本发明专利技术涉及一种放电灯、光源装置以及投影仪，该放电灯具备放电用的一对电极以及放电容器，该放电容器由石英玻璃形成，并且具有：内部空间，其用于将所述一对电极分离配置并且在该内部空间中封入放电介质；包围所述内部空间的膨出部；一对密封部，其从所述膨出部的两端延伸，分别支承所述一对电极；内侧保护层，其设置于所述膨出部的内表面，且是从与所述一对电极之间的中心对置的头顶部设置到位于所述一对密封部侧的周边部，并且所述周边部的膜厚与所述头顶部的膜厚相比相对地变薄。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及具有石英玻璃制的放电容器的放电灯以及使用了该放电灯的光源装置、投影仪。
技术介绍
作为投影仪中使用的光源装置，主要使用例如超高压水银灯等放电灯。作为构成放电灯的放电容器，多使用高纯度的石英玻璃。高纯度的石英玻璃具有粘度高、硬而很难变形的性质。此外，高纯度的石英玻璃即使在高温时也很难结晶化，从而作为放电容器能够在一定程度的期间，确保充分的透光性。 然而，即使在使用了石英玻璃的情况下，也存在若长时间/长期间持续使用，则最终导致结晶化(失透)这样的问题。另外，还存在伴随长时间/长期间的使用，钨制的电极变细这样的问题。为了解决上述的问题，尝试通过在放电容器内表面形成硼氧化物膜来抑制ニ氧化硅玻璃的结晶化(专利文献I)。然而，使用这样的方法即使能够在一定程度上抑制石英玻璃的结晶化，也未必能够抑制例如钨制的电极变细的情況。另外，已知使用了立方氮化硼(C-BN)薄膜、氮化硅硼(SiBN)薄膜的放电容器或者使用了氧化钇等保护膜的放电容器(专利文献2 4),但是在这些情况下均使用化学气相沉积(CVD Chemical vapordeposition)法,难以在放电容器内表面较厚地成膜。专利文献I :日本特开2010-198977号公报专利文献2 日本特开平6-333535号公报专利文献3 :日本特开平9-147801号公报专利文献4 日本特开2008-270074号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供能够有效地减少放电容器的失透并且能够抑制电极变细、从而大幅度地改善灯寿命的放电灯以及使用了该放电灯的投影仪。为了解决上述课题，本专利技术所涉及的的放电灯具备放电用的ー对电极以及放电容器，该放电容器由石英玻璃形成，并具有内部空间，其用于将ー对电极分离配置并且在该内部空间中封入放电介质；膨出部，其包围所述内部空间；ー对密封部，其从膨出部的两端延伸，分别支承ー对电扱；内侧保护层，其设置于膨出部的内表面，且是从与一对电极之间的中心对置的头顶部设置到位于ー对密封部侧的周边部，并且周边部的膜厚与头顶部的膜厚相比相对地变薄。在此，头顶部是指放电容器之中最膨胀的腰身部分的整体。例如放电容器为以通过ー对电极之间的中心线为轴的旋转体并且膨出部之中的ー对电极之间的中心的侧方形成为最膨胀的形状的情况下，该最膨胀的带状部分整体为头顶部。在上述放电灯中，由于在膨出部的内表面具有周边部的膜厚与头顶部的膜厚相比相对地变薄的内侧保护层，因此能够通过利用内侧保护层之中比较厚的部分覆盖容易受到放电的影响且容易失透的头顶部，能够充分地保护头顶部从而減少失透。另外，通过利用内侧保护层之中比较薄的部分覆盖容易产生形成失透的主要原因的黑化的周边部，能够抑制黑化的产生。这样，通过抑制黑化的产生，能够防止热量的蓄积、进ー步减少失透。根据以上所述，能够有效地減少在内表面侧的失透的产生。另外，如上述那样，内侧保护层在周边部为比较薄的形状，因此相比于膜厚恒定的情况，能够抑制硼蒸发而使钨制的电极劣化、即该电极变细的情況。 根据本专利技术的具体的ー个方面，内侧保护层的膜厚阶梯性地变化。该情况下，通过例如包括部分区域的成膜的多次的阶梯性的成膜，能够比较容易地形成具有膜厚差的内侧保护层。根据本专利技术的另ー个方面，在内侧保护层中，比较厚的第I保护膜部分与比较薄的第2保护膜部分的边界部形成干与形成为作为ー对密封部的端部和膨出部的端部的接合部的收缩部分对应的位置。该情况下，能够将膨出部的内表面之中特别是容易失透的位置进行较厚地成膜。根据本专利技术的又ー个方面，内侧保护层通过在上述膨出部的内表面上涂敷并熔融三氧化ニ硼而形成。该情况下，膨出部的内表面即使为例如球状那样的曲面，也能够以所希望膜厚成膜，并且，比较容易进行例如部分区域的成膜。根据本专利技术的又ー个方面，内侧保护层包含使硼扩散到石英玻璃中而成的层。该情况下，该扩散层由Si-B-O系的玻璃形成，不仅具有高透光性，还具有十分优异的化学稳定性以及耐热性，因此即使在使用灯时暴露于高温也很难变质。根据本专利技术的又ー个方面，内侧保护层的膜厚在头顶部为I μ m以上20 μ m以下，在ー对密封部侧的周边部为O. I μ m以上且小于I μ m。该情况下，能够充分减少在头顶部的失透，并且能够实现在周边部的黑化的抑制。本专利技术所涉及的光源装置具备上述的放电灯、以及反射从放电灯射出的光束的反射器。本专利技术的光源装置具备能够长期地照射光束的光源灯，故具有可靠性。本专利技术所涉及的投影仪具备上述的光源装置、被来自光源装置的照明光照射的光调制装置、以及投射被光调制装置调制过的光的投射透镜。本专利技术的投影仪具备能够长期地照射高亮度的照明光的光源装置，故具有较高的显示品质以及可靠性。附图说明图I是表示安装有实施方式的放电灯的光源装置的构成的剖视图。图2是表示实施方式的放电灯的构成的剖视图。图3(A)、⑶是分别表示位于放电灯的头顶部附近以及周边部附近的膨出部的内表面的图。图4是示出表示放电灯的制造エ序的流程图的图。图5(A)、⑶是表示放电灯的制造エ序的中途的发光管的部分放大剖视图。图6 (A)、⑶是表示变形例的图。图7(A) (C)是表示随着放电时间的经过的电极的变化的情况的图。图8(A) ⑴是表示比较例的放电灯随着放电时间的经过的电极的变化的情况的图。图9 (A)是表示实施例的放电灯的放电容器的状态的图，(B)是表示比较例的放电灯的放电容器的状态的图。图10是投影仪的示意结构图。具体实施方式 I)安装有放电灯的光源装置以下，參照图I等对安装有本专利技术的ー实施方式所涉及的放电灯的光源装置进行说明。图I所示的光源装置I具备反射器12以及配置于反射器12的内部的放电灯3。放电灯3具有基本上由石英玻璃形成的发光管10、以及配置于发光管10内的一对电极11a、Ila,并且发光管10内封入有放电介质。如图2所示，发光管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状的放电容器。发光管10是以作为通过一对电极IlaUla之间的中心线的光轴OA为轴的旋转体，该发光管10具有在中央部球状地膨出的膨出部10A、以及向膨出部IOA的两侧延伸的ー对密封部10B、10B，并且在两个密封部10BU0B所夹着的膨出部IOA的内部形成有填充了放电介质的内部空间14。内部空间14的内径例如约为Imm 数mm左右。在此，将具有旋转体形状的膨出部IOA之中最膨胀的腰身部分的整体设为头顶部TP，将头顶部TP的周边侧即ー对密封部10BU0B侧的部分设为周边部PP。该情况下，头顶部TP形成为在从发光中心、即内部空间14内的发光部15的中心起与光轴OA垂直的侧方,与发光中心对置。因此，头顶部TP容易受到从发光中心放射状地射出的光的影响。具有棒状地延伸且前端块状地膨胀的外形的电极IlaUla以使彼此的端部分离了的状态分别配置于密封部10B、10B。作为电极IlaUla的材料，适合用导电性材料、特别是热膨胀系数小且耐热性高的材料，具体而言，适合用钨作为电极IlaUla的材料。与一对电极IlaUla电连接的钥制的金属箔Ilb插入于密封部10BU0B的内部，并以玻璃材料等密封。该金属箔Ilb还连接有作为电极引线的导线33，该导线33延伸到放电灯3的外部，从而能够与未图示的电源连接。作为在内部空间14内填充的放电本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：西山佳秀，
申请(专利权)人：精工爱普生株式会社，
类型：发明
国别省市：
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