(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024038673
(43)【公開日】2024-03-21
(54)【発明の名称】放電ランプ
(51)【国際特許分類】
H01J 65/00 20060101AFI20240313BHJP
【ＦＩ】
H01J65/00 B
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022142876
(22)【出願日】2022-09-08
(71)【出願人】
【識別番号】000102212
【氏名又は名称】ウシオ電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000729
【氏名又は名称】弁理士法人ユニアス国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】柳生 英昭
(72)【発明者】
【氏名】奥村 善彦
(72)【発明者】
【氏名】蕪木 清幸
(57)【要約】
【課題】発光管からより多くの光を取り出すことができる放電ランプを提供する
【解決手段】放電ランプは、誘電体で形成され、内部に発光ガスが封入された発光管と、前記発光管の管壁に配置された第一電極と、前記発光管の管壁のうちの、前記第一電極に対して離間した位置に配置された第二電極と、一部分が前記発光管の管壁に連結された導光部材とを備え、前記導光部材は、前記発光管の外側に位置する第一端と、前記第一端とは反対側の第二端とを含み、前記発光管の管壁に連結された連結箇所から前記第一端に向かって、前記発光管から遠ざかる方向に延在する構造を呈する。
【選択図】 図１Ａ
【解決手段】放電ランプは、誘電体で形成され、内部に発光ガスが封入された発光管と、前記発光管の管壁に配置された第一電極と、前記発光管の管壁のうちの、前記第一電極に対して離間した位置に配置された第二電極と、一部分が前記発光管の管壁に連結された導光部材とを備え、前記導光部材は、前記発光管の外側に位置する第一端と、前記第一端とは反対側の第二端とを含み、前記発光管の管壁に連結された連結箇所から前記第一端に向かって、前記発光管から遠ざかる方向に延在する構造を呈する。
【選択図】 図１Ａ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
誘電体で形成され、内部に発光ガスが封入された発光管と、
前記発光管の管壁に配置された第一電極と、
前記発光管の管壁のうちの、前記第一電極に対して離間した位置に配置された第二電極と、
一部分が前記発光管の管壁に連結された導光部材とを備え、
前記導光部材は、前記発光管の外側に位置する第一端と、前記第一端とは反対側の第二端とを含み、前記発光管の管壁に連結された連結箇所から前記第一端に向かって、前記発光管から遠ざかる方向に延在する構造を呈したことを特徴とする、放電ランプ。
前記発光管の管壁に配置された第一電極と、
前記発光管の管壁のうちの、前記第一電極に対して離間した位置に配置された第二電極と、
一部分が前記発光管の管壁に連結された導光部材とを備え、
前記導光部材は、前記発光管の外側に位置する第一端と、前記第一端とは反対側の第二端とを含み、前記発光管の管壁に連結された連結箇所から前記第一端に向かって、前記発光管から遠ざかる方向に延在する構造を呈したことを特徴とする、放電ランプ。
【請求項2】
前記第二端は、前記発光管の内部空間に露出していることを特徴とする、請求項１に記載の放電ランプ。
【請求項3】
前記導光部材は、前記第一電極が配置されている前記発光管の壁面の法線方向に関して、前記第二端と前記第一電極とが重なり合うように配置されていることを特徴とする、請求項２に記載の放電ランプ。
【請求項4】
前記第二端は、前記発光管の管壁と連結され、
前記発光管の内壁のうちの前記第二端に向かい合う領域が、前記第一電極が配置されている前記発光管の壁面の法線方向に関して、前記第一電極と重なり合うことを特徴とする、請求項１に記載の放電ランプ。
前記発光管の内壁のうちの前記第二端に向かい合う領域が、前記第一電極が配置されている前記発光管の壁面の法線方向に関して、前記第一電極と重なり合うことを特徴とする、請求項１に記載の放電ランプ。
【請求項5】
前記第一電極と前記第二電極とは、前記発光管の同一の壁面上において相互に離間して配置されており、
前記第一電極と前記第二電極が配置されている前記発光管の前記壁面のうちの、前記第一電極と前記第二電極との間の位置において、前記導光部材と前記発光管とが連結されていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の放電ランプ。
前記第一電極と前記第二電極が配置されている前記発光管の前記壁面のうちの、前記第一電極と前記第二電極との間の位置において、前記導光部材と前記発光管とが連結されていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の放電ランプ。
【請求項6】
前記第二端は、前記内部空間を凸側とする曲面で構成されることを特徴とする、請求項２又は３に記載の放電ランプ。
【請求項7】
前記導光部材の延在方向に見て、前記発光管の内部空間の寸法と、前記導光部材の前記第二端の寸法とが、略同一であることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の放電ランプ。
【請求項8】
前記第一電極は、前記発光管の壁面のうちの、前記発光管の内部空間を介して向かい合う領域に、連続的に又は電気的に接続された状態で分断して配置されていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の放電ランプ。
【請求項9】
前記第一電極と前記第二電極とは、前記発光管の同一の壁面上において相互に離間して配置されており、
前記第一電極と前記第二電極が配置されている前記発光管の前記壁面のうちの、前記第一電極と前記第二電極との間の位置において、前記発光管の管壁に、前記発光ガスが発する光を反射する反射層を備えることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の放電ランプ。
前記第一電極と前記第二電極が配置されている前記発光管の前記壁面のうちの、前記第一電極と前記第二電極との間の位置において、前記発光管の管壁に、前記発光ガスが発する光を反射する反射層を備えることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の放電ランプ。
【請求項10】
少なくとも前記発光管の管壁と前記第一電極の界面、又は前記発光管の管壁と前記第二電極の界面に、前記発光ガスが発する光に対する反射率が前記第一電極及び前記第二電極よりも高い反射層を備えることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の放電ランプ。
【請求項11】
主たる発光波長が２００ｎｍ以上２４０ｎｍ未満の範囲に属する紫外光を発することを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の放電ランプ。
【請求項12】
前記第一電極と前記第二電極とは、前記発光管の同一の壁面上において相互に離間して配置されており、
前記導光部材は、前記第一電極と前記第二電極とが離間する方向に関して、前記第二電極よりも前記第一電極に近い位置において、前記発光管の管壁と連結され、
前記第一電極は、前記第二電極よりも絶対値で低電位であることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の放電ランプ。
前記導光部材は、前記第一電極と前記第二電極とが離間する方向に関して、前記第二電極よりも前記第一電極に近い位置において、前記発光管の管壁と連結され、
前記第一電極は、前記第二電極よりも絶対値で低電位であることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の放電ランプ。
【請求項13】
前記導光部材は、誘電体で形成されていることを特徴とする、請求項１から４のいずれか一項に記載の放電ランプ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、放電ランプに関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、例えば、下記特許文献１に示すように、光源が発する光を光ファイバからなる導光部材で導光する技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００４－０２６８９８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、例えば特許文献１に開示された技術を用いて、内部空間で光を放射する発光管から光を取り出す場合に、発光管内の光を効率的に取り出せない場合があり、改良の余地が存在する。
【0005】
本発明は、上記の事情に鑑み、発光管からより多くの光を取り出すことができる放電ランプを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明に係る放電ランプは、誘電体で形成され、内部に発光ガスが封入された発光管と、
前記発光管の管壁に配置された第一電極と、
前記発光管の管壁のうちの、前記第一電極に対して離間した位置に配置された第二電極と、
一部分が前記発光管の管壁に連結された導光部材とを備え、
前記導光部材は、前記発光管の外側に位置する第一端と、前記第一端とは反対側の第二端とを含み、前記発光管の管壁に連結された連結箇所から前記第一端に向かって、前記発光管から遠ざかる方向に延在する構造を呈したことを特徴とする。
前記発光管の管壁に配置された第一電極と、
前記発光管の管壁のうちの、前記第一電極に対して離間した位置に配置された第二電極と、
一部分が前記発光管の管壁に連結された導光部材とを備え、
前記導光部材は、前記発光管の外側に位置する第一端と、前記第一端とは反対側の第二端とを含み、前記発光管の管壁に連結された連結箇所から前記第一端に向かって、前記発光管から遠ざかる方向に延在する構造を呈したことを特徴とする。
【0007】
上記の放電ランプによれば、導光部材が発光管の管壁に連結されているため、発光管内で発生した光が導光部材に対して効率的に導かれる。その後、当該光は、導光部材によって伝搬され、発光管の外側に位置する導光部材の第一端から外部に取り出される。したがって、例えば導光部材が発光管から離間して配置されたり、導光部材が他の部材を介して発光管に連結される場合よりも、発光管内で発生した光をより多く取り出すことが可能となる。
【0008】
前記第二端は、前記発光管の内部空間に露出していても構わない。
【0009】
放電ランプは、誘電体で形成された発光管に発光ガスが封入されてなる。そして、発光管の管壁に配置された第一電極及び第二電極に、高周波の高電圧が印加されることによって、放電プラズマが発生して発光ガスの原子又は分子（以下、単純に「原子等」という。）が励起され、これが基底状態に戻る際に放射光が得られる。
【0010】
つまり、発光管内において、放電プラズマは第一電極及び第二電極の間で発生するため、主に、発光管内の第一電極及び第二電極に挟まれた空間（以下、便宜上「有効放電空間」という。）において光が放射される。したがって、有効放電空間に対してなるべく近い位置に、導光部材の第二端を配置することが好適である。上記の構成によれば、導光部材を発光管の内部に露出させることで、導光部材の第二端を有効放電空間に近づけることができ、発光管からより多くの光を取り出すことが可能となる。
【0011】
前記導光部材は、前記第一電極が配置されている前記発光管の壁面の法線方向に関して、前記第二端と前記第一電極とが重なり合うように配置されていても構わない。
【0012】
さらに、本発明者らは、発光管内に露出した導光部材の第二端と、発光管の管壁に配置される第一電極の位置に注目した。つまり、有効放電空間に前記第二端を近づけるだけでなく、有効放電空間と重なるように前記第二端を配置することで、発光管からより多くの光を取り出すことができる。
【0013】
また、前記第二端は、前記発光管の管壁と連結され、
前記発光管の内壁のうちの前記第二端に向かい合う領域が、前記第一電極が配置されている前記発光管の壁面の法線方向に関して、前記第一電極と重なり合っても構わない。
前記発光管の内壁のうちの前記第二端に向かい合う領域が、前記第一電極が配置されている前記発光管の壁面の法線方向に関して、前記第一電極と重なり合っても構わない。
【0014】
導光部材の第二端が発光管の管壁に連結される場合には、発光管内で発生した光が、当該第二端の連結箇所と向かい合う内壁を介して導光部材に導かれる。したがって、当該内壁を、有効放電空間と重なるように配置することで、発光管からより多くの光を取り出すことができる。
【0015】
上記放電ランプにおいて、前記第一電極と前記第二電極とは、前記発光管の同一の壁面上において相互に離間して配置されており、
前記第一電極と前記第二電極が配置されている前記発光管の前記壁面のうちの、前記第一電極と前記第二電極との間の位置において、前記導光部材と前記発光管とが連結されても構わない。
前記第一電極と前記第二電極が配置されている前記発光管の前記壁面のうちの、前記第一電極と前記第二電極との間の位置において、前記導光部材と前記発光管とが連結されても構わない。
【0016】
上記の通り、導光部材の第二端、又は当該第二端が連結された箇所と向かい合う内壁を、有効放電空間に重なる位置に配置することが好ましい。したがって、第一電極と第二電極とが、発光管の同一の壁面上において相互に離間して配置される場合には、当該第一電極と第二電極との間の位置において、導光部材を連結することも可能である。
【0017】
導光部材の第二端が発光管の内部空間に露出される場合には、前記第二端は、前記内部空間を凸側とする曲面で構成されても構わない。典型的には、この曲面は、球面又は楕円球面の一部であっても構わない。
【0018】
導光部材の第二端を上記の曲面で構成することで、第二端を平面形状とした場合と比べて、当該第二端の表面積を大きくすることができる。したがって、発光管内で発生した光が入射される当該第二端の表面積が大きくなるため、発光管からより多くの光を取り出すことが可能となる。
【0019】
また、光の入射面における拡散反射を抑制する観点から、導光部材の第二端の端面には鏡面加工が施されていても構わない。
【0020】
上記放電ランプにおいて、前記導光部材の延在方向に見て、前記発光管の内部空間の寸法と、前記導光部材の前記第二端の寸法とが、略同一であっても構わない。
【0021】
上記の構成によれば、発光管内で発生した光が入射される導光部材の第二端、又は当該第二端が連結された箇所と向かい合う内壁の面積を大きくすることができる。この結果、光取りこみ面積を拡大できるため、好適である。ここで、前記発光管の内部空間の寸法と、前記導光部材の前記第二端の寸法とが、略同一であるとは、両者の寸法の誤差が、２０％以下の範囲内であることを意味するものとして構わない。
【0022】
上記放電ランプにおいて、前記第一電極は、前記発光管の壁面のうちの、前記発光管の内部空間を介して向かい合う領域に、連続的に又は電気的に接続された状態で分断して配置されても構わない。
【0023】
上述したとおり、発光管の第一電極及び第二電極に挟まれた空間において、放電プラズマが発生して光が放射される。したがって、例えば、第一電極が発光管の内部空間を介して向かい合う領域に配置されることで、有効放電空間において放電プラズマを全体的に発生することが可能となる。放電プラズマが全体的に発生することから、導光部材の第二端、又は当該第二端が連結された箇所と向かい合う内壁から、より多くの光を取り出すことが可能となる。
【0024】
上記放電ランプにおいて、少なくとも前記発光管の管壁と前記第一電極の界面、又は前記発光管の管壁と前記第二電極の界面に、前記発光ガスが発する光に対する反射率が前記第一電極及び前記第二電極よりも高い反射層を備えても構わない。
【0025】
発光管内で発生した光は、発光管内においてあらゆる方向に進行する。ここで、当該光に対して、第一電極及び第二電極は一定の反射率を示すものの、光の波長及び、各電極の材料並びに加工精度等の要因から、結果として、各電極の表面における光の反射率が低下する場合がある。これに対し、発光管の管壁と前記第一電極の界面、又は発光管の管壁と前記第二電極の界面に、上記反射層を備えることで、各電極に向かって進行する光の一部を、当該反射層において効率的に反射させ、より多くの光を導光部材に取り込むことが可能となる。
【0026】
このような反射層としては、アルミニウムなどの金属からなるシート部材を用いることができる。当該シート部材を発光管の管壁と電極の間に挟んだり、電極表面に反射膜を形成したりすることで、上記構成に係る反射層は、簡略な製造工程で実現できるという効果も奏する。
【0027】
また、上記放電ランプにおいて、前記第一電極と前記第二電極とは、前記発光管の同一の壁面上において相互に離間して配置されており、
前記第一電極と前記第二電極が配置されている前記発光管の前記壁面のうちの、前記第一電極と前記第二電極との間の位置において、前記発光管の管壁に、前記発光ガスが発する光を反射する反射層を備えても構わない。なお、「光を反射する」とは、入射した光に対して４０％以上の反射率を示すことをいう。
前記第一電極と前記第二電極が配置されている前記発光管の前記壁面のうちの、前記第一電極と前記第二電極との間の位置において、前記発光管の管壁に、前記発光ガスが発する光を反射する反射層を備えても構わない。なお、「光を反射する」とは、入射した光に対して４０％以上の反射率を示すことをいう。
【0028】
前述したとおり、第一電極及び第二電極に挟まれた空間で放電プラズマが形成されるため、主として両電極の間の位置において光が発生する。したがって、当該位置において、発光管の管壁に上記反射層を備えることが好適である。
【0029】
このような反射層としては、前述したシート部材の他、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）などのフッ素系樹脂材料からなるシート部材が利用できる。例えば、発光管にＰＴＦＥからなるシート部材を巻き付けてもよいし、ＰＴＦＥからなる筒状部材に発光管を挿入してもよい。このように、上記構成に係る反射層は、簡略な製造工程で実現できるという特徴がある。
【0030】
なお、上記反射層として、発光管の管壁に反射膜が形成されても構わない。当該反射膜としては、例えば、シリカ粒子、又はフッ素系樹脂材料の粒子等を含むセラミックのコート膜が利用できる。また、屈折率の異なる誘電体が積層されてなる誘電体多層膜を利用してもよい。反射膜は、発光管の外壁に形成されても構わないし、内壁に形成されても構わない。
【0031】
また、上記放電ランプは、主たる発光波長が２００ｎｍ以上２４０ｎｍ未満の範囲に属する紫外光を発するものであっても構わない。典型的には、上記放電ランプは、ＫｒＣｌ又はＫｒＢｒを含む発光ガスが封入されたエキシマランプであっても構わない。
【0032】
上記の構成を用いることで、発光管から多くの紫外光を取り出すことができる。したがって、照射対象領域に当該紫外光を照射することで、物品表面及び空間中等に存在し得る、菌又はウイルスの不活化を効率的に行うことができる。なお、「不活化」とは、菌又はウイルスの少なくとも一部を死滅させる、又は感染力を低下させることを包含する概念を指す。ここで、「菌」とは細菌及び真菌（カビ）等の微生物を指す。
【0033】
また、本明細書において、「主たる発光波長」とは、光強度を波長別に分解して得られる発光スペクトルにおいて、最も高い光強度（ピーク強度）に対して４０％以上の光強度を示す波長帯域をいう。
【0034】
上記放電ランプにおいて、前記第一電極と前記第二電極とは、前記発光管の同一の壁面上において相互に離間を有して配置されており、
前記導光部材は、前記第一電極と前記第二電極とが離間する方向に関して、前記第二電極よりも前記第一電極に近い位置において、前記発光管の管壁と連結され、
前記第一電極は、前記第二電極よりも絶対値で低電位であっても構わない。
前記導光部材は、前記第一電極と前記第二電極とが離間する方向に関して、前記第二電極よりも前記第一電極に近い位置において、前記発光管の管壁と連結され、
前記第一電極は、前記第二電極よりも絶対値で低電位であっても構わない。
【0035】
詳細は後述するように、第一電極が第二電極よりも絶対値で低電位となるように構成される場合には、第一電極に近い側に導光部材が配置されることが好ましい。この場合には、第二電極に近い側に導光部材が配置されるよりも、より多くの光を発光管から取り出すことが可能である。
【0036】
前記導光部材は、誘電体で形成されていても構わない。
【発明の効果】
【0037】
発光管からより多くの光を取り出すことができる放電ランプを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1A】放電ランプの第一実施形態を模式的に示す断面図である。
【図2】第一電極及び第二電極間に発生する放電プラズマを模式的に示す概念図である。
【図3A】導光部材の第二端が取り込む光の角度範囲を示す概念図である。
【図4A】検証で用いた実験系の概念図である。
【図4B】検証における操作を示す概念図である。
【図5】検証によって得られた光の照度をプロットしたグラフである。
【図6A】発光管の－Ｚ方向に係る壁面に加えて、＋Ｚ方向に係る壁面に第一電極及び第二電極が配置された場合の断面図である。
【図7A】発光管の－Ｚ方向に係る壁面に第一電極を配置した場合において放電プラズマが主体的に発生する領域を模式的に示した概念図である。
【図7B】発光管の－Ｚ方向に係る壁面に加えて、＋Ｚ方向に係る壁面に第一電極を配置した場合において、放電プラズマが主体的に発生する領域を模式的に示した概念図である。
【図7C】発光管の全周を覆うように第一電極が配置される場合の概念図である。
【図8】第二端の端面の変形例を示す断面図である。
【図9】導光部材の変形例を示す断面図である。
【図10A】放電ランプの第二実施形態を模式的に示す断面図である。
【図11】第二実施形態において、好適な構成を示す断面図である。
【図12A】放電ランプの別実施形態の構造を示す断面図である。
【図12B】放電ランプの別実施形態の構造を示す断面図である。
【図12D】発光管に反射層を形成する一態様を概念的に示す斜視図である。
【図13A】放電ランプの別実施形態の構造を示す別の断面図である。
【図14A】複数の導光部材が連結される場合を示す断面図である。
【図15A】放電ランプの別実施形態の構造を示す更に別の断面図である。
【図16A】放電ランプの別実施形態の構造を示す更に別の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0039】
［第一実施形態］
本発明の放電ランプの第一実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図面は、いずれも模式的に図示されたものであり、図面上の寸法比や個数は、実際の寸法比や個数と必ずしも一致していない。
本発明の放電ランプの第一実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図面は、いずれも模式的に図示されたものであり、図面上の寸法比や個数は、実際の寸法比や個数と必ずしも一致していない。
【0040】
図１Ａは、放電ランプ１の第一実施形態を模式的に示す断面図である。以下の各図では、Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向が互いに直交する、Ｘ－Ｙ－Ｚ座標系が併記されている。この定義を用いて説明すると、図１Ａは、放電ランプ１の断面を、Ｙ方向に見たときの平面図に対応する。
【0041】
なお、以下の説明では、方向を表現する際に正負の向きを区別する場合には、「＋Ｘ方向」、「－Ｘ方向」のように、正負の符号を付して記載される。また、正負の向きを区別せずに方向を表現する場合には、単に「Ｘ方向」と記載される。すなわち、本明細書において、単に「Ｘ方向」と記載されている場合には、「＋Ｘ方向」と「－Ｘ方向」の双方が含まれる。Ｙ方向及びＺ方向についても同様である。
【0042】
図１Ａに示すように、放電ランプ１は、発光管３と、発光管３の管壁に配置された第一電極７及び第二電極９と、一部分が発光管３の管壁に連結された導光部材１０と、を備える。
【0043】
発光管３は石英ガラス等の誘電体で形成され、その内部空間３０に、例えばＫｒＣｌを含む発光ガスが封入されている。典型的には、発光管３は合成石英ガラス又は溶融石英ガラスで構成され、好ましくは合成石英ガラスで構成される。本実施形態において、発光管３は、Ｘ方向を長手方向とする長尺形状を呈している。
【0044】
【0045】
また、放電ランプ１は、一部分が発光管３の管壁に連結される導光部材１０を備える。図１Ａにおいて、導光部材１０と発光管３との連結箇所１３が、破線によって模式的に示されている。図１Ａに示すように、第一実施形態においては、導光部材１０は、発光管３に対して－Ｘ側の端部に対応する管壁に連結され、発光管３を基準として－Ｘ方向の外側に位置する第一端１１に向かって－Ｘ方向に延在する。また、導光部材１０の第一端１１の反対側の第二端１２は、発光管３の内部空間３０に露出している。
【0046】
なお、製造を容易にする観点から、導光部材１０は石英ガラス等の誘電体で構成されることが好ましく、発光管３と同じ材料で構成されることがより好ましい。
【0047】
さらに、発光管３の管壁には、第一電極７及び第二電極９が配置される（図１Ａ参照）。なお、第二電極９は第一電極７から離間した位置に配置される。図１Ａでは、第一電極７及び第二電極９が、発光管３の管壁の同一面（ここでは－Ｚ側の壁面）に配置されるとともに、両者が発光管３の長手方向（Ｘ方向）に関して相互に離間する例が示されている。
【0048】
なお、第一電極７及び第二電極９を構成する主材料としては、アルミニウム、銅、チタン、ステンレス、真鍮等の金属材料が利用できる。ここでいう、「主材料」とは、電極を構成する材料のうちの最も比率の高い材料を指す。
【0049】
第一電極７及び第二電極９に、高周波の高電圧が印加されることで、発光管３の内部空間３０において放電プラズマが発生する。この放電プラズマによって、内部空間３０に封入された発光ガスに含まれる原子等が励起され、この励起状態から基底状態に遷移する際に光が放射される。図２は、第一電極７及び第二電極９の間に高周波の高電圧を印加した際に発生する放電プラズマ２０を模式的に示す概念図である。
【0050】
図２に示すように、放電プラズマ２０は第一電極７及び第二電極９の間で発生する。図２では、発光管３の内部空間３０において、第一電極７及び第二電極９に挟まれた空間（有効放電空間３１）が点線によって模式的に図示されている。
【0051】
また、図２においては、放電プラズマ２０によって励起された原子等が、基底状態に戻る際に放射される光Ｌ１の進行方向が破線で示されている。図２に示すように、光Ｌ１は、あらゆる方向に進行する。この光Ｌ１のうち、導光部材１０の第二端１２の設置箇所に向かって進行する光が導光部材１０の第二端１２に直接導かれる。その後、導光部材１０に入射した光Ｌ１は、第一端１１から外部に光Ｌ２として取り出される。
【0052】
なお、光Ｌ１の発光波長は、発光ガスに含まれる原子等の励起状態と基底状態のエネルギー準位に依存する。例えば、発光ガスがＫｒＣｌを含む場合には、ピーク波長が２２２ｎｍ近傍に位置する紫外光を得ることができる。なお、「近傍」とは、発光管３に封入されるガスの分圧等の個体差によって生じる、±２ｎｍ程度の光Ｌ２のピーク波長の変動を許容する概念である。
【0053】
また、本発明者らは、発光管３の内部空間３０に露出された導光部材１０の第二端１２と、第一電極７の位置に注目した。発光管３からより多くの光Ｌ１を取り出す観点から、放電プラズマ２０が発生して、光Ｌ１が放射される有効放電空間３１に対して、導光部材１０の第二端１２を近づけることが好ましい。
【0054】
図３Ａ及び図３Ｂを用いて、導光部材１０の第二端１２を、有効放電空間３１に近づけた場合について説明する。図３Ａは、第二端１２が直接取り込む光Ｌ１の角度範囲を示す概念図である。また、図３Ｂは、第二端１２を図３Ａよりも有効放電空間３１に近づけた場合の概念図である。つまり、図３Ｂでは、図３Ａの場合よりも、導光部材１０の第二端１２を＋Ｘ側に配置した例が示される。
【0055】
図３Ａ及び図３Ｂでは、有効放電空間３１に対して同じ位置に光Ｌ１が放射される仮想点２１が示され、仮想点２１と第二端１２とを結ぶ仮想線２２が形成する角度範囲（以下、便宜上「取込角」という。）が示されている。つまり、図３Ａにおいて、仮想点２１から放射される光Ｌ１のうち、取込角２３ａに含まれる角度で進行する光Ｌ１が、第二端１２に直接導かれる。なお、図３Ａ及び図３Ｂにおいて、仮想線２２は、一点鎖線で示されている。
【0056】
図３Ｂを参照すると、図３Ｂにおいて示された取込角２３ｂの方が、図３Ａにおいて示された取込角２３ａよりも大きくなることが見て取れる。すなわち、第二端１２が有効放電空間３１に近い程、より多くの光Ｌ１を取り込むことが可能となる。
【0057】
なお、図３Ａ及び図３Ｂにおいては、有効放電空間３１の中心近傍に仮想点２１が定義された例が示されている。しかし、仮想点２１が定義される位置は限定されず、有効放電空間３１内の全ての位置において、当該議論が可能である。また、念のために付言すると、図３Ａ及び図３Ｂにおいては、理解を容易にする観点から、発光管３及び導光部材１０の寸法等が誇張して表現されている。
【0058】
図３Ｃは、図３Ｂの場合よりも、第二端１２を＋Ｘ側に配置して、有効放電空間３１に重なるように導光部材１０を配置した場合の概念図である。より詳細には、導光部材１０は、第一電極７が配置される管壁の法線方向に対応するＺ方向に関して、第二端１２と第一電極７とが重なり合うように配置される。このように配置することで、導光部材１０の第二端１２を有効放電空間３１に重ねることができる。
【0059】
前述した議論と同様に、導光部材１０の第二端１２を有効放電空間３１に重なるように配置することで、図３Ｃにおいて示された取込角２３ｃは、図３Ｂにおいて示された取込角２３ｂよりも大きくなり、より多くの光Ｌ１を取り込むことが可能となる。
【0060】
［検証］
本発明者らは、有効放電空間３１と、導光部材１０の第二端１２との位置関係が、第一端１１から得られる光Ｌ２の照度に及ぼす影響に関して、下記の検証を行った。
本発明者らは、有効放電空間３１と、導光部材１０の第二端１２との位置関係が、第一端１１から得られる光Ｌ２の照度に及ぼす影響に関して、下記の検証を行った。
【0061】
図４Ａは、本検証で用いた実験系の概念図である。また、図４Ｂは、後述する発光管４０に対して行った操作を模式的に示す概念図である。なお、図示の便宜上、図４Ａにおいては、後述するステージ４３が省略されている。また、図４Ｂにおいては、後述する電源４２の図示が省略されている。
【0062】
まず、図４Ａに示すように、第二端１２が内部空間３０に露出するように、導光部材１０が連結された発光管４０が準備された。また、第一電極７及び第二電極９として、予めステージ４３に配置された一対の電極が利用された。このステージ４３に発光管４０を配置することで、発光管４０の－Ｚ側の管壁に両電極（７，９）を接触させた（図４Ｂ参照）。
【0063】
本検証では、図４Ｂに示すように、各電極（７，９）が配置されたステージ４３に対して、導光部材１０が連結された発光管４０を＋Ｘ方向に移動させることで、第二端１２を第一電極７に対して相対的に移動させた。図４Ｂでは、＋Ｘ方向に移動された発光管４０及び第二端１２の位置が二点鎖線で示されている。
【0064】
なお、第一電極７及び第二電極９の双方はステージ４３に固定されているため、発光管４０が＋Ｘ方向に移動されると、第二電極９の＋Ｘ側に係る端部９ａよりも＋Ｘ側における、内部空間３０のＸ方向に関する長さＤ３（図４Ａ参照）が大きくなる。このため、発光管４０を＋Ｘ方向に移動することで、有効放電空間３１と第二端１２との位置関係を異ならせると、当該長さＤ３も異ならせてしまうという事情がある。この事情に鑑みると、厳密に、有効放電空間３１と第二端１２との位置関係を異ならせた検証を行うためには、内部空間３０内の第二端１２の露出距離を異ならせた発光管（図３Ａ～図３Ｃも参照）を複数、それぞれ用意することが理想的である。
【0065】
この点に関し補足すると、前述したとおり、放電プラズマ２０は主に両電極（７，９）に挟まれた有効放電空間３１において発生するため、長さＤ３の違いは、光Ｌ２の照度に大きく影響しないと考えられる。つまり、両電極（７，９）に対して発光管４０を相対的に移動させることで、内部空間３０内の第二端１２の露出距離を異ならせた発光管を、模擬的に再現することができる。したがって、検証に要する時間やコストを低減する観点から、本検証方法が採用された。
【0066】
本検証において、発光管４０及び導光部材１０は合成石英ガラスで構成され、内部空間３０には、ＫｒＣｌを含む発光ガスが、１９ｋＰａの圧力で封入された。すなわち、本実験では、第一端１１から出射される光Ｌ２のピーク波長が２２２ｎｍ近傍のエキシマランプが用いられた。
【0067】
また、丸管形状を呈する発光管４０の内径は４．５ｍｍとされ、略円柱状を呈する導光部材１０の外径は４ｍｍとされた。さらに、発光管４０のＸ方向に係る寸法Ｄ１は６５ｍｍとされ、導光部材１０のＸ方向に係る寸法Ｄ２は３０ｍｍとされた。したがって、発光管４０の内径に対する導光部材１０の外径の寸法比率は、０．９となる。なお、典型的には、発光管４０の内径は、内部空間３０の寸法に対応し、導光部材１０の外径は、第二端１２の寸法に対応する。
【0068】
第一電極７及び第二電極９は、アルミニウムを主材料とし、それぞれのＸ方向に係る寸法は１５ｍｍとされた。また、両電極（７，９）のＸ方向に係る離間距離は６ｍｍとされた。すなわち、有効放電空間３１のＸ方向に係る長さは３６ｍｍとされた。
【0069】
図４Ａでは、第一電極７は１ｋＨｚ～５ＭＨｚ程度の高周波を示す交流電源４２のグラウンド側に接続されている。つまり、図４Ａは、第二電極９よりも絶対値で低電位となるように構成される第一電極７に近い側に導光部材１０が配置された場合に対応する。一方で、後述するように、電源４２の低電位側と高電位側を反転させた検証も行われた。
【0070】
なお、光Ｌ２の照度は、ウシオ電機社製の紫外線積算光量計（UIT-250）と、波長２２２ｎｍの光で校正済のウシオ電機社製のセパレート型受光器（VUV-S172）とを含んで構成された照度計４１を用いて測定された。光Ｌ２の照度の測定の際には、照度計４１と第一端１１の離間距離（Ｘ方向に係る距離）は一定とされた。
【0071】
図５は、第一電極７の－Ｘ方向に係る端部７ａと、導光部材１０の第二端１２がＸ方向に関して同じ位置にあるとき（図４Ａ参照）を初期位置の０ｍｍとして、第二端１２の＋Ｘ方向に係る移動距離を横軸にとり、縦軸に第一端１１から出射された光Ｌ２の照度をプロットしたグラフである。なお、図２を参照して上述したように、放電プラズマ２０は第一電極７及び第二電極９の間で発生する。つまり、Ｚ方向に関して導光部材１０と第一電極７とが重なり合う領域が多くなることは、発光管４０の内側における有効放電空間３１を狭くすることを意味する。
【0072】
上記の仮説に基づけば、グラフの０ｍｍに対応する初期位置から、導光部材１０の第二端１２を第一電極７に対して＋Ｘ方向に移動させると、移動距離に従って発光量が低下して、照度が低下するものと考えられる。しかしながら、実際には、図５に示すように、初期位置から導光部材１０の第二端１２を第一電極７に対して＋Ｘ方向に移動させるのに伴い、第一端１１から出射された光Ｌ２の照度が上昇する結果となった。この結果から、第二端１２を有効放電空間３１に重なるように配置することで、より多くの光を取り出せることがわかる。
【0073】
前記移動距離を上昇させながら光Ｌ２の照度を引き続き計測すると、図５に示すように前記移動距離が５．４ｍｍの時点で照度が最大となり、前記移動距離を６．７ｍｍ、８．０ｍｍと増加させていくと前記光Ｌ２の照度がわずかながら低下傾向を示した。
【0074】
図５には、移動距離をちょうど５ｍｍ、６ｍｍとした場合の結果は示されていないが、０ｍｍ～５．４ｍｍにかけて上昇傾向を示し、６．７ｍｍ～８．０ｍｍにかけてわずかながらも低下傾向を示していることを踏まえると、移動距離を５ｍｍ～６ｍｍとすると、光Ｌ２の照度を大きく高める効果が得られることが理解される。上記の通り、第一電極７のＸ方向に係る寸法は１５ｍｍである。したがって、図５の結果に基づけば、第一電極７のＸ方向に係る寸法に対して、Ｚ方向に関して導光部材１０と第一電極７とが重なり合う領域のＸ方向に係る長さの比率が、０．３３～０．４となるように、第二端１２を配置することで、発光管３から多くの光Ｌ２が取り出されることが理解される。
【0075】
なお、図５において、移動距離を６．７ｍｍ、８．０ｍｍと増加させていくことで、光Ｌ２の照度がわずかながらも低下傾向を示した理由としては、上述したように、Ｚ方向に関して導光部材１０と第一電極７とが重なり合う領域が多くなり、有効放電空間３１が狭くなったことによる影響が考えられる。つまり、導光部材１０の第二端１２の位置が、初期位置から５ｍｍ～６ｍｍの位置に達するまでの領域においては、有効放電空間３１が狭くなる影響よりも、導光部材１０の第二端１２が放電プラズマ２０に接近しやすくなることによる作用が相対的に高く、この結果、取り出される光Ｌ２の照度が向上したものと推察される。他方、導光部材１０の第二端１２の位置が、前記位置を超えて、更に第二電極９側に近づくようになると、有効放電空間３１が狭くなる影響が大きくなり、移動距離が増えるに伴って光Ｌ２の照度が低下傾向を示し始めたものと推察される。導光部材１０の第二端１２の位置を更に第二電極９に近づけていくと、有効放電空間３１は更に狭まり、発光量自体が低下することで、取り出される光Ｌ２の照度は低下することが理解できる。図５では結果として表記していないが、導光部材１０の第二端１２の位置を更に第二電極９に近づけていくと、光Ｌ２の照度が、８ｍｍの時点よりも更に低下することが確認されている。
【0076】
一方で、電源４２のグラウンド側を第二電極９に接続し、高電位側と低電位側を反転した別の検証を行った。つまり、第二電極９よりも絶対値で高電位である第一電極７に近い側に導光部材１０が配置された場合を検証したところ、光Ｌ２は全体的に低照度であった。例えば、図５では、第二端１２の移動距離が５．４ｍｍの時点で、約２３ｍＷ／ｃｍ2の照度が得られたのに対し、当該別の検証では、同位置における光Ｌ２の照度は２０ｍＷ／ｃｍ2にも及ばなかった。
【0077】
このことから、導光部材１０が、絶対値で低電位とされた電極に近い側に配置される場合の方が、絶対値で高電位とされた電極に近い側に配置される場合よりも、より多くの光Ｌ２を発光管４０から取り出せることが確認された。
【0078】
この理由は明らかではないが、例えば、高電位側の電極付近においては、放電プラズマ２０の発生に寄与する電子や、発光ガスに含まれる原子等由来のイオンが多く存在し、低電位側の電極よりも放電プラズマ２０が電極付近に発生しやすいことが、一つの理由であると推察される。つまり、図４Ａを参照すると、高電位側の第二電極９付近では、放電プラズマ２０が、発光管４０の－Ｚ側の管壁付近に形成されやすい。一方で、低電位側の第一電極７付近では、高電位側と比較して、放電プラズマ２０が、Ｚ方向に関して発光管４０の中央付近に形成されやすい。このため、導光部材１０を低電位側とされた第一電極７に近い側に配置した場合（図４Ａの実験系）の方が、導光部材１０を高電位側とされた第一電極７に近い側に配置した場合（不図示）よりも、第二端１２に取り込まれる光量が増加し、大きな照度が得られたのではないかと、本発明者らは推察している。
【0079】
以下、本実施形態の変形例について説明する。
【0080】
〈１〉上記においては、発光管３の－Ｚ方向に係る壁面に第一電極７及び第二電極９が配置される例が示された（図１Ａ参照）。しかし、例えば図６Ａ及び図６Ｂに示すように、発光管３の－Ｚ方向に係る壁面に加えて、＋Ｚ方向に係る壁面に第一電極７及び第二電極９を配置しても構わない。図６Ａは、この別構成例の放電ランプの構造を、図１Ａにならって模式的に示した断面図である。図６Ｂは、図６Ａを＋Ｘ方向に見た平面図である。図６Ａに示すように、第二電極９は、第一電極７よりも＋Ｘ側に位置しているため、図６Ｂでは第一電極７のみが図示されている。実際には、図６Ｂで図示されている箇所よりも＋Ｘ側の位置において、第二電極９が第一電極７と同様の態様で配置されている。
【0081】
前述したとおり、第一電極７及び第二電極９に挟まれた有効放電空間３１において放電プラズマ２０が発生する。したがって、図６Ａ及び図６Ｂに示すように、例えばＺ方向に関して発光管３を挟むように第一電極７を配置することで、有効放電空間３１において放電プラズマ２０が発生する空間を拡げることができる。なお、図６Ｂに示すように、第一電極７が分断されて配置される場合には、例えば導電部材８によって電気的に接続されて、第一電極７の全体が等電位と構成される。
【0082】
また、図６Ｂに示すように、Ｚ方向に関して発光管３を挟むように第一電極７を配置する場合は、発光管３の公差の影響を比較的少なくして、発光管３に対して第一電極７を密着させやすいという効果も有する。
【0083】
図７Ａ～図７Ｃを参照しながら、この別構成例の構造を採用することの効果について説明する。図７Ａは、比較のために、図１Ａに示す放電ランプ１の構造の下で、すなわち、発光管３の－Ｚ方向に係る壁面に第一電極７を配置した構造の下で（図１Ｂも参照）、有効放電空間３１において放電プラズマ２０が主体的に発生する領域を模式的に示した概念図である。図７Ａにおいては、発光管３の内部空間３０をＸ方向に見た際の概念図が示されており、放電プラズマ２０が主体的に発生する空間（以下、便宜上「仮想放電領域５０」という。）には、破線によるハッチングが施されている。一方、図７Ｂは、図６Ａに示す別構成例の構造の下で、すなわち、発光管３の－Ｚ方向に係る壁面に加えて、＋Ｚ方向に係る壁面に第一電極７を配置した構造の下で、有効放電空間３１において放電プラズマ２０が主体的に発生する領域を示した図面に対応する（図６Ｂも参照）。
【0084】
図７Ａでは、第一電極７は発光管３の－Ｚ方向に係る壁面にのみ配置されているため、放電プラズマ２０は、主に－Ｚ方向側に偏在した位置で発生する。一方で、図７Ｂでは、第一電極７は発光管３の－Ｚ方向及び＋Ｚ方向に係る壁面に配置されているため、放電プラズマ２０が、内部空間３０において偏在せず、Ｚ方向に関して全体的に広がるように発生する。
【0085】
このように、第一電極７が発光管３の内部空間３０を介して向かい合う（ここではＺ方向に関して）領域に配置されることで、放電プラズマ２０が有効放電空間３１において全体的に発生するため、導光部材１０からより多くの光を取り込むことが可能となる。この点は、前述した検証において、放電プラズマ２０がＺ方向に関して発光管３の中央付近に形成されることが好ましいとの推察とも整合する。
【0086】
同様の観点から、図７Ｃに示すように、第一電極７が、発光管３の周方向に関して全周を覆うように配置されても構わない。有効放電空間３１において放電プラズマ２０を全体的に発生させる観点からは、第一電極７が発光管３の全周を覆うことがより好適である。
【0087】
なお、上記においては第一電極７を用いて議論を行ったが、第二電極９においても同様の議論が可能である。つまり、有効放電空間３１において、放電プラズマ２０を有効に発生させる観点からは、図６Ａに示すように、第一電極７及び第二電極９の双方を、発光管３の－Ｚ方向に係る壁面に加えて、＋Ｚ方向に係る壁面に配置することが好適である。
【0088】
〈２〉上記においては、導光部材１０の第二端１２の端面が平面形状である例が示されたが、図８に示すように、第二端１２の端面を、内部空間３０を凸側とする曲面で構成することもできる。このような曲面の例として、球面又は楕円球面の一部が挙げられる。
【0089】
〈３〉また、発光管３からより多くの光Ｌ１を取り出す観点から、例えば図９に示すように、Ｚ方向に関して、発光管３の内部空間３０の寸法と、導光部材１０の第二端１２の寸法とを略同一にすることが好適である。具体的には、両者の寸法の誤差が、２０％以下の範囲内とされることが好ましい。
【0090】
【0091】
図１Ａを参照して上述したように、第一実施形態においては、導光部材１０の第二端１２が発光管３の内部空間３０に露出する例が示された。しかし、図１０Ａに示すように、導光部材１０の第二端１２が発光管３の管壁に連結されても構わない。
【0092】
つまり、図１０Ａにおいては、発光管３で発生した光Ｌ１は、発光管３の内壁のうち、導光部材１０の第二端１２と向かい合う領域（以下、便宜上「入射領域１４」という。）を介して導光部材１０に導かれる。この場合でも、導光部材１０は、発光管３の管壁に連結されているため、入射領域１４を介して、光Ｌ１を効率的に取り出すことが可能である。図１０Ｂは、発光管３の内部空間３０から、入射領域１４を－Ｘ方向に見た時の平面図であり、入射領域１４に対応する領域に、破線によるハッチングが施されている。
【0093】
本実施形態においては、有効放電空間３１を入射領域１４に近づけるのが好ましい（図１１参照）。より詳細には、導光部材１０の第二端１２に対して向かい合う位置に対応する発光管３の内壁（入射領域１４）と、第一電極７とがＺ方向に関して重なり合うように構成するのが好ましい。これにより、有効放電空間３１に対して、入射領域１４が重なるように配置され、発光管３から光を更に効率的に取り出すことが可能となる。
【0094】
［別実施形態］
以下、別実施形態について説明する。なお、以下の別実施形態で説明する構造は、適宜上述した各実施形態と組み合わせことが可能である。
以下、別実施形態について説明する。なお、以下の別実施形態で説明する構造は、適宜上述した各実施形態と組み合わせことが可能である。
【0095】
〈１〉図１２Ａに示すように、第一電極７と発光管３の管壁との界面、及び第二電極９と発光管３の管壁との界面のそれぞれに反射層１６を備えてもよい。ここで、光Ｌ１に対して、第一電極７及び第二電極９は一定の反射率を示すものの、光Ｌ１の波長及び、各電極（７，９）の材料並びに加工精度によっては、各電極（７，９）の表面における光Ｌ１の反射率が低下する場合がある。例えば、電極表面に微細な凹凸が形成されている場合には、各電極（７，９）の表面に入射した光が拡散反射を生じ、結果として、発光管３の内部に戻り光として戻る比率が低下する可能性がある。これに対し、図１２Ａに示すように、第一電極７と発光管３の管壁との界面、及び第二電極９と発光管３の管壁との界面にそれぞれ反射層１６を設けることにより、発光管３内で発生されて第一電極７又は第二電極９に向かって進行する光Ｌ１の多くを、発光管３の内部に戻し、導光部材１０に好適に入射させることが可能となる。
【0096】
反射層１６としては、アルミニウムなどの金属からなるシート部材が利用できる。当該シート部材を発光管の管壁と電極の間に挟んだり、電極表面に反射膜を形成したりすることで、上記構成に係る反射層は、簡略な製造工程で実現できる。
【0097】
なお、発光管３の管壁、又は第一電極７もしくは第二電極９の表面にシリカ粒子等を含むセラミックのコート膜や、屈折率の異なる誘電体が積層されてなる誘電体多層膜等の反射膜を形成することによって、反射層１６が構成されてもよい。
【0098】
つまり、各電極（７，９）に採用された材料や、光Ｌ１の波長に応じて、適宜、反射層１６の設計が可能である。
【0099】
また、本発明は、いずれか一方の電極と発光管３の管壁との界面にのみ反射層１６を設ける構造を排除するものではない。
【0100】
〈２〉図１２Ｂは、別実施形態〈２〉に係る放電ランプの断面を図１２Ａに倣って示した図である。また、図１２Ｃは、図１２Ｂに係る放電ランプ１の斜視図である。図１２Ｂ及び図１２Ｃに示すように、反射層１６は、Ｘ方向に関して、第一電極７と第二電極９との間の位置に配置しても構わない（図１２Ｂ参照）。なお、本実施形態において、反射層１６は、発光管３の周方向に関して全周を覆うように形成される（図１２Ｃ参照）。
【0101】
前述した通り、発光管３の内部空間３０のうち、Ｘ方向に関して第一電極７と第二電極９との間の位置において放電プラズマ２０が発生して光Ｌ１が放射される。したがって、図１２Ｂに示すように、Ｘ方向に関して両電極（７，９）の間の位置に反射層１６を設けることで、第二端１２の設置箇所とは異なる方向に向かって進行し、典型的には発光管３を透過する光Ｌ１の一部を、導光部材１０に好適に入射させることが可能となる。
【0102】
このような反射層１６は、例えば、アルミニウム製のシート部材や、ＰＴＦＥなどのフッ素系樹脂材料からなるシート部材を発光管３に巻き付けることで構成できる。また、図１２Ｄに示すように、例えばＰＴＦＥなどのフッ素系樹脂材料からなる筒状部材１７に、発光管３を挿入することで構成してもよい。このように、反射層１６は、前述したシート部材や筒状部材を利用することで、簡略な工程で実現できる。図１２Ｄは、導光部材１０が連結された発光管３を、筒状部材１７に挿入する態様を概念的に示す斜視図である。
【0103】
また、発光管３の管壁に、前述したコート膜や誘電体多層膜を形成しても構わない。なお、図１２Ｂ及び図１２Ｃでは、反射層１６が発光管３の外壁に形成された例が示されているが、反射層１６は、発光管３の内壁に形成されても構わない。例えば、シリカ粒子、又はＰＴＦＥ粒子等を含むコート膜を発光管３の内壁に形成することができる。
【0104】
〈３〉反射層１６は、第一電極７と第二電極９の形成領域、及び両電極（７，９）に挟まれた領域の双方に配置されていても構わない。なお、これらの領域の他の領域に、反射層１６を配置することもできる。例えば、図１２Ｂを例にとると、発光管３の管壁において、第一電極７から－Ｘ側の管壁、又は第二電極９から＋Ｘ側の管壁に反射層１６が配置されても構わない。
【0105】
〈４〉上記の各実施形態では、発光管３の長手方向（Ｘ方向）に係る端部において、導光部材１０が発光管３に連結される場合について説明した。しかし、本発明は、このような構造には限定されない。例えば、図１３Ａに示すように、発光管３の長手方向とは異なる方向（ここではＹ方向）に係る端部において、導光部材１０が発光管３に連結されても構わない。また、図１３Ｂは、図１３Ａに係る放電ランプ１を－Ｚ方向に見た際の断面図である。
【0106】
具体的には、第一電極７と第二電極９とが、発光管３の同一の壁面上においてＸ方向に関して相互に離間して配置されており、導光部材１０は、Ｘ方向に関してこれら第一電極７と第二電極９とに挟まれた位置において、発光管３に連結している。この構成によれば、導光部材１０の第二端１２が、有効放電空間３１内に配置されるため、光Ｌ１を効率的に導光部材１０に取り込むことが可能となる。なお、導光部材１０の第二端１２を、第一電極７と第二電極９とに挟まれた位置における発光管３の壁面に連結させた場合においても同様である。
【0107】
なお、図１４Ａに示すように、複数の導光部材１０が、発光管３に対して配置されても構わない。図１４では、発光管３の－Ｘ側の端部に対応する管壁、及び発光管３の－Ｙ側の端部に対応する管壁のそれぞれに導光部材１０が連結された例が示されている。また、図１４Ｂは、図１４Ａに係る放電ランプ１を－Ｚ方向に見た際の平面図である。このように、導光部材１０を異なる方向に連結することで、内部空間３０から放射される光Ｌ１を好適に取り込むことが可能である。
【0108】
〈５〉上記においては、第一電極７及び第二電極９がＸ方向に関して相互に離間して配置される例が示された。この構造とは異なり、図１５Ａに示すように、第一電極７及び第二電極９がＺ方向に関して相互に離間して配置されても構わない。また、図１５Ｂは図１５Ａに係る放電ランプ１をＸ方向に見た時の平面図である。図１５Ｂに示すように、発光管３は扁平管であってもよい。この場合においても、有効放電空間３１と、導光部材１０の第二端１２が近い位置に配置されることが好適であり、両者が重なることがより好適である。この点については上記と同様の議論が可能である。
【0109】
〈６〉また、図１６Ａに示すように、放電ランプ１は二重管構造であっても適用が可能である。図１６Ａは、本実施形態の放電ランプ１を、図１Ａにならって表記したものである。また、図１６Ｂは、図１６Ａに係る放電ランプ１をＸ方向に見た時の平面図である。図１６Ｂに示すように、本実施形態に係る発光管３はＸ方向に見てリング状を呈する。本実施形態では、導光部材１０は、発光管３に対して－Ｘ側の端部に対応する管壁に連結され、第二端１２が発光管３の内部空間３０に露出する例が示されている。
【0110】
また、図１６Ｂに示すように、発光管３（便宜上、図１６Ｂでは３ａの符号を付した。）の外周面６０の全周に第一電極７が配置される。また、発光管３（便宜上、図１６Ｂでは３ｂの符号を付した。）の内周面６１の全周に第二電極９が配置される。この場合においても、有効放電空間３１と、導光部材１０の第二端１２の位置関係について、上記と同様の議論が可能である。
【0111】
〈７〉上記の実施形態では、発光ガスがＫｒＣｌである場合を例に挙げたが、本発明において発光ガスの種類には限定されない。典型的な例として、発光ガスは、ＫｒＣｌ、Ａｒ2、Ｋｒ2、Ｘｅ2、ＫｒＢｒ、ＸｅＣｌ、ＸｅＢｒからなる群に属する１種以上とすることができる。
【0112】
〈８〉上記した各実施形態及び変形例の構成は、適宜組み合わせて実現することができる。
【符号の説明】
【0113】
１ ： 放電ランプ
３ ： 発光管
７ ： 第一電極
７ａ，９ａ ： 端部
８ ： 導電部材
９ ： 第二電極
１０ ： 導光部材
１１ ： 第一端
１２ ： 第二端
１３ ： 連結箇所
１４ ： 入射領域
１６ ： 反射層
１７ ： 筒状部材
２０ ： 放電プラズマ
２１ ： 仮想点
２２ ： 仮想線
２３ａ，２３ｂ，２３ｃ ： 取込角
３０ ： 内部空間
３１ ： 有効放電空間
４０ ： 発光管
４１ ： 照度計
４２ ： 交流電源
４３ ： ステージ
５０ ： 仮想放電領域
６０ ： 外周面
６１ ： 内周面
Ｌ１，Ｌ２ ： 光
３ ： 発光管
７ ： 第一電極
７ａ，９ａ ： 端部
８ ： 導電部材
９ ： 第二電極
１０ ： 導光部材
１１ ： 第一端
１２ ： 第二端
１３ ： 連結箇所
１４ ： 入射領域
１６ ： 反射層
１７ ： 筒状部材
２０ ： 放電プラズマ
２１ ： 仮想点
２２ ： 仮想線
２３ａ，２３ｂ，２３ｃ ： 取込角
３０ ： 内部空間
３１ ： 有効放電空間
４０ ： 発光管
４１ ： 照度計
４２ ： 交流電源
４３ ： ステージ
５０ ： 仮想放電領域
６０ ： 外周面
６１ ： 内周面
Ｌ１，Ｌ２ ： 光
【図1A】
【図1B】
【図2】
【図3A】
【図3B】
【図3C】
【図4A】
【図4B】
【図5】
【図6A】
【図6B】
【図7A】
【図7B】
【図7C】
【図8】
【図9】
【図10A】
【図10B】
【図11】
【図12A】
【図12B】
【図12C】
【図12D】
【図13A】
【図13B】
【図14A】
【図14B】
【図15A】
【図15B】
【図16A】
【図16B】