AT246858B - Hochdruckquecksilberdampfentladungslampe - Google Patents

Description

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    Hochdruckque cksilbe rdampf entladungsla mppe      Die Erfindung bezieht sich auf Hochdruckquecksilberdampfentladungslampen mit einer auf Träger angebrachten Leuchtstoffschicht, die Ultravlolettstrahlung in sichtbare Strahlung umwande auf einen Leuchtstoff zur Anwendung in einer solchen Schicht. 



  Bekanntlich wandeln Hochdruckquecksilberdarnpfendcidungslampen die ihnen zugeführte elek Energie zum Teil in Licht und zum Teil in Ultravioleistrahlung mit einer hohen Intensität der trallinien bei 253, 7 mp und 365 mu um. Für Beleuchtungszwecke ist die Menge an roter Strahlu emittierten Licht zum Erhalten einer guten Farbwicdergabe nicht hinreichend. Zur Verbesserung Wiedergabe ist es üblich, einen Teil der Ultraviolettstrahlung in rote Strahlung mit Wellenlängen schen etwa 610 und 800 ml1 mittels eines Leuchtstoffes umzuwandeln. Dieser Leuchtstoff ist m Form einer Schichtaufeinem Trager, z. B. einem die eigentliche Hochdruckquecksilberdampfentla, lampe umgebenden Kolben, angebracht. 



  Vielfach zum obenerwähnten Zweck verwendete bekannte Stoffe sind mit vierwertigem N aktiviertes Magnesium-Fluorogermanat und mit vierwertigem Mangan aktiviertes Magnesiums Diese beiden Stoffe wandeln Ultraviolettstrahlung mit gutem Wirkungsgrad in rotes Licht um. Der h Stoff ist billiger als der erstere und ware infolgedessen vorzuziehen, aber er weist den Nachteil au seine Temperaturabhängigkeit grösser ist, d. h. dass seine Lichtausbeute bei höheren Temperaturen : als die des erstgenannten Stoffes abnimmt. Da ein verhältnismässig grosser Teil der an Hochdruckc silberdampfentladungslampen zugeführten Energie in Wärme umgewandelt wird, nimmt z. B. die al umgebenden Kolben befindliche Leuchtstoffschicht eine hohe Temperatur an. 



  Insbesondere im Falle hoher Leistungen und eines kleinen umgebenden Kolbens kann die Tem ! des Leuchtstoffes bis auf 300 - 5000C ansteigen. Bei einem Leuchtstoff mit ungünstiger Tempera hängigkeit muss somit zum Erzielen einer angemessenen Lichtausbeute ein grosser Kolben Verwendu den, was nachteilig ist, weil dann auch die Leuchten fur diese Lampen gross und mithin kostwerden. 



  Man hat zur Verbesserung der Temperaturbeständigkeit des mit vlerwertlgem Mangan aktiv Magnesiumarsenats vorgeschlagen, einen Teil des Magnesiums durch Lithium zu ersetzen (österr. P schrift Nr. 187 186). Auf diese Weise wurde zwar eine derartige Verbesserung der Temperaturabh. keit erzielt, dass diese mit der des Magnesium-Fluorogermanats zu vergleichen war, aber es stellt heraus, dass die Verringerung der Lichtausbeute während dei Lebensdauer der Lampen grösser als di ringerung der Lichtausbeute der zuletzt erwahnten Germanate war. 



  Die Erfindung hat somit den Zweck, auch den letzteren Nachteil zu vermeiden. 



  Eine Hochdruckquecksilberdampfendadungslampe nach der Erfindung enthalt eine auf einem' angebrachte Leuchtstoffschicht, die Ultraviolettstrahlung in sichtbare Strahlung umwandeit, und is   
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 Lithium-Fluoroarsenat nach der Formel 1As2O5. xMgO. yMgF2.zLi2O : pMn enthält, in welcher Formel 
0, 20 < z < 0, 50   '.     x. + y + z/2   = 6, 
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 bekannten Magnesium-Lithiumarsenat mit Mangan als Aktivator durch einen hohen Fluorgehalt. Eine Reihe von Versuchen hat erwiesen, dass durch den Einbau der angegebenen Fluormenge die Verringerung der Lichtausbeute während der Lebensdauer kleiner als die der Arsenate ohne Fluor oder der   Arsenate   mit einem kleineren Fluorgehalt ist, wie es z.

   B. erhalten wird, wenn das Magnesium-Lithiumarsenat mit einer geringen   Magnesiumfluoridmenge   als Schmelzmittel hergestellt wird. 



   Die durch den Einbau von Lithium erzielte Verbesserung der Temperaturabhängigkeit wird durch den hohen Fluorgehalt nicht verringert und manchmal sogar einigermassen gefördert. 



   Durch die Kombination der beiden obenbeschriebenen Massnahmen, nämlich des Einbaues von Lithium und des hohen Fluorgehaltes, wird ein Stoff erhalten, der gegenüber dem oben bereits erwähnten mit vierwertige Mangan aktivierten Magnesium-Fluorgermanat gleichwertig, aber bedeutend billiger ist. 



   Zur Erläuterung der Erfindung sei folgendes erwähnt. 



   Auf bekannte Weise wurden Stoffe mit der molaren Zusammensetzung nach der Tabelle I hergestellt. 



   Tabelle 
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<tb> 
<tb> As2O5 <SEP> MgO <SEP> MgF2 <SEP> Li2O <SEP> Mn
<tb> A <SEP> 1 <SEP> 5,55 <SEP> 0,30 <SEP> 0,30 <SEP> 0,01
<tb> B <SEP> 1 <SEP> 5,65 <SEP> 0,20 <SEP> 0,30 <SEP> 0,01
<tb> C <SEP> 1 <SEP> 5,55 <SEP> 0,30 <SEP> 0,30 <SEP> 0,006
<tb> D <SEP> 1 <SEP> 5,55 <SEP> 0,30 <SEP> 0,30 <SEP> 0,008
<tb> 
 
Auf übliche Weise wurden Kolben von 135   W- Hochdruckquecksilberdampfentladungslampen   mit diesen Stoffen überzogen und mit diesen Lampen Lebensdauerversuche gemacht. Von Zeit zu Zeit wurde die Lichtausbeute in Lumen/W der Leuchtstoffschicht gemessen und ebenfalls der Prozentsatz an roter Strahlung des emittierten Lichtes bestimmt.

   Es ist ja von grosser Wichtigkeit, dass gerade dieser Prozentsatz an roter Strahlung während der Lebensdauer nur in geringem Masse abnimmt, da das rote Licht zur Korrektur der Farbe des von den Lampen emittierten Lichtes so unentbehrlich ist. In der Tabelle II findet man eine Übersicht der Lichtausbeutemessungen für die Stoffe A, B, C und D in Abhängigkeit von der Brenndauer. 

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 EMI3.1 
 
 EMI3.2 
 
<tb> 
<tb> Brenndauer <SEP> 0 <SEP> St. <SEP> 100 <SEP> St. <SEP> 1000 <SEP> St.

   <SEP> 2000 <SEP> St
<tb> A <SEP> Lm/W <SEP> 47,4 <SEP> 46,3 <SEP> 43,0 <SEP> 41,4
<tb> % <SEP> rot <SEP> 8,5 <SEP> 8,2 <SEP> 7, <SEP> 4 <SEP> 7,3
<tb> I <SEP> B <SEP> Lm/W <SEP> 47, <SEP> 1 <SEP> 46,9 <SEP> 42, <SEP> 0 <SEP> 40, <SEP> 8
<tb> % <SEP> rot <SEP> 8, <SEP> 9 <SEP> I <SEP> 8, <SEP> 3 <SEP> 7, <SEP> 3 <SEP> 7, <SEP> 2 <SEP> 
<tb> C <SEP> Lm/W <SEP> 45,8 <SEP> 43,8 <SEP> 41,4 <SEP> 39,7
<tb> % <SEP> rot <SEP> 8, <SEP> 1 <SEP> 7, <SEP> 6 <SEP> 7, <SEP> 0 <SEP> 6, <SEP> 9 <SEP> 
<tb> D <SEP> Lm/W <SEP> 46,3 <SEP> 44,1 <SEP> 41,1 <SEP> 39,6
<tb> %rot <SEP> 8,6 <SEP> 8,1 <SEP> 7,1 <SEP> 7,0
<tb> 
 
Vorzugsweise wird der Magnesiumfluoridgehaltzwischen 0, 20 und 0, 30 und der Mangangeha schen 0, 006 und 0, 016 gewählt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH : Hochdruckquecksilberdampfemladungslampe mit einer auf einem Träger angebrachten Leucl schicht, die Ultraviolettstrahlung in sichtbare Strahlung umwandelt, dadurch gekennzeic dass die Leuchtstoffschicht ein mit vierwertigem Mangan aktiviertes Màgnesium- Lithium-Fluoro. EMI3.3 der Formel lAsO. xMgO. yMgF0, 15 < y < 0, 40, 0, 004 p < 0, 05.