放電燈、光源裝置以及投影儀的制作方法

專利名稱：放電燈、光源裝置以及投影儀的制作方法
技術領域：
本發明涉及具有石英玻璃制的放電容器的放電燈以及使用了該放電燈的光源裝置、投影儀。
背景技術：
作為投影儀中使用的光源裝置，主要使用例如超高壓水銀燈等放電燈。作為構成放電燈的放電容器，多使用高純度的石英玻璃。高純度的石英玻璃具有粘度高、硬而很難變形的性質。此外，高純度的石英玻璃即使在高溫時也很難結晶化，從而作為放電容器能夠在一定程度的期間，確保充分的透光性。
然而，即使在使用了石英玻璃的情況下，也存在若長時間/長期間持續使用，則最終導致結晶化(失透)這樣的問題。另外，還存在伴隨長時間/長期間的使用，鎢制的電極變細這樣的問題。為了解決上述的問題，嘗試通過在放電容器內表面形成硼氧化物膜來抑制ニ氧化硅玻璃的結晶化(專利文獻I)。然而，使用這樣的方法即使能夠在一定程度上抑制石英玻璃的結晶化，也未必能夠抑制例如鎢制的電極變細的情況。另外，已知使用了立方氮化硼(C-BN)薄膜、氮化硅硼(SiBN)薄膜的放電容器或者使用了氧化釔等保護膜的放電容器(專利文獻2 4),但是在這些情況下均使用化學氣相沉積(CVD Chemical vapordeposition)法,難以在放電容器內表面較厚地成膜。專利文獻I :日本特開2010-198977號公報專利文獻2 日本特開平6-333535號公報專利文獻3 :日本特開平9-147801號公報專利文獻4 日本特開2008-270074號公報

發明內容
本發明的目的在于提供能夠有效地減少放電容器的失透并且能夠抑制電極變細、從而大幅度地改善燈壽命的放電燈以及使用了該放電燈的投影儀。為了解決上述課題，本發明所涉及的的放電燈具備放電用的ー對電極以及放電容器，該放電容器由石英玻璃形成，并具有內部空間，其用于將ー對電極分離配置并且在該內部空間中封入放電介質；膨出部，其包圍所述內部空間；ー對密封部，其從膨出部的兩端延伸，分別支承ー對電扱；內側保護層，其設置于膨出部的內表面，且是從與一對電極之間的中心對置的頭頂部設置到位于ー對密封部側的周邊部，并且周邊部的膜厚與頭頂部的膜厚相比相對地變薄。在此，頭頂部是指放電容器之中最膨脹的腰身部分的整體。例如放電容器為以通過ー對電極之間的中心線為軸的旋轉體并且膨出部之中的ー對電極之間的中心的側方形成為最膨脹的形狀的情況下，該最膨脹的帶狀部分整體為頭頂部。在上述放電燈中，由于在膨出部的內表面具有周邊部的膜厚與頭頂部的膜厚相比相對地變薄的內側保護層，因此能夠通過利用內側保護層之中比較厚的部分覆蓋容易受到放電的影響且容易失透的頭頂部，能夠充分地保護頭頂部從而減少失透。另外，通過利用內側保護層之中比較薄的部分覆蓋容易產生形成失透的主要原因的黑化的周邊部，能夠抑制黑化的產生。這樣，通過抑制黑化的產生，能夠防止熱量的蓄積、進ー步減少失透。根據以上所述，能夠有效地減少在內表面側的失透的產生。另外，如上述那樣，內側保護層在周邊部為比較薄的形狀，因此相比于膜厚恒定的情況，能夠抑制硼蒸發而使鎢制的電極劣化、即該電極變細的情況。 根據本發明的具體的ー個方面，內側保護層的膜厚階梯性地變化。該情況下，通過例如包括部分區域的成膜的多次的階梯性的成膜，能夠比較容易地形成具有膜厚差的內側保護層。根據本發明的另ー個方面，在內側保護層中，比較厚的第I保護膜部分與比較薄的第2保護膜部分的邊界部形成干與形成為作為ー對密封部的端部和膨出部的端部的接合部的收縮部分對應的位置。該情況下，能夠將膨出部的內表面之中特別是容易失透的位置進行較厚地成膜。根據本發明的又ー個方面，內側保護層通過在上述膨出部的內表面上涂敷并熔融三氧化ニ硼而形成。該情況下，膨出部的內表面即使為例如球狀那樣的曲面，也能夠以所希望膜厚成膜，并且，比較容易進行例如部分區域的成膜。根據本發明的又ー個方面，內側保護層包含使硼擴散到石英玻璃中而成的層。該情況下，該擴散層由Si-B-O系的玻璃形成，不僅具有高透光性，還具有十分優異的化學穩定性以及耐熱性，因此即使在使用燈時暴露于高溫也很難變質。根據本發明的又ー個方面，內側保護層的膜厚在頭頂部為I μ m以上20 μ m以下，在ー對密封部側的周邊部為O. I μ m以上且小于I μ m。該情況下，能夠充分減少在頭頂部的失透，并且能夠實現在周邊部的黑化的抑制。本發明所涉及的光源裝置具備上述的放電燈、以及反射從放電燈射出的光束的反射器。本發明的光源裝置具備能夠長期地照射光束的光源燈，故具有可靠性。本發明所涉及的投影儀具備上述的光源裝置、被來自光源裝置的照明光照射的光調制裝置、以及投射被光調制裝置調制過的光的投射透鏡。本發明的投影儀具備能夠長期地照射高亮度的照明光的光源裝置，故具有較高的顯示品質以及可靠性。


圖I是表示安裝有實施方式的放電燈的光源裝置的構成的剖視圖。圖2是表示實施方式的放電燈的構成的剖視圖。圖3(A)、⑶是分別表示位于放電燈的頭頂部附近以及周邊部附近的膨出部的內表面的圖。圖4是示出表示放電燈的制造エ序的流程圖的圖。圖5(A)、⑶是表示放電燈的制造エ序的中途的發光管的部分放大剖視圖。圖6 (A)、⑶是表示變形例的圖。圖7(A) (C)是表示隨著放電時間的經過的電極的變化的情況的圖。圖8(A) ⑴是表示比較例的放電燈隨著放電時間的經過的電極的變化的情況的圖。
圖9 (A)是表示實施例的放電燈的放電容器的狀態的圖，(B)是表示比較例的放電燈的放電容器的狀態的圖。圖10是投影儀的示意結構圖。
具體實施方式
I)安裝有放電燈的光源裝置以下，參照圖I等對安裝有本發明的ー實施方式所涉及的放電燈的光源裝置進行說明。圖I所示的光源裝置I具備反射器12以及配置于反射器12的內部的放電燈3。放電燈3具有基本上由石英玻璃形成的發光管10、以及配置于發光管10內的一對電極11a、Ila,并且發光管10內封入有放電介質。如圖2所示，發光管10是由石英玻璃即ニ氧化硅(SiO2)玻璃形成并具有透光性的管狀的放電容器。發光管10是以作為通過一對電極IlaUla之間的中心線的光軸OA為軸的旋轉體，該發光管10具有在中央部球狀地膨出的膨出部10A、以及向膨出部IOA的兩側延伸的ー對密封部10B、10B，并且在兩個密封部10BU0B所夾著的膨出部IOA的內部形成有填充了放電介質的內部空間14。內部空間14的內徑例如約為Imm 數mm左右。在此，將具有旋轉體形狀的膨出部IOA之中最膨脹的腰身部分的整體設為頭頂部TP，將頭頂部TP的周邊側即ー對密封部10BU0B側的部分設為周邊部PP。該情況下，頭頂部TP形成為在從發光中心、即內部空間14內的發光部15的中心起與光軸OA垂直的側方,與發光中心對置。因此，頭頂部TP容易受到從發光中心放射狀地射出的光的影響。具有棒狀地延伸且前端塊狀地膨脹的外形的電極IlaUla以使彼此的端部分離了的狀態分別配置于密封部10B、10B。作為電極IlaUla的材料，適合用導電性材料、特別是熱膨脹系數小且耐熱性高的材料，具體而言，適合用鎢作為電極IlaUla的材料。與一對電極IlaUla電連接的鑰制的金屬箔Ilb插入于密封部10BU0B的內部，并以玻璃材料等密封。該金屬箔Ilb還連接有作為電極引線的導線33，該導線33延伸到放電燈3的外部，從而能夠與未圖示的電源連接。作為在內部空間14內填充的放電介質，除了水銀那樣的發光物質之外，還可以包含稀有氣體、鹵素化合物等。在此，優選水銀的封入量例如為O. 15mg/mm3 O. 32mg/mm3、并利用150bar 190bar的蒸氣壓將其封入。另外，稀有氣體是為了輔助發光而使用的物質，并無特別限定，可以使用氬氣、氙氣等。此外，鹵素是用于通過鹵素循環來防止燈泡內表面的黑化的物質，可以使用氯、溴以及碘中的任意ー種以上，特別優選使用溴。如圖2所示，在作為放電容器的發光管10的從中央的膨出部IOA至密封部10B、IOB的內表面IOc上形成有用于提高放電燈3的耐用性的內側保護層18。內側保護層18從膨出部IOA之中的與一對電極lla、lla之間的發光中心、即內部空間14內的發光部15的中心對置的頭頂部TP朝向位于ー對密封部10BU0B側的周邊部PP，以周邊部PP的膜厚與頭頂部TP相比相對地變薄的方式成膜。另外，內側保護層18是例如圖3(A)等所示那樣含有氧化硼的表皮層，并且其具有與由石英玻璃形成的主體部IOb鄰接的擴散層18a、以及覆蓋擴散層18a的被覆層18b。擴散層18a是通過使硼擴散到發光管10的整個內表面IOc而形成的層，并且形成為向SiO2添加了 B2O3等而成的Si-B-O系的玻璃材料層。該擴散層18a形成為具有硼的濃度從最上層朝向內部(發光管10的管壁的深層)逐漸減小的分布，并且成為被覆發光管10的主體部IOb的表面改質層。被覆層18b是基本上由B2O3形成的膜，擴散層18a的整個表面被該B2O3膜覆蓋。以下，對內側保護層18更具體地進行說明。如圖2所示，內側保護層18具有覆蓋頭頂部TP側的比較厚的第I保護膜部分MPl、以及覆蓋周邊部PP側的比較薄的第2保護膜部分MP2。由此，內側保護層18形成為使其膜厚以2級階梯階梯性地變化的構造，并且周 邊部PP—方的膜厚與頭頂部TP相比相對地變薄。S卩，如圖3(A)以及3(B)示意性地表示那樣，若將第I保護膜部分MPl所包含的部分CPl的膜厚Tl與第2保護膜部分MP2所包含的部分CP2的膜厚T2進行比較，則為Tl > T2。此時，作為能夠充分減少在頭頂部的失透并且能夠避免制作的困難性的薄膜，優選膜厚Tl為I μ m以上20 μ m以下、特別是10 μ m以下。另外，為了通過實現黑化的抑制來減少失透、并且不使電極IlaUla變細，優選膜厚T2為O. I μ m以上且小于I μ m。另外，該情況下，各保護膜部分MP1、MP2的擴散層18a的厚度以及被覆層18b的厚度也因膜厚Tl、T2的厚度之差而不同，并且具有同樣的大小關系。另外，如圖2所示，第I保護膜部分MPl與第2保護膜部分MP2的邊界部SP形成于與ー對密封部10BU0B的端部與膨出部IOA的端部的接合部、即收縮部分WP對應的位置。具體而言，在圖中，邊界部SP形成于從電極IlaUla之間的發光中心、即內部空間14內的發光部15的中心朝向收縮部分WP延伸的虛線Q1、Q2上。如以上那樣，在發光管10中，首先，利用內側保護層18之中比較厚的第I保護膜部分MPl覆蓋保護容易受到放電的影響且容易失透的頭頂部TP。由此，能夠充分地減少在膨出部IOA的失透。另外，利用內側保護層18之中比較薄的第2保護膜部分MP2覆蓋容易產生成為失透的主要原因的黑化的周邊部PP。由此，能夠避免由于因黑化引起熱量蓄積，而在黑化了的部分的周邊產生失透，進而熱量變得容易蓄積，失透了的部分擴大而使照明光受到影響的情況。根據以上所述，能夠有效地減少在膨出部產生失透。另外，由于在周邊部PP上的內側保護層18為比較薄的形狀，因此相比于膜厚恒定不變的情況，能夠抑制硼蒸發而使鎢制的電極IlaUla劣化、即電極IlaUla變細的情況。返回圖1，反射器12是具備供放電燈3的密封部IOB插通的頸狀部21、以及從該頸狀部21開始擴展的曲面狀的反射部22的玻璃制的一體成形品。在頸狀部21的中央形成有插入孔23，放電燈3的ー個密封部IOB配置固定于該插入孔23的中心。在固定密封部IOB時，將上述一個密封部IOB插入至反射器12的插入孔23，并在插入孔23內部的間隙填充以ニ氧化硅、氧化鋁等為主要成分的無機系粘合剤。由此，放電燈3可靠地固定于反射器12。反射器12的反射部22是通過將無機材料膜、金屬薄膜等蒸鍍于曲面狀的玻璃內表面而形成的，該反射部22的反射面例如形成為反射可見光并透過紅外線的冷鏡。放電燈3配置于該反射部22的內部，并且以支承于膨出部IOA內的電極IlaUla之間的發光中心、即內部空間14內的發光部15的中心與反射部22的曲面反射鏡的焦點位置一致的方式配置。若點亮放電燈3，則從膨出部IOA放射的光束被反射部22的反射面向光束射出方向AB側反射。副反射鏡13是覆蓋膨出部IOA的光束射出方向AB側的反射部件，其反射面形成為仿照膨出部IOA的內表面IOc (即界定內部空間14的球狀面)、膨出部IOA的外表面IOa的凹曲面狀。副反射鏡13的反射面與反射器12同樣地形成為冷鏡。在上述的放電燈3中，若向從ー對密封部IOB向外側延伸出的一對導線33之間施加電壓，則在電極lla、lla之間產生放電、從而發光部15發光。而且,從放電燈3的膨出部IOA向前方側射出的光束的一部分被該副反射鏡13的反射面反射后，再度返回至膨出部IOA內。然后，該返回光的一部分被膨出部IOA的內部空間14中所封入的放電介質吸收的同時，其它返回光朝向反射器12側前迸，并且由反射器12的反射部22反射而整體向光束射出方向AB的方向射出。在以上的光源裝置I中，發光管(放電容器)10具備被內側保護層18被覆的放電燈3，能夠長期地減少發光管10的失透， 并且能夠抑制電極IlaUla變細的劣化，因此能夠大幅度地改善燈壽命。2)放電燈的制造方法在以下的說明中，對作為本申請發明的特征部分的在放電燈3的發光管10的內表面IOc形成內側保護層18的エ序詳細地進行說明，對其他エ序省略或者簡略說明。圖4是表示放電燈3的制造エ序的流程圖，圖5 (A)以及5⑶是表示在內表面IOc的形成過程中的發光管10的部分放大剖視圖。如圖4所示，放電燈3的制造方法具有階梯層形成エ序(步驟SI)、熱處理工序(步驟S2)、和電極設置以及放電介質封入エ序(步驟S3)。在此，在步驟SI的階梯層形成エ序中包括涂敷液體材料的多個液體材料涂敷エ序。首先，準備用于成為發光管10的主體部IOb的石英玻璃管。該石英玻璃管在與膨出部IOA對應的中央部內徑較大，在與密封部10BU0B對應的兩端部剖面積較小。如圖5(A)所示，在發光管10的內表面IOc涂敷將三氧化ニ硼(B2O3)在溶劑中溶解而成的液體材料，并且使涂敷的液體狀材料干燥成為涂敷膜(氧化硼的固化微粒子層17)(步驟SI)。另外，此時，通過分多次地邊改變涂敷區域邊進行涂敷以及干燥，從而能夠在固化微粒子層17上設置膜厚差，從而能夠在完成時形成邊界部SP(參照圖2)。S卩，例如在第I次的涂敷中，僅在內表面IOc之中要形成第I保護膜部分MPl的位置，部分地進行液體狀材料的涂敷/干燥，在第2次的涂敷中，在與整個內表面IOc對應的位置進行液體狀材料的涂敷/干燥。由此，能夠將固化微粒子層17設置為具有2級階梯的膜厚的狀態。接下來，對在步驟SI形成了的固化微粒子層17，通過在爐內加熱/燒結發光管10而使氧化硼的固化微粒子層17熔融，如圖5 (B)所示，使硼擴散到發光管10的內表面IOc的管壁中(步驟S2)。通過硼擴散到形成發光管10的石英玻璃(SiO2)中來形成擴散層18a、從而內表面IOc (管壁的最表層)改質。在此，通過加熱固化微粒子層17，硼從氧化硼的固化微粒子層17所接觸的內表面IOc的最表層朝向深層逐漸擴散開。因此，硼的濃度具有在最表面側最大、隨著朝向管壁的厚度方向逐漸變小的分布。這樣ー來，具有硼的濃度從內表面IOc的最表層朝向管壁的厚度方向的深層逐漸變小這樣的濃度傾斜的擴散層18a作為改質層，以覆蓋主體部IOb的方式形成于基底的主體部IOb上。另外，在形成擴散層18a的同吋，由玻璃狀的B2O3膜形成的被覆層18b殘留在該擴散層18a上。在通過步驟S2制成的發光管10的內部設置電極I la、I la，并且封入水銀以及鹵素氣體(步驟S3)。由此，完成放電燈3。該放電燈3在組裝圖I所示的光源裝置I時，作為構成部件被利用。即，將副反射鏡13、反射器12固定于放電燈3，從而得到光源裝置I。
另外，如圖6(A)以及6(B)所示，在內側保護層18中，還能夠省略被覆層18b。即，例如在上述步驟S2中，通過利用蝕刻等去除殘留的被覆層18b，能夠僅由擴散層18a構成內側保護層18。由此，能夠進一歩抑制硼在內部空間的蒸發。
3)實施例圖7(A) 7(C)是表示使用放電燈3而引起的電極Ila的變化的圖。具體而言，圖7 (A)是表不使用開始后經過了 307小時后的電極Ila的形狀的圖，圖7 (B)是表不使用開始后經過了 539小時后的電極Ila的形狀的圖，圖7(C)是表示使用開始后經過了 800小時后的電極Ila的形狀的圖。如圖所示，該情況下，在電極Ila的前端側出現ー些劣化，但是軸側保持比較粗的狀態。與此相対，圖8(A) 8(1)所示的比較例中，電極Ila的劣化都較為嚴重。具體而言，圖8(A) 8(C)是表示在放電燈3中、在內側保護層18沒有設置膜厚差而由同樣厚的膜成膜時的電極Ila的變化的圖。圖8㈧ 8(C)是分別表示使用開始后經過了 261小時、450小時以及739小時的電極Ila的形狀的圖。同樣，圖8(D) 8 (F)是表示在放電燈3中、在內側保護層18沒有設置膜厚差而由同樣薄的膜成膜時的電極Ila的變化的圖。圖8(D) 8(F)是分別表示使用開始后經過了 261小吋、450小時以及739小時的電極Ila的形狀的圖。另外，圖8(G) 8(1)是表示在放電燈3中未設置內側保護層18時的電極Ila的變化的圖。圖8 (G) 8 (I)是分別表示使用開始后經過了 261小吋、450小時以及739小時的電極Ila的形狀的圖。在圖8(A) 8 (F)的情況下，特別是軸側變得細。另外，在圖8(G) 8(1)的情況下，特別是前端側的形狀的損壞嚴重。與這些相比較便可理解在本實施方式中能夠抑制電極Ila的劣化。另外，圖9(A)是表示使用放電燈3而引起的發光管10的膨出部IOA的變化的圖。具體而言，圖9(A)是表示放電燈3的使用開始后經過了 750小時后的膨出部IOA的形狀的圖。該情況下，在膨出部IOA的內表面幾乎未產生失透。與此相對，圖9(B)是表示使用作為比較例的未設置內側保護層18的放電燈3而引起的膨出部IOA的變化的圖，是表示使用開始后經過了 750小時后的膨出部IOA的形狀的圖。該情況下，如圖所示，膨出部IOA的一部分IOP失透。4)投影儀接下來，對使用了上述實施方式的放電燈的投影儀進行說明。圖10是表示投影儀的構成例的俯視圖。在圖示的投影儀100的內部設置有具備圖I所示的光源裝置I的燈単元102，作為照明系統。該燈單元102除了光源裝置I以外還具有將光束平行化的準直透鏡51 ;將光束均勻化的積分器52 ;使光束的偏振方向一致的偏振變換裝置53 ;以及將光束重疊的重疊透鏡54等。從燈單元102射出的投射光通過配置于光導104內的4個反射鏡106以及2個分色鏡108分離為RGB的三原色，進而射入作為與各原色對應的光閥的液晶面板(光調制部)110R、110B、110G。各液晶面板110R、110B、1 IOG是具有將作為光調制用的有源元件的液晶元件61配置于ー對偏振薄膜62、62之間的構造的光調制裝置，分別由從未圖示的圖像信號處理電路供給的R、G、B的原色信號驅動。并且，由這些液晶面板110R、110B、1 IOG調制過的光從3個方向射入分色棱鏡112。在該分色棱鏡112中，R以及B的光折射為90度而G的光直線前迸。因此，合成各種顏色的圖像后，經由投射透鏡114向屏幕等投射彩色圖像。在此，若著眼于各液晶面板110R、110B、110G的顯示圖像，則液晶面板IlOG的顯示圖像需要相對于液晶面板110R、1 IOB的顯示圖像左右反轉。在投影儀100中，燈單元102中具備圖I所示的放電燈3。該放電燈3能夠長期地抑制失透、并 抑制電極變細。因此，投影儀100能夠實現長壽命化、并且得到顯示品質高且可靠性高的投影圖像。另外，通過具備小型的放電燈3乃至光源裝置1，能夠得到整體小型化且輕量的投影儀。5)其它雖然結合以上各實施方式對本發明進行了說明，但是本發明并不局限于上述的實施方式，能夠在不脫離其要點的范圍內、在各種的方式中實施，例如能夠進行如下的變形。在上述說明中，在發光管10中，通過設為內側保護層18具有2級階梯的膜厚差，以從頭頂部TP朝向周邊部PP膜厚相對地變薄的方式成膜，但并不局限于此，也可以具有多級階梯的膜厚差。另外，也可以設置為不具有階梯性的膜厚差、厚度漸漸地變化。另外，在發光管10中，內側保護層18設置為第I保護膜部分MPl形成為旋轉體狀，以使得以比較厚的第I保護膜部分MPl覆蓋頭頂部TP整體，但是也可以設置為如下。例如，考慮使用狀態，只有頭頂部TP之中的與重力方向相反的ー側的上表面側容易失透這種情況下，利用第I保護膜部分MPl僅覆蓋頭頂部TP的上表面側，利用比較薄的第2保護膜部分MP2覆蓋頭頂部TP的側面以及下表面側。另外，也可以在發光管10的從膨出部IOA至密封部10B、10B的外表面IOa形成用于提高發光管10的強度的外側保護層。另外，在用于形成放電燈3的內側保護層18的B2O3中，只要不損害作為本發明的效果的放電容器的損壞抑制、失透抑制，也可以含有其他元素。另外，上述實施方式中的投影儀100使用液晶面板110R、110B、110G作為光調制部。但是，光調制部并不局限于此，通常是根據圖像信息來調制入射光的部件即可，也可以使用微鏡型光調制裝置等。其中，作為微鏡型光調制裝置，能夠使用例如DMD(DigitalMicromirror Device :數字微鏡設備)(登錄商標)。在使用了微鏡型光調制裝置的情況下，能夠不用入射偏振板、射出偏振板等，并且還能夠不用偏振變換元件。安裝有上述實施方式的放電燈3的光源裝置I作為ー個例子使用于透過型液晶方式的投影儀100中。但是，并不局限于透過型液晶方式，光源裝置I即便是在采用了作為反射型液晶方式的LCOS (Liquid Crystal On Silicon :娃基液晶)方式等的投影儀中，也能夠起到相同的效果。作為投影儀100的光調制部，可以利用使用3個液晶面板的3板方式，也可以利用使用I個液晶面板的單板方式。其中，在使用了單板方式的情況下，能夠不用照明光學系統的色分離光學系統、色合成光學系統等。另外，安裝有上述實施方式的放電燈3的光源裝置I應用于向設置于外部的投射面進行光學圖像的投射的前置型的投影儀。但是并不局限于此，也可以應用于在投影儀的內部具有屏幕、井向該屏幕投射光學圖像的后置型的投影儀。另外，安裝有上述實施方式的放電燈3的光源裝置I并不局限于作為投影儀的光源，作為小型輕量的光源裝置，也可以應用于其他光學設備。另外，所涉及的光源裝置I也能夠適當地應用于航空、船舶、車輛等的照明裝置以及屋內照明裝置等。
符號說明I...光源裝置；3...放電燈，10...發光管；lla...電極；10A...膨出部；
TP. · ·頭頂部；CP. · ·周邊部；10B. · ·密封部；10a. · ·外表面；10b. · ·主體部；10c. · ·內表面；I la、Ila...電極；12...反射器；13...副反射鏡；14...內部空間；15...發光部；17...固化微粒子層；18...內側保護層；MP1...第I保護膜部分；MP2...第2保護膜部分；18a...擴散層；18b...被覆層；61...液晶元件；62，62...偏振薄膜；100...投影儀；102. · ·燈單元；108. · ·分色鏡;110R、110B、110G. · ·液晶面板；112...分色棱鏡;114· · ·投射透 鏡
權利要求
1.一種放電燈，其特征在于，具備 放電用的一對電極；以及 放電容器，該放電容器由石英玻璃形成，并具有內部空間，其用于將所述一對電極分離配置并且在該內部空間中封入放電介質；膨出部，其包圍所述內部空間；一對密封部，其從所述膨出部的兩端延伸，分別支承所述一對電極；內側保護層，其設置于所述膨出部的內表面，且是從與所述一對電極之間的中心對置的頭頂部設置到位于所述一對密封部側的周邊部，并且所述周邊部的膜厚與所述頭頂部的膜厚相比相對地變薄。
2.根據權利要求I所述的放電燈，其特征在于， 所述內側保護層的膜厚階梯性地變化。
3.根據權利要求2所述的放電燈，其特征在于， 在所述內側保護層中，比較厚的第I保護膜部分與比較薄的第2保護膜部分的邊界部形成于與形成為所述一對密封部的端部和所述膨出部的端部的接合部的收縮部分對應的位置。
4.根據權利要求I所述的放電燈，其特征在于， 所述內側保護層通過在所述膨出部的內表面上涂敷并熔融三氧化二硼而形成。
5.根據權利要求I所述的放電燈，其特征在于， 所述內側保護層包含使硼擴散到所述石英玻璃中而成的擴散層。
6.根據權利要求I所述的放電燈，其特征在于， 所述內側保護層的膜厚在所述頭頂部為I μ m以上20 μ m以下，在所述一對密封部側的所述周邊部為O. I μ m以上且小于I μ m。
7.根據權利要求5所述的放電燈，其特征在于， 所述擴散層形成為具有硼的濃度從最上層朝向內部逐漸變小的分布。
8.根據權利要求5所述的放電燈，其特征在于， 所述擴散層被基本上由三氧化二硼形成的被覆層覆蓋整個表面。
9.一種光源裝置，其特征在于，具備 權利要求I所述的放電燈；以及 反射從所述放電燈射出的光束的反射器。
10.一種投影儀，其特征在于，具備 光源裝置，該光源裝置具備放電燈、以及反射從所述放電燈射出的光束的反射器，所述放電燈具備放電用的一對電極以及放電容器，該放電容器由石英玻璃形成，并具有內部空間，其用于將所述一對電極分離配置并且在該內部空間中封入放電介質；膨出部，其包圍所述內部空間；一對密封部，其從所述膨出部的兩端延伸，分別支承所述一對電極；內側保護層，其設置于所述膨出部的內表面，且是從與所述一對電極之間的中心對置的頭頂部設置到位于所述一對密封部側的周邊部，并且所述周邊部的膜厚與所述頭頂部的膜厚相比相對地變薄； 光調制裝置，該光調制裝置被來自所述光源裝置的照明光照射；以及 投射透鏡，該投射透鏡投射被所述光調制裝置調制過的光。
11.根據權利要求10所述的投影儀，其特征在于， 所述內側保護層的膜厚階梯性地變化。
12.根據權利要求11所述的投影儀，其特征在于，在所述內側保護層中，比較厚的第I保護膜部分與比較薄的第2保護膜部分的邊界部形成于與形成為所述一對密封部的端部和所述膨出部的端部的接合部的收縮部分對應的位置。
13.根據權利要求10所述的投影儀，其特征在于，所述內側保護層通過在所述膨出部的內表面上涂敷并熔融三氧化二硼而形成。
14.根據權利要求10所述的投影儀，其特征在于，所述內側保護層包含使硼擴散到所述石英玻璃中而成的擴散層。
15.根據權利要求10所述的投影儀，其特征在于，所述內側保護層的膜厚在所述頭頂部為I μ m以上20 μ m以下，在所述一對密封部側的所述周邊部為O. I μ m以上且小于I μ m。
16.根據權利要求14所述的投影儀，其特征在于，所述擴散層形成為具有硼的濃度從最上層朝向內部逐漸變小的分布。
17.根據權利要求14所述的投影儀，其特征在于，所述擴散層被基本上由三氧化二硼形成的被覆層覆蓋整個表面。
全文摘要
本發明涉及一種放電燈、光源裝置以及投影儀，該放電燈具備放電用的一對電極以及放電容器，該放電容器由石英玻璃形成，并且具有內部空間，其用于將所述一對電極分離配置并且在該內部空間中封入放電介質；包圍所述內部空間的膨出部；一對密封部，其從所述膨出部的兩端延伸，分別支承所述一對電極；內側保護層，其設置于所述膨出部的內表面，且是從與所述一對電極之間的中心對置的頭頂部設置到位于所述一對密封部側的周邊部，并且所述周邊部的膜厚與所述頭頂部的膜厚相比相對地變薄。
文檔編號H01J61/35GK102623293SQ20121002205
公開日2012年8月1日 申請日期2012年1月31日 優先權日2011年1月31日
發明者西山佳秀 申請人:精工愛普生株式會社