誘導結合型蛍光ランプの放電プラズマの特性解析

抄録

照明用に使われている誘導結合型蛍光ランプ（“Everlight150”（Panasonic社））内に発生するリングプラズマの特性を、励磁コイルとリングプラズマが空芯トランスを構成していると考え、励磁コイルの電圧，電流，電力を測定することで解析した。安定状態で平均電子密度は6×10¹¹[cm^-3]、励起コイルからプラズマへのエネルギー伝達効率は95%となった。また、直接電離によるプラズマの生成と両極性拡散によるプラズマの損失のバランスを示すSchottkyの方程式を有限要素法で解くことにより、電子密度分布を計算した。実験結果と計算結果を組み合わせて、絶対電子密度分布を推定し、ダブルプローブ法による実験データと比較した。値は概ね一致したが、ピークの位置が異なる結果を得た。