Elektrische Bestrahlungslampe. Die Erfindung betrifft eine elektrische Bestrahlungslampe, bei der eine Quecksilber- hochdruckröhre mit festen Glühelektroden, zweckmässig eine Quecksüberüberdruckröhre, in der Achse eines einsockligen, in Bestrah- lungsrichtung ultraviolettdurchlässigen Hüll- gefässkollbens angeordnet ist.
Um derartige Lampen oh nie besonderen, in üblicher Weise aus Metall hergestellten Reflektor benutzen und vorzugsweise in einfachster Weise nur durch Einschrauben in. die Fassung einer für gewöhnliche Glühlampen bestimmten StIndier- oder Hängeleuchte verwenden zu können, hat man schon vorgeschlagen,
den an den Hals sich anschliessenden Kolbenteil des Hüllge- fässes parabololdförmig zu gestalten und mit einer als Reflektor wirkenden Verspiegelung zu versehen.
Praktische Verwendung hoben derartige Lampen bisher jedoch nicht gefun den, da bei den bekannten Lampen bereits bei einem üblichen Abstand von 0,5-1 m eines Bestrahlungsfeldes von 30-50 cm Durchmesser von -der Lampe ein erheblicher Abfall der Bestrahlungsstärke nebst un gleichmässiger Ausleuchtung des Bestrah- lungsfeld:
ess eintritt, wobei zufolge der festen Anbringung des Spiegelbelages am Hüllge- fässkollben bei der Benutzung der Lampe nicht wie bei Lampen mit besonderem Metallre flektor die Möglichkeit besteht, durch Ver- schiebung,dier Lampe im Reflektor die Aus- leuchtung des Bestrahlungsfeldes zu regeln.
Es wurde nun festgestellt, dass mit der artigen Bestrahlungslampen dennoch eine gleichmässige Awsleuchtung,des Bestrahlungs- feldes bei mit zunehmender Entfernung des Bestrahlungsfeldes von der Lampe nur ge ringem Abfall der Bestrahlungsstärke er reicht werden kann.
Zu diesem Zwecke ist erfindungsgemäss die Quecksilberh-ochdruck- lampe derart aus dem teilweise verspiegelten paraboloidförmigen Kolbenteil in den Hals ,des Hüllgefässess hineinragend angeordnet, dass sich der Entladungsbogen .der QueGk- silberhochdrucklampe mindestens annähernd vom Brennpunkt des verspiegelten,
parabo- loidförmigen Kolbenteils bis zum Beginn des Halses erstreckt. Die Brennweite der dem Zia: raboloidförmigen Kolbenteil zugrunde @iegen- den Parabel kann. hierbei ungefähr der Bogen länge entsprechen; sie kann aber auch grösser, zum Beispiel gleich der doppelten Bogenlänge sein. Vorzugsweise soll der Bogen zirka 10 bis 30 mm lang sein.
Bei einer :derartigen Anordnung der Quecl-:#silberhochdruckröhre im Hüllgefässk odben wird nämlich ein schwach divergierendes Strahlenbündel von über den Querschnitt weit gleichmässigerer Leuchtdichte erzielt.
Um eine grosse Aus beute an Ultraviolettstrahlung und gleich zeitig bei Verivend@ung eines im Hüllgefä.ss- ko@lben untergebrachten Vorschaltglühdrahtes auch eine gute Durchmis,ehung der vom Quecksilberdampfbogen und Glühdraht aus gehenden Strahlen unter Vermeidung einer Blendung ,des Benutzers zu erreichen,
ist zweckmässig der paraboloidförmige Kolben teil des Hüllb fäss es auf der Innenseite ver- spiegelt und der für den Strahlenaustritt dienende, zweckmässigkugelkalottenförm,1,g ge staltete Kuppenteil des Hüllgefässes mattiert, und zwar vorzugsweise innenseitig seiden mattiert.
Um trotz des nur schwach diver gierenden Strahlenbündels schon in kurzem Abstande vom der Lampe ein ausreichend breites Strahlenbündel zu erhalten, ist hierbei vorzugsweise der Durchmesser des Hüllge- fässkolbens an der Übergangszone zum Kup- penteil mehr als doppelt so gross zu wählen wie die Tiefe seines verspiegelten, paraboloid- förmigen Kolbenteils.
Auf -der Zeichnung ist beispielsweise eine Ausführungsform der elektrischen Be strahlungslampe gemäss der Erfindung im Aufriss dargestellt, Die Lampe weist in bekannter Weise ein Fussrohr 1, ein entlüftetes oder mit indiffe renten Gasen gefülltes Hüllgefäss 2, einen am Hals -des Hüllgefässes mittels Kitt 3 und einer Asbestzwischenlage 4 befestigten Sok- kel 5,
eine in der Achse des Hüllgefässes an geordnete Quecksilberhochdruckröhre 6, vor- zugs'weise Queehsilberüberdrtickröhre, und einen kranzartig um die Hochdruckröhre an geordneten wendelförmigen Vorsehaltglüh- < draht 7 aus Wolfram auf.
In der Quetsch stelle 8 des Fussrohres 1 sind vier ständer- förmige Drähte 9, 10, 11 und 12 einge- sehmolzen, von .denen der Draht 9 unter Ver mittlung einer Stromzuführung 13 an die Sockelhülse und,der Draht 11 unter Vermit.t- lung einer Stromzuführung 14 mit dem Bo denkontakt .des Sockels 5 verbunden ist.
Das aus Quarz oder hochkleseIsä,urehaltigem Glas bestehende Gefäss der Qtiecl@silberhochdrtcl@- röhre 6 enthält in bekannter Weise eine Edel- gasgrundfül'lung und einen kleinen Queck- silberbo,denlzörper, :der zweckmässig so bemes sen ist, dass er im Betriebe der Lampe voll kommen verdampft.
Im Innern der Que;ck- silberho,eh,druel#:röhre 6 befinden sich zwei durch die Entladung auf Glühtemperatur ge heizte Hauptelektroden 15, 16 in einem ge:- ggeeuseitigen Abstand von 10-30 mm und eine neben der obern Hauptelektrode 15 angeord nete Hilfselektrode 17.
Der Vorschaltglüh- draht 7 ist unter Vermittlung von radial ge stellten Haltedrähten 18 und einer Glas perle 19 am Draht 10 befestigt. Das eine Ende des Glühdrahtes 7 ist mit dem Draht 9 und das andere Ende mit dem Draht 12 lei tend, verbunden. Der Draht 12 ist unter Ver- mitt11ung einer Drahtschlaufe 20 auch noch mit der untern Hauptelektrode 16 verbunden. Die obere Hauptelektrode <B>15</B> steht unter Ver mittlung eines Drähtehens 21 mit dem Draht 11 in Verbindung.
Die Hilfselektrode 17 ist unter Zwischenacha.ltung eines hochohmigen Wnderstandes 22 an den Draht 9 ange schlossen.
Das a.us altra.violettdurchlässigem Glas hergestellte Hüllgefäss 2 besteht aus dem in ,der nicht Strom führenden Sockelmanschette 23 befestigten Halsteil, einem sich an diesen nach unten anschliessenden paraboloidförmi- gen Kolbenteil und dem für den Strahlen austritt dienenden, im dargestellten Beispiel kugelkalottenfflimi;
g gestalteten Kuppeüteil. Der paraboloidförmig gestaltete Kolbenteil ist als Reflektor ausgebildet und zu diesem Zwecke auf der Innenseite mit einem Spie gelbelag 24 versehen, der vorzugsweise aus aufgedampftemAluminium besteht.
Der Spie gelbelag bedeckt zweckmässig auch gleichzei tig noch die Innenseite des Hüllgefässhalses. Der kugelkalottenförmige Kuppenteil ist zwecks Erzielung deiner guten Durchmischung der vom Quecksilberlichtbogen und Glühdraht ausgehenden Strahlen und auch zur Vermei- dung einer Blendung des Benutzers mattiert;
vorzugsweise findet eine auf der Innenseite angebrachte Seidenmattierung 25 Anwen dung. Zwischen dem verspiegelten, parabo- loidförmigen Kolbenteil und dem mattierten Kuppenteil des Hüllgefässes befindet sich eine, von der Verspiegelung und auch Mat tierung freigelassene, einige Millimeter, d. h.
mindestens 2 und höchstens 10 mm, breite Klarglaszone 2,6, mittels,der das Einsühmel- zen der Quecksilberho@chdrucklampe in das Hüllgefäss beobachtet und die Stellung der Que@cksilbe@rhachdruckröhre zum Spiegelbelag des Hüllgefässikolbens geregelt werden kann.
Um eine besonders genaue Justierung zu er möglichen, isst vorzugsweise an der Draht schlaufe 20 eine kleine Marke 27 angebracht. Bei der Einschmelzung der Quecksilberhoch- drucklam#pe ist nur darauf zu achten, dass sich diese Marke 27 ,genau zentrisch inner- halb der Klanglaszone 26 befindet.
Die Quecksilberho:chdru,cklampe 6 ist in der Übergangsstelle zwischen dem Hals und dem paraboloidförmig.en Kolbenteil des Hül@lge- fässes derart angeordnet, dass sich ihr lang- ge.streckter Entladungsibogen 28, wie darge stellt,
vom Brennpunkt 29 des paraboloid- förmigen Kolbenteils nach rückwärts bis zum Berginn des Halses erstreckt. Die Brenn weite dex dem paraboloidförmigen Kolbenteil zugrunde liegenden Parabel ist dabei etwas grösser als ,die Länge des Entladungsbogeils.
Die vom Entladungsbogen 28 ausgehenden Strahlen erzeugen & .durch, wie mit strich punktierten Linien angedeutet, bei der Be nutzung der Lampe ein :
sichwach divergieren des Strahlenbündel. Da der Durchmesser des Hüllgefässkolbens an der Übergangszone zum Kupp-enteil, wie ersichtlich, mehr als doppelt so gross, ist wie die Tiefweines verspiegelten paraboloidförmigen Kolbenteils, kann schon in kurzem Abstand von der Lampe ein aus- reichend grosses Feld, zum Beispiel das ganze Gesicht einer zu bestrahlenden Person,
gleich mässig bestrahlt werden. Der Hals des Hüll gefässes und eine anschliessende Zone des- pa- rabo#loidlö#rmigen Kolb,emteils können mit einer Schutzschicht 30 aus Email, Lack oder Aluminium versiehen werden. Diese Schutz schicht kann,
sich gegebenenfalls auch über den ganzen parabalai.dförmia n Kolbenteil erstrecken. Das zur llenstellun,g des Hüll-- gefässes dienende ultravialettdurchlässige Glas kann zwecks weiterer Herabsetzung der Blendung gegebenenfalls nach schwach ge färbt sein, zum Bels:pieldurch einen Zusatz von Nickeloxyd.
Das Hüllgefäss beisteht vorzugsweise aus einem Stück und wind durch Einblasen in eine Form. hergestellt. Es kann aber auch aus zwei Schalen bestehen,
die aus Press.glas hergesrtelit und an der Stelle des grössten Um- fangeas zusammengeschmolzen sind. In diesem Falle braucht nur die zum Lichtaustritt die nende Kuppenhälfte aus gut ultraviolett- ,durchlässigem Glase zu bestehen..
Der Strom verläuft von der So,ckelhüls-e über die Leitung 13, den Draht 9, den Glüh- ,draht 7, den Draht 12, dis Drahtschlaufe 20 zurr untern Hauptelektrode 16, dann über die E.ntladungsistrecke zur übern Hauptelektrode 15, dem Zwischendraht 21, den,
Draht 11 und die Stromzuführung 14 zum Sockelbo-den- kontakt.
Electric radiation lamp. The invention relates to an electric irradiation lamp in which a high-pressure mercury tube with fixed glow electrodes, expediently a high-pressure mercury tube, is arranged in the axis of a single-socket, ultraviolet-permeable envelope vessel bulb in the direction of irradiation.
In order to be able to use such lamps without a special reflector made in the usual way from metal and preferably in the simplest way only by screwing them into the socket of a standing or hanging lamp intended for ordinary incandescent lamps, it has already been proposed that
to design the bulb part of the enveloping vessel adjoining the neck in a parabolic shape and to provide it with a mirror coating that acts as a reflector.
However, such lamps have not yet been used in practice, since in the known lamps there is a considerable drop in irradiance and uneven illumination of the lamp at a conventional distance of 0.5-1 m from an irradiation field of 30-50 cm diameter Irradiation field:
ess occurs, whereby due to the fixed attachment of the mirror covering to the envelope vessel when using the lamp, there is no possibility to regulate the illumination of the irradiation field by shifting the lamp in the reflector, as is the case with lamps with a special metal reflector.
It has now been found that, with such irradiation lamps, uniform illumination of the irradiation field can be achieved with only a slight decrease in irradiance as the distance between the irradiation field and the lamp increases.
For this purpose, according to the invention, the high-pressure mercury lamp is arranged so that it protrudes from the partially mirrored paraboloidal bulb part into the neck of the enveloping vessel that the discharge arc of the high-pressure mercury lamp is at least approximately from the focal point of the mirrored,
paraboloid-shaped piston part extends to the beginning of the neck. The focal length of the parabola on which the Zia: raboloid-shaped piston part is based can. correspond approximately to the arc length; but it can also be larger, for example equal to twice the arc length. The arch should preferably be around 10 to 30 mm long.
With such an arrangement of the Quecl high-pressure silver tube in the envelope vessel, a weakly diverging beam of rays with a luminance that is far more uniform over the cross section is achieved.
In order to achieve a large amount of ultraviolet radiation and, at the same time, when a ballast filament housed in the envelope vessel is used, a good diameter of the rays emanating from the mercury vapor arc and filament while avoiding glare for the user,
The paraboloid-shaped piston part of the envelope is expediently mirrored on the inside and the dome part of the envelope vessel, which is expediently spherical in the shape of a spherical cap, is matted on the inside, preferably with a silk matt finish.
In order to obtain a sufficiently wide beam even at a short distance from the lamp in spite of the only slightly diverging beam, the diameter of the envelope bulb at the transition zone to the coupling part should preferably be selected to be more than twice as large as the depth of its mirrored part , paraboloid-shaped piston part.
On the drawing, for example, an embodiment of the electrical radiation lamp according to the invention is shown in elevation. The lamp has, in a known manner, a base tube 1, a vented or inert gas filled envelope vessel 2, an envelope vessel on the neck of the envelope vessel using cement 3 and an asbestos intermediate layer 4 attached base 5,
a high-pressure mercury tube 6, preferably mercury overdraft tube, arranged in the axis of the envelope vessel, and a ring-shaped, helical supply glow wire 7 made of tungsten around the high-pressure tube.
Four stand-shaped wires 9, 10, 11 and 12 are bolted into the pinch point 8 of the base tube 1, of which the wire 9 is connected to the base sleeve by means of a power supply 13 and the wire 11 is connected to the base sleeve. Development of a power supply 14 with the floor contact .des base 5 is connected.
The vessel of the Qtiecl @ silberhochdrtcl @ tube 6, which is made of quartz or high-quality glass, contains, in a known manner, a noble gas base and a small mercury base, which is appropriately dimensioned so that it can be used in the company Lamp fully evaporated.
Inside the Mercury, eh, druel #: tube 6 there are two main electrodes 15, 16, heated by the discharge to the glowing temperature, at a distance of 10-30 mm and one next to the upper main electrode 15 nete auxiliary electrode 17.
The ballast glow wire 7 is attached to the wire 10 by means of radially positioned retaining wires 18 and a glass bead 19. One end of the filament 7 is connected to the wire 9 and the other end to the wire 12 lei tend. The wire 12 is also connected to the lower main electrode 16 by means of a wire loop 20. The upper main electrode <B> 15 </B> is connected to the wire 11 by means of a wire 21.
The auxiliary electrode 17 is connected to the wire 9, with a high-resistance resistance 22 in between.
The envelope vessel 2 made a.us altra.violet-permeable glass consists of the neck part fastened in the non-current-carrying base sleeve 23, a paraboloid-shaped bulb part adjoining this downwardly and the spherical capfflimi that exits the rays in the example shown;
g designed tip part. The paraboloid-shaped piston part is designed as a reflector and for this purpose is provided on the inside with a mirror coating 24, which is preferably made of vapor-deposited aluminum.
The mirror coating expediently also covers the inside of the envelope vessel neck at the same time. The spherical cap-shaped dome part is matted in order to achieve good mixing of the rays emanating from the mercury arc and filament and also to avoid dazzling the user;
a silk matt coating 25 applied to the inside is preferably used. Between the mirrored, paraboloid-shaped bulb part and the frosted dome part of the envelope vessel there is a few millimeters left free from the mirroring and also the mat. H.
at least 2 and at most 10 mm, wide clear glass zone 2.6, by means of which the melting of the high pressure mercury lamp into the envelope vessel can be observed and the position of the mercury pressure tube in relation to the mirror coating of the envelope vessel bulb can be regulated.
In order to allow a particularly precise adjustment, a small mark 27 is preferably attached to the wire loop 20. When the high-pressure mercury lamp is melted down, it is only necessary to ensure that this mark 27 is precisely centered within the sound glass zone 26.
The mercury tube 6 is arranged in the transition point between the neck and the paraboloid-shaped bulb part of the shell vessel in such a way that its elongated discharge arc 28, as shown, is
extends from the focal point 29 of the paraboloid-shaped piston part backwards to the mountain inside of the neck. The focal length dex of the parabola on which the parabolic piston part is based is slightly larger than the length of the discharge arc.
The rays emanating from the discharge arc 28 are generated by, as indicated by dash-dotted lines, when the lamp is used:
the bundle of rays wakefully diverge. Since the diameter of the envelope bulb at the transition zone to the dome part is, as can be seen, more than twice as large as the mirrored parabolic bulb part of Tiefwein, a sufficiently large field, for example the whole face, can be seen at a short distance from the lamp a person to be irradiated,
irradiated evenly. The neck of the enveloping vessel and a subsequent zone of desparabo-loid-like bulb can partly be provided with a protective layer 30 made of enamel, lacquer or aluminum. This protective layer can
optionally also extend over the entire parabalai.dörmia n piston part. The ultravialet-permeable glass used to position the envelope vessel can, if necessary, be colored slightly to further reduce glare, for the purpose of adding nickel oxide.
The envelope vessel is preferably made of one piece and is blown into a mold. manufactured. But it can also consist of two shells,
which are made of pressed glass and fused together at the point of greatest extent. In this case, only the half of the dome, which is the end of the dome, needs to be made of ultraviolet-permeable glass.
The current runs from the So, ckelhüls-e over the line 13, the wire 9, the filament, wire 7, the wire 12, the wire loop 20 to the lower main electrode 16, then over the discharge path to the main electrode 15, the Intermediate wire 21,
Wire 11 and the power supply 14 to the base bottom contact.