JPH01102847A - 光放射電子管点灯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野Ｊ 本発明は、管内に封入した光放射気体を加速電子の衝突
によって励起して発光させるようにした光放射電子管を
１点灯する光放射電子管点灯装置に関するものである。

［背景技術１ 従来、管内に封入した光放射気体を加速電子の衝突によ
って励起して発光させるようにした光放射電子管として
は、特開昭５７−１３０３６４号に開示されたものがあ
り、第６図に示すように、内部に低圧の光放射気体が封
入され透光性を有する管体２と、該管体２内に配設され
た熱電子放出型のカソード３と、該カソード３からの距
離が電子の平均自由行程より短い位置に配設された電子
通過性のアノード４とで構成されている。かがる光放射
電子管１は、管体２内を完全な真空とするのではなく、
水銀蒸気のような光放射気体が放論Ｔ　ｏｒｒ程度存在
する低真空とし、熱電子放出型のカソード３より放射さ
れた電子をカソード３．アノード４間に印加された電子
加速用電圧による電界によって加速するとともに、アノ
ード４をメツシュ状あるいは格子状に形成して大部分の
加速電子を通過させ、アノード４の背後空間に形成され
る発光部５．で水銀蒸気よりなる光放射気体に加速電子
を衝突させることにより、水銀を電離および励起して紫
外線放射を起こさせるようになっている。一方、管体２
内面には、紫外線を可視光に変換する紫外ａｒｍ起型の
蛍光体が塗布されており、この蛍光体によって紫外線−
可視光変換が行なわれ、透光性の管体２を介して所望の
可視光が得られるようになっている。図中、６はカソー
ド３を加熱するための直流電源よりなるカソード加熱用
電源、７°はカソード３．アノード４間に電子加速用の
直流電圧を印加する電子加速用電源である。

ところで、このような従来例にあっては、電子を空間全
体に放出させるには、負の空間電荷を除去しなければな
らないため、本来、光放射電子管１を安定に点灯するの
に必要な電圧よりも高い電子加速用の直流電圧をカソー
ド３．アノード４問に印加しなければならず、高電圧が
カソード３．アノード４藺に常に印加されているので、
発光効率が悪くなるという問題があった。

［発明の目的］ 本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目
的とするところは、発光効率の向上を図ることができる
光放射電子管点灯装置を提供することにある。

［発明の開示１ （構　成） 本発明は、内部に低圧の光放射気体が封入され透光性を
有する管体と、該管体内に配設された熱電子放出型のカ
ソードと、該カソードからの距離が電子の平均自由行程
より短い位置に配設された電子通過性のアノードとより
なりアノードの背後空間に加速電子が光放射気体に衝突
して発光する発光部が形成される光放射電子管のカソー
ドをカソード加熱用電源にて加熱するとともに、カソー
ド、アノード間に電子加速用電源電圧を印加して成る光
放射電子管点灯装置においで、発光を維持でかる程度の
低圧直流電圧に、安定な点灯ができる程度の電圧を有し
周波数が１５ＫＨ２以上のパルス電圧を重畳したパルス
重畳電圧を電子加速用電圧としてカソード、アノード間
に印加するように電子加速用電源を形成することにより
、発光効率の向上を図ることができるようにした光放射
電子管点灯装置を提供するものである。

（実施例） 第１図は本発明一実施例を示すもので、内部に低圧の光
放射気体が封入され透光性を有する管体２と、該管体２
内に配設された熱電子放出型のカソード３と、該カソー
ド３からの距離が電子の平均自由行程より短い位置に配
設された電子通過性のアノード４とよりなりアノード４
の背後空間に加速電子が光放射気体に衝突して発光する
発光部５が形成される光放射電子管１のカソード３をカ
ソード加熱用電源６にて加熱するとともに、カソード３
．アノード４間に電子加速用電源７電圧を印加して成る
光放射電子管点灯！ｉ！置において、発光を維持できる
程度の低圧直流電圧（１０〜１５■）に、安定な点灯が
できる程度の電圧Ｖｏｃ（１０〜数１０ｖ）を有し周波
数が１５ＫＨｚ以上のトリガパルス電圧Ｖｐを重畳した
パルス重畳電圧ＶＯｐを電子加速用電圧としてカッ−Ｐ
３．アノード４闇に印加するように電子加速用電源７を
形成したものである。なお、管体２の内面には、従来例
と同様に、紫外線を所望の可視光に変換する蛍光体が塗
布されている。

以下、実施例の動作について説明する。いま、光放射電
子管１のカソード３．アノード４間に印加される電子加
速用のパルス重畳電圧ＶＤｐは、電子加速用電源７から
出力され、低圧直流電圧ＶＤＣに１５ＫＨｚ以上のパル
ス電圧Ｖｐを重畳した電圧となっており、光放射電子管
１は、このパルス重畳電圧Ｖｏ９によって安定に点灯さ
れるようになっている。

第２図はカソード３．アノード４間に１５Ｖの低圧直流
電圧ｖｎｃを印加した場合の電圧波形（上段）と、光出
力波形（下段）を示しており、１５Ｖの低圧直流電圧Ｖ
ＯＣを印加しただけでは、光放射電子管１は全く発光し
ていない。この光放射電子管１を点灯させるには、第３
図に示すよウニ、周囲温度が室温の状態で２２Ｖ以上の
ｉｆ流電圧を印加する必要がある。

一方、第４図（ａ）〜（ｅ）は、ｉｓｖの低圧直流電圧
ＶＤＣに１５Ｖ程度のパルス電圧Ｖｐを重畳したパルス
重畳電圧Ｖ　ｏｐ（ピーク電圧が３０Ｖ程度）で光放射
電子管１を、α灯させる場合における電圧波形と光出力
波形を示すらのであり、同図（ａ）〜（ｃ）は、パルス
電圧Ｖｐの周波数を変化させた場合の光出力波形の違い
を示している。但し、横軸の目盛は５０μｓ／ｄｉｖで
あり、パルス電圧Ｖｐのパルス幅は数μｓである。第４
図から明らかなように、パルス電圧Ｖｐの周波数が商く
なると光出力が増加する傾向があり、この光出力の増加
は、パルス電圧Ｖｐが除去された直後から発生するアフ
ターグローによる発光が寄与するためと考えられる。

なお、あまりＦｊ波数を高くすると直流点灯に近付くこ
とになって発光に寄与しない入力が増加することになる
ので、アフターグローを利用できる周波ｒ＆範囲におい
て発光効率が向上することになる。

また、発光を安定に開始させるためのパルス電圧Ｖｐの
パルス幅は敗μｓ以下であっても良い。

第５図は、直流点灯時の発光効率を１とし、パルス電圧
Ｖｐの周波数と発光効率の関係を示すものであり、周波
数が１５ＫＨｚ以上において発光効率が直流点灯時に比
べて向上しており、２０ＫＨｚ以上で発光効率が１０％
以上向上していることが分かる。

［発明の効果］ 本発明は上述のように、内部に低圧の光放射気体が封入
され透光性を有する管体と、該管体内に配設された熱電
子放出型のカソードと、該カソードがらの距離が電子の
平均自由行程より短い位置に配設された電子通過性のア
ノードとよりな９アノードの背後空間に加速電子が光放
射気体に衝突して発光する発光部が形成される光放射電
子管のカソードをカソード加熱用電源にて加熱するとと
もに、カソード、アノード間に電子加速用電源電圧を印
加して成る光放射電子管点灯！！置において、発光を維
持できる程度の低圧直流電圧に、安定な点灯ができる程
度の電圧を有し周波数が１５ＫＨ２以上のパルス電圧を
重畳したパルス重畳電圧を電子加速用電圧としてカソー
ド、アノード間に印加するように電子加速用電源を形成
したものであり、カソード、アノード間に印加されるパ
ルス電圧が除去された直後から発生する７７ターグロー
による発光を有効に利用できるので、発光効率の向上を
図ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明一実施例の概略構成図、第２図乃至第５
図は同上の動作説明図、第６図は従来例の概略構成図で
ある。 １は光放射電子管、２は管体、３はカソード、４はアノ
ード、５は発光部、６はカソード加熱用電源、７は電子
加速用電源である。 代理人　弁理士　石　１）長　七 １・・・光放射電子管 ２・・・管体 ３・・・カソード ４・・・アノード ７・・・電子加速用電源 ３１図 第２図 第４図 ’１５ｍ ７＠方敬Ｃｋｌｆ工〕 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）内部に低圧の光放射気体が封入され透光性を有す
   る管体と、該管体内に配設された熱電子放出型のカソー
   ドと、該カソードからの距離が電子の平均自由行程より
   短い位置に配設された電子通過性のアノードとよりなり
   アノードの背後空間に加速電子が光放射気体に衝突して
   発光する発光部が形成される光放射電子管のカソードを
   カソード加熱用電源にて加熱するとともに、カソード、
   アノード間に電子加速用電源電圧を印加して成る光放射
   電子管点灯装置において、発光を維持できる程度の低圧
   直流電圧に、安定な点灯ができる程度の電圧を有し周波
   数が１５ＫＨｚ以上のパルス電圧を重畳したパルス重畳
   電圧を電子加速用電圧としてカソード、アノード間に印
   加するように電子加速用電源を形成したことを特徴とす
   る光放射電子管点灯装置。