Elektrische Entladungsröhre mit lumineszierender Glaswand. Die Lumineszenz der Glaswandung elek- 1riseher Entladungsröhren ist in vielen Fällen sehr erwünscht. Bei Entladungsröhren mit hohem Vakuum, in denen Kathodenstrahlen auftreten, kann die lumineszierende Glas wand dazu dienen, die auf die Wandung treffenden Kathodenstrahlen sichtbar zu machen. Es kann entweder die ganze Röhre aus derartigem Glas bestehen oder wenig stens die wesentlichen Teile derselben, auf welche Kathodenstrahlen, die sichtbar ge macht werden sollen, auftreffen.
Man kann also zum Beispiel Crookes'sche Röhren und Braun'sche Kathodenstrahlröhren ganz aus solchen Gläsern herstellen oder wenigstens den der Kathode gegenüberliegenden Teil, den sogenannten Boden der Röhre. Die Glas wandung kann auch dazu dienen, irgendeine vagabundierende, an sich unerwünschte Strahlung festzustellen, etwa bei Röntgen röhren. Bei elektrischen Gasentladungsröhren, wie Kathodenglimmlichtlampen oder den ver- schiedenen Arten von Leuchtröhren, kann die lumineszierende Glaswand einen dreifachen Zweck erfüllen.
Zunächst kann die Strah lungsfarbe der Lichtquelle mit Hilfe des zu sätzlichen, von der Gasstrahlung verschieden farbigen Lumineszenzlichtes beeinflusst wer den. Weiterhin kann die Lichtausbeute der Röhre erhöht werden, indem unsichtbares ultraviolettes Licht, das sonst durch die Ab sorption in der Glaswand nutzlos in Wärme verwandelt würde, mehr oder weniger voll ständig in sichtbares Licht umgewandelt wird. Auch die bei solchen Röhren auf tretende Stosserregung kann auf diese Weise statt in Wärme in Licht umgesetzt werden.
Stellt die Lumineszenzstrahlung der Glas wand ein breites Kontinuum dar, was meist der Fall ist, und zeigt die Gas- bezw. Metall dampfstrahlung der Röhre ein Linienspek trum, so wird der Raum zwischen den ein zelnen Linien ganz oder teilweise durch das Kontinuum der Lumineszenzstrahlung "auf- gefüllt".
Die Beleuchtung durch _ eine solche Lichtquelle wird dadurch dem Tageslicht ähnlicher, natürlicher, Gemäss der Erfindung erhält man Röhren mit teilweise sehr kräftig lumineszierender Glaswand, wenn die letztere ein Metall ent hält, das von den in elektrischen Entladungs röhren vorkommenden Strahlen zur Lumi neszenz erregbar ist, und wenn der Eisengehalt der Glaswand eine Höchstgrenze nicht über schreitet, oberhalb deren die Lumineszenz der Glaswand erheblich vermindert wird. Diese Höchstgrenze ist verschieden, je nach dem in der Glaswand enthaltenen erregbaren Metall.
Entladungsröhren gemäss der Erfin dung können auch in ihrer Wandung gleich zeitig mehrere die Lumineszenz des Glases hervorrufende Metalle enthalten, wobei der Eisengehalt des Glases gegebenenfalls die jenige Höchstgrenze erreicht, die in dem Glas eingehalten werden müsste auf Grund seines Gehaltes an demjenigen erregbaren Metall, bei welchem von den tatsächlich vorhandenen der grösste Eisengehalt in der Glaswand zu lässig ist. Es wurde nämlich zunächst ge funden, dass bei Gläsern, die an sich bereits als lumineszierend bekannt sind, die unter dem Einfluss der in Entladungsröhren vor handenen Strahlen auftretende Lumineszenz dadurch um ein Vielfaches des normalerweise vorhandenen Wertes gesteigert werden kann, dass man den Eisengehalt des Glases unter eine bestimmte Grenze herunterdrückt.
Diese Steigerung der Lumineszenz der Glaswan dungen elektrischer Entladungsröhren durch Verminderung des Eisengehaltes in solchen Gläsern war bisher nicht bekannt und auch nicht ohne weiteres vorauszusehen. Lumi neszierende Gläser für elektrische Entladungs röhren, etwa gelbgrün leuchtende Urangläser oder blau leuchtende Bleigläser sind bekannt. Sie wurden jedoch bisher mit einem Eisen gehalt geschmolzen, wie er bedingt war durch die Verwendung von Rohstoffen, die auch für Apparateglas und Röhrengläser, die in der Gebläseflamme weiterverarbeitet werden sollen, benutzt werden.
Es wurde also dem Eisengehalt des Glases für elektrische Ent- Ladungsröhren, in Verbindung mit der Lumi neszenz dieses Glases, keine besondere Be achtung geschenkt. Der Eisengehalt dieser Gläser kann so hoch sein, dass ihr Farbton unter Verwendung der in der Glastechnik üblichen Entfärbungsmittel noch als halb weiss bezeichnet werden kann. Allgemein liegt er höher als 0,1 % Fe-03.
Ein bleihaltiges Glas mit einem Eisen gehalt von 0,048 % Fe:.>03 luminesziert, bei seiner Ver@.vendung als Leuchtröhre, die mit einem Gemisch von Edelgasen und Queck silberdampf gefüllt ist, schwach blau. Die Erhöhung der Lichtausbeute einer solchen Röhre infolge der Lumineszenz der Glaswand beträgt kaum<B>10%</B> gegenüber einer Röhre von gleichem Innendurchmesser und einer Bleichstarken Wandung aus nicht lumi neszierendem Glas. Verwendet man jedoch ein Glas von gleichem Bleigehalt, aber mit einem Eisengehalt von nur 0,012% Fe203, so be trägt die Erhöhung der Lichtausbeute der Röhre, infolge der blauen Lumineszenz der Glaswand, fast 180 %.
Das Lumineszenz- spektrum des Glases erstreckt sich konti nuierlich von violett bis rot, am stärksten ist es im Blau. Es kommt also zur blauen Strah- lung des Edelgas-Metalldampfgemisches noch die kräftige blaue Lumineszenz der Glas wand hinzu. Dieses Ergebnis wurde erhalten durch Messung der Gesamtstrahlung der Röhren mit einer Photozelle, deren Empfind lichkeitskurve derjenigen des menschlichen Auges entspricht. Senkt man den Fe0.- Gehalt des Glases auf 0,008%, so beträgt die Steigerung der Lichtausbeute der Röhre schon über 140%.
Die obere Grenze des Fe.03-Gehaltes, der in der bleihaltigen Glas wand einer Entladungsröhre gemäss der Er findung noch vorhanden sein darf, beträgt also 0,048 %.
Bei einer elektrischen Leuchtröhre, die mit dem oben erwähnten Gemisch gefüllt ist und deren Wandung aus einem Glas her gestellt ist, das neben 2,2 % U308 noch 0,095 % F003 enthält, beträgt die Steigerung der Lichtausbeute, gegenüber einer Bleich weiten Röhre mit nicht lumineszierender, farbloser Glaswand zirka 14%. Dieser Wert ist trotz der verhältnismässig starken Lumin eszenz des Uranglases so gering, \weil das gelblich gefärbte Glas anderseits einen Teil der violetten und blauen Gasstrahlung ab sorbiert.
Senkt man durch Verwendung an derer Rohstoffe den Fe203-Gehalt des Glases auf zirka 0,01v%, unter Beibehaltung des oben angegebenen U30,-Gehaltes, so wird die Lichtausbeute der Röhre infolge der jetzt wesentlich verstärkten Lumineszenz nicht mehr um zirka. [d <B>%,</B> sondern um zirka, 105 erhöht. Die obere Grenze des Fe!!0"-Gehaltes der uranhaltigen Glaswand einer Entladungs-. röhre gemäss der Erfindung, bei dessen Unterschreitung also eine wesentliche Ver stärkung der Lumineszenz der Glaswand auf tritt, kann man etwa. mit 0,04/'0 annehmen.
Die erregbaren Metalle brauchen in den (rlaswa.ndungen der Entladungsröhren gemäss der Erfindung nicht in einer ganz bestimm- 1f@rt Konzentration vorhanden zu sein, son dern sie können in einem von Fall zu Fall mehr oder weniger grossen Konzentrations- hereich vorliegen. Erst von einer bestimmten :Mindestmenge an, die in dem Glas der Wan dung vorhanden sein muss, erreicht die Lumineszenz des Glases Werte, die praktisch von Interesse sind. Bei dieser untern Grenze ist die Höchstgrenze des Eisengehaltes des Glases sehr niedrig.
Je niedriger der Eisen- "ehalt ist, umso kleinere Mengen des erreg baren Metalles genfigen, um noch eine ge nügend starke Lumineszenz der Glaswand hervorzurufen.
Bei Gläsern, die Blei bezw. [Tran bezw. Sama.rium enthalten, liegt diese untere Grenze etwa bei 0,001.55 Pb bezw. 0,0005 % U bezw. 0,001 % Sm, wobei voraus gesetzt, ist, da.ss der Fe"0.:-Gehalt des Glases nur etwa 0,005 % beträgt, damit noch eine Lumineszenz auftreten kann. Diese Angaben gelten jedoch mir ungefähr.
Die obere Grenze des Gehaltes der Glas wand an erregbarem Metall wird durch von Fall zu Fall verschiedene Faktoren bestimmt. Bei Gläsern, die zum Beispiel Uran, Kupfer, Nickel, Kobalt oder Varradin enthalten, ist die obere Grenze für den Gehalt der Glas- wand an Verbindungen dieser Metalle da durch gegeben, dass die Absorption der Glas wand sonst zu stark wird. Das gleiche gilt für Glaswandungen, die Gold enthalten. Bei Überschreitung einer bestimmten Konzentra tion innerhalb des Glases scheidet es sich bekanntlich in elementarer Form wieder aus und macht das Glas purpurfarbig.
Hierdurch werden dann beträchtliche Teile der Lumi- neszenzstrahlung bei Leuchtröhren und Ka- thodenglimmlichtlampen auch der Gasstrah lung vernichtet. Eine scharfe obere Grenze des Gehaltes an erregbarem Metall lä,sst sich für jedes einzelne Glas aber nicht ziehen.
Hat die Glaswandung der Entladungsröhre einen Bleigehalt, .so ist die obere Grenze für den Gehalt der Glaswand an Blei gegeben durch die mit höherem Bleigehalt schwieriger wer dende Verarbeitbarkeit des Glases in der Gebläseflamme, durch die bei höheren Blei gehalten auftretende Gelbfärbung des Glases, wodurch ein Teil des hindurchgehenden Lich tes absorbiert wird, und letzten Endes auch dadurch gegeben, dass bei sehr hohen Blei gehalten die Stärke der Lumineszenz der Glaswand wieder abnimmt.
Je nach der Art und Form der Entladungsröhre, deren Wan dung aus dem betreffenden 'Glas hergestellt werden soll, ist die eine oder die andere eben genannte Erscheinung überwiegend mass geblich für die Festlegung der obern Grenze des Bleigehaltes, die dadurch auch verschie den hoch liegen kann. Ähnliche Betrach tungen gelten bei Entladungsröhren, bei denen die Lumineszenz der Wandungen durch einen Gehalt des Glases an Silber oder Arsen oder Antimon hervorgerufen wird.
Bei Entladungsröhren, deren Glaswandungen Zinn oder Wolfram enthalten, die dem be treffenden Gemengesatz des Glases als Zinn dioxyd oder Wolframtrioxyd zugegeben wur den, wird die obere Grenze des Gehaltes der Glaswandung an diesen Metallen auch durch eine möglicherweise auftretende allzu starke Trübung bestimmt, die die Lichtdurchlässig keit des Glases stark behindern kann.
Die Lumineszenzfarbe der Glaswandun gen der im vorstehenden beschriebenen Eüt- ladungsröhren kann dadurch beeinflusst wer den, dass die Zusammensetzung des Grund glases geändert wird, indem zum Beispiel Borsäure oder Phosphorsäure in grösserem oder geringerem Masse an Stelle der Kiesel säure treten.
Steht das Bedürfnis, durch die Lumi neszenz der Glaswand die Lichtausbeute der Röhre zu steigern, weniger im Vordergrund, als etwa das Bestreben, an teuren erregbaren Metallverbindungen zu sparen, so kann durch das Herabdrücken des Eisengehaltes des Glases schon mit einem wesentlich klei neren Gehalt an erregbarer Metallverbindung der gleiche Lumineszenzeffekt erhalten wer den wie in einem Glase mit höherem Eisen gehalt.
Werden beispielsweise Verbindungen gewisser seltener Erden oder des Urans zur Lumineszenzerregung verwendet, so ergibt sich durch die Einsparung an diesen teuren Stoffen ein erheblicher Preisvorteil, der so gross ist, dass er die Verteuerung infolge der Verwendung besonders eisenarmer Rohstoffe überwiegt. So ist es zum Beispiel möglich, der Glaswand einer Entladungsröhre noch eine rötliche Lumineszenz zu verleihen, wenn sie bei einem Fe203-Gehalt von 0,007 % nur 0,005 % Samariumogyd enthält. Bei einem Eisengehalt des als Wandung dienenden Glases von 0,35 % Fe203 tritt auch bei einem Sm203-Gehalt von mehreren Prozenten nur noch eine schwache Lumineszenz auf.
In analoger Weise kommt man bei Entladungs- röhren,deren Glaswand Erbiumogyd enthält und dadurch rötlich-gelb luminesziert, mit einem sehr kleinen Erbiumgehalt dieses Glases aus, wenn sein Fe203-Gehalt etwa <B>0,01</B> % beträgt. Steigt der Eisengehalt, so muss auch der Gehalt der Glaswand an Erbium grösser sein, um eine Bleichstarke Lumineszenz derselben zu erhalten.
Von einem bestimmten. für jedes erregbare Metall charakteristischen Eisengehalt an ist jedoch eine .Steigerung des Gehaltes an erregbarer Metallverbindung, zwecks Verstärkung der Lumineszenz, zwecklos. Diese Grenze des Eisengehaltes fällt im allgemeinen mit dem Eisengehalt solcher Gläser zusammen, wie sie bisher für elektrische Entladungsröhren her gestellt wurden; für manche erregbare Me talle liegt sie höher. Bei erbiumhaltigem Glas beträgt diese obere Grenze etwa 0,3 Fe2O3.
Erteilt die Verbindung des erregbaren Metalles der Glaswand eine Absorption im sichtbaren Gebiet, so hat die Glaswand der Entladungsröhre bei kleinerem Gehalt an dieser Metallverbindung auch eine geringere Absorption, was bei Leuchtröhren wieder der Steigerung der Lichtausbeute der Röhren zugute kommt.
Eine mit Edelgas-Queck- silberdampf gefüllte Leuchtröhre, derenWan- dung 0,6% U.-08 und 0,014% Fe203 enthält, gibt ungefähr die gleiche Lichtausbeute wie eine ebensolche Röhre, deren Glaswandung 2 % U308 und @0,1 % Fe2O3 enthält. Dies ist zurückzuführen auf die Verstärkung der Lumineszenz des Glases durch Verringerung des Eisengehaltes, wodurch die Verminde- rung des Urangehaltes teilweise ausgeglichen wird, weiterhin auf die verminderte Absorp tion des an Uran armen Glases.
Der Preis vorteil bei Verminderung des Urangehaltes der Glaswand liegt auf der Hand.
Sehr augenfällig tritt der Vorteil der er höhten Lichtausbeute zutage bei Entladungs röhren, insbesondere Leuchtröhren, deren Glaswandungen Verbindungen des Vanadins als erregbares Metall enthalten. Vanadinver- bindungen erteilen einem Glase mit etwa 0,1 % Fe2O3 eine hellbräunliche Lumineszenz. Ein Glas mit 0,8% V20, ist aber grün ge färbt, absorbiert also noch einen beträcht lichen Teil des hindurchgesandten Lichtes.
DurchVerminderung des Eisengehaltes dieses Glases wird seine Lumineszenz kräftiger, sie geht in ein helles Goldgelb über. Bei einem Fe203-Gehalt von 0,012% ist weniger als 0,3 % V20,i vollkommen ausreichend, damit ein solches Glas als Wandung einer Leucht röhre, die mit dem schon mehrfach erwähn ten blau leuchtenden Gemisch gefüllt ist, kräftig gelb luminesziert. Bei einem Glas mit 0,3 %V201 ist aber die grüne Färbung nur noch schwach. Der Lichteindruck dieser Leuchtröhre kommt infolge additiver Farben- mischung dem Weiss sehr nahe.
Der maxi male Fe,03-Gehalt, bei welchem auch durch einen höheren Vanadingehalt der Glaswan dung keine allzu starke Lumineszenz der selben mehr hervorgerufen wird, beträgt etwa 0,20%.
Enthält die Glaswandung elektrischer Ent ladungsröhren Verbindungen des Praseodyms und Neodyms, so luminesziert sie violett bis rötlich. Die Grenze für den Eisengehalt, unterhalb welcher die Lumineszenz der Glaswand wesentlich verstärkt wird, liegt bei etwa 0,08 %.
Auf Grund der im vorstehenden gege benen Vorschriften ist es möglich, Ent ladungsröhren mit lumineszierender Glas wand herzustellen, deren Lumineszenz von Metallen hervorgerufen wird, die bisher überhaupt noch nicht zur Herstellung lumi neszierender Gläser verwendet worden sind. Die Lumineszenz dieser Gläser ist bei höhe rem Eisengehalt so gering, dass sie bisher nicht weiter beachtet wurde oder ganz un bekannt war.
Beispiele hierfür sind Gläser mit einem Gehalt an Oxyden, Silikaten, Boraten, Phosphaten und andern Verbindun gen von Kupfer, Antimon, Wismut, Arsen, Chrom, Thorium, Kobalt, Thallium, Wolf ram, Silber, Molybdän, "Nickel, Zinn, Cad mium, Niob, Tantal, Yttrium, Lanthan, Ytterbium, Zirkon, Barium oder Gold.
Elek trische Entladungsröhren mit derartiger Glaswand sind bisher noch nicht hergestellt worden, weil es nicht bekannt war, dass ihre Glaswand bei Unterschreitung einer gewissen Grenze für den Eisengehalt ein kräftiges Lumineszenzlicht ausstrahlt.
Bei Leuchtröhren ist die Erhöhung der Gesamtsumme des von der Röhre ausgestrahl ten Lichtes bei Verwendung eines oder meh rerer dieser Metalle in der möglichst eisen armen Glaswand teilweise erheblich. Bei einer Hochspannungsleuchtröhre zum Bei spiel, die mit Edelgasen und Quecksilber- dampf gefüllt ist, erhält man bei einer Be- last=:
g <B>'</B>von zirka 35 bis 40 Miniampere durch Verwendung eines Glases als Wan dung, welches 0,16/11,' Nb20, neben 0,015 'e203 enthält, eine Strahlung, deren Inten sität sich zu der Strahlung einer gleichweiten Röhre aus nicht lumineszierendem Glase wie zirka<B>1,55</B> zu 1 verhält. Bei Verwendung einer Glaswand mit einem Gehalt an 0,02 Au neben 0,015 % Fef!O; beträgt das Verhält nis der von der Röhre ausgesandten Strah lung zu der Strahlung einer Röhre aus nicht lumineszierendem Glase zirka 1,18 zu 1.
Verwendet man als Wandung einer Leuchtröhre, die mit dem weiter oben er wähnten blau leuchtenden Gemisch gefüllt ist, ein Glas, das neben zirka 0,08 % Cu nur 0,015 % Fe2O3 enthält, so luminesziert die Glaswand intensiv weisslich-gelb, etwa in der gleichen Stärke wie ein uranhaltiges Glas mit zirka 1,5% U30$ und 0,1% Fe2O3. Bei spektraler Zerlegung zeigt sich, dass das Lumineszenzspektrum des Glases sich von violett bis rot erstreckt mit einem Maximum der Intensität im Grüngelb.
Durch additive Mischung der überwiegend blauen Gas strahlung und der überwiegend gelben Lumi- neszenzstrahlung der Glaswand ergibt sich ein schöner weisser Lichteindruck der Leucht röhre, bei welcher auf Grund des geringen Cu0-Gehaltes der Glaswandung fast kein Licht im sichtbaren Gebiet absorbiert wird. Beim Ausschalten leuchtet die Glaswand etwa eine Minute lang zuerst kräftig, dann schwach gelblich-weiss nach. Höhere Eisen gehalte des Glases, selbstverständlich bis zu einer gewissen Grenze, erfordern grössere Kupfermengen zur Erzielung der gleichen. Lumineszenz.
Hierbei wirkt aber die haupt sächlich im Rot liegende Absorption des Glases von einem Kupfer-(Cu)-Gehalt von etwa ,2 % an störend. Bei einem Eisen (Fe20g)-Gehalt des Glases von etwa 0,35 ist die Lumineszenz desselben jedoch prak tisch vollständig erloschen.
Wird dem Gemengesatz des als Wandung einer Entladungsröhre dienenden, aus beson ders eisenarmen Rohstoffen hergestellten Glases Antimonoxyd beigegeben, so lumi nesziert die Wandung der Röhre stark röt- lich-weiss. Bei einer Leuchtröhre, die mit dem schon erwähnten blau leuchtenden Ge- misch gefüllt ist und deren Wandung aus solchem Glas besteht, ergibt sich durch addi tive Farbenmischung wieder ein schöner weisser Lichteindruck. Das kräftige Lumi- neszenzspektrum der Glaswand ist konti nuierlich von rot bis violett, sein Maximum der Intensität liegt im Rot.
Da das von der Leuchtröhre ausgestrahlte weisse Licht, bei einem Gehalt an sämtlichen Wellenlängen, also verhältnismässig viel Rot enthält, er scheint die Farbe der von der Röhre be leuchteten Umgebung vollständig natürlich. Der noch zulässige Gehalt der Glaswand an Eisenoxyd (Fe203) beträgt 0,35%.
Enthält die in analoger Weise, also mög lichst eisenarm hergestellte Glaswand einer elektrischen Entladungsröhre Thallium, das dem Glassatz etwa als Thalliumkarbonat oder Thalliumoxyd zugegeben wurde, so luminesziert die Glaswandung blau und hat ein kontinuierliches Lumineszenzspektrum von violett bis rot. Erst von einem Eisen gehalt von etwa 0,25 % an, als Fe203 be rechnet, wird die Lumineszenz der Wandung auch bei grösserem Thalliumgehalt erheblich geschwächt.
Die Glaswand einer elektrischen. Ent ladungsröhre, die den vorstehenden Bedin gungen entspricht, luminesziert bei einem Gehalt an Silber, in den Gemengesatz des Glases etwa als Silbernitrat eingeführt, weisslich gelb, wenn der Fe20- Gehalt der Glaswand 0,2-5% nicht überschreitet; Arsen, in den Gemengesatz des Glases etwa als Arsentrioxyd eingeführt, rötlich weiss, wenn der Fe203-Gehalt der Glaswand <B>0,25</B> % nicht überschreitet;
Zinn, in den Gemengesatz des Glases etwa als Zinndioxyd oder Zinnoxydul eingeführt, rötliclh-gelb, wenn der Fe203-Gehalt der Glas wand 0,5 % nicht überschreitet; Thorium, in den Gemengesatz des Glases etwa als Thoriumkarbonat eingeführt, röt- lieh-weiss, wenn der Fe203-Gehalt der Glas wand 0,2% nicht überschreitet;
Wismut, in den Gemengesatz des Glases etwa als Wismutoxyd oder -oxyhydrat ein- geführt, purpurfarbig, wenn der Fe203-Ge- halt der Glaswand 0,2% nicht überschreitet; Wolfram, in den Gemengesatz des Glases etwa als Wolframtrioxyd oder als Natrium- wolframat eingeführt, weisslich, wenn der Fe20a-Gehalt des Glases 0,2% nicht über schreitet;
Nickel, in .den Gemengesatz des Glases etwa als Nickelkarbonat oder Nickeloxyd ein geführt, rötlich, wenn der Fe203-Gehalt der Glaswand 0,25 % nicht überschreitet; Cadmium, in den Gemengesatz des Glases etwa als Cadmiumoxyd, -sulfid oder -selenid eingeführt, rötlich-gelb oder orange, wenn der Fe203-Gehalt des Glases 0,03 % nicht über schreitet;
Chrom, in den Gemengesatz des Glases etwa als Chromoxyd eingeführt und even tuell stark reduzierend geschmolzen, dunkel blau, wenn der Fe203-Gehalt der Glaswand 0,15 % nicht überschreitet; Kobalt, in den Gemengesatz des Glases etwa als Kobaltoxy.d eingeführt, stumpf röt- lich-gelb, wenn der Fe203-Gehalt der Glas wand 0,1 % nicht überschreitet;
Molybdän, in den Gemengesatz des Glases etwa als Natriummolybdat eingeführt, rot, wenn der Fe20;-Gehalt der Glaswand 0,3 % nicht überschreitet; Niob, in irgend einer Bindungsform inten siv weisslich-gelb, wenn der Fe203-Gehalt der Glaswand 0,6 % nicht überschreitet; Tantal, in irgend einer Bindungsform intensiv gelblich-weiss, wenn der Fe203-Ge- halt der Glaswand<B>0,7%</B> nicht überschreitet;
Yttrium, in irgend einer Bindungsform rötlich-weiss, wenn der Fe203-Gehalt der Glaswand 0,25 % nicht überschreitet; Lanthan, in irgend einer Bindungsform rötlich, wenn der Fe20a-Gehalt der Glaswand 0,2 % nicht überschreitet; Ytterbium, in irgend einer Bindungsform orangerot, wenn der Fe2 3Gehalt der Glas wand 0,1 % nicht überschreitet;
Zirkon, in irgend einer Bindungsform gelblich, wenn der Fe203-Gehalt der Glas wand 0,15 % nicht überschreitet; Barium, in irgend einer Bindungsform rötlich, wenn der Fe,03-Gehalt der Glas wand 0,04% nicht überschreitet und bei einem Gehalt an Gold weisslich, wenn der Fe.03-Gehalt der Glaswand<B>0,3%</B> nicht überschreitet.
Das Lumineszenzspektrum stellt in allen Fällen ein mehr oder weniger breites Kon tinuum dar, das manchmal den ganzen Raum zwischen dem roten und violetten Ende des sichtbaren Spektrums ausfüllt. Dies ist zum Beispiel besonders deutlich zu erkennen, wenn die Glaswandung der Ent ladungsröhre Verbindungen des Blei, Kupfer, Antimon, Thallium, Zinn, Wolfram, Niob oder Tantal enthält, da die Lumineszenz bei Gegenwart eines oder mehrerer dieser Metalle in allen Spektralbereichen genügend intensiv ist, wenn auch in einem bestimmten jeweils verschiedenen Wellenlängenbereich ein Maxi mum der Intensität liegt, bei Kupfer zum Beispiel im Grüngelb, bei Zinn im Orange.
Um eine bestimmte Farbe oder eine be stimmte Stärke der Lumineszenz der Glas wand einer elektrischen Entladungsröhre der im vorstehenden beschriebenen Art zu er reichen, können zwei oder mehr Verbin dungen verschiedener erregbarer Metalle auch gleichzeitig in dem die Wandung bildenden Glas vorhanden sein. Der Eisengehalt des Glases, als Fe203 berechnet, darf in diesem Falle in der Glaswand nicht höher sein, als wenn von den tatsächlich vorhandenen nur dasjenige erregbare Metall in der Glaswand enthalten wäre, das in seiner Erregbarkeit zur Lumineszenz gegen Eisen "am empfind lichsten" ist, bei welchem also die Höchst grenze des noch zulässigen Eisengehaltes am tiefsten liegt. Dies gilt unter der Voraus setzung, dass alle erregbaren Metalle mög lichst ungeschwächt zu der gewünschten Wirkung beitragen sollen.
Zur Erreichung eines bestimmten Farbtones der Lumineszenz bei Gegenwart zweier oder mehrerer erreg barer Metalle in der Glaswand kann aber auch so vorgegangen werden, dass man die durch die einzelnen Metalle hervorgerufene Lumineszenz absichtlich mit Hilfe eines Eisengehaltes schwächt, der höher liegt, als er bei einer nach den vorstehenden Angaben hergestellten Entladungsröhre zulässig wäre; deren Glaswandung je eines dieser Metalle enthielte, wobei der Eisengehalt aber noch unterhalb der Grenze liegt, die für dasjenige erregbare Metall in der Glaswand gilt, wel ches, von den vorhandenen, am wenigsten empfindlich gegen Eisen ist.
Das letztere Metall wird also in seiner Erregbarkeit zur Lumineszenz durch den Eisengehalt des Glases höchstens in geringem Masse ge schwächt. In diesem Falle kann also der Eisengehalt in der Glaswand der Entladungs röhre bis zu dem Höchstgehalt ansteigen, den das Glas noch enthalten dürfte, bei Gegen wart nur desjenigen erregbaren Metalles, welches, von den tatsächlich vorhandenen, von dem grössten Eisengehalt in der Glas wand begleitet sein darf.
Bei .der Kombination von erregbaren Me tallen ist darauf zu achten, dass die Lumi neszenz des Glases durch gegenseitige Be einflussung der erregbaren Metalle nicht be einträchtigt wird. Es kann zum Beispiel der Fall eintreten, dass ein erregbares Metall die durch ein anderes erregbares Metall hervor gerufene Lumineszenz vollkommen unter drückt, auch wenn das letztere in einer Menge im Glas vorhanden ist, die zur Er zeugung einer kräftigen Lumineszenz des Glases vollkommen ausreichend wäre, wenn es sich allein in dem die Wandung bildenden Glas befände.
Es kann auch der Fall ein treten, dass wohl die Lumineszenzspektren, die von den in der Glaswand vorhandenen erregbaren Metallen hervorgerufen werden können, in ,der Gesamtlumineszenz des Glases alle enthalten sind, dass aber die Stärke der Lumineszenz der Glaswand doch geringer ist, als es auf Grund ,der Summierung der Einzellumineszenzen, wenn das Glas -nur je eines der vorhandenen Metalle in der gleichen Menge enthielte, zu erwarten wäre.