<Desc/Clms Page number 1>
Ultraviolettes Licht ausstrahlende elektrische Lichtquelle mit hoher Betriebstemperatur.
Obgleich im ultravioletten Bereich durchlässige Silikatgläser verschiedener Zusammensetzung bekannt sind, wurden diese Glassorten bisher nicht bei ultraviolettes Licht ausstrahlenden elektrischen Lichtquellen verwendet, die bei sehr hoher Temperatur betrieben werden und bei denen die Hülle sehr heiss wird.
Es sei in diesem Zusammenhang erwähnt, dass bereits beschrieben wurde, dass bei Erhöhung der Temperatur das Absorptionsband von Glas nach längeren Wellenlängen des Spektrums hin verschoben wird, u. zw. um so stärker, je mehr bei gewöhnlicher Temperatur das Maximum des Absorptionsbandes bei kürzeren Wellenlängen des Spektrums liegt (Wien-Harms, Handbuch der Experimentalphysik, 1928,
EMI1.1
EMI1.2
EMI1.3
wenig Ultraviolett durchlassen. Das erstgenannte Glas der unter 1. angegebenen Zusammensetzung lässt bei gewöhnlicher Temperatur und bei einer Dicke von 1 mm die Wellenlänge von 2967Á zu 43 % und bei 6000 C nur noch zu 12'5% durch. Bei dem Glas der unter 2. angegebenen Zusammensetzung ist die Durchlässigkeit unter den gleichen Verhältnissen 50% bzw. nur noch 4'5%.
Erfindungsgemäss werden nun elektrische Lichtquellen der obenerwähnten Art mit einem Kolben versehen, der aus einem Glas besteht, das aus Si02, B203 und Al203 besteht, praktisch kein, z. B. weniger als 1% Alkalioxyd enthält und einen über 600 C liegenden Erweichungspunkt hat. Es kann der Schmelze gewiinschtenfalls ein Erdalkalioxyd, wie CaO, zugesetzt werden. Es werden zweckmässig Gläser dieser Art
EMI1.4
EMI1.5
Die genannten Gläser können geringe Mengen anderer Stoffe enthalten, welche die optischen Eigenschaften und den Erweichungspunkt nicht wesentlich nachteilig beeinflussen.
Gläser dieser Art wurden an sich bereits beschrieben, z. B. im Zusammenhang mit dem Umstand, dass sie einen niedrigen Ausdehnungskoeffizienten besitzen und ferner wegen ihrer Fähigkeit, an Quarz angeschmolzen werden zu können, welche Eigenschaften bei elektrischen Lichtquellen jener Art angewendet wurden, auf welche sieh die Erfindung bezieht, bei denen aber gerade der das Licht durchlassende Teil des Kolbens aus Quarzglas bestand.
Es wurden jedoch, wie bereits erwähnt, die genannten Glassorten bei diesen Lichtquellen nicht als Material der Hülle angewendet, obwohl diese Gläser einen hohen Erweichungspunkt besitzen.
Untersuchungen, die zu der vorliegenden Erfindung führten, haben ergeben, dass die Durchlässigkeit dieser Glassorten auch bei der hohen Betriebstemperatur der genannten Liehtquellen in dem ultravioletten Gebiet des Spektrums sehr gut ist, obgleich auch bei diesen Gläsern die Durchlässigkeit bei Erhöhung der Temperatur abnimmt ; die bei der genannten hohen Betriebstemperatur auftretende Abnahme der Durchlässigkeit bietet jedoch für die Praxis keine Schwierigkeiten. So wurde gefunden, dass die erfindungsgemäss verwendeten Gläser bei 6000 C und bei einer Dicke von 1 mm die Wellenlänge von 2967 zu mehr als 70% durchlassen.
<Desc/Clms Page number 2>
Diese Glassorten können mit besonderem Vorteil bei einer sogenannten Hochdruckqueeksilber- dampfentladungsröhre verwendet werden, die mit einer oder mehreren gut elektronenemittierenden Kathoden versehen sein kann und bei der die Entladung in Quecksilberdampf hohen Druckes erfolgt. Unter einer Entladung in Quecksilberdampf hohen Druckes"ist eine Entladung in Quecksilberdampf zu verstehen, welche die Eigenschaft zeigt, dass sie nicht den ganzen Röhrendurchmesser füllt, sondern eine Einschnürung aufweist. Es hat sich ergeben, dass das erfindungsgemäss verwendete Glas den Einfluss der Hochdruckquecksilberdampfentladung gut aushalten kann.
Die Erfindung wird an Hand der beiliegenden schematischen Zeichnung an einem Ausführungs-
EMI2.1
aus einer der Glassorten der unter 3. oder 4. angegebenen Zusammensetzung besteht. Das Gefäss enthält die gut elektronenemittierenden Kathoden 2 und Quetschstelle 3, in welche die Stromzuführungsdrähte 4 eingeschmolzen sind. Das Glasgefäss 1 enthält eine geringe Quecksilbermenge.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Ultraviolettes Licht ausstrahlende elektrische Lichtquelle, insbesondere Entladungsröhre, mit hoher Betriebstemperatur, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben ganz oder zumindest an den die Strahlung durchlassende Teilen aus einem praktisch alkalioxydfreien Glas besteht, das aus Si02, Bijou und Ail203 besteht, gegebenenfalls Erdalkalioxyd enthält und einen über 600 C liegenden Erweiehungspunkt besitzt.
<Desc / Clms Page number 1>
Electrical light source emitting ultraviolet light with a high operating temperature.
Although silicate glasses of various compositions which are permeable in the ultraviolet range are known, these types of glass have not hitherto been used in electrical light sources emitting ultraviolet light, which are operated at very high temperatures and in which the shell becomes very hot.
It should be mentioned in this context that it has already been described that when the temperature is increased, the absorption band of glass is shifted towards longer wavelengths of the spectrum, u. between the stronger, the more the maximum of the absorption band is at normal temperature at shorter wavelengths of the spectrum (Wien-Harms, Handbuch der Experimentalphysik, 1928,
EMI1.1
EMI1.2
EMI1.3
let through little ultraviolet. The first-mentioned glass of the composition specified under 1. lets the wavelength of 2967Á 43% through at normal temperature and a thickness of 1 mm and only 12.5% at 6000 ° C. In the case of the glass of the composition given under 2., the permeability under the same conditions is 50% or only 4.5%.
According to the invention, electrical light sources of the above-mentioned type are now provided with a bulb which consists of a glass consisting of SiO2, B203 and Al203, practically no, e.g. B. contains less than 1% alkali oxide and has a softening point above 600 C. If desired, an alkaline earth oxide, such as CaO, can be added to the melt. There are appropriate glasses of this type
EMI1.4
EMI1.5
The glasses mentioned can contain small amounts of other substances which do not have a significant adverse effect on the optical properties and the softening point.
Glasses of this type have already been described per se, e.g. B. in connection with the fact that they have a low coefficient of expansion and also because of their ability to be fused to quartz, which properties were used in electrical light sources of the type to which the invention relates, but in which just that Light-transmitting part of the bulb was made of quartz glass.
However, as already mentioned, the types of glass mentioned were not used as the material of the shell in these light sources, although these glasses have a high softening point.
Investigations which led to the present invention have shown that the permeability of these types of glass is very good even at the high operating temperature of the said light sources in the ultraviolet region of the spectrum, although the permeability of these glasses also decreases when the temperature is increased; however, the decrease in permeability occurring at the high operating temperature mentioned does not present any practical difficulties. It was found that the glasses used according to the invention transmit more than 70% of the wavelength of 2967 at 6000 ° C. and with a thickness of 1 mm.
<Desc / Clms Page number 2>
These types of glass can be used with particular advantage in what is known as a high-pressure mercury vapor discharge tube, which can be provided with one or more good electron-emitting cathodes and in which the discharge takes place in high-pressure mercury vapor. A discharge in high pressure mercury vapor "is to be understood as a discharge in mercury vapor which has the property that it does not fill the entire tube diameter, but rather has a constriction. It has been shown that the glass used according to the invention can withstand the influence of the high-pressure mercury vapor discharge well can.
The invention is based on the accompanying schematic drawing of an embodiment
EMI2.1
consists of one of the types of glass with the composition specified under 3 or 4. The vessel contains the good electron-emitting cathodes 2 and pinch point 3 into which the power supply wires 4 are melted. The glass vessel 1 contains a small amount of mercury.
PATENT CLAIMS:
1. Electric light source emitting ultraviolet light, in particular a discharge tube, with a high operating temperature, characterized in that the bulb consists entirely or at least on the parts permeating the radiation of a practically alkali-free glass, which consists of Si02, Bijou and Ail203, optionally contains alkaline earth oxide and has an elevation point above 600 C.