Struktur aufweist, ist der Kathodenabschnitt 17 durch den kathodenseitigen Verkleidungsabschnitt 18b der Kathodenabschnittsverkleidung 18 umschlossen, welcher ein Keramikmaterial mit ausgezeichneten Wärmedämmungseigenschaften umfaßt (lediglich die Blende 18d zur Elektronenemission ist als minimale notwendige Öffnung in dem kathodenseitigen Verkleidungsabschnitt 18b ausgebildet). Die Wirkung der Wärmedämmung des Kathodenabschnitts 17 wird durch den kathodenseitigen Verkleidungsabschnitt 18b bedeutend verbessert. Infolge davon, daß die Aufrechterhaltung der Temperatur des Kathodenabschnitts 7 somit einfach gemacht wird und der Leistungsverbrauch vermindert wird, kann die Gasentladungsröhre 10 einschließlich der Leistungsversorgung davon kompakt gemacht werden.
Die Kathodenabschnittsverkleidung 18 ist einstückig derart aus einem Keramikmaterial ausgebildet, daß, während der kathodenseitige Verkleidungsabschnitt 18b den Kathodenabschnitt 17 in einem Zustand bedeckt, welcher eine Elektronenemission ermöglicht, der anodenseitige Verkleidungsabschnitt 18a die Anordnung, welche den Anodenabschnitt 14 und den Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitt 16 umfaßt, in einer Weise bedeckt, welche eine Entladung ermöglicht. Durch diese Struktur wird die Notwendigkeit, den Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitt 16 weiter als notwendig freizulegen, beseitigt, und infolgedessen wird ein Element zum Verbessern der Entladungswirksamkeit unnötig gemacht. Die Anzahl der Bauteile wird somit vermindert, und es wird eine Kostenverminderung erreicht.
Der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitt 16 ist in einem Zustand befestigt, wobei dieser sandwichartig durch den oberen Wandabschnitt des anodenseitigen Verkleidungsabschnitts 18a, welcher der Abschnitt der Kathodenabschnittsverkleidung 18 ist, welcher die oben erwähnte Anordnung bedeckt, und die Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitts-Befestigungsplatte 15, welche mit der Öffnung 15x versehen ist, durch welche die Entladungsstrecke verläuft, umschlossen ist. Der Entladungsstrecken-Beschränkungsabschnitt 16 kann somit mit einer kleinen Anzahl von Bauteilen einfach befestigt werden, und es wird eine weitere Kostenverminderung ermöglicht.
Ein zweites Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung wird nun unter Verweis auf 11 beschrieben. 11 ist ein Diagramm einer allgemeinen Anordnung des zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung.
Die unterschiedlichen Punkte einer Lichtquellenvorrichtung 41 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel gegenüber der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel sind, daß anstelle des Lampenkastens 20, welcher mit der Lichtemissionsplatte 23 versehen ist, welche die Linse 26 aufweist, ein Lampenkasten 40, welcher eine Lichtemissionsplatte 43 mit einem Lichtemissionsfenster 42 aufweist, vorgesehen ist und eine Linse 46 derart an der Basis 7 befestigt ist, daß die Linse 46 zwischen der Lichtemissionsplatte 43 und dem Strahlteiler 4 angeordnet ist. Die Anordnung des Rests der Lichtquellenvorrichtung 41 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel ist die gleiche wie die der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und sogar mit dieser Anordnung werden die gleichen Betriebstätigkeiten und Wirkungen wie bei der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel erreicht.
Ein drittes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung wird nun unter Verweis auf die 12 und 13 beschrieben. 12 ist eine perspektivische Ansicht einer Struktur eines Lampenkastens des dritten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung. 13 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines internen Zustands des Lampenkastens (eines internen Zustands, wobei die Deuteriumlampe aufgenommen ist) von 12.
Ein unterschiedlicher Punkt einer Lichtquellenvorrichtung 56 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel gegenüber der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist, daß anstelle des Lampenkastens 20, bei welchem die Seitenflächenplatten 24, die untere Platte 21 und die Lichtemissionsplatte 23 als getrennte Elemente angeordnet sind, ein Lampenkasten 50, bei welchem Seitenflächenplatten 54, eine untere Platte 51 und eine Lichtemissionsplatte 53 ein einstückiges Element bilden, angewandt wird und die Blattfeder 28, welche die Seitenflächenplatten drängt, dadurch unnötig gemacht wird. Insbesondere weisen die untere Platte 51 und die Lichtemissionsplatte 53 die gleichen Strukturen wie die untere Platte 21 und die Lichtemissionsplatte 23 bei dem ersten Ausführungsbeispiel auf. Die Seitenflächenplatten 54 sind jedoch aufrecht nach oben von Enden in der Breitenrichtung der unteren Platte 51 ausgehend angeordnet. Die Seitenflächenplatten 54 bilden somit Wandflächen aus, welche lotrecht zu der unteren Platte 51 und der Lichtemissionsplatte 53 verlaufen und sich bis zu der gleichen Höhe erstrecken wie die Lichtemissionsplatte 53. Die Anordnung des Rests der Lichtquellenvorrichtung 56 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ist die gleiche wie die der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und sogar mit dieser Struktur werden die gleichen Betriebstätigkeiten und Wirkungen wie bei der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel erreicht. Ferner wird aufgrund der Tatsache, daß die Blattfeder 28 unnötig gemacht wird, die Anzahl der Bauteile sogar noch weiter als bei dem ersten Ausführungsbeispiel vermindert.
Ein viertes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung wird nun unter Verweis auf die 14 und 15 beschrieben. 14 ist eine perspektivische Ansicht einer Struktur eines Lampenkastens des vierten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung. 15 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines internen Zustands des Lampenkastens (eines internen Zustands, wobei die Deuteriumlampe aufgenommen ist) von 14.
Ein unterschiedlicher Punkt einer Lichtquellenvorrichtung 66 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel gegenüber der Lichtquellenvorrichtung 56 gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel ist, daß anstelle des Lampenkastens 50, bei welchem die Seitenflächenplatten 54, die untere Platte 51 und die Lichtemissionsplatte 53 ein einstückiges Element bilden, ein Lampenkasten 60 angewandt wird, bei welchem die Lichtemissionsplatte 63 und die Seitenflächenplatten 64 ein einstückiges Element bilden und eine Basis 67 allgemein als untere Platte dient. Obgleich die Lichtemissionsplatte 63 und die Seitenflächenplatten 64 die gleiche Struktur wie die Lichtemissionsplatte 53 und die Seitenflächenplatten 54 des dritten Ausführungsbeispiels aufweisen, fehlen die wärmeisolierenden Materialien, welche auf der unteren Platte 51 angeordnet sind. Die Basis 67 weist die gleiche Struktur wie die Basis 7 auf, und ein weiblicher Gewindeabschnitt 67b zum Befestigen der Lampenbefestigungsplatte 22 ist bei einer Position ausgebildet, welche der Öffnung 22e des auslegerartigen Abschnitts 22d der Lampenbefestigungsplatte 22 entspricht. Die Anordnung des Rests der Lichtquellenvorrichtung 66 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel ist die gleiche wie die der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und sogar mit dieser Struktur werden die gleichen Betriebstätigkeiten und Wirkungen wie bei der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel erreicht. Ferner wird aufgrund der Tatsache, daß die Basis 67 allgemein als untere Platte des Lampenkastens 60 dient, die Anzahl der Bauteile weiter vermindert.
Ein fünftes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung wird nun unter Verweis auf die 16 und 17 beschrieben. 16 ist eine perspektivische Ansicht einer Struktur eines Lampenkastens des fünften Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung. 17 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines internen Zustands des Lampenkastens (eines internen Zustands, wobei die Deuteriumlampe aufgenommen ist) von 16.
Ein unterschiedlicher Punkt einer Lichtquellenvorrichtung 76 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel gegenüber der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist, daß anstelle der wärmeisolierenden Materialien 27 wärmeisolierende Materialien 77, welche Nuten 77a aufweisen, welche die Seitenflächenplatten 74 lagern, angewandt werden und die Blattfeder 28 unnötig gemacht wird. In Vergleich mit den Seitenflächenplatten 24 des ersten Ausführungsbeispiels sind die Seitenflächenplatten 74 in der Vertikalrichtung um Maße, welche den Abschnitten entsprechen, welche in die Nuten 77a passen, länger, und die unteren Enden stehen unter der unteren Platte 21 hervor. Somit wird ein Lampenkasten 70, bei welchem die unteren Enden der Seitenflächenplatten 74 aufrecht in den Nuten 77a der wärmeisolierenden Materialien 77 angeordnet sind, erhalten. Die Anordnung des Rests der Lichtquellenvorrichtung 76 gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel ist die gleiche wie die der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und sogar mit dieser Struktur werden die gleichen Betriebstätigkeiten und Wirkungen wie bei der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel erreicht. Ferner wird aufgrund der Tatsache, daß die Blattfeder 28 unnötig gemacht wird, die Anzahl der Bauteile weiter vermindert.
Ein sechstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung wird nun unter Verweis auf die 18 und 19 beschrieben. 18 ist eine Vorderansicht einer Struktur eines wärmeisolierenden Fassungselements bei dem sechsten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung. 19 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie XIX-XIX der wärmeisolierenden Fassung (18) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist.
Ein unterschiedlicher Punkt einer Lichtquellenvorrichtung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel gegenüber der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist, daß anstelle des wärmeisolierenden Fassungselements 30, welches mit den Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitten 32d, 32i, 32h und 32f versehen ist, welche Öffnungen sind, das wärmeisolierende Fassungselement 80, welches mit Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitten 82d, 82i, 82h und 82f versehen ist, welche vertiefte Abschnitte sind, welche an der Rückseite geschlossen sind, angewandt wird. Die Anordnung des Rests der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel ist die gleiche wie die der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und sogar mit dieser Struktur werden die gleichen Betriebstätigkeiten und Wirkungen wie bei der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel erreicht. Ferner wird aufgrund der Tatsache, daß die Rückseiten der Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 82d, 82i, 82h und 82f durch das wärmeisolierende Element 80 geschlossen sind, der Einfluß einer Temperaturänderung außerhalb des Lampenkastens 20 auf die Deuteriumlampe 10 weiter vermindert.
Ein siebtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung wird nun unter Verweis auf die 20 und 21 beschrieben. 20 ist eine Vorderansicht einer Struktur eines wärmeisolierenden Fassungselements bei dem siebten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung. 21 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie XXI-XXI der wärmeisolierenden Fassung (20) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist.
Ein unterschiedlicher Punkt einer Lichtquellenvorrichtung gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel gegenüber der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel ist, daß anstelle des wärmeisolierenden Fassungselements 30, welches mit dem Vakuumröhren-Eintrittsabschnitt 31 versehen ist, welcher eine Öffnung ist, das wärmeisolierende Fassungselement 90, welches mit einem Vakuumröhren-Eintrittsabschnitt 91 versehen ist, welcher ein vertiefter Abschnitt ist, welcher an der Rückseite geschlossen ist, angewandt wird. Die Anordnung des Rests der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel ist die gleiche wie die der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und sogar mit dieser Struktur werden die gleichen Betriebstätigkeiten und Wirkungen wie bei der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel erreicht. Ferner wird aufgrund der Tatsache, daß die Rückseite des Vakuumröhren-Eintrittsabschnitts 91 durch das wärmeisolierende Element 90 geschlossen ist, der Einfluß einer Temperaturänderung außerhalb des Lampenkastens 20 auf die Deuteriumlampe 10 weiter vermindert.
Ein achtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung wird nun unter Verweis auf die 22 und 23 beschrieben. 22 ist eine Vorderansicht einer Struktur eines wärmeisolierenden Fassungselements bei dem achten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung. 23 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie XXIII-XXIII der wärmeisolierenden Fassung (22) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist.
Ein unterschiedlicher Punkt einer Lichtquellenvorrichtung gemäß dem achten Ausführungsbeispiel gegenüber der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel ist, daß das wärmeisolierende Fassungselement 100 einen ersten vertieften Abschnitt 101 aufweist, welcher den Fußstückabschnitt 11b der Deuteriumlampe 10 aufnimmt. Die Gestalt des ersten vertieften Abschnitts 101 ist in Vorderansicht kreisförmig, und der Außendurchmesser davon weist eine Größe auf, welche dem Außendurchmesser des Fußstücksabschnitts 11b entspricht. Eine Bodenfläche 101a des ersten vertieften Abschnitts 101 ist eine ebene Oberfläche. Bei der Deuteriumlampe 10 treten der Vakuumröhrenabschnitt 11d und die Fußstück-Steckzapfen 19a bis 19i in den Vakuumröhren-Eintrittsabschnitt 91 bzw. die Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32a, 32b, 32c, 82d, 32e, 82f, 32g, 82h und 82i ein, wobei der Fußstückabschnitt 11b in dem ersten vertieften Abschnitt 101 aufgenommen ist, wie in 23 dargestellt. Der Fußstückabschnitt 11b ist dadurch lösbar befestigt, wobei sich dieser in ebenem Kontakt mit der Bodenfläche (dem ebenen Kontaktabschnitt) 101a des ersten vertieften Abschnitts befindet. Die Anordnung des Rests der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem achten Ausführungsbeispiel ist die gleiche wie die der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und sogar mit dieser Struktur werden die gleichen Betriebstätigkeiten und Wirkungen wie bei der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel erreicht. Ferner wird die Stabilität beim Befestigen der Deuteriumlampe 10 bei diesem achten Ausführungsbeispiel verbessert.
Ein neuntes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung wird nun unter Verweis auf die 24 und 25 beschrieben. 24 ist eine Vorderansicht einer Struktur eines wärmeisolierenden Fassungselements bei dem neunten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Licht quellenvorrichtung. 25 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie XXV-XXV der wärmeisolierenden Fassung (24) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist.
Ein unterschiedlicher Punkt einer Lichtquellenvorrichtung gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel gegenüber der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem achten Ausführungsbeispiel ist, daß das wärmeisolierende Fassungselement 110 einen zweiten vertieften Abschnitt 112 an der Bodenfläche 101a des ersten vertieften Abschnitts 101 aufweist und daß Steckzapfen-Fassungselemente 113a bis 113e, welche mit Manschettenabschnitten 113t versehen sind, welche an Umfangskantenabschnitten an den Vorderseiten der Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32a, 32b, 32g, 32e und 32c in Eingriff gebracht werden, vorgesehen sind. Die Gestalt des zweiten vertieften Abschnitts 112 ist in Vorderansicht kreisförmig, und der Außendurchmesser davon ist bei den Außenseiten der Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32a, 32b, 32c, 82d, 32e, 82f, 32g, 82h und 82i angeordnet. Die Steckzapfen-Fassungselemente 113a bis 113e sind in die Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32a, 32b, 32g, 32e und 32c eingeführt, und die Manschettenabschnitte 113t befinden sich an einer Bodenfläche 112a des zweiten vertieften Abschnitts 112 in Eingriff. Die Anordnung des Rests der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem neunten Ausführungsbeispiel ist die gleiche wie die der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und sogar mit dieser Struktur werden die gleichen Betriebstätigkeiten und Wirkungen wie bei der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem achten Ausführungsbeispiel erreicht.
Ein zehntes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung wird nun unter Verweis auf die 26 und 27 beschrieben. 26 ist eine Vorderansicht einer Struktur eines wärmeisolierenden Fassungselements bei dem zehnten Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung. 27 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie XXVII-XXVII der wärmeisolierenden Fassung (26) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist.
Ein unterschiedlicher Punkt einer Lichtquellenvorrichtung gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel gegenüber der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel ist, daß das wärmeisolierende Fassungselement 120 einen aufrechten Abschnitt 121 aufweist, welcher eine ringförmige Form aufweist und zu der Vorderseite hin hervorsteht, und daß die Steckzapfen-Fassungselemente 113a bis 113e, welche mit den Manschettenabschnitten 113t versehen sind, welche an Umfangskantenabschnitten an den Vorderseiten der Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32a, 32b, 32g, 32e und 32c in Eingriff gebracht werden, vorgesehen sind. Die Steckzapfen-Fassungselemente 113a bis 113e weisen die gleiche Struktur wie die Steckzapfen-Fassungselemente 113a bis 113e des neunten Ausführungsbeispiels auf.
Der aufrechte Abschnitt 121 ist an der Außenseite der Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32a, 32b, 32c, 82d, 32e, 82f, 32g, 82h und 82i angeordnet. Die Steckzapfen-Fassungselemente 113a bis 113e sind in die Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32a, 32b, 32g, 32e und 32c eingeführt und darin angebracht, und die Manschettenabschnitte 113t befinden sich an einer vorderen Oberfläche des wärmeisolierenden Fassungselements 120 in Eingriff. Die Deuteriumlampe 10 ist lösbar an dem wärmeisolierenden Fassungselement 120 befestigt. Insbesondere ist, wie in 27 dargestellt, der Fußstückabschnitt 11b in ebenem Kontakt mit einer Endfläche (einem ebenen Kontaktabschnitt) 121a des aufrechten Abschnitts 121 angeordnet, und der Vakuumröhrenabschnitt 11d und die Fußstück-Steckzapfen 19a bis 19i sind in den Vakuumröhren-Eintrittsabschnitt 91 bzw. die Fußstück-Steckzapfen-Eintrittsabschnitte 32a, 32b, 32c, 82d, 32e, 82f, 32g, 82h und 82i eingeführt. Die Anordnung des Rests der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem zehnten Ausführungsbeispiel ist die gleiche wie die der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und sogar mit dieser Struktur werden die gleichen Betriebstätigkeiten und Wirkungen wie bei der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem siebten Ausführungsbeispiel erreicht.
Ein elftes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung wird nun unter Verweis auf die 28 und 29 beschrieben. 28 ist eine Vorderansicht einer Struktur eines wärmeisolierenden Fassungselements bei dem elften Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung. 29 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie XXIX-XXIX der wärmeisolierenden Fassung (28) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist.
Ein unterschiedlicher Punkt einer Lichtquellenvorrichtung gemäß dem elften Ausführungsbeispiel gegenüber der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel ist, daß anstelle des wärmeisolierenden Fassungselements 30, welches den Vakuumröhren-Eintrittsabschnitt 31 aufweist, dessen Durchmesser von der Rückseite zu der Vorderseite ansteigt, das wärmeisolierende Fassungselement 130, welches einen Vakuumröhren-Eintrittsabschnitt 131 aufweist, dessen Durchmesser von der Rückseite zu der Vorderseite feststehend ist, angewandt wird. Die Anordnung des Rests der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem elften Ausführungsbeispiel ist die gleiche wie die der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausfüh rungsbeispiel, und sogar mit dieser Struktur werden die gleichen Betriebstätigkeiten und Wirkungen wie bei der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel erreicht.
Ein zwölftes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung wird nun unter Verweis auf die 30 und 31 beschrieben. 30 ist eine Vorderansicht einer Struktur eines wärmeisolierenden Fassungselements bei dem zwölften Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Lichtquellenvorrichtung. 31 ist ein Diagramm einer Schnittstruktur gemäß der Linie XXXI-XXXI der wärmeisolierenden Fassung (30) in dem Zustand, wobei die Deuteriumlampe befestigt ist.
Unterschiedliche Punkte einer Lichtquellenvorrichtung gemäß dem zwölften Ausführungsbeispiel gegenüber der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem elften Ausführungsbeispiel sind, daß anstelle des wärmeisolierenden Fassungselements 130, welches eine rechteckige äußere Schalengestalt aufweist, das wärmeisolierende Fassungselement 140, welches eine kreisförmige äußere Schalengestalt aufweist, verwendet wird und daß Positionen von Öffnungen 145 zur Einführung männlicher Schrauben zum Befestigen des wärmeisolierenden Elements 140 an der Lampenbefestigungsplatte geändert sind. Der Außendurchmesser des wärmeisolierenden Fassungselements 140 weist eine Größe auf, welche dem Durchmesser des Fußstückabschnitts 11b entspricht. Die Anordnung des Rests der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem zwölften Ausführungsbeispiel ist die gleiche wie die der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, und sogar mit dieser Struktur werden die gleichen Betriebstätigkeiten und Wirkungen wie bei der Lichtquellenvorrichtung 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel und der Lichtquellenvorrichtung gemäß dem elften Ausführungsbeispiel erreicht.
Obgleich die vorliegende Erfindung oben speziell auf Basis einer Vielzahl von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise können, obgleich die Lampenkästen 20, 40, 50, 60 und 70 bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen sämtlich eine kastenartige Gestalt aufweisen, diese stattdessen ein zylindrische Gestalt oder eine andere Gestalt aufweisen.
Ferner kann, obgleich bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen die Deuteriumlampe 10 eines frontalen Abstrahlungstyps als Gasentladungsröhre angegeben ist, stattdessen eine Deuteriumlampe eines seitlichen Abstrahlungstyps verwendet werden. In einem derartigen Fall ist ein Lichtemissionsabschnitt in einer Seitenflächenplatte 24, 54, 64 oder 74 vorgesehen. Außer diesen können auch andere Gasentladungsröhren angewandt werden.
Ferner kann, obgleich bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen das Material der wärmeisolierenden Fassungselemente 30, 80, 90, 100, 110, 120, 130 und 140 ein Polyether-Keton-Harzmaterial ist, stattdessen ein wärmeisolierendes Fassungselement, welches ein anderes Material mit wärmeisolierenden Eigenschaften und elektrisch isolierenden Eigenschaften umfaßt, verwendet werden.
Anhand der somit beschriebenen Erfindung ist es ersichtlich, daß die Ausführungsbeispiele der Erfindung in vielen Weisen geändert werden können. Derartige Änderungen sind nicht als Abweichung von Prinzip und Schutzumfang der Erfindung zu betrachten, und sämtliche derartige Abwandlungen, welche für einen Fachkundigen ersichtlich sind, sollen in dem Schutzumfang der folgenden Ansprüche eingeschlossen sein.
Industrielle Anwendbarkeit
Die erfindungsgemäße Lichtquellenvorrichtung ist auf Lichtquellen von Analysegeräten, Halbleiterprüfgeräten und verschiedenen anderen Prüfgeräten anwendbar.
ZUSAMMENFASSUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lichtquellenvorrichtung mit einer Struktur, welche es ermöglicht, die Helligkeit einer Gasentladungsröhre zu stabilisieren, und Gasentladungsröhren-Wartungsarbeiten erleichtert. Die Lichtquellenvorrichtung weist eine Gasentladungsröhre, einen Lampenbehälter, welcher die Gasentladungsröhre beherbergt, und eine Basis, an welcher der Lampenbehälter befestigt ist, auf. Die Gasentladungsröhre ist über ein wärmeisolierendes Element an einem Abschnitt einer äußeren Schale des Lampenbehälters befestigt, und das wärmeisolierende Element dient zum Vermindern der Wärmeübertragung zwischen dem Lampenbehälter und der Gasentladungsröhre, um den Einfluß einer Temperaturänderung außerhalb des Lampenbehälters auf die Gasentladungsröhre zu vermindern. Der Lampenbehälter weist ferner eine Anbringungs-/Lösungsstruktur zum Ermöglichen einer Anbringung und einer Lösung des Abschnitts der äußeren Schale, an welchem die Gasentladungsröhre über das isolierende Element befestigt ist, bezüglich des verbleibenden Abschnitts der äußeren Schale auf, wodurch die Anbringungs-/Lösungsstruktur ferner Gasentladungsröhren-Wartungsarbeiten erleichtert.

Claims

Lichtquellenvorrichtung, umfassend: eine Gasentladungsröhre, welche Licht mit einer vorbestimmten Wellenlänge erzeugt; ein Lampenbehältergehäuse, welches die Gasentladungsröhre beherbergt; und eine Basis, welche eine Oberfläche aufweist, an welcher der Lampenbehälter befestigt ist, wobei der Lampenbehälter umfaßt: einen Lampenbefestigungsabschnitt, welcher einen Abschnitt einer äußeren Schale des Lampenbehälters bildet; einen Lichtemissionsabschnitt, welcher ermöglicht, daß Licht von der Gasentladungsröhre, welche darin aufgenommen ist, zu der Außenseite des Lampenbehälters hindurchdringt; ein wärmeisolierendes Element, welches gemeinsam mit der Gasentladungsröhre in dem Lampenbehälter aufgenommen ist, wobei das wärmeisolierende Element derart zwischen der Gasentladungsröhre und dem Lampenbefestigungsabschnitt angeordnet ist, daß die Gasentladungsröhre bei einer vorbestimmten Position einer Innenseitenfläche des Lampenbefestigungsabschnitts befestigt ist; und eine erste Anbringungs-/Lösungsstruktur, welche es ermöglicht, den Lampenbefestigungsabschnitt, an welchem die Gasentladungsröhre über den wärmeisolierenden Abschnitt befestigt ist, bezüglich eines verbleibenden Abschnitts, welcher gemeinsam mit dem Lampenbefestigungsabschnitt die äußere Schale des Lampenbehälters bildet, anzubringen und zu lösen, während die Gasentladungsröhre daran befestigt ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Lampenbehälter eine kastenartige Gestalt aufweist, welche definiert ist durch: eine Lampenbehälter-Basisplatte, welche an der Basis befestigt ist; eine Lampenbefestigungsplatte, welche sich in einer Richtung erstreckt, welche im wesentlichen lotrecht zu der Lampenbehälter-Basisplatte verläuft und an welcher die Gasentladungsröhre über das wärmeisolierende Element befestigt ist; eine erste Wandflächenplatte, welche derart angeordnet ist, daß sich diese über die Gasentladungsröhre hinweg gegenüber der Lampenbefestigungsplatte befindet; und eine zweite Wandflächenplatte, welche derart angeordnet ist, daß sich diese über die Gasentladungsröhre hinweg gegenüber der Lampenbefestigungsplatte befindet, wobei der Lampenbefestigungsabschnitt durch die Lampenbefestigungsplatte und den zweiten Wandflächenplatte gebildet wird, und wobei es die erste Anbringungs-/Lösungsstruktur ermöglicht, den Lampenbefestigungsabschnitt in der Richtung, welche im wesentlichen lotrecht zu der Lampenbehälter-Basisplatte verläuft, bezüglich der Lampenbehälter-Basisplatte und der ersten Wandflächenplatte anzubringen und zu lösen, während die Gasentladungsröhre über das wärmeisolierende Element befestigt ist.
Lichtquellenvorrichtung nach Anspruch 2, wobei der Lampenbehälter ferner umfaßt: ein Paar von dritten Wandflächenplatten, welche derart angeordnet sind, daß diese im wesentlichen lotrecht zu der zweiten Wandflächenplatte und der Lampenbefestigungsplatte verlaufen, wobei sich diese über die Gasentladungsröhre hinweg einander gegenüber befinden; und eine zweite Anbringungs-/Lösungsstruktur, welche es ermöglicht, das Paar der dritten Wandflächenplatten bezüglich der zweiten Wandflächenplatte und der Lampenbefestigungsplatte anzubringen und zu lösen.
Lichtquellenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend eine Linse, welche an dem Lichtemissionsabschnitt angeordnet ist, welcher Licht von der Gasentladungsröhre durchläßt.
Lichtquellenvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das wärmeisolierende Element eine plattenartige Gestalt aufweist.