[实用新型]一种短弧放电灯

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种短弧放电灯，具体涉及一种在制造半导体元件或液晶显示装置的曝光工序中被用作光源的短弧放电灯。

背景技术

在短弧放电灯中，由于电弧放电引起的高温等离子体的产生，使得等离子体附近的阴极尖端或阳极尖端随着亮灯时间的增加而逐渐磨损，磨损的电极成分会蒸发，并附着在短弧放电灯的发光管内面的光照射面上，形成黑化物，而这种黑化物会遮挡住放电的光从而降低短弧放电灯的照度；同时等离子体会打在阳极上，在阳极上形成凹坑，从而降低阳极的使用寿命。目前，还没有技术来解决阳极上形成凹坑的问题。另外，短弧放电灯的发光管对UV光和红外光有较高的透过率，不利于保持和提高放电灯的工作温度，不利于灯内汞的蒸发和弧光稳定性。

发明内容

本实用新型的主要目的在于克服上述存在的技术问题，提供一种短弧放电灯，其减缓了阳极上凹坑的形成，提高了短弧放电灯的工作温度，从而延长了短弧放电灯的使用寿命，同时降低了阳极磨损速率，减缓了黑化物的生成。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种短弧放电灯，包括内部封闭成一放电空间的发光管，在发光管内相对设置有一对阳极和阴极，所述阳极为由钨材料制成的圆柱状，所述阳极端面有经强化激光照射阳极外表面形成的强化层，所述阳极外侧壁上有经刻蚀激光刻蚀形成的散热槽。

优选地，上述阳极端面的外周部开设有锥面。

优选地，上述发光管的管壁两端设置有保温层。

优选地，上述散热槽为横向散热槽，其延伸方向为与阳极的周向方向平行。

优选地，上述散热槽为竖向散热槽，其延伸方向为与阳极的轴向方向平行。

优选地，上述散热槽的截面为U形的沟槽。

优选地，上述散热槽开设有多个，相邻的两个所述散热槽之间的距离为180um-240um。

优选地，上述散热槽的槽深为20um-30um。

优选地，上述散热槽的槽宽为40um-110um。

本实用新型通过在阳极端面设有强化层，提高了该阳极的端面的耐电子冲击的能力，减缓了阳极上凹坑的形成，提高了阳极的使用寿命；通过在阳极外侧壁上设有散热槽，扩大了阳极的散热面积，提高了阳极的散热速度，降低了阳极的磨损速率，从而减缓了黑化物的生成；通过在发光管管壁两端设置保温层，可以反射UV光和红外光，提高短弧放电灯的工作温度，有利于汞的蒸发和弧光稳定性，从而提高了短弧放电灯的寿命。

附图说明

图1为本实用新型一种短弧放电灯的结构示意图；

图2为本实用新型实施例一的阳极的结构示意图；

图3为本实用新型实施例二的阳极的结构示意图；

图中：1-阳极；11-端面，110-强化层；12-竖向沟槽；13-横向沟槽；

14-锥面；

2-阴极；

3-发光管；

4-保温层。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例一

如图1所示，本实用新型公开了一种短弧放电灯，包括内部封闭成一放电空间的发光管3，相对设置于发光管3内的阳极1和阴极2以及设置于发光管管壁两端的保温层4。

参考图2，阳极1为圆柱状，其包括有端面11、竖向沟槽12和锥面14。端面11上设置有经强化激光照射阳极1外表面形成的强化层110，竖向沟槽12由刻蚀激光刻蚀形成并沿阳极1轴向方向平行设置于阳极1外侧壁上，锥面14设置于端面11的外周部。

具体的，端面11上设置的强化层110是经过以下步骤形成的：

a1)在氩气的保护下，对阳极1进行预热，其中预热温度为600℃，预热时间为15min，气体压力为0.15MPa；然后在氩气的保护下，用强化激光对阳极1的端面11进行一次照射，其中，气体压力为0.15MPa；强化激光的功率密度为400W/mm²；强化激光的脉冲频率为10.0Hz；强化激光的脉冲宽度为3.0ms；强化激光的光斑直径为2mm；强化激光扫描速度为300.0mm/min；光斑的搭接率为50％。

a2)在步骤a1结束后，间隔5s后，重复步骤a1一次。