Vorrichtung mit einer elektrischen Qluecksilberdampfentladungsröhre und einer rotfluoreszierenden Schicht. Es ist bekannt, in Vereinigung mit Quecksilberdampfentladungsröhren fluores zierende Stoffe zu verwenden, die einen Teil der von den Entladungsröhren ausgesandten Strahlen in Strahlen mit einer grösseren Wellenlänge verwandeln. Unter diesen flu oreszierenden Stoffen sind insbesondere rot fluoreszierende Rhodaminfarbstoffe bekannt.
Die Verwendung dieser Rhodaminfarbstoffe hat jedoch in der Praxis keinen Eingang ge funden, da diese Stoffe, wie sich bei der praktischen Anwendung ergab, bereits in kurzer Zeit ihre fluoreszierenden Eigen schaften verloren. Zur Vermeidung dieses Übelstandes hat man bisher versucht, die fluoreszierenden Schichten selbst zu verbes sern.
Der genannte Übelstand wird erfindungs gemäss in erheblichem Masse dadurch herab gesetzt, .dass rotfluoreszierende Rhodamin- farbstoffe in Vereinigung mit einer Queck- silberdampfentladungsröhre verwendet wer= den, in welcher der Quecksilberdampf wäh rend :des Betriebes einen Druck grösser als 10 Atm. besitzt.
Es wurde gefunden, @dass in dem Spek trum des bei diesen sehr hohen Quecksilber dampfdrücken ausgesandten Lichtes die Linie 2.537 A, sowie die angrenzenden,Strah- len längerer Wellenlänge verhältnismässig stark unterdrückt sind. Die Breite des unter drückten Wellenlängengebietes ist desto grö sser, je höher der Quecksilberdampfdruck ist.
Es wurde ferner gefunden, @dass Rhodamin- farbstoffe Strahlen mit einer Wellenlänge von etwa 2537 A stark absorbieren. Da diese Strahlen in der Entladungsröhre der Vor richtung gemäss der Erfindung stark unter drückt sind, können sie keine Verblassung des fluoreszierenden Stoffes herbeiführen. Es wurde ausserdem gefunden, dass die flu oreszierenden Rhodaminfarbstoffe Strahlen mit einer zwischen 3000 und <B>5000</B> A liegen den Wellenlänge,
das heisst Strahlen jenes Gebietes, in dem ein grosser Teil des Lichtes liegt, das von Entladungen in Quecksilber dampf der genannten sehr hohen Drücke ausgestrahlt wird, nur wenig absorbieren. Auch dies ist für die Lichtechtheit der fluoreszierenden Schicht, das heisst für ihre Lebensdauer von grosser Wichtigkeit.
Die Quecksilberdampflampe kann zur Hauptsache aus einem Quarzzylinder von ge ringem Innendurchmesser, das heisst einem Durchmesser kleiner als 7 mm, zweckmässig kleiner als 4 .mm, bestehen, der ein Gas, Quecksilber und feste Glühelektroden ent hält, die zweckmässig durch die Entladung selbst erhitzt werden.
Die spezifische Be lastung, das heisst Energieaufnahme per cm Länge der Entladungsbahn, die Wärmeab- gabefähigkeit der Entladungsröhre, sowie die Röhrengestalt können dabei einander der art angepasst sein, dass, ein bestimmter Be- triebsquecksilberdampfdruck resultiert. Auf alle Fälle muss der Quecksilberdampfdruck grösser als 10 Atm. sein. Durch geeignete Wahl der genannten Grössen können Queck silberdampfdrücke erreicht werden, die noch viel höher als 10 Atm. sind.
Da das Absorp tionsband in der Umgebung der Linie 2537 A um so breiter wird, je höher der Quecksilber- dampfdruck ist, werden zweckmässig Queck silberdampfdrücke angewendet, die erheblich höher als 10 Atm., z. B. .höher als 20, 30, 40 oder -50 Atm., sind. Diese Entladungsröhren weisen sehr kleine Ausmasse und ein gerin ges Volumen auf, so dass sie leicht mit rot fluoreszierenden Rhodaminschichten kombi niert werden können, ohne dass das Volumen der Vorrichtung zu gross wird.
Die Zeichnung veranschaulicht ein. Aus führungsbeispiel des Erfindungsgegenstan des.
Die zur Lichtausstrahlung dienende Ent ladungsröhre 1 besteht aus einem Quarz zylinder mit einem Innendurchmesser von 3 mm und einem Aussendurchmesser von 6 mm; an ihren Enden befinden sich haken förmig ,gebogene Elektroden 2 und -3, die aus einem Wolframkerndraht bestehen, der mit einem dünneren Wolframdraht umwickelt und dann mit Erdalkaliogyd überzogen wor den ist.
Die Wolframzuführungsdrähte sind in einer dünnen Schicht aus Glas der folgen den Zusammensetzung eingeschmolzen: <B>88,3</B> % SiO2 8,4% B203 2,9% Al2O3 0,4% Ca0 Diese Glasschicht ist unmittelbar mit dem Quarz verschmolzen. Die Glühelektroden 2 und 3, die in einem Abstand von 15 mm voneinander angeordnet sind, werden nicht von einem besonderen Heizstrom, sondern durch ,die Entladung auf ,die für die Elektro nenemission erforderliche Temperatur er hitzt.
In der Röhre befindet sich Argon un ter einem Druck (bei Zimmertemperatur) von 10 mm Hg und ausserdem enthält sie eine gewisse Quecksilbermenge.
Die aus der Entladungsröhre vorragen den Teile 4 und 5 der Stromzuführungs- drähte sind von Mag-nesiumogydröhrchen 6 bezw. 7 umgeben, die an den Enden durch Metallkappen B bezw. 9 abgeschlossen sind, mit denen die Stromzuführungsdrähte ver bunden sind. Die Kappe $ ruht in der Kon taktbüchse 10, während die Kappe 9 an der Feder 11 anliegt, die sich in der Kontakt büchse 12 befindet.
Die Büchsen 10 und 12 sind mittels Metallstäbchen 13 bezw. 14 an dem aus Isolierstoff, z. B. Porzellan, beste henden Sockel .15 befestigt. Die Stäbchen 113 und 14 endigen in .den Kontaktstücken 16 bezw. 17.
An diesem Sockel ist mit Hilfe der Schraube 1,8 eine trichterförmige Metall kappe 19 befestigt, die ihrerseits den Glas kolben Q20 trägt, der mittels der Schrauben 21 mit der Kappe 19 verbunden ist.
Auf der der Entladungsröhre 1 zuge kehrten Seite der Kappe 19. befindet sich die ,Schicht 2:2, die einen rotfluoreszierenden Rhodaminfarbstoff enthält, z. B. den als "Rhodamin B 500" bekannten -Stoff. Dieser Stoff ist in einem Kondensationsprodukt einer alighatisohen mehrbasischen Säure und eines mehrwertigen Alkohols aufgelöst. Als Kondensationsprodukt kann z. B. das Pro dukt angewendet werden, das aus symmetri schem Dimethylglykol und Zitronensäure erhalten werden kann.
Dieses Konden sationsprodukt kann in Aceton gelöst und der Rhodaminfarbstoff in :dieser Lösung dispergiert sein. Das auf diese Weise erhal tene Gemisch wird auf der Innen eite der Kappe 19 als eine dünne Schicht aufge strichen.
Die Entladungsröhre 1 wird mit einer Stromstärke von 0,3 Amp. betrieben, wobei die Spannung zwischen ,den Elektroden 270 Volt ist und der Quecksilberdampfdruck etwa 55 Atm. beträgt.
Die Belastung der Röhre kann dadurch eingestellt werden, .dass im Zusammenhang mit den Abmessungen und der Gestalt der Entladungsröhre die ge eignete Spannung der Stromquelle, aus der die Entladungsröhre gespeist wird, sowie der geeignete Wert der in Reihe mit der Röhre geschalteten Impedanz ,gewählt wer den.
Bei dem genannten hohen Quecksilber dampfdruck ist die Intensität der durch die eingeschnürte Hochdruckentladung ausge sandten Strahlen mit einer Wellenlänge von <B>2537</B> A und der angrenzenden Strahlen mit längerer Wellenlänge verhältnismässig ge ring, so dass die verblassende Wirkung, welche diese Strahlen auf die fluoreszierende Schicht 22 .ausüben könnten, gering ist.
Ausserdem hat ein grosser Teil des ausge sandten Lichtes eine Wellenlänge, für wel che die Absorption durch den fluoreszieren den Rhodaminfarbstoff gering ist (3000 bis 5000 A). Dies bringt eine Vergrösserung der nützlichen Lebensdauer der fluoreszierenden Schicht und daher der Vorrichtung mit sich.