專利名稱：放電燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可適用于液晶顯示器的制造工序的放電燈。
背景技術(shù)：
在液晶顯示器的制造工序中，具有將互相相對(duì)配置的兩片玻璃基板的周緣部通過(guò) 紫外線硬化性粘結(jié)劑進(jìn)行粘結(jié)而加以密封的密封工序；以及連續(xù)于此密封工序，在使所封 入的液晶分子例如相對(duì)于玻璃基板的厚度方向或是面方向傾斜地定向的狀態(tài)下，在形成液 晶顯示器的像素時(shí)使與液晶分子一起被封入的感光性單體聚合，從而使液晶分子的定向方 向固定的預(yù)傾角附與工序。在密封工序中，液晶分子和感光性的單體注入于兩片玻璃基板之間，為了防止紫 外線照射至該單體，在玻璃基板的中央部分配置有掩模，而在該狀態(tài)下在涂布有紫外線硬 化性粘結(jié)劑的玻璃基板的周緣部照射紫外線。在此，所照射的紫外線可以根據(jù)紫外線硬化 性粘結(jié)劑來(lái)進(jìn)行選擇，通常使用由濾光器切斷了波長(zhǎng)340nm以下的紫外線的波長(zhǎng)為340 390nm的紫外線(參照專利文獻(xiàn)1)。另一方面，在預(yù)傾角附與工序中使用的紫外線考慮到對(duì)于液晶分子的損傷小、單 體的感度高、對(duì)于玻璃基板的穿透性高等因素，使用波長(zhǎng)300 380nm的紫外線，所以作為 感光性的單體，使用通過(guò)波長(zhǎng)300 380nm的紫外線而引起聚合的單體，例如使用感度的峰 值在波長(zhǎng)340nm附近的單體(參照專利文獻(xiàn)2)。而且在密封工序中，為了切實(shí)地防止紫外線照射到封入于玻璃基板之間的單體， 必須將掩模相對(duì)于玻璃基板高精度地對(duì)位并配置。然而即使將掩模相對(duì)于玻璃基板高精度地對(duì)位并配置，也會(huì)有紫外線進(jìn)入內(nèi)部， 從而將單體聚合，尤其是波長(zhǎng)340nm的紫外線進(jìn)到內(nèi)部時(shí)，會(huì)產(chǎn)生單體的聚合急速地產(chǎn)生 的問(wèn)題。出于上述理由，在最近，為了在密封工序防止單體產(chǎn)生聚合，有使用峰值感度位于比 波長(zhǎng)340nm短很多的波長(zhǎng)區(qū)域的單體的趨勢(shì)，由此能夠在密封工序中防止產(chǎn)生單體的聚合。并且，在預(yù)傾角附與工序中，需要將使用于該工序的紫外線與單體的峰值感度匹 配，因此優(yōu)選使用波長(zhǎng)300 340nm的紫外線。作為這種放電燈，眾知在發(fā)光管內(nèi)作為發(fā)光物質(zhì)封入在波長(zhǎng)333nm及波長(zhǎng)338nm 具有發(fā)光光譜的鋅的燈。然而，封入有鋅的現(xiàn)有放電燈并不是放射光中的波長(zhǎng)300 340nm的紫外線的積 分分光放射強(qiáng)度大的燈。 專利文獻(xiàn)1 日本特開2008-269976專利文獻(xiàn)2 日本特開2008-26997
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是基于上述問(wèn)題而作出的，其目的是在于提供一種波長(zhǎng)300 340nm的紫外線的積分分光放射強(qiáng)度大的放電燈。本發(fā)明的一種放電燈，具有發(fā)光管、配置于該發(fā)光管內(nèi)的一對(duì)電極、以及封入于 上述發(fā)光管內(nèi)的發(fā)光物質(zhì)，其特征在于上述發(fā)光物質(zhì)含有鋅及水銀，該水銀相對(duì)于該鋅的 摩爾比為3 35。在本發(fā)明的放電燈中，優(yōu)選上述鋅的封入量為0. 1 μ mol/cm3以上。并且，優(yōu)選在上述發(fā)光管內(nèi)封入有碘或溴，封入于上述發(fā)光管內(nèi)的鋅的摩爾數(shù)比 被換算成2原子分子的碘或溴的摩爾數(shù)大。根據(jù)本發(fā)明的放電燈，在發(fā)光管內(nèi)作為發(fā)光物質(zhì)封入有鋅及水銀，該水銀相對(duì)于 該鋅的摩爾比為特定范圍，因而能夠得到在波長(zhǎng)300 340nm的積分分光放射強(qiáng)度大的紫 外線。并且，鋅的封入量為0. 1 μ mol/cm3以上，由此切實(shí)地得到放射出波長(zhǎng)300 340nm 的積分分光放射強(qiáng)度大的紫外線的放電燈。并且，根據(jù)在發(fā)光管內(nèi)封入有碘或溴的放電燈，在發(fā)光管內(nèi)形成所謂的鹵素循環(huán)， 因而在較低的溫度下，能夠得到由于鋅而產(chǎn)生的放射光，而且能夠抑制發(fā)光管與鋅的反應(yīng) 所致的黑化，并且，根據(jù)封入的鋅的摩爾數(shù)比被換算成2原子分子的碘或溴的摩爾數(shù)大的 放電燈，即使在由于使其長(zhǎng)時(shí)間點(diǎn)燈、用于發(fā)光的鋅消耗時(shí)，也能夠產(chǎn)生游離鹵素而捕捉電 子，使燈電壓上升，能夠防止超過(guò)電源的容許范圍而使得燈中途熄滅的問(wèn)題。
圖1是表示本發(fā)明的放電燈的一個(gè)例子的構(gòu)成的概略說(shuō)明圖。圖2是表示在實(shí)驗(yàn)例1中所測(cè)定的放電燈的放射光的波長(zhǎng)250 450nm的光的相 對(duì)輸出強(qiáng)度的曲線圖。圖3是表示對(duì)于封入在發(fā)光管內(nèi)的水銀相對(duì)于鋅的摩爾比與放電燈的波長(zhǎng)300 340nm的紫外線的積分分光放射強(qiáng)度(相對(duì)強(qiáng)度比)的關(guān)系的曲線圖。圖4是表示發(fā)光管內(nèi)的鋅的封入量與放電燈的波長(zhǎng)300 340nm的紫外線的積分 分光放射強(qiáng)度(相對(duì)強(qiáng)度比)的關(guān)系的曲線圖。
具體實(shí)施例方式以下，針對(duì)于本發(fā)明的實(shí)施方式詳細(xì)地說(shuō)明。圖1是表示本發(fā)明的放電燈的一個(gè)例子的構(gòu)成的概略說(shuō)明圖。該放電燈10具有在兩端形成有密封管部12的石英玻璃制發(fā)光管11，在該發(fā)光管 11內(nèi)，一對(duì)電極13、14相互相對(duì)地沿著管軸方向配置。在發(fā)光管11的密封管部12上分別 設(shè)有圓筒狀燈頭15，而在該燈頭15的各個(gè)周側(cè)面設(shè)有用以向電極13、14間供電的供電線 16，在該供電線16的前端部設(shè)有連接于點(diǎn)燈裝置的供電端子17。在發(fā)光管11內(nèi)封入有發(fā)光物質(zhì)及稀有氣體，作為發(fā)光物質(zhì)使用鋅及水銀。這樣一來(lái)，作為發(fā)光物質(zhì)除了鋅以外還封入有水銀，由此得到除了由于鋅而發(fā)出 的波長(zhǎng)333nm及波長(zhǎng)338nm的紫外線之外，還放射出由于水銀而發(fā)出的波長(zhǎng)313nm及波長(zhǎng) 334nm的紫外線的放電燈10，而且電極13、14間的電阻值變低，因而可得到燈電流小，施加 于電極13、14的負(fù)荷小的放電燈10。
封入于發(fā)光管11內(nèi)的水銀相對(duì)于鋅的摩爾比是3 35，優(yōu)選是6 20。通過(guò)以 上述摩爾比封入鋅及水銀，得到波長(zhǎng)300 340nm的積分分光放射強(qiáng)度大的紫外線。在該 摩爾比小于3時(shí)，無(wú)法充分得到由于水銀而發(fā)出的波長(zhǎng)313nm及波長(zhǎng)334nm的紫外線，結(jié) 果無(wú)法得到波長(zhǎng)300 340nm的積分分光放射強(qiáng)度大的紫外線。另一方面，該摩爾比超越 35時(shí)，由于水銀而發(fā)出的波長(zhǎng)365nm及波長(zhǎng)436nm的紫外線強(qiáng)度越大，波長(zhǎng)313nm及波長(zhǎng) 334nm的紫外線的強(qiáng)度相對(duì)地變小，因而無(wú)法得到波長(zhǎng)300 340nm的積分分光放射強(qiáng)度大 的紫外線。并且，優(yōu)選發(fā)光管11內(nèi)的鋅的封入量為0. 1 μ mol/cm3以上，更優(yōu)選為0. 2mol/cm3 以上。并且，鋅的封入量的上限并不特別加以限定，但通常為5ymol/Cm3以下，通過(guò)封入上 述量的鋅，能夠以高強(qiáng)度得到波長(zhǎng)300 340nm的紫外線。并且，優(yōu)選在發(fā)光管11內(nèi)封入碘或溴，由此在發(fā)光管11內(nèi)形成所謂的鹵素循環(huán)。 亦即，在發(fā)光管11內(nèi)，生成鋅的鹵化物(碘化物或溴化物)，該鹵化物的蒸氣壓比金屬鋅高， 因而在較低溫度下氣化，而在形成于電極13、14間的溫度極高的電弧內(nèi)，鹵化物會(huì)分解而 生成金屬蒸氣，并且，金屬蒸氣接近溫度低的發(fā)光管11的管壁時(shí)，會(huì)與鹵素再反應(yīng)而生成 鹵化物。因此，通過(guò)封入碘或溴，能夠以較低溫度得到由于鋅而放出的放射光，而且能夠抑 制在發(fā)光管11上產(chǎn)生由于構(gòu)成其的石英玻璃與鋅反應(yīng)而造成的黑化的產(chǎn)生。優(yōu)選在將碘或溴封入在發(fā)光管11內(nèi)時(shí)，封入在發(fā)光管11內(nèi)的鋅的摩爾數(shù)比被換 算成2原子分子的碘或溴的摩爾數(shù)大，具體而言，鋅的摩爾數(shù)優(yōu)選是被換算成2原子分子的 碘或溴的摩爾數(shù)的2 10倍。通過(guò)封入上述量的碘或溴，即使在使放電燈10長(zhǎng)時(shí)間點(diǎn)燈， 用于發(fā)光的鋅被消耗的情況下，通過(guò)產(chǎn)生游離鹵素而捕捉電子，使燈電壓上升，能夠防止超 越電源的容許范圖使得燈中途熄滅的問(wèn)題。在發(fā)光管11內(nèi)封入碘或溴時(shí)，也可以作為鋅的鹵化物(碘化鋅或溴化鋅)予以封 入，但這些鹵化物容易與水分反應(yīng)而不容易處理，封入作業(yè)變得煩雜，因而優(yōu)選單獨(dú)封入碘或溴。根據(jù)上述的放電燈10，在發(fā)光管11內(nèi)作為發(fā)光物質(zhì)封入鋅及水銀，該水銀相對(duì)于 該鋅的摩爾比為特定的范圍，因而能夠得到波長(zhǎng)300 340nm的積分分光放射強(qiáng)度大的紫 外線。并且，鋅的封入量為0. 1 μ mol/cm3以上，由此能夠切實(shí)地得到放射波長(zhǎng)300 340nm的積分分光放射強(qiáng)度大的紫外線的放電燈10。并且，根據(jù)在發(fā)光管11內(nèi)封入碘或溴的放電燈10，在發(fā)光管11內(nèi)形成有所謂鹵素 循環(huán)，因而能夠以較低的溫度得到由于鋅而產(chǎn)生的放射光，而且能夠抑制發(fā)光管與鋅的反 應(yīng)導(dǎo)致的黑化的產(chǎn)生，并且，根據(jù)封入的鋅的摩爾數(shù)比被換算成2原子分子的碘或溴的摩 爾數(shù)大的放電燈10，即使在使其長(zhǎng)時(shí)間點(diǎn)燈，用于發(fā)光的鋅被消耗的情況下，通過(guò)產(chǎn)生游離 鹵素而捕捉電子，使燈電壓上升，也能夠防止超越電源的容許范圍使得燈中途熄滅的問(wèn)題。這種放電燈10的波長(zhǎng)300 340nm的紫外線的積分分光放射強(qiáng)度大，因而優(yōu)選適 用作在液晶顯示器的制造工序的預(yù)傾角附與工序所使用的放電燈。(實(shí)驗(yàn)例1)使用中央部分的內(nèi)徑為22mm，內(nèi)容積為95cm3的發(fā)光管，根據(jù)圖1所示的構(gòu)成，制 作出封入有下述表1及下述表2所示的量的碘化鋅(ZnI2)或是溴化鋅(ZnBr2)及水銀，而
5且封入有點(diǎn)燈時(shí)的封入壓力達(dá)到5kPa的氙氣，以250mm的分離距離配置電極(13、14)的放 電燈(Al) (AlO)及放電燈(Bi) (B8)。這些放電燈都是額定電壓為500V，額定電流為14A，燈電壓為7000W的燈。分別使放電燈(A5)及放電燈(AlO)點(diǎn)燈，測(cè)定其放射光的波長(zhǎng)250 450nm的光 的相對(duì)輸出強(qiáng)度。將結(jié)果表示于圖2。其中，在圖2中，實(shí)線關(guān)于放電燈(A5)，虛線關(guān)于放 電燈(AlO)。由圖2的結(jié)果可明白，封入有碘化鋅的放電燈(A5)除了由于鋅而產(chǎn)生的波長(zhǎng) 333nm及波長(zhǎng)338nm的紫外線以外，還放射出由于水銀而產(chǎn)生的波長(zhǎng)313nm及波長(zhǎng)334nm的 紫外線，因而與放電燈(AlO)相比較，可理解放電燈(A5)的波長(zhǎng)300 340nm的紫外線的 積分分光放射強(qiáng)度大。并且，分別使放電燈(Al) (AlO)及放電燈(Bi) (B8)點(diǎn)燈，測(cè)定其放射光的波 長(zhǎng)300 340nm的紫外線的積分分光放射強(qiáng)度。針對(duì)放電燈(Al) (AlO)，將放電燈(AlO) 的積分分光放射強(qiáng)度設(shè)為1. 00時(shí)的強(qiáng)度比表示于表1，針對(duì)放電燈(Bi) (B8)，將放電燈 (AlO)的積分分光放射強(qiáng)度設(shè)為1. 00時(shí)的相對(duì)強(qiáng)度比表示于以下述表2。表 1 表2 將基于上述表1及上述表2的結(jié)果所制作的水銀相對(duì)于鋅的摩爾比與波長(zhǎng)300 340nm的光的積分分光放射強(qiáng)度(相對(duì)強(qiáng)度比)的關(guān)系表示于圖3。其中，在圖3中，實(shí)線 關(guān)于封入有碘化鋅(ZnI2)的放電燈，虛線關(guān)于封入有溴化鋅(ZnBr2)的放電燈。由圖3的結(jié)果可明白，在封入于發(fā)光管內(nèi)的水銀相對(duì)于鋅的摩爾比為3 35的放 電燈中，能夠確認(rèn)可得到波長(zhǎng)300 340nm的積分分光放射強(qiáng)度大的紫外線，具體而言，確 認(rèn)可得到未封入有水銀的放電燈的1.2倍以上的紫外線。尤其是，在封入于發(fā)光管內(nèi)的水 銀相對(duì)于鋅的摩爾比為6 20的放電燈中，確認(rèn)可得到波長(zhǎng)300 340nm的積分分光放射 強(qiáng)度極大，具體而言，能夠得到未封入有水銀的放電燈的1.25倍以上的紫外線。(實(shí)驗(yàn)例2)使用與實(shí)驗(yàn)例1同樣規(guī)格的發(fā)光管，根據(jù)圖1所示的構(gòu)成，制作出封入有碘化鋅 (ZnI2)或是溴化鋅(ZnBr2)及水銀，而且封入有點(diǎn)燈時(shí)的封入壓力達(dá)到5kPa的氙氣，以 250mm的分離距離配置有電極(13、14)的多個(gè)放電燈。這些放電燈是在0.01 lOymol/ cm3的范圍內(nèi)階段地變更鋅的封入量的放電燈，調(diào)整水銀的封入量使得水銀相對(duì)于鋅的摩 爾比為12。這些放電燈都是額定電壓為500V，額定電流為14A，燈功率為7000W的放電燈。并且，分別使所制作的放電燈點(diǎn)燈，測(cè)定其放射光中的波長(zhǎng)300 340nm的紫外線 的積分分光放射強(qiáng)度，計(jì)算出封入有碘化鋅的鋅的封入量為1 μ mol/cm3的放電燈的積分分 光放射強(qiáng)度設(shè)為1. 00時(shí)的強(qiáng)度比。將基于其結(jié)果所制作的鋅的封入量和波長(zhǎng)300 340nm 的光的積分分光放射強(qiáng)度(相對(duì)強(qiáng)度比)的關(guān)系表示于圖4。其中，在圖4中，實(shí)線關(guān)于封 入有碘化鋅(ZnI2)的放電燈，虛線關(guān)于封入有溴化鋅(ZnBr2)的放電燈。由圖4的結(jié)果可明白，若是鋅的封入量為0. 1 μ mol/cm3以上的放電燈，能夠確認(rèn) 在波長(zhǎng)300 340nm中，可以得到相對(duì)于鋅的封入量為1 μ mol/cm3的放電燈的積分分光放 射強(qiáng)度具有90%以上的積分分光放射強(qiáng)度的紫外線。
權(quán)利要求
一種放電燈，具有發(fā)光管、配置于該發(fā)光管內(nèi)的一對(duì)電極、以及被封入于上述發(fā)光管內(nèi)的發(fā)光物質(zhì)，其特征在于上述發(fā)光物質(zhì)含有鋅及水銀，該水銀相對(duì)于該鋅的摩爾比為3～35。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的放電燈，其特征在于，上述鋅的封入量為0.1 μ mol/cm3以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的放電燈，其特征在于， 在上述發(fā)光管內(nèi)封入有碘或溴，封入于上述發(fā)光管內(nèi)的鋅的摩爾數(shù)比被換算成2原子分子的碘或溴的摩爾數(shù)大。
全文摘要
提供一種波長(zhǎng)300～340nm的紫外線的積分分光放射強(qiáng)度大的放電燈。一種放電燈(10)，具有發(fā)光管(11)、配置于該發(fā)光管(11)內(nèi)的一對(duì)電極(13、14)、以及封入于上述發(fā)光管(11)內(nèi)的發(fā)光物質(zhì)，其特征在于上述發(fā)光物質(zhì)含有鋅及水銀，該水銀相對(duì)于該鋅的摩爾比為3～35。并且優(yōu)選上述鋅的封入量為0.1μmol/cm3以上。并且優(yōu)選在上述發(fā)光管(11)內(nèi)封入有碘或溴，封入于上述發(fā)光管(11)內(nèi)的鋅的摩爾數(shù)比被換算成2原子分子的碘或溴的摩爾數(shù)大。
文檔編號(hào)G02F1/13357GK101887839SQ20101017004
公開日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2010年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月12日
發(fā)明者森和之 申請(qǐng)人:優(yōu)志旺電機(jī)株式會(huì)社