冷陰極放電ランプ、照明装置および画像表示装置
【課題】ランプ電圧を下げることのできる冷陰極放電ランプを提供することを目的とする。消費電力を削減することのできる照明装置および画像表示装置を目的とする。
【解決手段】発光管１０１と、発光管１０１の内部に設けられた有底筒状の電極１０２と、電極１０２の表面に設けられた電子放射性物質層１０３とを備える冷陰極放電ランプ１００であって、単位電極内表面積当たりの前記電子放射性物質層の付着量は、０．００１［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内である。
【解決手段】発光管１０１と、発光管１０１の内部に設けられた有底筒状の電極１０２と、電極１０２の表面に設けられた電子放射性物質層１０３とを備える冷陰極放電ランプ１００であって、単位電極内表面積当たりの前記電子放射性物質層の付着量は、０．００１［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷陰極放電ランプ、照明装置および画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の冷陰極放電ランプの要部拡大断面図を図１１に示す。従来の冷陰極放電ランプ１（以下、「ランプ１」という）は、バルブ２の内部に１つ以上の電極（内部電極）３を設けるとともに、外部にも電極（外部電極）４を備え、これら内部電極３と外部電極４との間で放電させるようにした冷陰極放電ランプ１において、上記内部電極３は、電子放射物質５としてランタニド系希土類を備えている（例えば特許文献１等参照）。
【特許文献１】特開平２−２７３４５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
発明者らの検討により、冷陰極放電ランプの電極の表面に、希土類元素を含む電子放射性物質層を備えていれば、ランプ電圧を下げることができ、電極にエミッタを備えていないランプに比べて低いランプ電圧によってランプを点灯させることができ、省エネに貢献できる可能性があることがわかった。
【０００４】
しかしながら、希土類元素を含む電子放射性物質層を電極の表面に備えるだけでは、ランプによって、ランプ電圧の下げ幅が大きく異なることがわかった。地球環境への対応が求められる中、冷陰極放電ランプとしての省エネ性能をアピールするには、ランプ電圧を少なくとも４０［Ｖ］下げることが好ましい。
【０００５】
そこで、本発明に係る冷陰極放電ランプは、ランプ電圧を十分に下げることを目的とする。
【０００６】
また、本発明に係る照明装置および画像表示装置は、消費電力を十分に削減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明に係る冷陰極放電ランプは、発光管と、前記発光管の内部に設けられた有底筒状の電極と、前記電極の表面に設けられた電子放射性物質層とを備える冷陰極放電ランプであって、単位電極内表面積当たりの前記電子放射性物質層の付着量は、０．００１［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内であることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記電子放射性物質層は、希土類元素を含むことが好ましい。
【０００９】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記希土類元素がランタン（Ｌａ）またはイットリウム（Ｙ）のうちいずれか１種以上であることが好ましい。
【００１０】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記電子放射性物質層は、さらに珪素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、硼素（Ｂ）、亜鉛（Ｚｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、リン（Ｐ）および錫（Ｓｎ）のうちいずれか１種以上を含むことが好ましい。
【００１１】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記電極の表面に直接的また間接的にセシウム化合物セシウム化合物が備えられていることが好ましい。
【００１２】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記セシウム化合物は、前記電極の表面または前記電子放射性物質層の表面に設けられていることが好ましい。
【００１３】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記セシウム化合物は、前記電極の外面に設けられていることが好ましい。
【００１４】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記セシウム化合物は、前記電子放射性物質層に含まれていることが好ましい。
【００１５】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記セシウム化合物は、硫酸セシウム、アルミン酸セシウム、ニオブ酸セシウム、タングステン酸セシウム、モリブデン酸セシウムおよび塩化セシウムのうちいずれか１種以上であることが好ましい。
【００１６】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記セシウム化合物は、アルミン酸セシウムおよびニオブ酸セシウムのうちいずれか１種以上であることが好ましい。
【００１７】
本発明に係る照明装置は、前記冷陰極放電ランプを備えることを特徴とする照明装置。
【００１８】
本発明に係る画像表示装置は、前記照明装置を備えることを特徴とする画像表示装置。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る冷陰極放電ランプは、ランプ電圧を十分に下げることができる。
【００２０】
また、本発明に係る照明装置および画像表示装置は、消費電力を削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの管軸Ｘ100を含む断面図を図１に示す。本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１００（以下、「ランプ１００」という）は、冷陰極蛍光ランプであって、発光管１０１と、発光管１０１の内部に設けられた電極１０２と、電極１０２の表面に設けられた電子放射性物質層１０３とを備える。
【００２２】
発光管１０１は、ホウ珪酸ガラス製で、直管状のガラスバルブであって、その管軸に対して垂直に切った断面が略円形状である。具体的には、例えば外径が４［ｍｍ］、内径が３［ｍｍ］、全長が３４９［ｍｍ］である。以下に示すランプ１００の寸法は、外径が４［ｍｍ］、内径が３［ｍｍ］、全長が３４９［ｍｍ］の発光管１０１の寸法に対応する値である。なお、冷陰極蛍光ランプである場合には、内径が１．４［ｍｍ］〜７．０［ｍｍ］、肉厚が０．２［ｍｍ］以上０．６［ｍｍ］以下の範囲内であって、全長が１５００［ｍｍ］以下であることが好ましい。これらの値は一例でありこれらに限定されるものではない。
【００２３】
発光管１０１の内部には、例えば３［ｍｇ］の水銀が封入され、またアルゴンやネオン等の希ガスが所定の封入圧、例えば４０［Ｔｏｒｒ］で封入されている。なお、上記希ガスとしては、例えばモル比が(Ａｒ＝１０［％］、Ｎｅ＝９０［％］)のアルゴンとネオンとの混合ガスが用いられる。
【００２４】
また、発光管１０１の内面には蛍光体層１０４が形成されている。また、発光管１０１の内面と蛍光体層１０４との間には例えば酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ2）等の金属酸化物の保護膜（図示せず）を設けてもよい。
【００２５】
電極１０２は、例えば有底筒状であって、内径が２．３［ｍｍ］、外径が２．７［ｍｍ］、底部の肉厚が０．４５［ｍｍ］、全長が８．５［ｍｍ］であって、ニッケル（Ｎｉ）製である。電極の材料は、ニッケルに限らず、ニオビウム（Ｎｂ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）およびタングステン（Ｗ）等を用いることができる。
【００２６】
電極１０２の表面には、電子放射性物質層１０３が設けられている。具体的には、電子放射性物質層１０３は、電極１０２の内面に設けられている。また、単位電極内表面積当たりの電子放射性物質層１０３の付着量は、０．００１［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内である。この場合、ランプ電圧を下げる効果を維持することができる。
【００２７】
電子放射性物質層１０３は、希土類元素を含むことが好ましい。具体的には、ランタン（Ｌａ）およびイットリウム（Ｙ）のうちいずれか１種以上を含むことが好ましい。冷陰極放電ランプにおいて、ランプ電圧を低減するのに効果的なためである。さらには、ランタン（Ｌａ）を含むことがより好ましい。
【００２８】
電子放射性物質層１０３は、さらに珪素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、硼素（Ｂ）、亜鉛（Ｚｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、リン（Ｐ）および錫（Ｓｎ）のうちいずれか１種以上を含むことが好ましい。この場合、ランプ電圧の低減効果をより持続させることができる。
【００２９】
電極１０２は、その外側底面の略中央部においてリード線１０５の一端面と接続されている。
【００３０】
リード線１０５は、例えば、電極１０２の外側底面と一端面が接続され、側面の一部においてガラスビード１０６に封着される内部リード線１０５ａと、内部リード線１０５ａの他端面と一端面が接続される外部リード線１０５ｂとの継線からなる。
【００３１】
内部リード線１０５ａは、線径が０．８［ｍｍ］であって、タングステン製である。なお、内部リード線１０５ａは、発光管１０１やガラスビード１０６の材料として用いるガラスの熱膨張係数に合わせた材料を用いることが好ましい。例えば、発光管１０１がコバールガラスの場合、鉄とニッケルとコバルトとの合金（コバール）を用いることが好ましい。また、発光管１０１が鉛フリーガラスの場合、鉄とニッケルとの合金等を用いることが好ましい。
【００３２】
外部リード線１０５ｂは、線径が０．６［ｍｍ］であって、ニッケル製である。なお、外部リード線の材料は、ニッケルに限らず、例えばニッケルとマンガンの合金、ジュメット線でもよい。
【００３３】
ガラスビード１０６は、略球形状であって、その略中心軸に沿って内部リード線１０５ａを封着しており、ホウ珪酸ガラス製である。なお、ガラスビード１０６は、封着性の観点から、発光管１０１と同一の材料、または発光管１０１と熱膨張係数が同一または近似する材料からなることが好ましい。
【００３４】
発明者らは、ランプ１００が、従来の冷陰極放電ランプに比べてランプ電圧を下げることができることを確認するために、ランプ電圧を測定する実験を行った。以下、実験について詳細に説明する。
【００３５】
（実験）
実験には、ランプ１００と実質的に同一の構成のランプであって、単位電極表面積当たりの電子放射性物質層の付着量が異なる８種類のランプを用いた。以下に、各実験試料の単位電極表面積当たりの電子放射性物質層の付着量を示す。
（１）実験試料１：０．０００９［ｍｇ／ｍｍ2］
（２）実験試料２：０．００１［ｍｇ／ｍｍ2］
（３）実験試料３：０．００３［ｍｇ／ｍｍ2］
（４）実験試料４：０．００５［ｍｇ／ｍｍ2］
（５）実験試料５：０．００７［ｍｇ／ｍｍ2］
（６）実験試料６：０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］
（７）実験試料７：０．０１１［ｍｇ／ｍｍ2］
（８）実験試料８：０．０１５［ｍｇ／ｍｍ2］
なお、ランプ電圧がどれだけ下がったかを比較測定するために、電極に電子放射性物質層が設けられていない点を除いては、ランプ１００と実質的に同一の構成を有するものを参照例とした。各実験試料を５［本］ずつ作製し、実験に用いた。
【００３６】
実験は、まず、各実験試料および参照例について６［本］ずつ電流値１２［ｍＡ］で点灯させたときのランプ電圧を株式会社エヌエフ設計ブロック製の冷陰極放電管用特性試験装置により測定した。そして、各実験試料と参照例とのランプ電圧の差の最大値および最小値を求めた。実験１の結果を図２に示す。
【００３７】
図２に示すように、実験試料２〜６の場合、参照例に比べてランプ電圧を少なくとも４０［Ｖ］低下させることができる。これに対し、実験試料１、７および８は、参照例に比べてランプ電圧を４０［Ｖ］低下させられない場合がある。ランプ電圧を少なくとも４０［Ｖ］下げることができれば、冷陰極放電ランプとしての省エネ性能を十分にアピールすることができる。
【００３８】
よって、単位電極表面積当たりの前記電子放射性物質層の付着量は、０．００１［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内であることで、ランプ電圧を十分に下げることができる。
【００３９】
上記のように、本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１００に係る構成によれば、ランプの電圧を十分に下げることができる。
【００４０】
なお、単位電極表面積当たりの電子放射性物質層の付着量は、０．００３［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内であることが好ましい。この場合、ランプ電圧を下げることができる。
【００４１】
さらに、電極表面における電子放射性物質層の単位付着面積当たりの電子放射性物質層の付着量は、０．００１［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内であることが好ましい。この場合、電子放射性物質層の厚みを薄くすることができ、さらにランプ電圧を下げることができる。さらに、電極表面における電子放射性物質層の単位付着面積当たりの電子放射性物質層の付着量は、０．００３［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内であることがより好ましい。ここで、電極表面における電子放射性物質層の単位付着面積は、電子放射性物質層の付着面積は、電子放射性物質層の見かけ上の付着面積のことをいう（電子放射性物質層がポーラスな場合には、その空孔部分にも付着しているものとして算出する）。
【００４２】
なお、電子放射性物質層１０３は、有底筒状の電極１０２の内側底面から電極１０２の軸方向における長さの１／３以下の領域まで設けられていることが好ましい。この場合、放電時間の経過とともに電子放射性物質層１０３が発光管１０１の壁面や蛍光体層１０４に飛散するのを抑制することができる。さらに、電子放射性物質層１０３は、有底筒状の電極１０２の内側底面から電極１０２の軸方向における長さの１／４以下の領域まで設けられていることがより好ましい。
【００４３】
また、電極１０２の表面に直截的または間接的にセシウム化合物（図示せず）が設けられていることが好ましい。この場合、ランプの暗黒始動特性を向上することができる。セシウム化合物は、例えば、硫酸セシウム、アルミン酸セシウム、ニオブ酸セシウム、タングステン酸セシウム、モリブデン酸セシウムおよび塩化セシウムのうちいずれか１種以上であることが好ましい。
【００４４】
なお、セシウム化合物は、アルミン酸セシウムおよびニオブ酸セシウムのうちいずれか１種以上であることがより好ましい。この場合、エージング工程において、セシウム化合物が十分に活性化されるまで放電させたとしても、電子放射性物質層が飛散し過ぎて、発光管の内面や蛍光体層に付着し、発光管が着色するのを抑制することができる。
【００４５】
セシウム化合物は、例えば、電子放射性物質層１０３に含まれている。これにより、セシウム化合物１０８の材料と電子放射性物質層１０３の材料とを同時に電極１０２の表面に塗布することができ、工程を簡易化することができる。
【００４６】
なお、図３に示すように、電子放射性物質層１０３は、有底筒状の電極１０２の内面に設けられ、セシウム化合物１０８は、電極１０２の外面に設けられていてもよい。この場合、セシウム化合物１０８が放電空間に露出しやすいため、暗黒始動特性をさらに向上することができる。
【００４７】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る冷陰極放電ランプの管軸を含む断面図を図４に示す。本発明の第２の実施形態に係る放電ランプ２００（以下、単に「ランプ２００」という）は、内部外部電極型の冷陰極蛍光ランプである。
【００４８】
ランプ２００は、その一端の外面に外部電極２０１を有し、それに伴う構成を除いては本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１００と実質的に同じ構成を有している。よって、外部電極２０１とそれに伴う構成については詳細に説明し、それ以外の点については省略する。
【００４９】
外部電極２０１は、例えば、半田からなり、発光管１０１の一端の外周面を覆うように形成されている。
【００５０】
また、外部電極２０１は、銀ペーストを発光管１０１の電極形成部分の全周に塗布することによって形成してもよいし、金属製のキャップを発光管１０１の端部に被せてもよい。さらに、アルミニウムの金属箔を、シリコーン樹脂に金属粉体を混合した導電性粘着剤（図示せず）によって発光管１０１の端部全体の外周面を覆うように貼着したものであってもよい。なお、導電性粘着剤において、シリコーン樹脂の代わりにフッ素樹脂、ポリイミド樹脂又はエポキシ樹脂等を用いてもよい。
【００５１】
また、図４には図示していないが、発光管１０１の内面であって、外部電極２０１が形成された領域に例えば酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）の保護膜を設けてもよい。保護膜を設けることにより、発光管１０１のその部分に水銀イオンが衝突することによって起こるガラス削れやピンホールを防止することができる。
【００５２】
なお、保護膜は、酸化イットリウムに代えて、例えばシリカ（ＳｉＯ2）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、チタニア（ＴｉＯ2）等の金属酸化物を用いてもよい。特に、保護膜が酸化イットリウムやシリカで形成されている場合には、保護膜に水銀が付着し難く、水銀消費が少ない。
【００５３】
もっとも、保護膜は、本発明において必須の構成要素ではなく、全く形成されていなくてもよいし、その一方で、発光管１０１の内面の全体に亘って形成されていてもよい。
【００５４】
上記のように、本発明の第２の実施形態に係る冷陰極放電ランプ２００に係る構成によれば、ランプ電圧を十分に下げることができる。
【００５５】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る照明装置の管軸を含む断面図を図５に示す。本発明の第３の実施形態に係る照明装置３００（以下、単に「照明装置３００」という）は直下方式のバックライトユニットであり、一つの面が開口した直方体状の筐体３０１と、この筐体３０１の内部に収納された複数のランプ１００と、ランプ１００を点灯回路（図示せず）に電気的に接続するための一対のソケット３０２と、筐体３０１の開口部を覆う光学シート類３０３とを備えている。なお、ランプ１００は、本発明の第１の実施形態に係る放電ランプ１００である。
【００５６】
筐体３０１は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂製であって、その内面に銀などの金属が蒸着されて反射面３０４が形成されている。なお、筐体３０１の材料としては、樹脂以外の材料、例えば、アルミニウムや冷間圧延材（例えばＳＰＣＣ）等の金属材料により構成してもよい。また、内面の反射面３０４として金属蒸着膜以外、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂に炭酸カルシウム、二酸化チタン等を添加することにより反射率を高めた反射シートを筐体３０１に貼付したものを用いてもよい。
【００５７】
筐体３０１の内部には、ソケット３０２、絶縁体３０５およびカバー３０６が配置されている。具体的に、ソケット３０２は、ランプ１００の配置に対応して筐体３０１の短手方向（縦方向）に各々所定間隔を空けて設けられている。ソケット３０２は、例えばステンレスやりん青銅からなる板材を加工したものであって、リード線１０５が嵌め込まれる嵌込部３０２ａを有している。そして、リード線１０５を嵌込部３０２ａを押し拡げるように弾性変形させて嵌め込む。その結果、嵌込部３０２ａに嵌め込まれたリード線１０５は、嵌込部３０２ａの復元力によって押圧され、外れにくくなる。これにより、リード線１０５を嵌込部３０２ａへ容易に嵌め込むことができつつ、外れにくくすることができる。
【００５８】
ソケット３０２は、互いに隣り合うソケット３０２同士で短絡しないように絶縁体３０５で覆われている。絶縁体３０５は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂で構成されている。なお、絶縁体３０５は、上記の構成に限定されない。ソケット３０２はランプ１００の動作中に比較的高温となる内部電極の近傍にあることから絶縁体３０５は耐熱性のある材料で構成することが好ましい。耐熱性のある絶縁体３０５の材料としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂やシリコンゴム等を適用することができる。
【００５９】
筐体３０１の内部には、必要に応じた場所にランプホルダ３０７を設けてもよい。筐体３０１内側でのランプ１００の位置を固定するランプホルダ３０７は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂であり、ランプ１００の外面形状に沿うような形状を有している。「必要に応じた場所」とは、ランプ１００の長手方向の中央部付近のように、ランプ１００が例えば全長６００［ｍｍ］を越えるような長尺のものである場合に、ランプ１００のたわみを解消するために必要な場所である。
【００６０】
カバー３０６は、ソケット３０２と筐体３０１の内側の空間とを仕切るものであり、例えばポリカーボネート（ＰＣ）樹脂で構成し、ソケット３０２の周辺を保温するとともに、少なくとも筐体３０１側の表面を高反射性とすることにより、ランプ１００の端部の輝度低下を軽減することができる。
【００６１】
筐体３０１の開口部は、透光性の光学シート類３０３で覆われており、内部にちりや埃などの異物が入り込まないように密閉されている。光学シート類３０３は、拡散板３０８、拡散シート３０９およびレンズシート３１０を積層してなる。
【００６２】
拡散板３０８は、例えばポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）樹脂製の板状体であって、筐体３０１の開口部を塞ぐように配置されている。拡散シート３０９は、例えばポリエステル樹脂製である。レンズシート３１０は、例えばアクリル系樹脂とポリエステル樹脂の貼り合せである。これらの光学シート類３０３は、それぞれ拡散板３０８に順次重ね合わせるようにして配置されている。
【００６３】
上記のとおり、本発明の第３の実施形態に係る照明装置３００の構成によれば、消費電力を十分に削減することができる。
【００６４】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る照明装置の一部切欠斜視図を図６に示す。本発明の第４の実施形態に係る照明装置４００（以下、「照明装置４００」という）は、エッジライト方式のバックライトユニットで、反射板４０１、ランプ１００、ソケット（図示せず）、導光板４０２、拡散シート４０３およびプリズムシート４０４から構成されている。
【００６５】
反射板４０１は、液晶パネル側（矢印Ｑ）を除く導光板４０２の周囲を囲むように配置されており、底面を覆う底面部４０１ｂと、ランプ１００の配置されている側を除く側面を覆う側面部４０１ａと、ランプ１００の周囲を覆う曲面状のランプ側面部４０１ｃとで構成されており、ランプ１００から照射される光を導光板４０２から液晶パネル（図示せず）側（矢印Ｑ）に反射させる。また、反射板４０１は、例えばフィルム状のＰＥＴに銀を蒸着したものやアルミ等の金属箔を積層したもの等からなる。
【００６６】
ソケットは、本発明の第３の実施形態に係る照明装置３００に用いられる接続端子と実質的に同じ構成を有している。なお、図６において、図示の便宜上により、ランプ１００の端部については省略している。
【００６７】
導光板４０２は、反射板により反射された光を液晶パネル側に導くためのものであって、例えば透光性プラスチックからなり、照明装置４００の底面に設けられた反射板４０１の上に積重されている。なお、材料としては、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂やシクロオレフィン系樹脂（ＣＯＰ）を適用することができる。
【００６８】
拡散シート４０３は、視野拡大のためのものであって、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂やポリエステル樹脂製の拡散透過機能を有するフィルムからなり、導光板４０２の上に積重されている。
【００６９】
プリズムシート４０４は、輝度を向上させるためのものであって、例えばアクリル系樹脂とポリエステル樹脂とを貼り合せたシートからなり、拡散シート４０３の上に積層されている。なお、プリズムシート４０４の上にさらに拡散板（図示せず）が積層されていてもよい。
【００７０】
なお、本実施形態の場合には、ランプ１００の周方向における一部分（照明装置４００に挿入した場合における導光板４０２側）を除き、発光管１０１の外面に反射シート（図示せず）を設けたアパーチャ型のランプであってもよい。
【００７１】
上記のとおり、本発明の第４の実施形態に係る照明装置４００の構成によれば、消費電力を十分に削減することができる。
【００７２】
（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態に係る画像表示装置の概要を図７に示す。図７に示すように、画像表示装置５００は、例えば３２［ｉｎｃｈ］液晶テレビ（液晶表示装置）であり、液晶パネル等を含む液晶画面ユニット５０１と本発明の第３の実施形態に係る照明装置３００と点灯回路５０２とを備える。
【００７３】
液晶画面ユニット５０１は、公知のものであって、液晶パネル（カラーフィルター基板、液晶、ＴＦＴ基板等）（図示せず）、駆動モジュール等（図示せず）を備え、外部からの画像信号に基づいてカラー画像を形成する。
【００７４】
点灯回路５０２は、照明装置３００内部のランプ１００を点灯させる。そして、ランプ１００は、点灯周波数４０［ｋＨｚ］〜１００［ｋＨｚ］、ランプ電流３．０［ｍＡ］〜２５［ｍＡ］で動作される。
【００７５】
なお、図７では、画像表示装置５００の光源装置として本発明の第３の実施形態に係る照明装置３００に第１の実施形態に係る放電ランプ１００を挿入した場合について説明したが、これに限らず、本発明の第２の実施形態に係る冷陰極放電ランプ２００を適用することもできる。また、照明装置についても、本発明の第４の実施形態に係る照明装置４００も用いることができる。
【００７６】
上記のとおり、本発明の第５の実施形態に係る画像表示装置５００の構成によれば、十分に消費電力を削減することができる。
【００７７】
（変形例）
以上、本発明を上記した各実施形態に示した具体例に基づいて説明したが、本発明の内容が各実施形態に示した具体例に限定されないことは勿論であり、例えば、以下のような変形例を用いることができる。
【００７８】
１．冷陰極放電ランプの変形例
（１）変形例１
本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの変形例１の正面図を図８（ａ）に、その管軸を含む要部拡大断面図を図８（ｂ）にそれぞれ示す。本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１０９（以下、「ランプ１０９」という）は、口金１１０を備える点を除いては、ランプ１００と実質的に同一の構成を有する。よって、以下、電極について詳細に説明する。
【００７９】
口金１１０は、リード線１０５と電気的かつ機械的に接続されている。具体的には、口金は、発光管１０１の端部を覆う胴体部１１０ａと、胴体部１１０ａの一端より延出し、リード線１０５と電気的かつ機械的に接続される延出部１１０ｂとで構成されている。このようなランプ１０９は、照明装置に組み込む際、口金１１０をヒューズソケット（図示せず）等に挿入するだけで電気的かつ機械的に接続できる。
【００８０】
胴体部１１０ａの側面には、発光管１０１を保持するための保持部１１０ｃが設けられている。保持部１１０ｃは、例えば、胴体部１１０ａの側面の一部を切り抜き、発光管１０１側に折り曲げて形成されている。また、保持部１１０ｃの先端部１１０ｄは、発光管１０１を傷付けないように発光管１０１とは反対側に折り曲げられている。なお、保持部１１０ｃは、胴体部１１０ａの周方向に略等間隔に３［箇所］以上設けられていることが好ましい。この場合、発光管１０１をより安定して保持できるためである。さらに、保持部１１０ｃと発光管１０１との接触部は、電極１０２の対向部にあることが好ましい。この場合、電極１０２付近で発生する熱の放熱を、保持部１１０ｃを介して促進させることができ、電子放射性物質層１０３やセシウム化合物１０８が発光管１０１の内面や蛍光体層１０４に飛散するのを防止することができる。
【００８１】
（２）変形例２
本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの変形例２の要部拡大断面図を図９（ａ）に示す。本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１１１（以下、「ランプ１１１」という）は、電極１１２の構造が異なる点を除いては、ランプ１００と実質的に同一の構成を有する。よって、以下、電極１１２について詳細に説明する。
【００８２】
電極１１２は、有底筒状であって、その開口部側の端部１１２ａが径方向の外側に広がっている。この場合、電極１１２の外側側面と発光管１０１の内面との間の隙間を小さくすることができ、放電が電極１１２の外側側面に回り込んで、電極１１２の外側側面がスパッタされるのを防止することができる。
【００８３】
電子放射性物質層１０３は、少なくとも電極１１２の径方向の外側に広がっている開口部側の端部１１２ａを除いて電極１１２の内面に形成されている。これにより、電子放射性物質層１０３が発光管１０１の内面や蛍光体層１０４に飛散するのを防止することができる。
【００８４】
（３）変形例３
本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの変形例３の要部拡大断面図を図９（ｂ）に示す。本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１１３（以下、「ランプ１１３」という）は、電極１１４の構造が異なる点を除いては、ランプ１００と実質的に同一の構成を有する。よって、以下、電極１１４について詳細に説明する。
【００８５】
電極１１４は、有底筒状であって、その開口部側の端部１１４ａが径方向の内側に狭まっている。そして、電子放射性物質層１０３は、少なくとも電極１１４の径方向の内側に狭まっている開口部側の端部１１４ａを除いて電極１１４の内面に設けられている。これにより、電極１１４の端部１１４ａによって、電子放射性物質層１０３がスパッタされるのを抑制し、かつ電子放射性物質層１０３がスパッタされたとしても、飛散した電子放射性物質層１０３が電極１１４の端部１１４ａに遮られることによって、発光管１０１の内面や蛍光体層１０４に飛散するのを防止することができる。
【００８６】
（４）変形例４
本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの変形例４の要部拡大断面図を図１０（ａ）に示す。本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１１５（以下、「ランプ１１５」という）は、電子放射性物質層１１６の構造が異なる点を除いては、ランプ１００と実質的に同一の構成を有する。よって、以下、電子放射性物質層１１６について詳細に説明する。
【００８７】
電子放射性物質層１１６は、電極１０２の少なくとも内側底面と内側側面との境界部に設けられている。この場合、電極１０２の内側側面に飛散されることで、発光管１０１の内面や蛍光体層１０４に飛散するのを防止することができる。さらに、電子放射性物質層１１６は、電極１０２の内側底面に形成されていることが好ましい。この場合、電極の開口部を上側にして、電極１０２の中に電子放射性物質層１１６の材料を塗布により形成しやすくすることができる。
【００８８】
（５）変形例５
本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの変形例５の要部拡大断面図を図１０（ｂ）に示す。本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１１７（以下、「ランプ１１７」という）は、電子放射性物質層１１８の構造が異なる点を除いては、ランプ１００と実質的に同一の構成を有する。よって、以下、電子放射性物質層１１８について詳細に説明する。
【００８９】
電子放射性物質層１１８は、電極１０２の内面に形成され、電極の内側底面から開口部に向かうにしたがって厚みが薄くなっている。この場合、電極１０２の開口部付近の電子放射性物質層１１８がスパッタされても、電極１０２の内側底部付近からスパッタされた電子放射性物質層１１８が補充されるため、ランプ電圧を低下させる効果を持続させることができる。
【００９０】
（６）その他の変形例
なお、変形例１〜５については、本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの変形例として説明したが、本発明の第２の実施形態に係る冷陰極放電ランプにも適用可能である。
【００９１】
２．発光管について
（１）紫外線吸収について
発光管の材料であるガラスに遷移金属の酸化物をその種類によって所定量をドープすることにより２５４［ｎｍ］や３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。具体的には、例えば酸化チタン（ＴｉＯ2）の場合は、組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収し、組成比率２［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化チタンを組成比率５．０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが失透してしまうため、組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上５．０［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。
【００９２】
また、酸化セリウム（ＣｅＯ2）の場合は、組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化セリウムを組成比率０．５［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが着色してしまうため、酸化セリウムを組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上０．５［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。なお、酸化セリウムに加えて酸化スズ（ＳｎＯ）をドープすることにより、酸化セリウムによるガラスの着色を抑えることができるため、酸化セリウムを組成比率５．０［ｍｏｌ％］以下までドープすることができる。この場合、酸化セリウムを組成比率０．５［ｍｏｌ％］以上ドープすれば３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、この場合においても酸化セリウムを組成比率が５．０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが失透してしまう。
【００９３】
また、酸化亜鉛（ＺｎＯ）の場合は、組成比率２．０［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化亜鉛を組成比率２０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合、ガラスが失透してしまうおそれがあるため、酸化亜鉛を２．０［ｍｏｌ％］以上２０［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。
【００９４】
また、酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ3）の場合は、組成比率０．０１［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化鉄を組成比率２．０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが着色してしまうため、酸化鉄を組成比率０．０１［ｍｏｌ％］以上２．０［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。
【００９５】
（２）赤外線透過係数について
ガラス中の水分含有量を示す赤外線透過率係数は、０．３以上１．２以下の範囲、特に０．４以上０．８以下の範囲となるように調整することが好ましい。赤外線透過率係数が１．２以下であれば、外部電極放電ランプ（ＥＥＦＬ）や長尺の冷陰極放電ランプ等の高電圧印加ランプに適用可能な低い誘電正接を得やすくなり、０．８以下であれば誘電正接が十分に小さくなって、さらに高電圧印加ランプに適用可能となる。
【００９６】
なお、赤外線透過率係数（Ｘ）は下式で表すことができる。
【００９７】
［数１］Ｘ＝（ｌｏｇ（ａ／ｂ））／ｔ
ａ：３８４０［ｃｍ-1］付近の極小点の透過率［％］
ｂ：３５６０［ｃｍ-1］付近の極小点の透過率［％］
ｔ：ガラスの厚み
（３）発光管の形状について
発光管の形状は、直管形状のものに限られず、例えばＬ字形状、Ｕ字形状、コの字形状、渦巻き形状等であってもよい。また、その管軸に対して垂直に切った断面は、略円形状のものに限られず、例えばトラック形状や角丸形状のような扁平形状や楕円形状等であってもよい。
【００９８】
３．蛍光体層の蛍光体について
（１）紫外線吸収について
例えば、近年、液晶カラーテレビの大型化に伴って、バックライトユニットの開口を塞ぐ拡散板に寸法安定性の良いポリカーボネートが使用されるようになっている。このポリカーボネートは、水銀が発する３１３［ｎｍ］の波長の紫外線により劣化しやすい。このような場合には、波長３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体を利用すると良い。なお、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体としては、以下のものがある。
【００９９】
（ａ）青色
・ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ1-zＭｎzＡｌ10Ｏ17］又は［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ2-zＭｎzＡｌ16Ｏ27］
ここで、ｘ，ｙ，ｚはそれぞれ０≦ｘ≦０．４、 ０．０７≦ｙ≦０．２５、 ０≦ｚ＜０．１なる条件を満たす数であることが好ましい。
【０１００】
このような蛍光体としては、例えば、ユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシウム[ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+]、[ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+] (略号：ＢＡＭ−Ｂ)や、ユーロピウム付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム[（Ｂａ，Ｓｒ）Ｍｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+]、[（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+]（略号：ＳＢＡＭ−Ｂ）等がある。
【０１０１】
（ｂ）緑色
・マンガン不活マグネシウムガレート［ＭｇＧａ2Ｏ4：Ｍｎ2+］（略号：ＭＧＭ）
・マンガン付活アルミン酸セリウム・マグネシウム・亜鉛[Ｃｅ（Ｍｇ，Ｚｎ）Ａｌ11Ｏ19：Ｍｎ2+]（略号：ＣＭＺ）
・テルビウム付活アルミン酸セリウム・マグネシウム[ＣｅＭｇＡｌ11Ｏ19：Ｔｂ3+]（略号：ＣＡＴ）
・ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ1-zＭｎzＡｌ10Ｏ17］又は［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ2-zＭｎzＡｌ16Ｏ27］
ここで、ｘ，ｙ，ｚはそれぞれ０≦ｘ≦０．４、 ０．０７≦ｙ≦０．２５、 ０．１≦ｚ≦０．６なる条件を満たす数であり、ｚは０．４≦ｘ≦０．５であることが好ましい。
【０１０２】
このような蛍光体としては、例えば、ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・マグネシウム[ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]、[ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]（略号：ＢＡＭ−Ｇ）や、ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム[（Ｂａ，Ｓｒ）Ｍｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]、[（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]（略号：ＳＢＡＭ−Ｇ）等がある。
【０１０３】
（ｃ）赤色
・ユーロピウム付活リン・バナジン酸イットリウム[Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ4：Ｅｕ3+]（略号：ＹＰＶ）
・ユーロピウム付活バナジン酸イットリウム［ＹＶＯ4：Ｅｕ3+］（略号：ＹＶＯ）
・ユーロピウム付活イットリウムオキシサルファイド[Ｙ2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ3+]（略号：ＹＯＳ）
・マンガン付活フッ化ゲルマン酸マグネシウム[３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ2・Ｇｅ Ｏ2：Ｍｎ4+]（略号：ＭＦＧ）
・ジスプロシウム付活バナジン酸イットリウム［ＹＶＯ4：Ｄｙ3+］（赤と緑の２成分発光蛍光体であり、略号：ＹＤＳ）
なお、一種類の発光色に対して、異なる化合物の蛍光体を混合して用いても良い。例えば、青色にＢＡＭ−Ｂ（３１３［ｎｍ］を吸収する。）のみ、緑色にＬＡＰ（３１３［ｎｍ］を吸収しない。）とＢＡＭ−Ｇ（３１３［ｎｍ］を吸収する。）、赤色にＹＯＸ（３１３ｎｍを吸収しない。）とＹＶＯ（３１３［ｎｍ］を吸収する。）の蛍光体を用いても良い。このような場合は、前述のように波長３１３［ｎｍ］を吸収する蛍光体が、総重量組成比率で５０％より大きくなるように調整することで、紫外線がガラスバルブ外に漏れ出ることをほとんど防止できる。したがって、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体を蛍光体層に含む場合には、上記のバックライトユニットの開口を塞ぐポリカーボネート（ＰＣ）からなる拡散板等の紫外線による劣化が抑制され、バックライトユニットとしての特性を長時間維持することができる。
【０１０４】
ここで、「３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する」とは、２５４［ｎｍ］付近の励起波長スペクトル（励起波長スペクトルとは、蛍光体を波長変化させながら励起発光させ、励起波長と発光強度をプロットしたものである。）の強度を１００［％］としたときに、３１３［ｎｍ］の励起波長スペクトルの強度が８０［％］以上のものと定義する。すなわち、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体とは、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収して可視光に変換できる蛍光体である。
【０１０５】
（２）高色再現について
液晶カラーテレビで代表される液晶表示装置では、近年における高画質化の一環としてなされる高色再現化に伴い、当該液晶表示装置のバックライトユニットの光源として用いられる冷陰極放電ランプにおいて、再現可能な色度範囲の拡大化の要請がある。
【０１０６】
このような要請に対して、例えば、以下の蛍光体を用いることで、実施の形態での蛍光体を用いる場合よりも、色度範囲の拡大を図ることができる。具体的には、ＣＩＥ１９３１色度図において、高色再現用の当該蛍光体の色度座標値が、実施の形態で使用した３つの蛍光体の色度座標値を結んでできる三角形を含んで色再現範囲を広げる座標に位置する。
【０１０７】
（ａ）青色
・ユーロピウム付活ストロンチウム・クロロアパタイト[Ｓｒ10（ＰＯ4）6Ｃｌ2：Ｅｕ2+]（略号：ＳＣＡ）、色度座標：ｘ＝０．１５１、ｙ＝０．０６５
上記以外に、ユーロピウム付活ストロンチウム・カルシウム・バリウム・クロロアパタイト[（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）10（ＰＯ4）6Ｃｌ2：Ｅｕ2+]（略号：ＳＢＣＡ）も使用でき、上記波長３１３（ｎｍ）の紫外線も吸収できるＳＢＡＭ−Ｂも高色再現用に使用できる。
【０１０８】
（ｂ）緑色
・ＢＡＭ−Ｇ、色度座標：ｘ＝０．１３９、ｙ＝０．５７４
・ＣＭＺ、色度座標：ｘ＝０．１６４、ｙ＝０．７２２
・ＣＡＴ、色度座標：ｘ＝０．２６７、ｙ＝０．６６３
なお、これらは上述したように、波長３１３［ｎｍ］の紫外線も吸収でき、また、ここで説明した３つの蛍光体粒子以外にも、ＭＧＭも高色再現用に使用することもできる。
【０１０９】
（ｃ）赤色
・ＹＯＳ、色度座標：ｘ＝０．６５１、ｙ＝０．３４４
・ＹＰＶ、色度座標：ｘ＝０．６５８、ｙ＝０．３３３
・ＭＦＧ、色度座標：ｘ＝０．７１１、ｙ＝０．２８７
なお、これらは上述したように、波長３１３［ｎｍ］の紫外線も吸収でき、また、ここで説明した３つの蛍光体粒子以外にも、ＹＶＯ、ＹＤＳも高色再現用に使用することもできる。
【０１１０】
また、上記で示した色度座標値は各々の蛍光体の粉体のみで測定した代表値であり、測定方法（測定原理）等に起因して、各蛍光体の粉体が示す色度座標値は、上掲した値と若干異なる場合があり得る。参考として上記実施の形態１の各蛍光体の粉体の色度座標値は、ＹＯＸ（ｘ＝０．６４４、ｙ＝０．３５３）、ＬＡＰ（ｘ＝０．３５１、ｙ＝０．５８５）、ＢＡＭ−Ｂ（ｘ＝０．１４８、ｙ＝０，０５６）で構成されている。
【０１１１】
さらに、赤、緑、青の各色を発光させるために用いる蛍光体は各波長につき１種類に限らず、複数種類を組み合わせて用いることとしても良い。
【０１１２】
ここで、上記の高色再現用の蛍光体粒子を用いて蛍光体層を形成した場合について説明する。ここでの評価は、ＣＩＥ１９３１色度図内においてＮＴＳＣ規格の３原色の色度座標値を結ぶＮＴＳＣ三角形（ＮＴＳＣtriangle）の面積を基準とした、高色再現用の蛍光体を用いた場合の３つの色度座標値を結んでできる三角形の面積の比（以下、ＮＴＳＣ比という。）で行なう。
【０１１３】
例えば、青色としてＢＡＭ−Ｂ、緑色としてＢＡＭ−Ｇ、赤色としてＹＶＯを用いると（例１）ＮＴＳＣ比が９２［％］となり、また、青色としてＳＣＡ、緑色としてＢＡＭ−Ｇ、赤色としてＹＶＯを用いると（例２）ＮＴＳＣ比が１００［％］となり、また、青色としてＳＣＡ、緑色としてＢＡＭ−Ｇ、赤色としてＹＯＸを用いると（例３）、ＮＴＳＣ比が９５［％］となり、例１及び２に比べて輝度を１０［％］向上させることができる。
【０１１４】
なお、ここでの評価に用いた色度座標値は、ランプ等が組み込まれた液晶表示装置とした状態で測定したものである為、カラーフィルターとの組み合わせにより色再現範囲が上記値より前後する可能性がある。
【０１１５】
４．放電ランプの種類について
上記の各実施形態においては、冷陰極放電ランプとして、冷陰極蛍光ランプを中心に説明したが、これに限られず、発光管の内面に蛍光体層の形成されていない紫外線ランプであってもよい。
【０１１６】
５．不純ガスについて
上記の各実施形態においては、発光管内の封入ガスについては説明したが、これに限らず、発光管内の不純ガスの割合が０．３［ｍｏｌ％］以下であることが好ましい。具体的には、発光管と、前記発光管の内部に設けられた有底筒状の電極と、前記電極の表面に設けられた電子放射性物質層とを備える冷陰極放電ランプであって、前記電子放射性物質層は、希土類元素を含み、前記発光管内の不純ガスの割合が０．３［ｍｏｌ％］以下であることが好ましい。この場合、ランプ電圧を下げつつ、不純ガスによるスネーキングを防止することができる。さらに、発光管内の不純ガスの割合が０．１５［ｍｏｌ％］以下であることがより好ましい。
【０１１７】
なお、不純ガスは、水素（Ｈ2）、水（Ｈ2０）、酸素（Ｏ2）、炭化水素（Ｈ．Ｃ．）、一酸化炭素（ＣＯ）、二酸化炭素（ＣＯ2）および窒素（Ｎ2）であることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明は、冷陰極放電ランプ、照明装置および画像表示装置に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの管軸を含む断面図
【図２】単位電極表面積当たりの電子放射性物質層の付着量によるランプ電圧の低下を示す図
【図３】同じく冷陰極放電ランプのセシウム化合物についての変形例の管軸を含む断面図
【図４】本発明の第２の実施形態に係る冷陰極放電ランプの管軸を含む断面図
【図５】本発明の第３の実施形態に係る照明装置の分解斜視図
【図６】本発明の第４の実施形態に係る照明装置の一部切欠き斜視図
【図７】本発明の第５の実施形態に係る画像表示装置の斜視図
【図８】（ａ）本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの変形例１の正面図、（ｂ）同じく変形例１の管軸を含む要部拡大断面図
【図９】（ａ）同じく変形例２の管軸を含む要部拡大断面図、（ｂ）同じく変形例３の管軸を含む要部拡大断面図
【図１０】（ａ）同じく変形例４の管軸を含む要部拡大断面図、（ｂ）同じく変形例５の管軸を含む要部拡大断面図
【図１１】従来の冷陰極放電ランプの管軸を含む要部拡大断面図
【符号の説明】
【０１２０】
１００、１０９、１１１、１１３、１１５、１１７、２００ 冷陰極放電ランプ
１０１ 発光管
１０２、１１２、１１４ 電極
１０３、１１６、１１８ 電子放射性物質層
１０４ 蛍光体層
１０８ セシウム化合物
３００、４００ 照明装置
５００ 画像表示装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷陰極放電ランプ、照明装置および画像表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の冷陰極放電ランプの要部拡大断面図を図１１に示す。従来の冷陰極放電ランプ１（以下、「ランプ１」という）は、バルブ２の内部に１つ以上の電極（内部電極）３を設けるとともに、外部にも電極（外部電極）４を備え、これら内部電極３と外部電極４との間で放電させるようにした冷陰極放電ランプ１において、上記内部電極３は、電子放射物質５としてランタニド系希土類を備えている（例えば特許文献１等参照）。
【特許文献１】特開平２−２７３４５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
発明者らの検討により、冷陰極放電ランプの電極の表面に、希土類元素を含む電子放射性物質層を備えていれば、ランプ電圧を下げることができ、電極にエミッタを備えていないランプに比べて低いランプ電圧によってランプを点灯させることができ、省エネに貢献できる可能性があることがわかった。
【０００４】
しかしながら、希土類元素を含む電子放射性物質層を電極の表面に備えるだけでは、ランプによって、ランプ電圧の下げ幅が大きく異なることがわかった。地球環境への対応が求められる中、冷陰極放電ランプとしての省エネ性能をアピールするには、ランプ電圧を少なくとも４０［Ｖ］下げることが好ましい。
【０００５】
そこで、本発明に係る冷陰極放電ランプは、ランプ電圧を十分に下げることを目的とする。
【０００６】
また、本発明に係る照明装置および画像表示装置は、消費電力を十分に削減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明に係る冷陰極放電ランプは、発光管と、前記発光管の内部に設けられた有底筒状の電極と、前記電極の表面に設けられた電子放射性物質層とを備える冷陰極放電ランプであって、単位電極内表面積当たりの前記電子放射性物質層の付着量は、０．００１［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内であることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記電子放射性物質層は、希土類元素を含むことが好ましい。
【０００９】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記希土類元素がランタン（Ｌａ）またはイットリウム（Ｙ）のうちいずれか１種以上であることが好ましい。
【００１０】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記電子放射性物質層は、さらに珪素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、硼素（Ｂ）、亜鉛（Ｚｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、リン（Ｐ）および錫（Ｓｎ）のうちいずれか１種以上を含むことが好ましい。
【００１１】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記電極の表面に直接的また間接的にセシウム化合物セシウム化合物が備えられていることが好ましい。
【００１２】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記セシウム化合物は、前記電極の表面または前記電子放射性物質層の表面に設けられていることが好ましい。
【００１３】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記セシウム化合物は、前記電極の外面に設けられていることが好ましい。
【００１４】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記セシウム化合物は、前記電子放射性物質層に含まれていることが好ましい。
【００１５】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記セシウム化合物は、硫酸セシウム、アルミン酸セシウム、ニオブ酸セシウム、タングステン酸セシウム、モリブデン酸セシウムおよび塩化セシウムのうちいずれか１種以上であることが好ましい。
【００１６】
また、本発明に係る冷陰極放電ランプは、前記セシウム化合物は、アルミン酸セシウムおよびニオブ酸セシウムのうちいずれか１種以上であることが好ましい。
【００１７】
本発明に係る照明装置は、前記冷陰極放電ランプを備えることを特徴とする照明装置。
【００１８】
本発明に係る画像表示装置は、前記照明装置を備えることを特徴とする画像表示装置。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係る冷陰極放電ランプは、ランプ電圧を十分に下げることができる。
【００２０】
また、本発明に係る照明装置および画像表示装置は、消費電力を削減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
（第１の実施形態）
本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの管軸Ｘ100を含む断面図を図１に示す。本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１００（以下、「ランプ１００」という）は、冷陰極蛍光ランプであって、発光管１０１と、発光管１０１の内部に設けられた電極１０２と、電極１０２の表面に設けられた電子放射性物質層１０３とを備える。
【００２２】
発光管１０１は、ホウ珪酸ガラス製で、直管状のガラスバルブであって、その管軸に対して垂直に切った断面が略円形状である。具体的には、例えば外径が４［ｍｍ］、内径が３［ｍｍ］、全長が３４９［ｍｍ］である。以下に示すランプ１００の寸法は、外径が４［ｍｍ］、内径が３［ｍｍ］、全長が３４９［ｍｍ］の発光管１０１の寸法に対応する値である。なお、冷陰極蛍光ランプである場合には、内径が１．４［ｍｍ］〜７．０［ｍｍ］、肉厚が０．２［ｍｍ］以上０．６［ｍｍ］以下の範囲内であって、全長が１５００［ｍｍ］以下であることが好ましい。これらの値は一例でありこれらに限定されるものではない。
【００２３】
発光管１０１の内部には、例えば３［ｍｇ］の水銀が封入され、またアルゴンやネオン等の希ガスが所定の封入圧、例えば４０［Ｔｏｒｒ］で封入されている。なお、上記希ガスとしては、例えばモル比が(Ａｒ＝１０［％］、Ｎｅ＝９０［％］)のアルゴンとネオンとの混合ガスが用いられる。
【００２４】
また、発光管１０１の内面には蛍光体層１０４が形成されている。また、発光管１０１の内面と蛍光体層１０４との間には例えば酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）、酸化ケイ素（ＳｉＯ2）、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ2）等の金属酸化物の保護膜（図示せず）を設けてもよい。
【００２５】
電極１０２は、例えば有底筒状であって、内径が２．３［ｍｍ］、外径が２．７［ｍｍ］、底部の肉厚が０．４５［ｍｍ］、全長が８．５［ｍｍ］であって、ニッケル（Ｎｉ）製である。電極の材料は、ニッケルに限らず、ニオビウム（Ｎｂ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）およびタングステン（Ｗ）等を用いることができる。
【００２６】
電極１０２の表面には、電子放射性物質層１０３が設けられている。具体的には、電子放射性物質層１０３は、電極１０２の内面に設けられている。また、単位電極内表面積当たりの電子放射性物質層１０３の付着量は、０．００１［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内である。この場合、ランプ電圧を下げる効果を維持することができる。
【００２７】
電子放射性物質層１０３は、希土類元素を含むことが好ましい。具体的には、ランタン（Ｌａ）およびイットリウム（Ｙ）のうちいずれか１種以上を含むことが好ましい。冷陰極放電ランプにおいて、ランプ電圧を低減するのに効果的なためである。さらには、ランタン（Ｌａ）を含むことがより好ましい。
【００２８】
電子放射性物質層１０３は、さらに珪素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、硼素（Ｂ）、亜鉛（Ｚｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、リン（Ｐ）および錫（Ｓｎ）のうちいずれか１種以上を含むことが好ましい。この場合、ランプ電圧の低減効果をより持続させることができる。
【００２９】
電極１０２は、その外側底面の略中央部においてリード線１０５の一端面と接続されている。
【００３０】
リード線１０５は、例えば、電極１０２の外側底面と一端面が接続され、側面の一部においてガラスビード１０６に封着される内部リード線１０５ａと、内部リード線１０５ａの他端面と一端面が接続される外部リード線１０５ｂとの継線からなる。
【００３１】
内部リード線１０５ａは、線径が０．８［ｍｍ］であって、タングステン製である。なお、内部リード線１０５ａは、発光管１０１やガラスビード１０６の材料として用いるガラスの熱膨張係数に合わせた材料を用いることが好ましい。例えば、発光管１０１がコバールガラスの場合、鉄とニッケルとコバルトとの合金（コバール）を用いることが好ましい。また、発光管１０１が鉛フリーガラスの場合、鉄とニッケルとの合金等を用いることが好ましい。
【００３２】
外部リード線１０５ｂは、線径が０．６［ｍｍ］であって、ニッケル製である。なお、外部リード線の材料は、ニッケルに限らず、例えばニッケルとマンガンの合金、ジュメット線でもよい。
【００３３】
ガラスビード１０６は、略球形状であって、その略中心軸に沿って内部リード線１０５ａを封着しており、ホウ珪酸ガラス製である。なお、ガラスビード１０６は、封着性の観点から、発光管１０１と同一の材料、または発光管１０１と熱膨張係数が同一または近似する材料からなることが好ましい。
【００３４】
発明者らは、ランプ１００が、従来の冷陰極放電ランプに比べてランプ電圧を下げることができることを確認するために、ランプ電圧を測定する実験を行った。以下、実験について詳細に説明する。
【００３５】
（実験）
実験には、ランプ１００と実質的に同一の構成のランプであって、単位電極表面積当たりの電子放射性物質層の付着量が異なる８種類のランプを用いた。以下に、各実験試料の単位電極表面積当たりの電子放射性物質層の付着量を示す。
（１）実験試料１：０．０００９［ｍｇ／ｍｍ2］
（２）実験試料２：０．００１［ｍｇ／ｍｍ2］
（３）実験試料３：０．００３［ｍｇ／ｍｍ2］
（４）実験試料４：０．００５［ｍｇ／ｍｍ2］
（５）実験試料５：０．００７［ｍｇ／ｍｍ2］
（６）実験試料６：０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］
（７）実験試料７：０．０１１［ｍｇ／ｍｍ2］
（８）実験試料８：０．０１５［ｍｇ／ｍｍ2］
なお、ランプ電圧がどれだけ下がったかを比較測定するために、電極に電子放射性物質層が設けられていない点を除いては、ランプ１００と実質的に同一の構成を有するものを参照例とした。各実験試料を５［本］ずつ作製し、実験に用いた。
【００３６】
実験は、まず、各実験試料および参照例について６［本］ずつ電流値１２［ｍＡ］で点灯させたときのランプ電圧を株式会社エヌエフ設計ブロック製の冷陰極放電管用特性試験装置により測定した。そして、各実験試料と参照例とのランプ電圧の差の最大値および最小値を求めた。実験１の結果を図２に示す。
【００３７】
図２に示すように、実験試料２〜６の場合、参照例に比べてランプ電圧を少なくとも４０［Ｖ］低下させることができる。これに対し、実験試料１、７および８は、参照例に比べてランプ電圧を４０［Ｖ］低下させられない場合がある。ランプ電圧を少なくとも４０［Ｖ］下げることができれば、冷陰極放電ランプとしての省エネ性能を十分にアピールすることができる。
【００３８】
よって、単位電極表面積当たりの前記電子放射性物質層の付着量は、０．００１［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内であることで、ランプ電圧を十分に下げることができる。
【００３９】
上記のように、本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１００に係る構成によれば、ランプの電圧を十分に下げることができる。
【００４０】
なお、単位電極表面積当たりの電子放射性物質層の付着量は、０．００３［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内であることが好ましい。この場合、ランプ電圧を下げることができる。
【００４１】
さらに、電極表面における電子放射性物質層の単位付着面積当たりの電子放射性物質層の付着量は、０．００１［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内であることが好ましい。この場合、電子放射性物質層の厚みを薄くすることができ、さらにランプ電圧を下げることができる。さらに、電極表面における電子放射性物質層の単位付着面積当たりの電子放射性物質層の付着量は、０．００３［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内であることがより好ましい。ここで、電極表面における電子放射性物質層の単位付着面積は、電子放射性物質層の付着面積は、電子放射性物質層の見かけ上の付着面積のことをいう（電子放射性物質層がポーラスな場合には、その空孔部分にも付着しているものとして算出する）。
【００４２】
なお、電子放射性物質層１０３は、有底筒状の電極１０２の内側底面から電極１０２の軸方向における長さの１／３以下の領域まで設けられていることが好ましい。この場合、放電時間の経過とともに電子放射性物質層１０３が発光管１０１の壁面や蛍光体層１０４に飛散するのを抑制することができる。さらに、電子放射性物質層１０３は、有底筒状の電極１０２の内側底面から電極１０２の軸方向における長さの１／４以下の領域まで設けられていることがより好ましい。
【００４３】
また、電極１０２の表面に直截的または間接的にセシウム化合物（図示せず）が設けられていることが好ましい。この場合、ランプの暗黒始動特性を向上することができる。セシウム化合物は、例えば、硫酸セシウム、アルミン酸セシウム、ニオブ酸セシウム、タングステン酸セシウム、モリブデン酸セシウムおよび塩化セシウムのうちいずれか１種以上であることが好ましい。
【００４４】
なお、セシウム化合物は、アルミン酸セシウムおよびニオブ酸セシウムのうちいずれか１種以上であることがより好ましい。この場合、エージング工程において、セシウム化合物が十分に活性化されるまで放電させたとしても、電子放射性物質層が飛散し過ぎて、発光管の内面や蛍光体層に付着し、発光管が着色するのを抑制することができる。
【００４５】
セシウム化合物は、例えば、電子放射性物質層１０３に含まれている。これにより、セシウム化合物１０８の材料と電子放射性物質層１０３の材料とを同時に電極１０２の表面に塗布することができ、工程を簡易化することができる。
【００４６】
なお、図３に示すように、電子放射性物質層１０３は、有底筒状の電極１０２の内面に設けられ、セシウム化合物１０８は、電極１０２の外面に設けられていてもよい。この場合、セシウム化合物１０８が放電空間に露出しやすいため、暗黒始動特性をさらに向上することができる。
【００４７】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態に係る冷陰極放電ランプの管軸を含む断面図を図４に示す。本発明の第２の実施形態に係る放電ランプ２００（以下、単に「ランプ２００」という）は、内部外部電極型の冷陰極蛍光ランプである。
【００４８】
ランプ２００は、その一端の外面に外部電極２０１を有し、それに伴う構成を除いては本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１００と実質的に同じ構成を有している。よって、外部電極２０１とそれに伴う構成については詳細に説明し、それ以外の点については省略する。
【００４９】
外部電極２０１は、例えば、半田からなり、発光管１０１の一端の外周面を覆うように形成されている。
【００５０】
また、外部電極２０１は、銀ペーストを発光管１０１の電極形成部分の全周に塗布することによって形成してもよいし、金属製のキャップを発光管１０１の端部に被せてもよい。さらに、アルミニウムの金属箔を、シリコーン樹脂に金属粉体を混合した導電性粘着剤（図示せず）によって発光管１０１の端部全体の外周面を覆うように貼着したものであってもよい。なお、導電性粘着剤において、シリコーン樹脂の代わりにフッ素樹脂、ポリイミド樹脂又はエポキシ樹脂等を用いてもよい。
【００５１】
また、図４には図示していないが、発光管１０１の内面であって、外部電極２０１が形成された領域に例えば酸化イットリウム（Ｙ2Ｏ3）の保護膜を設けてもよい。保護膜を設けることにより、発光管１０１のその部分に水銀イオンが衝突することによって起こるガラス削れやピンホールを防止することができる。
【００５２】
なお、保護膜は、酸化イットリウムに代えて、例えばシリカ（ＳｉＯ2）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、チタニア（ＴｉＯ2）等の金属酸化物を用いてもよい。特に、保護膜が酸化イットリウムやシリカで形成されている場合には、保護膜に水銀が付着し難く、水銀消費が少ない。
【００５３】
もっとも、保護膜は、本発明において必須の構成要素ではなく、全く形成されていなくてもよいし、その一方で、発光管１０１の内面の全体に亘って形成されていてもよい。
【００５４】
上記のように、本発明の第２の実施形態に係る冷陰極放電ランプ２００に係る構成によれば、ランプ電圧を十分に下げることができる。
【００５５】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態に係る照明装置の管軸を含む断面図を図５に示す。本発明の第３の実施形態に係る照明装置３００（以下、単に「照明装置３００」という）は直下方式のバックライトユニットであり、一つの面が開口した直方体状の筐体３０１と、この筐体３０１の内部に収納された複数のランプ１００と、ランプ１００を点灯回路（図示せず）に電気的に接続するための一対のソケット３０２と、筐体３０１の開口部を覆う光学シート類３０３とを備えている。なお、ランプ１００は、本発明の第１の実施形態に係る放電ランプ１００である。
【００５６】
筐体３０１は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂製であって、その内面に銀などの金属が蒸着されて反射面３０４が形成されている。なお、筐体３０１の材料としては、樹脂以外の材料、例えば、アルミニウムや冷間圧延材（例えばＳＰＣＣ）等の金属材料により構成してもよい。また、内面の反射面３０４として金属蒸着膜以外、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂に炭酸カルシウム、二酸化チタン等を添加することにより反射率を高めた反射シートを筐体３０１に貼付したものを用いてもよい。
【００５７】
筐体３０１の内部には、ソケット３０２、絶縁体３０５およびカバー３０６が配置されている。具体的に、ソケット３０２は、ランプ１００の配置に対応して筐体３０１の短手方向（縦方向）に各々所定間隔を空けて設けられている。ソケット３０２は、例えばステンレスやりん青銅からなる板材を加工したものであって、リード線１０５が嵌め込まれる嵌込部３０２ａを有している。そして、リード線１０５を嵌込部３０２ａを押し拡げるように弾性変形させて嵌め込む。その結果、嵌込部３０２ａに嵌め込まれたリード線１０５は、嵌込部３０２ａの復元力によって押圧され、外れにくくなる。これにより、リード線１０５を嵌込部３０２ａへ容易に嵌め込むことができつつ、外れにくくすることができる。
【００５８】
ソケット３０２は、互いに隣り合うソケット３０２同士で短絡しないように絶縁体３０５で覆われている。絶縁体３０５は、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂で構成されている。なお、絶縁体３０５は、上記の構成に限定されない。ソケット３０２はランプ１００の動作中に比較的高温となる内部電極の近傍にあることから絶縁体３０５は耐熱性のある材料で構成することが好ましい。耐熱性のある絶縁体３０５の材料としては、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂やシリコンゴム等を適用することができる。
【００５９】
筐体３０１の内部には、必要に応じた場所にランプホルダ３０７を設けてもよい。筐体３０１内側でのランプ１００の位置を固定するランプホルダ３０７は、例えば、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂であり、ランプ１００の外面形状に沿うような形状を有している。「必要に応じた場所」とは、ランプ１００の長手方向の中央部付近のように、ランプ１００が例えば全長６００［ｍｍ］を越えるような長尺のものである場合に、ランプ１００のたわみを解消するために必要な場所である。
【００６０】
カバー３０６は、ソケット３０２と筐体３０１の内側の空間とを仕切るものであり、例えばポリカーボネート（ＰＣ）樹脂で構成し、ソケット３０２の周辺を保温するとともに、少なくとも筐体３０１側の表面を高反射性とすることにより、ランプ１００の端部の輝度低下を軽減することができる。
【００６１】
筐体３０１の開口部は、透光性の光学シート類３０３で覆われており、内部にちりや埃などの異物が入り込まないように密閉されている。光学シート類３０３は、拡散板３０８、拡散シート３０９およびレンズシート３１０を積層してなる。
【００６２】
拡散板３０８は、例えばポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）樹脂製の板状体であって、筐体３０１の開口部を塞ぐように配置されている。拡散シート３０９は、例えばポリエステル樹脂製である。レンズシート３１０は、例えばアクリル系樹脂とポリエステル樹脂の貼り合せである。これらの光学シート類３０３は、それぞれ拡散板３０８に順次重ね合わせるようにして配置されている。
【００６３】
上記のとおり、本発明の第３の実施形態に係る照明装置３００の構成によれば、消費電力を十分に削減することができる。
【００６４】
（第４の実施形態）
本発明の第４の実施形態に係る照明装置の一部切欠斜視図を図６に示す。本発明の第４の実施形態に係る照明装置４００（以下、「照明装置４００」という）は、エッジライト方式のバックライトユニットで、反射板４０１、ランプ１００、ソケット（図示せず）、導光板４０２、拡散シート４０３およびプリズムシート４０４から構成されている。
【００６５】
反射板４０１は、液晶パネル側（矢印Ｑ）を除く導光板４０２の周囲を囲むように配置されており、底面を覆う底面部４０１ｂと、ランプ１００の配置されている側を除く側面を覆う側面部４０１ａと、ランプ１００の周囲を覆う曲面状のランプ側面部４０１ｃとで構成されており、ランプ１００から照射される光を導光板４０２から液晶パネル（図示せず）側（矢印Ｑ）に反射させる。また、反射板４０１は、例えばフィルム状のＰＥＴに銀を蒸着したものやアルミ等の金属箔を積層したもの等からなる。
【００６６】
ソケットは、本発明の第３の実施形態に係る照明装置３００に用いられる接続端子と実質的に同じ構成を有している。なお、図６において、図示の便宜上により、ランプ１００の端部については省略している。
【００６７】
導光板４０２は、反射板により反射された光を液晶パネル側に導くためのものであって、例えば透光性プラスチックからなり、照明装置４００の底面に設けられた反射板４０１の上に積重されている。なお、材料としては、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂やシクロオレフィン系樹脂（ＣＯＰ）を適用することができる。
【００６８】
拡散シート４０３は、視野拡大のためのものであって、例えばポリエチレンテレフタレート樹脂やポリエステル樹脂製の拡散透過機能を有するフィルムからなり、導光板４０２の上に積重されている。
【００６９】
プリズムシート４０４は、輝度を向上させるためのものであって、例えばアクリル系樹脂とポリエステル樹脂とを貼り合せたシートからなり、拡散シート４０３の上に積層されている。なお、プリズムシート４０４の上にさらに拡散板（図示せず）が積層されていてもよい。
【００７０】
なお、本実施形態の場合には、ランプ１００の周方向における一部分（照明装置４００に挿入した場合における導光板４０２側）を除き、発光管１０１の外面に反射シート（図示せず）を設けたアパーチャ型のランプであってもよい。
【００７１】
上記のとおり、本発明の第４の実施形態に係る照明装置４００の構成によれば、消費電力を十分に削減することができる。
【００７２】
（第５の実施形態）
本発明の第５の実施形態に係る画像表示装置の概要を図７に示す。図７に示すように、画像表示装置５００は、例えば３２［ｉｎｃｈ］液晶テレビ（液晶表示装置）であり、液晶パネル等を含む液晶画面ユニット５０１と本発明の第３の実施形態に係る照明装置３００と点灯回路５０２とを備える。
【００７３】
液晶画面ユニット５０１は、公知のものであって、液晶パネル（カラーフィルター基板、液晶、ＴＦＴ基板等）（図示せず）、駆動モジュール等（図示せず）を備え、外部からの画像信号に基づいてカラー画像を形成する。
【００７４】
点灯回路５０２は、照明装置３００内部のランプ１００を点灯させる。そして、ランプ１００は、点灯周波数４０［ｋＨｚ］〜１００［ｋＨｚ］、ランプ電流３．０［ｍＡ］〜２５［ｍＡ］で動作される。
【００７５】
なお、図７では、画像表示装置５００の光源装置として本発明の第３の実施形態に係る照明装置３００に第１の実施形態に係る放電ランプ１００を挿入した場合について説明したが、これに限らず、本発明の第２の実施形態に係る冷陰極放電ランプ２００を適用することもできる。また、照明装置についても、本発明の第４の実施形態に係る照明装置４００も用いることができる。
【００７６】
上記のとおり、本発明の第５の実施形態に係る画像表示装置５００の構成によれば、十分に消費電力を削減することができる。
【００７７】
（変形例）
以上、本発明を上記した各実施形態に示した具体例に基づいて説明したが、本発明の内容が各実施形態に示した具体例に限定されないことは勿論であり、例えば、以下のような変形例を用いることができる。
【００７８】
１．冷陰極放電ランプの変形例
（１）変形例１
本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの変形例１の正面図を図８（ａ）に、その管軸を含む要部拡大断面図を図８（ｂ）にそれぞれ示す。本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１０９（以下、「ランプ１０９」という）は、口金１１０を備える点を除いては、ランプ１００と実質的に同一の構成を有する。よって、以下、電極について詳細に説明する。
【００７９】
口金１１０は、リード線１０５と電気的かつ機械的に接続されている。具体的には、口金は、発光管１０１の端部を覆う胴体部１１０ａと、胴体部１１０ａの一端より延出し、リード線１０５と電気的かつ機械的に接続される延出部１１０ｂとで構成されている。このようなランプ１０９は、照明装置に組み込む際、口金１１０をヒューズソケット（図示せず）等に挿入するだけで電気的かつ機械的に接続できる。
【００８０】
胴体部１１０ａの側面には、発光管１０１を保持するための保持部１１０ｃが設けられている。保持部１１０ｃは、例えば、胴体部１１０ａの側面の一部を切り抜き、発光管１０１側に折り曲げて形成されている。また、保持部１１０ｃの先端部１１０ｄは、発光管１０１を傷付けないように発光管１０１とは反対側に折り曲げられている。なお、保持部１１０ｃは、胴体部１１０ａの周方向に略等間隔に３［箇所］以上設けられていることが好ましい。この場合、発光管１０１をより安定して保持できるためである。さらに、保持部１１０ｃと発光管１０１との接触部は、電極１０２の対向部にあることが好ましい。この場合、電極１０２付近で発生する熱の放熱を、保持部１１０ｃを介して促進させることができ、電子放射性物質層１０３やセシウム化合物１０８が発光管１０１の内面や蛍光体層１０４に飛散するのを防止することができる。
【００８１】
（２）変形例２
本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの変形例２の要部拡大断面図を図９（ａ）に示す。本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１１１（以下、「ランプ１１１」という）は、電極１１２の構造が異なる点を除いては、ランプ１００と実質的に同一の構成を有する。よって、以下、電極１１２について詳細に説明する。
【００８２】
電極１１２は、有底筒状であって、その開口部側の端部１１２ａが径方向の外側に広がっている。この場合、電極１１２の外側側面と発光管１０１の内面との間の隙間を小さくすることができ、放電が電極１１２の外側側面に回り込んで、電極１１２の外側側面がスパッタされるのを防止することができる。
【００８３】
電子放射性物質層１０３は、少なくとも電極１１２の径方向の外側に広がっている開口部側の端部１１２ａを除いて電極１１２の内面に形成されている。これにより、電子放射性物質層１０３が発光管１０１の内面や蛍光体層１０４に飛散するのを防止することができる。
【００８４】
（３）変形例３
本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの変形例３の要部拡大断面図を図９（ｂ）に示す。本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１１３（以下、「ランプ１１３」という）は、電極１１４の構造が異なる点を除いては、ランプ１００と実質的に同一の構成を有する。よって、以下、電極１１４について詳細に説明する。
【００８５】
電極１１４は、有底筒状であって、その開口部側の端部１１４ａが径方向の内側に狭まっている。そして、電子放射性物質層１０３は、少なくとも電極１１４の径方向の内側に狭まっている開口部側の端部１１４ａを除いて電極１１４の内面に設けられている。これにより、電極１１４の端部１１４ａによって、電子放射性物質層１０３がスパッタされるのを抑制し、かつ電子放射性物質層１０３がスパッタされたとしても、飛散した電子放射性物質層１０３が電極１１４の端部１１４ａに遮られることによって、発光管１０１の内面や蛍光体層１０４に飛散するのを防止することができる。
【００８６】
（４）変形例４
本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの変形例４の要部拡大断面図を図１０（ａ）に示す。本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１１５（以下、「ランプ１１５」という）は、電子放射性物質層１１６の構造が異なる点を除いては、ランプ１００と実質的に同一の構成を有する。よって、以下、電子放射性物質層１１６について詳細に説明する。
【００８７】
電子放射性物質層１１６は、電極１０２の少なくとも内側底面と内側側面との境界部に設けられている。この場合、電極１０２の内側側面に飛散されることで、発光管１０１の内面や蛍光体層１０４に飛散するのを防止することができる。さらに、電子放射性物質層１１６は、電極１０２の内側底面に形成されていることが好ましい。この場合、電極の開口部を上側にして、電極１０２の中に電子放射性物質層１１６の材料を塗布により形成しやすくすることができる。
【００８８】
（５）変形例５
本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの変形例５の要部拡大断面図を図１０（ｂ）に示す。本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプ１１７（以下、「ランプ１１７」という）は、電子放射性物質層１１８の構造が異なる点を除いては、ランプ１００と実質的に同一の構成を有する。よって、以下、電子放射性物質層１１８について詳細に説明する。
【００８９】
電子放射性物質層１１８は、電極１０２の内面に形成され、電極の内側底面から開口部に向かうにしたがって厚みが薄くなっている。この場合、電極１０２の開口部付近の電子放射性物質層１１８がスパッタされても、電極１０２の内側底部付近からスパッタされた電子放射性物質層１１８が補充されるため、ランプ電圧を低下させる効果を持続させることができる。
【００９０】
（６）その他の変形例
なお、変形例１〜５については、本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの変形例として説明したが、本発明の第２の実施形態に係る冷陰極放電ランプにも適用可能である。
【００９１】
２．発光管について
（１）紫外線吸収について
発光管の材料であるガラスに遷移金属の酸化物をその種類によって所定量をドープすることにより２５４［ｎｍ］や３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。具体的には、例えば酸化チタン（ＴｉＯ2）の場合は、組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収し、組成比率２［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化チタンを組成比率５．０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが失透してしまうため、組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上５．０［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。
【００９２】
また、酸化セリウム（ＣｅＯ2）の場合は、組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化セリウムを組成比率０．５［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが着色してしまうため、酸化セリウムを組成比率０．０５［ｍｏｌ％］以上０．５［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。なお、酸化セリウムに加えて酸化スズ（ＳｎＯ）をドープすることにより、酸化セリウムによるガラスの着色を抑えることができるため、酸化セリウムを組成比率５．０［ｍｏｌ％］以下までドープすることができる。この場合、酸化セリウムを組成比率０．５［ｍｏｌ％］以上ドープすれば３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、この場合においても酸化セリウムを組成比率が５．０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが失透してしまう。
【００９３】
また、酸化亜鉛（ＺｎＯ）の場合は、組成比率２．０［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化亜鉛を組成比率２０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合、ガラスが失透してしまうおそれがあるため、酸化亜鉛を２．０［ｍｏｌ％］以上２０［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。
【００９４】
また、酸化鉄（Ｆｅ2Ｏ3）の場合は、組成比率０．０１［ｍｏｌ％］以上ドープすることにより２５４［ｎｍ］の紫外線を吸収することができる。ただし、酸化鉄を組成比率２．０［ｍｏｌ％］より多くドープした場合には、ガラスが着色してしまうため、酸化鉄を組成比率０．０１［ｍｏｌ％］以上２．０［ｍｏｌ％］以下の範囲でドープすることが好ましい。
【００９５】
（２）赤外線透過係数について
ガラス中の水分含有量を示す赤外線透過率係数は、０．３以上１．２以下の範囲、特に０．４以上０．８以下の範囲となるように調整することが好ましい。赤外線透過率係数が１．２以下であれば、外部電極放電ランプ（ＥＥＦＬ）や長尺の冷陰極放電ランプ等の高電圧印加ランプに適用可能な低い誘電正接を得やすくなり、０．８以下であれば誘電正接が十分に小さくなって、さらに高電圧印加ランプに適用可能となる。
【００９６】
なお、赤外線透過率係数（Ｘ）は下式で表すことができる。
【００９７】
［数１］Ｘ＝（ｌｏｇ（ａ／ｂ））／ｔ
ａ：３８４０［ｃｍ-1］付近の極小点の透過率［％］
ｂ：３５６０［ｃｍ-1］付近の極小点の透過率［％］
ｔ：ガラスの厚み
（３）発光管の形状について
発光管の形状は、直管形状のものに限られず、例えばＬ字形状、Ｕ字形状、コの字形状、渦巻き形状等であってもよい。また、その管軸に対して垂直に切った断面は、略円形状のものに限られず、例えばトラック形状や角丸形状のような扁平形状や楕円形状等であってもよい。
【００９８】
３．蛍光体層の蛍光体について
（１）紫外線吸収について
例えば、近年、液晶カラーテレビの大型化に伴って、バックライトユニットの開口を塞ぐ拡散板に寸法安定性の良いポリカーボネートが使用されるようになっている。このポリカーボネートは、水銀が発する３１３［ｎｍ］の波長の紫外線により劣化しやすい。このような場合には、波長３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体を利用すると良い。なお、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体としては、以下のものがある。
【００９９】
（ａ）青色
・ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ1-zＭｎzＡｌ10Ｏ17］又は［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ2-zＭｎzＡｌ16Ｏ27］
ここで、ｘ，ｙ，ｚはそれぞれ０≦ｘ≦０．４、 ０．０７≦ｙ≦０．２５、 ０≦ｚ＜０．１なる条件を満たす数であることが好ましい。
【０１００】
このような蛍光体としては、例えば、ユーロピウム付活アルミン酸バリウム・マグネシウム[ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+]、[ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+] (略号：ＢＡＭ−Ｂ)や、ユーロピウム付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム[（Ｂａ，Ｓｒ）Ｍｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+]、[（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+]（略号：ＳＢＡＭ−Ｂ）等がある。
【０１０１】
（ｂ）緑色
・マンガン不活マグネシウムガレート［ＭｇＧａ2Ｏ4：Ｍｎ2+］（略号：ＭＧＭ）
・マンガン付活アルミン酸セリウム・マグネシウム・亜鉛[Ｃｅ（Ｍｇ，Ｚｎ）Ａｌ11Ｏ19：Ｍｎ2+]（略号：ＣＭＺ）
・テルビウム付活アルミン酸セリウム・マグネシウム[ＣｅＭｇＡｌ11Ｏ19：Ｔｂ3+]（略号：ＣＡＴ）
・ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ1-zＭｎzＡｌ10Ｏ17］又は［Ｂａ1-x-yＳｒxＥｕyＭｇ2-zＭｎzＡｌ16Ｏ27］
ここで、ｘ，ｙ，ｚはそれぞれ０≦ｘ≦０．４、 ０．０７≦ｙ≦０．２５、 ０．１≦ｚ≦０．６なる条件を満たす数であり、ｚは０．４≦ｘ≦０．５であることが好ましい。
【０１０２】
このような蛍光体としては、例えば、ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・マグネシウム[ＢａＭｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]、[ＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]（略号：ＢＡＭ−Ｇ）や、ユーロピウム・マンガン共付活アルミン酸バリウム・ストロンチウム・マグネシウム[（Ｂａ，Ｓｒ）Ｍｇ2Ａｌ16Ｏ27：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]、[（Ｂａ，Ｓｒ）ＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ2+，Ｍｎ2+]（略号：ＳＢＡＭ−Ｇ）等がある。
【０１０３】
（ｃ）赤色
・ユーロピウム付活リン・バナジン酸イットリウム[Ｙ（Ｐ，Ｖ）Ｏ4：Ｅｕ3+]（略号：ＹＰＶ）
・ユーロピウム付活バナジン酸イットリウム［ＹＶＯ4：Ｅｕ3+］（略号：ＹＶＯ）
・ユーロピウム付活イットリウムオキシサルファイド[Ｙ2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ3+]（略号：ＹＯＳ）
・マンガン付活フッ化ゲルマン酸マグネシウム[３．５ＭｇＯ・０．５ＭｇＦ2・Ｇｅ Ｏ2：Ｍｎ4+]（略号：ＭＦＧ）
・ジスプロシウム付活バナジン酸イットリウム［ＹＶＯ4：Ｄｙ3+］（赤と緑の２成分発光蛍光体であり、略号：ＹＤＳ）
なお、一種類の発光色に対して、異なる化合物の蛍光体を混合して用いても良い。例えば、青色にＢＡＭ−Ｂ（３１３［ｎｍ］を吸収する。）のみ、緑色にＬＡＰ（３１３［ｎｍ］を吸収しない。）とＢＡＭ−Ｇ（３１３［ｎｍ］を吸収する。）、赤色にＹＯＸ（３１３ｎｍを吸収しない。）とＹＶＯ（３１３［ｎｍ］を吸収する。）の蛍光体を用いても良い。このような場合は、前述のように波長３１３［ｎｍ］を吸収する蛍光体が、総重量組成比率で５０％より大きくなるように調整することで、紫外線がガラスバルブ外に漏れ出ることをほとんど防止できる。したがって、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体を蛍光体層に含む場合には、上記のバックライトユニットの開口を塞ぐポリカーボネート（ＰＣ）からなる拡散板等の紫外線による劣化が抑制され、バックライトユニットとしての特性を長時間維持することができる。
【０１０４】
ここで、「３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する」とは、２５４［ｎｍ］付近の励起波長スペクトル（励起波長スペクトルとは、蛍光体を波長変化させながら励起発光させ、励起波長と発光強度をプロットしたものである。）の強度を１００［％］としたときに、３１３［ｎｍ］の励起波長スペクトルの強度が８０［％］以上のものと定義する。すなわち、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収する蛍光体とは、３１３［ｎｍ］の紫外線を吸収して可視光に変換できる蛍光体である。
【０１０５】
（２）高色再現について
液晶カラーテレビで代表される液晶表示装置では、近年における高画質化の一環としてなされる高色再現化に伴い、当該液晶表示装置のバックライトユニットの光源として用いられる冷陰極放電ランプにおいて、再現可能な色度範囲の拡大化の要請がある。
【０１０６】
このような要請に対して、例えば、以下の蛍光体を用いることで、実施の形態での蛍光体を用いる場合よりも、色度範囲の拡大を図ることができる。具体的には、ＣＩＥ１９３１色度図において、高色再現用の当該蛍光体の色度座標値が、実施の形態で使用した３つの蛍光体の色度座標値を結んでできる三角形を含んで色再現範囲を広げる座標に位置する。
【０１０７】
（ａ）青色
・ユーロピウム付活ストロンチウム・クロロアパタイト[Ｓｒ10（ＰＯ4）6Ｃｌ2：Ｅｕ2+]（略号：ＳＣＡ）、色度座標：ｘ＝０．１５１、ｙ＝０．０６５
上記以外に、ユーロピウム付活ストロンチウム・カルシウム・バリウム・クロロアパタイト[（Ｓｒ，Ｃａ，Ｂａ）10（ＰＯ4）6Ｃｌ2：Ｅｕ2+]（略号：ＳＢＣＡ）も使用でき、上記波長３１３（ｎｍ）の紫外線も吸収できるＳＢＡＭ−Ｂも高色再現用に使用できる。
【０１０８】
（ｂ）緑色
・ＢＡＭ−Ｇ、色度座標：ｘ＝０．１３９、ｙ＝０．５７４
・ＣＭＺ、色度座標：ｘ＝０．１６４、ｙ＝０．７２２
・ＣＡＴ、色度座標：ｘ＝０．２６７、ｙ＝０．６６３
なお、これらは上述したように、波長３１３［ｎｍ］の紫外線も吸収でき、また、ここで説明した３つの蛍光体粒子以外にも、ＭＧＭも高色再現用に使用することもできる。
【０１０９】
（ｃ）赤色
・ＹＯＳ、色度座標：ｘ＝０．６５１、ｙ＝０．３４４
・ＹＰＶ、色度座標：ｘ＝０．６５８、ｙ＝０．３３３
・ＭＦＧ、色度座標：ｘ＝０．７１１、ｙ＝０．２８７
なお、これらは上述したように、波長３１３［ｎｍ］の紫外線も吸収でき、また、ここで説明した３つの蛍光体粒子以外にも、ＹＶＯ、ＹＤＳも高色再現用に使用することもできる。
【０１１０】
また、上記で示した色度座標値は各々の蛍光体の粉体のみで測定した代表値であり、測定方法（測定原理）等に起因して、各蛍光体の粉体が示す色度座標値は、上掲した値と若干異なる場合があり得る。参考として上記実施の形態１の各蛍光体の粉体の色度座標値は、ＹＯＸ（ｘ＝０．６４４、ｙ＝０．３５３）、ＬＡＰ（ｘ＝０．３５１、ｙ＝０．５８５）、ＢＡＭ−Ｂ（ｘ＝０．１４８、ｙ＝０，０５６）で構成されている。
【０１１１】
さらに、赤、緑、青の各色を発光させるために用いる蛍光体は各波長につき１種類に限らず、複数種類を組み合わせて用いることとしても良い。
【０１１２】
ここで、上記の高色再現用の蛍光体粒子を用いて蛍光体層を形成した場合について説明する。ここでの評価は、ＣＩＥ１９３１色度図内においてＮＴＳＣ規格の３原色の色度座標値を結ぶＮＴＳＣ三角形（ＮＴＳＣtriangle）の面積を基準とした、高色再現用の蛍光体を用いた場合の３つの色度座標値を結んでできる三角形の面積の比（以下、ＮＴＳＣ比という。）で行なう。
【０１１３】
例えば、青色としてＢＡＭ−Ｂ、緑色としてＢＡＭ−Ｇ、赤色としてＹＶＯを用いると（例１）ＮＴＳＣ比が９２［％］となり、また、青色としてＳＣＡ、緑色としてＢＡＭ−Ｇ、赤色としてＹＶＯを用いると（例２）ＮＴＳＣ比が１００［％］となり、また、青色としてＳＣＡ、緑色としてＢＡＭ−Ｇ、赤色としてＹＯＸを用いると（例３）、ＮＴＳＣ比が９５［％］となり、例１及び２に比べて輝度を１０［％］向上させることができる。
【０１１４】
なお、ここでの評価に用いた色度座標値は、ランプ等が組み込まれた液晶表示装置とした状態で測定したものである為、カラーフィルターとの組み合わせにより色再現範囲が上記値より前後する可能性がある。
【０１１５】
４．放電ランプの種類について
上記の各実施形態においては、冷陰極放電ランプとして、冷陰極蛍光ランプを中心に説明したが、これに限られず、発光管の内面に蛍光体層の形成されていない紫外線ランプであってもよい。
【０１１６】
５．不純ガスについて
上記の各実施形態においては、発光管内の封入ガスについては説明したが、これに限らず、発光管内の不純ガスの割合が０．３［ｍｏｌ％］以下であることが好ましい。具体的には、発光管と、前記発光管の内部に設けられた有底筒状の電極と、前記電極の表面に設けられた電子放射性物質層とを備える冷陰極放電ランプであって、前記電子放射性物質層は、希土類元素を含み、前記発光管内の不純ガスの割合が０．３［ｍｏｌ％］以下であることが好ましい。この場合、ランプ電圧を下げつつ、不純ガスによるスネーキングを防止することができる。さらに、発光管内の不純ガスの割合が０．１５［ｍｏｌ％］以下であることがより好ましい。
【０１１７】
なお、不純ガスは、水素（Ｈ2）、水（Ｈ2０）、酸素（Ｏ2）、炭化水素（Ｈ．Ｃ．）、一酸化炭素（ＣＯ）、二酸化炭素（ＣＯ2）および窒素（Ｎ2）であることが好ましい。
【産業上の利用可能性】
【０１１８】
本発明は、冷陰極放電ランプ、照明装置および画像表示装置に広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの管軸を含む断面図
【図２】単位電極表面積当たりの電子放射性物質層の付着量によるランプ電圧の低下を示す図
【図３】同じく冷陰極放電ランプのセシウム化合物についての変形例の管軸を含む断面図
【図４】本発明の第２の実施形態に係る冷陰極放電ランプの管軸を含む断面図
【図５】本発明の第３の実施形態に係る照明装置の分解斜視図
【図６】本発明の第４の実施形態に係る照明装置の一部切欠き斜視図
【図７】本発明の第５の実施形態に係る画像表示装置の斜視図
【図８】（ａ）本発明の第１の実施形態に係る冷陰極放電ランプの変形例１の正面図、（ｂ）同じく変形例１の管軸を含む要部拡大断面図
【図９】（ａ）同じく変形例２の管軸を含む要部拡大断面図、（ｂ）同じく変形例３の管軸を含む要部拡大断面図
【図１０】（ａ）同じく変形例４の管軸を含む要部拡大断面図、（ｂ）同じく変形例５の管軸を含む要部拡大断面図
【図１１】従来の冷陰極放電ランプの管軸を含む要部拡大断面図
【符号の説明】
【０１２０】
１００、１０９、１１１、１１３、１１５、１１７、２００ 冷陰極放電ランプ
１０１ 発光管
１０２、１１２、１１４ 電極
１０３、１１６、１１８ 電子放射性物質層
１０４ 蛍光体層
１０８ セシウム化合物
３００、４００ 照明装置
５００ 画像表示装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光管と、前記発光管の内部に設けられた有底筒状の電極と、前記電極の表面に設けられた電子放射性物質層とを備える冷陰極放電ランプであって、
単位電極内表面積当たりの前記電子放射性物質層の付着量は、０．００１［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内であることを特徴とする冷陰極放電ランプ。
【請求項２】
前記電子放射性物質層は、希土類元素を含むことを特徴とする請求項１に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項３】
前記希土類元素がランタン（Ｌａ）またはイットリウム（Ｙ）のうちいずれか１種以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項４】
前記電子放射性物質層は、さらに珪素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、硼素（Ｂ）、亜鉛（Ｚｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、リン（Ｐ）および錫（Ｓｎ）のうちいずれか１種以上を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項５】
前記電極の表面に直接的また間接的にセシウム化合物が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項６】
前記セシウム化合物は、前記電極の表面または前記電子放射性物質層の表面に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項７】
前記セシウム化合物は、前記電極の外面に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項８】
前記セシウム化合物は、前記電子放射性物質層に含まれていることを特徴とする請求項５に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項９】
前記セシウム化合物は、硫酸セシウム、アルミン酸セシウム、ニオブ酸セシウム、タングステン酸セシウム、モリブデン酸セシウムおよび塩化セシウムのうちいずれか１種以上であることを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項１０】
前記セシウム化合物は、アルミン酸セシウムおよびニオブ酸セシウムのうちいずれか１種以上であることを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の冷陰極放電ランプを備えることを特徴とする照明装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の照明装置を備えることを特徴とする画像表示装置。
【請求項１】
発光管と、前記発光管の内部に設けられた有底筒状の電極と、前記電極の表面に設けられた電子放射性物質層とを備える冷陰極放電ランプであって、
単位電極内表面積当たりの前記電子放射性物質層の付着量は、０．００１［ｍｇ／ｍｍ2］以上０．０１［ｍｇ／ｍｍ2］以下の範囲内であることを特徴とする冷陰極放電ランプ。
【請求項２】
前記電子放射性物質層は、希土類元素を含むことを特徴とする請求項１に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項３】
前記希土類元素がランタン（Ｌａ）またはイットリウム（Ｙ）のうちいずれか１種以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項４】
前記電子放射性物質層は、さらに珪素（Ｓｉ）、アルミニウム（Ａｌ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、硼素（Ｂ）、亜鉛（Ｚｎ）、ビスマス（Ｂｉ）、リン（Ｐ）および錫（Ｓｎ）のうちいずれか１種以上を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項５】
前記電極の表面に直接的また間接的にセシウム化合物が設けられていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項６】
前記セシウム化合物は、前記電極の表面または前記電子放射性物質層の表面に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項７】
前記セシウム化合物は、前記電極の外面に設けられていることを特徴とする請求項５に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項８】
前記セシウム化合物は、前記電子放射性物質層に含まれていることを特徴とする請求項５に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項９】
前記セシウム化合物は、硫酸セシウム、アルミン酸セシウム、ニオブ酸セシウム、タングステン酸セシウム、モリブデン酸セシウムおよび塩化セシウムのうちいずれか１種以上であることを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項１０】
前記セシウム化合物は、アルミン酸セシウムおよびニオブ酸セシウムのうちいずれか１種以上であることを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載の冷陰極放電ランプ。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の冷陰極放電ランプを備えることを特徴とする照明装置。
【請求項１２】
請求項１１に記載の照明装置を備えることを特徴とする画像表示装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１０−９２７９７（Ｐ２０１０−９２７９７Ａ）
【公開日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２６３８２３（Ｐ２００８−２６３８２３）
【出願日】平成２０年１０月１０日（２００８．１０．１０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年４月２２日（２０１０．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１０月１０日（２００８．１０．１０）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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