Lichtquelle <B>für</B> Beleuchtung, <B>Bestrahlung, Scheinwerfer</B> und/oder <B>Projektion.</B> Die neuzeitliche Entwicklung der Gasent- ladungs-Hochdruicklampen, z. B. der Queck- silberdampflampen, hat bekanntlich dazu ge führt, dass der Dampfdruck auf sehr hohe Werte von bis zu 100 Atmosphären gesteigert wurde.
Bei diesen sehr hohen Drücken nimmt der Gradient des Lichtbogens Werte von 100 bis 500 Volt pro Zentimeter an, und die in seinem Volumenelement umgesetzte elektrische Leistung ist sehr erheblich.
Infolgedessen be- trägt die Leucht.diehte des Lichtbogens je nach der Grösse der aufgewendeten elektrischen Leistung 10 000 bis 100 000 Kerzen pro Qua dratzentimeter, und im UItraviulett und Ultra rot ist eine ihr entsprechende hohe Strah- lungsdichte vorhanden.
Die Strahlungsaus- beute in den genannten Bereichen ist sehr erheblich; so wird z. B. eine Lichtausbeute von 50 bis 70 Lumen pro Watt erreicht. Angesichts dieser Eigenschaften erschliesst sich diesen Höchstdrucklampen ein äusserst vielseitiges Anwendungsgebiet in allen Zweigen der Licht. und Strahlungstechnik.
Wegen der sehr hohen Beanspruchung durch Druck und Temperatur wird das nicht künstlich gekühlte, meist kugelförmige, dick wandige Entladungsgefäss dieser Lampen aus Quarzglas hergestellt und seine Oberfläche so bemessen, dass es im Betrieb eine Tempera tur von 800 bis 1000 C annimmt. Die Elektro- den stehen dicht beieinander, so dass die Länge des Lichtbogens je nach der Bauart und der Leistungsaufnahme einige Zehntelsmillimeter bis einige Millimeter beträgt..
Das Entladungs- gefäss enthält eine begrenzte Menge Queck silber, welcher Cadmium, Zink oder Thallium beigesetzt sein können und die im Betrieb der Lampe vollständig verdampft. Höchstdruck- Lampen der gleichen Bauart werden auch, an Stelle des Quecksilbers, mit Kr@rpton oder Xenon unter hohem Druck von etwa 20 Atmo sphären gefüllt und sind dann ebenfalls Licht quellen hoher Leuchtdichte und Strahlungs- ausbeute,
die sich für den Betrieb mit Kon- densatorentladungen besonders gut eignen. Lampen der beschriebenen Art sind bisher für Leistungen von etwa 50 Watt bis 2000 Watt hergestellt worden.
Wenn sich .diese Höchstdrucklampen bis her noch nicht in dem Masse eingeführt. haben, das ihrer grossen Vielseitigkeit und Leisttmgä- fäh!igkeit entspricht, so liegt es daran, dass ihre Anwendung durch mehrere Mängel stark behindert wird. Ihre Sockelung bereitet grosse Schwierigkeiten, da das Quarzgefäss und seine Stromdurchführungen hohe Temperaturen an nehmen.
Damit die hohe Leuchtdichte optisch ausgenutzt werden kann, müssen genau ge arbeitete Sockel verwendet und .sorgfältig justiert angebracht werden. Daus Quarzglas ist ferner sehr empfindlich gegen jede Ver schmutzung, die zur Entglasung führt und damit die optische Leistung und die Lebens- dauer herabsetzt.
Um diese Mängel zu um gehen, hat man diese Lampen häufig in be kannter Weise in ein Hüllgefäss aus Glas ein gebaut, aber ihrer Verwendung steht ent gegen, dass sie gelegentlich zerspringen und dadurch die in ihrer Nähe befindlichen Men schen oder Einrichtungen gefährden.
Die Erfindung behebt diesen Nachteil und betrifft eine Lichtquelle für Beleuchtung, Be strahlung, Scheinwerfer und/oder Projektion, bei der sich eine im Betrieb mehr als 20 Atmo sphären Überdruck aufweisende Gasent- la:
dungs-Höchstdrucklampe im Innern eines Schutzgefässes befindet, welche Lichtquelle da durch gekennzeichnet ist, dass das Schutz gefäss aus zwei unbeweglich miteinander ver bundenen Pressglassehalen besteht, die ein beim Zerspringen der 1iöehstdrucklainpe Splitterschutz gewährendes Schutzgefäss bil den, dessen eine Scbale innen reflektierend und dessen andere Sehale als Strahlungsfilter ausgebildet ist.
Die erfindungsgemässe Lichtquelle eignet sich ganz besonders zur Herstellung von Scheinwerfern hoher optischer Leistiuig, die auch als Ultraviolett- -und Ultrarotsclreinwer- fer ausgebildet sein können. Für Kraftfahr zeuge kann, wie Versuche gezeigt haben, eine solche Lichtquelle gebaut werden, die bezüg lich Leistung die bisherigen mit Glühwendeln betriebenen Scheinwerferlampen um ein 'Mehr faches übertrifft und z.
B. mindestlens die zehnfache Leuchtdichte, die dreifache Licht- ausbeute und günstigere Strahlenzusammen setzung für die Anwendung von Polarisations- filtern besitzt.
Falls die genannte Höchstdrucklampe eine Strahlungsquelle für ultraviolettes Licht ist, so findet die Lichtquelle Anwendung in the rapeutischen Strahlern, in Analysenlampen oder andern technischen Ultravio#lettstr#ahlern und in Entkeimungslampen. Bei diesen An wendungen spielt eine definierte Strahlenver teilung, das heisst ihre quantitative Reprodu- zierbarkeit bei verschiedenen Exemplaren der gleichen Lichtquellentype eine bedeutende Rolle,
da hierdurch der Gebrauch der Licht quellen, z. B. die Dosierung bei therapeu tischen Anwendungen, sehr vereinfacht wird. Bei diesen Arten Lieht.quellen besitzt. die Schale, durch die die Strahlung anastritt, zweckmässig bestimmte, wohl definierte Durch- lässigkeitseigensehaften, die die üblichen tech- nischen Gläser meistens nicht haben.
Aus letz teren kann die Reflektorsehale angefertigt werden, während meistens schwierig zu schmelzende und zu verarbeitende Sonder gläser für die andere Schale in Frage kommen.
Der Splitterschutz wirltt so, dass die Glas schalen beim Zerspringen des Höchstdruek- brenners den mit gmosser Gewalt abgeschleu- derten Trümmern standhalten. Zwecks Erhö hung der Sicherheit kann die Reflektorschale durch eine Blechhülle abgeschirmt sein, wäh rend die dem Strahlenaustritt dienende Schale durch ein zwischen ihr und dein Brenner an geordneten oder in das Pressgla:s eingelagertes Drahtnetz geschützt sein kann.
Einige Ausführungsformen des Erfin- :dungsgegenstandes sind auf der beiliegenden Zeichnung dargestellt; es zeigt: Fig.1 eine Lichtquelle für Beleuchtung oder Bestrahlung im Querschnitt, Fig.2 eine Lichtquelle für Scheinwerfer in Ansicht, Fig.2a einen senkrechten Selniitt durch die Lichtquelle nach Fig. 2, Fig. 3 eine andere Ausführungsform einer Lichtquelle für Scheinwerfer im Querschnitt,
Fig. 3a eine Ansieht der Lichtquelle nach Fig.3, in dieser von rechts gesehen.
In Fig.1 hat die eine Hülle aus Quarzglas besitzende Ilochdruck-Entladungslampe 1 eine Leistungsaufnahme von 300 Watt. Diese Hülle ist annähernd kugelförmig und hat einen äussern Durcbmesser von etwa 20 Millimeter, und die Dicke ihrer Wand beträgt etwa 2,5 Millimeter.
Die Lampe oder mit andern Wor ten der Brenner 1 ist mit. aus Wolframdraht oder kleinen gesinterten Wolframkörpern her gestellten Elektroden 2 ausgerüstet, die vor zugsweise finit Thoriuinoxyd aktiviert sind und deren Kuppen etwa drei Millimeter vonein ander entfernt sind. Die Elektroden sind auf Füssen 3 befestigt, die die StromdLirchführun- gen enthalten und mit der Hülle fest ver schmolzen sind.
Der vakuumdichte Abschluss zwischen :dem Quarzglas der Füsse und der metallischen Stromdurchführung wird da durch erzielt, dass diese in ihrem mittleren Teil aus einer Molybdänfolie von etwa- 0,02 Millimeter Dicke besteht.
Die Hülle ist mit einem Edelgas von etwa 20 --Millimeter 11g- Säule Druck gefüllt und enthält, ferner eine genau bemessene Quecksilbermenge, die im Betriebszustand der Lichtquelle bei völliger Verdampfung einen Druck von etwa 40 Atmo sphären liefert.
Unter diesen Bedingungen ent steht zwischen den Elektroden ein Lichtbogen, dessen Leuchtdichte etwa 30 000 Kerzen pro Quadratzentimeter und dessen Lichtstärke etwa 2000 Kerzen beträgt, wenn die Elektro den an eine Spannungsquelle von<B>1.10</B> bis 220 Volt unter Vorsehaltung einer Drossel oder eines Widerstandes geeigneter Grösse ange- schlossen werden. Der Spannungsabfall des Lichtbogens beträgt dabei etwa 80 Volt.
Der Brenner 1 befindet sich im Innern eines Hüll gefässes, das von den aus Pressglas hergestell ten Schalen 4 und 5 gebildet. wird. Die als Reflektor ausgebildete Schale 4 hat, abgesehen vom Rand, die Gestalt eines Paraboloides, wäh rend die für den Strahlenaustritt vorgesehene Schale 5 eine andere Krümmung besitzt.
An die Schale 4 sind metallene Sockelstifte 6 ver mittels Metallringen 7 vakuumdicht ange- schmolzen. Die Sockelstifte 6 dienen zur Halte rung der Lichtquelle in der Fassung und als Stromzuleitungen, ferner tragen sie die Halte rungsdrähte 8, mit, welchen der Brenner 1 in der geforderten Lage zur Schale 4 gehalten wird. Zu diesem Zweck sind die Füsse 3 des Brenners mit. Schellen 9 ausgerüstet, an die die Drähte 8 angeschweisst sind.
Die elek- trische Verbindung zwischen diesen Drähten und den Stromdurchführungen des Brenners wird durch zwei Verbindungsdrähte 10 be wirkt. Die Refl@ekt.orsebale 4 ist auf der dem Brenner 1 zugekehrten Seite verspiegelt., und dieser Spiegelbelag 11. wird zweckmässig durch Aufdampfen von Aluminium erzeugt. Die Schalen 4 und 5 sind an den Rändern 12 fest miteinander verschmolzen.
Der Raum zwischen den Schalen ist durch den Pumpstutzen 13 hindurch sorgfältig entlüftet. und mit einem indifferenten Gase gefüllt, dessen Druck im Betrieb der Lichtquelle eine halbe Atmosphäre nicht übersteigt. Da bei der vorliegenden Ausführungsform die Strahlung stark divergierend austreten soll, steht der Lichtbogen senkrecht zur Reflek- torachse, so dass die Hälfte seiner Strahlung unmittelbar aus der Lichtquelle austritt, wäh rend die andere vom Spiegel reflektiert wird.
Damit a,-Lieh dieser Teil. der Strahlung stark divergierend austritt, befindet. sich der Licht bogen zwischen dem Spiegel und dessen Brennpunkt.. Die Oberfläche der Reflektor schale wird zweckmässig vor dem Aufbringen der Metallschicht aufgerauht, das heisst mat tiert.. Die reflektierende Schicht kann aber in dieseln Falle auch aus andern, nichtmetal- lischen Stoffen mit gutem Reflexionsvermö gen, wie z.
B. Magliesiumoxyd, bestehen, das sieh bei der Verbrennung von Magnesium auf der Oberfläche der Sehale niederschlägt.
Die etwa drei Millimeter dicke Reflektor schale ist aus einem technischen Glase ge- presst, aus dein auch die andere Schale be stehen kann, wenn die Lichtquelle nur zur Beleuchtung dienen soll.
Falls jedoch die Lichtquelle für Bestrahlungen benutzt werden soll, wird die Schale 5 aus einem ultraviolett- durchlässigen Sonderglas hergestellt, dessen Zusammensetzung sich nach. den geforderten Durchlässigkeitseigenschaften richtet.
Sowohl in der Beleuchtung als auch bei Bestrahlungen ist es erwünscht, die Strah lung des Queelksilberbo-@ens durch die Strah lung einer Glühlampe zu ergänzen, die Queck silberlampen also als ,sogenannte Mischlicht lampen auszubilden. Diese Lichtquellen ent halten im gleichen Hüllgefäss 4, 5 ausser der Quecksilberbrenner 1 eine Wolfr a.mblühwen- del, die mit dem Brenner in Serie geschaltet ist und ihm als Stabilisierungswiderstand dient.
Die Wendel ist. dabei so bemessen, da.ss sie im Betrieb der Lichtquelle die bei Glüh lampen übliche Lichtausbeute besitzt. Die in Fing. 1 dargestellte Lichtquelle kann daher in dem von den Schalen umschlossenen Raum auch eine solche Wendel enthalten, die man zweckmässig in der -Nähe des Spiegelbrenn- pttnktes anordnet. Der Einbau der Wendel ist aber nur möglich, wenn die vakuumdichte Verbindung beider Schalen es zulässt, dass der Zwischenraum entlüftet und mit einem Edel gas gefüllt wird.
Die Verwendung der Lichtquelle als Be strahlungslampe macht es notwendig, zusätz liche Schutzmassnahmen für den Fall des Zer- springens des Brenners 1 zu treffen, durch das die bestrahlten Personen gefährdet werden können.
Wie in Fig.1 angegeben, ist daher in das Glas der Schale 5 ein Drahtnetz 14 ein gelagert, das eine völlige Zertrümmerung der Schale verhindert und die mit grosser Wucht i abges chl eaderten Bestandteile des auseinan- dergerissenen Brenners abfängt. Das Draht netz 14 kann auch zwischen dem Brenner und der Schale angeordnet sein.
Wenn die Schale 5 aus einem sogenannten Schwarzglas hergestellt wird, das in bekannter. M, leise mit 3 bis 6 Klo Nickeloxyd angefärbt ist, dann ist die vorliegende Lichtquelle hervor ragend als Analysenlampe geeignet. In diesem Falle verwendet man zweckmässig einen klei neren Brenner von nur 100 Watt Leistung, und die Lichtquelle erhält daher wesentlich kleinere Abmessungen.
Das angegebene Nik- keloxydglas ist bei einer Dicke von 3 Milli- meter für Licht völlig undurchlässig, während die ultraviolette Strahlung des Brenners für Bereiche von 300 bis 400 mu gart durchgelas sen wird..
Der gleiche Lichtquellenaufbau kann ver wendet werden, wenn die Lichtemission des Quecksilberbrenners durch einen Leuchtstoff verbessert werden soll.
Das Licht des Quecksil- berbogens enthält bekanntlich zu wenig rote Strahlung, und man hat daher schon seit langer Zeit versucht, diesen Mangel dadurch zu behe ben, dass man seine sehr erhebliche ultraviolette Strahlung durch einen Leuchtstoff in Licht mit hohem Rotgehalt umwandelt.
Theoretisch ist dabei ein dem Tageslicht entsprechender Rot gehalt der LichtquelIe und eine Erhöhung der Lichtausbeute des Bogens um etwa. 20 "/o zu er warten.
Der Wirkungsgrad der Strahlungs umwandlung durch den Leuchtstoff wird aber durch die Temperatur sehr ;stark herabgesetzt, und daher kommt es, dass bei den bereits- be- kannten Lichtquellen, bei denen der Brenner von der Leuchtstoffschicht vollständig um geben ist, höchstens der dritte Teil der mög- li!chen Wirkung erzielt wird.
Der schädliche Einfluss der Temperatur wird bei der in Fig.1 gezeigten Lichtquelle dadurch vermieden, dass der Leuchtstoff als dünne Schicht 15 nur auf der Schale 5 angebracht isst, der durch starke Auswölbung eine grosse Oberfläche gegeben wird. Da die Lichtquelle nur mit den Sockel stiften nach oben und der Leuchtstoffschicht nach unten betrieben wird, ist der Leuchtstoff der,
Erwärmung durch Konvektion oder Wärmeleitung des Füllgases nur wenig aus gesetzt. Seine Erwärmung durch Strahlungs absorption und Verluste bei der Strahlungs umwandlung ist verhältnismässig gering. Die sieh im Betrieb der Lichtquelle einstellende Temperatur des Leuchtstoffes wird weiterhin ,dadurch erniedrigt, da,ss die äussere Ober fläche der Schale 5 durch Rillen oder Rippen vergrössert wird. Diese Oberflächenstruktur lässt sich beim Pressen der Schale ohne Schwie rigkeiten erzeugen.
Als Lenrchtstoffe eignen sich Sulfide und Silikate, und als Bindemittel zur Befestigung auf der Glaswand verwendet man zweckmässig Kaliumsilikat oder Phos phorsäure.
Wenn beide Schalen aus dein glei chen Glas hergestellt sind, werden sie, nach dem die Verspiegelung einerseits und die Leuchtstoffschicht anderseits aufgebracht sind, an -den Rändern vakuumdicht miteinan der verschmolzen. Der Zwischenraiun wird sorgfältig entlüftet und die Lenchtstoffschicht von jeglicher Feuchtigkeit befreit.
Es ist in diesem Falle zweckmässig, ihn mit einer ge ringen Menge Sauerstoff zu füllen, oder diese -dem üblichen Füllgas zuzusetzen.
Eine neuartige leistungsfähige Lichtquelle für Scheinwerfer für Kraftfahrzeuge erhält man, wenn man gemäss Fig.2 und 2a eine Höchstdrucklampe mit drei Elektroden, die eine Leistungsaufnahme von 60 bis 100 Watt hat, verwendet. Wie üz Fig. 2 gezeigt,
ist der Brenner mit drei im Winkel von 120 zaein- ander stehenden Elektroden 23, 24 und 25 ausgerüstet, zwischen denen sich bei An schluss der Elektroden an ein Drehstromnetz drei Lichtbögen hoher I.euehtdielite ausbilden können.
Der Abstand zwischen den Elektroden beträgt. etwa zwei Millimeter, und das Entla- dungsgefäss isst so bemessen, dass der Dampf druck während des Betriebes mit der vorgese henen Leistung etwa 60 Atmosphären beträgt.. Die Leuchtdichte der einzelnen Lichtbögen be trägt unter diesen Bedingungen zwischen 10 000 und 20 000 Kerzen pro Quadratzenti meter.
Solche FIöchstdrueklanipen finit drei und mehr Elektroden sind bereits bekannt. Bei der vorliegenden Lichtquelle steht die hbene der Lichtbögen senkrecht zur Reflektor achse und verläuft durch den Brennpunkt.
Dabei erhält der Brenner eine solche Lage im Verhältnis zum Reflektor, da13 die Lichtbögen zwischen den Elektroden 23 und 24 und 23 und 25 ein in die Ferne gerichtetes, sclimä-le- ras Strahlenbündel ergeben (Fernlicht), wäh rend der Lichtbogen nvisehen den Elektroden 24 und 25 ein nach unten gerichtetes, breite- res Bündel erzeugt (Nahlicht)
. Da bei solchen Mehrelektrodenlampen die Lichtbögen auch einzeln oder zu zweien betrieben werden kön nen, besteht bei der vorliegenden Lichtquelle in einfacher Weise die Möglichkeit, sie als Scheinwerfer mit Fern- oder Nahlicht zu be nutzen, indem entweder die Lichtbögen 23 bis 24 und 23 bis 25 betxieben werden oder der Lichtbogen 24 bis 25.
Dieses Abwechseln zwi schen den Lichtbögen erfordert keinerlei be sondere Zündeinrichtungen, da bei diesen hanipen mit drei und mehr Elektroden jeder Lichtbogen auch unter hohem Dampfdruck sofort entsteht, wenn der zugehörige Strom kreis geschlossen wird, vorausgesetzt, dass zu .jeder Zeit wenigstens ein Lichtbogen aufrecht erhalten bleibt.. Wenn also die vorliegende Scheinwerferliehtquellle von Fernlicht., bei welchem die Lichtbögen 23 bis 24 und 23 bis 25 brennen, auf Nahlicht umgeschaltet wer den soll,
muss eist der Lichtbogen 24 bis 25 eingeschaltet werden, bevor man die beiden andern unterbricht. lin unigekehrten Falle müssen die Lichtbögen für Ferndicht erst ein- geschalltet werden, bevor inan den für Nahlicht erlöschen lässt.
3lan kann natürlich auch den liiehtbogen 2-1 bis 25 Stündlg unterhalten und nur die beiden andern nach Bedarf zu- oder abschalten. Da diese Sehal@.tvorgänge nur Bruchteile von Sekunden, beanspruchen, kann die beschriebene Lichtquelle genau so ver wandt werden wie die bekannten Autolampen.
mit zwei Glühwendeln. Gegenüber diesen bie tet aber die neue Lichtquelle ausserordentliche Vorteile, da sie die zehnfache Leuchtdichte und dreifache Lichtausbeute besitzt. Ihr Licht wird von den beleuchteten Objekten besser reflektiert, da es überwiegend die -Wellen längen der grünen und gelben Queeksilber- linien hat. Aus dem gleichen Grunde sind die Absorptionsverluste bei Verwendung von Polarisationsfiltern verhältnismässig gering.
Schliesslich kann der Brenner kurzzeitig uni das zwei- his dreifache überlastet werden, wo durch der Scheinwerfer vorübergehend eine entsprechend höhere Lichtstärke erhält.
Die störende direkte Lichtemission des Brenners wird durch einen Hvlfsspiegel 26 abgeschirmt, der die Lichtbögen in sich selbst abbildet und auch diesen Teil der Strahlung auf den Reflektor lenkt. Dieser Hilfsspiegel wird ebenfalls durch Pressen als,ein Bestand teil der Schale 5 hergestellt, und der metal lische Belag 27 wird in ähnlicher Weise wie beim Reflektor 4 durch Aufdampfen von Alu minium oder andern hochreflektierenden Me tallen erzeugt.
Die Schale 4 ist mit drei Sok- kelstiften ausgerüstet.. Die aus einem Boro- silikat.glas gepressten Schalen 4 und 5 sind mit einander verschmolzen und der von ihnen ge bildete Hohlraum mit einem indifferenten Gas wie Stickstoff gefüllt. Das durch. Trübungen in der Atmosphäre stark gestreute blaue und violette Licht der Quecksilberlampe wird zweckmässig durch Gelbfärbung der Schale 5 unterdrückt.
Die beschriebene kleine Reflektorliehtquelle gemäss FRg. 2 und 2a ist auch vorzüglich für Mikroskopbeleiiehtun;- geeignet. Da man hier bei eine stark vergrösserte optische Abbildung der Lichtbögen braucht., die man auf den Be- leuehtungsspiegel. des Mikroskopes fallen lässt, befindet. sieh der Brenner derart ausserhalb (le_-;
Breunptinktes des Reflektors 4, dass die gewünschte Abbildung in etwa $0 cm Entfer nung von der Lampenkuppe erhalten wird. Infolge ihrer hohen Leuchtdichte ist die Licht- quelle ausser für Hellfeld auch für Dumkel- feldbeleuchtung und insbesondere für Fluo- reszenzmikroskopie geeignet.
Diese bisher we nig angewandte, an den Gebrauch umfang reicher Apparaturen gebundene Methode wird mit der beschriebenen Lichtquelle nunmehr im weitesten Umfange zugänglich. Das Licht der Quecksilberlampe wird zu diesem Zwecke mit einem ultraviolettdiirchlässigen, blauen Glase gefiltert, das narr unterhalb 450 ma durchlässig ist.
Will man sich auf den Ge brauch der Lichtquelle für Fluoreszenzmikro- skopie beschränken, so ist es zweckmässig, das Glas der Schale 5 mit Kobalt- und Kupfer oxyd anzufärben.
Bei dieser Anwendung ist der Betrieb der Lampe mit Drehstrom beson ders vorteilhaft, da die drei Lichtbögen den von den Elektroden uungrenzten Raun ziem lich gleichmässig ausfüllen und. auf diese Weise einte ungefähr kreissymmetrische Ent ladung entsteht,
die für die Beleuchtung des mikroskopischen Objektes und die gleich- mässige Ausfüllung des Gesichtsfoldes not wendig ist. Aber auch wenn man einen Bren ner mit nur zwei. Elektroden verwendet,
bietet die vorliegende kleine Reflektorlichtquelle al- lein. wegen ihrer hohen Leuchtdichte ausser- ordentHche Vorteile.
Eine Reflek.-torlichtquelle der bechriebenen Art eignet sich auch hervorragend als Licht quelle für Projektionsgeräte, wenn man, wie bei der Mikroskopierlampe, eine optische Ab- bildung des Lichtbogens in geeignetem Ab stande von der Lampe erzeugt. Da häufig hohe Lichtströme gefordert werden, verwen- det man hierbei auch Brenner höherer Lei stung.
Auch in diesem Falle kann der Bren ner mit drei oder sogar vier Elektroden aus gerüstet sein, damit die benötigte Kreissymme- trie der Entladung erzielt wird.
Verwendet man bei einer Lichtquelle ge mäss Fig. 2 und 2a ein sehr gut ultraviolett- durchlässiges Glas oder Quarzglas für die Herstellung der Schale 5, das den Austritt der kurzwelligen Ultraviolettstrahlung unter halb der Wellenlänge 320 m,cc nicht behindert, so erhält man eine für die Abtötung von Bak terien hervorragend geeignete Strahlungs quelle.
Gegenüber den gebräuchlichen Ent- keiinungslampen besitzt sie den Vorteil, da.ss begrenzte Objekte von grosser Entfernung aus bestrahlt werden können, ohne dass die in ihrer nächsten Umgebung befindlichen Per sonen von der Strahlung getroffen werden. Die beschriebene Lichtquelle findet daher in der Chirurgie wichtige Anwendungen.
Eine Scheinwerferlichtquelle, bei der die hohe Leuchtdichte des Höchstdr..ckbrenners zur Erzeugung eines ungefähr parallelen Strahlenbündels sehr hoher Lichtstärke aus genutzt wird, ist in den Fig. 3 und 3a angege ben.
In diesem Fälle ist der Reflektor wesent- #lich tiefer ausgestailtet, und der Lichtbogen steht in seinem Brennpunkt und verläuft in Richtung der Reflektorachse. Die Reflektor- schale erhält einen spiegelnden Belag und ist daher, ebenso wie die andere Schale,
nicht mattiert. In dem dargestellten Beispiel ist der Brenner 1 mit einer Hilfselektrode 31 aus- gerüstet, durch die die Zündung wesentlich erleichtert wird.
Die Entladung kann mit ihrer Hilfe auch dann in. Gang gesetzt werden, wenn der Brenner heiss ist und unter hohem Dampf druck steht. Allerdings muss man hierzu der Zündelektrode eine Teslaspannung von meh reren tausend Volt zuführen, die einem leistungsfähigen Transformator entnommen wird. Dieser Beanspruchung ist die Isolation des üblichen Sockels und der entsprechenden Fassung nicht gewachsen.
Es ist daher vor teilhaft, die Stromzuführungskontakte der Lichtquelle an die Schalenränder zu verlegen, mit denen die beiden Schalen miteinander verbunden sind. Wie in den Fig. 3 und 3a angegeben, sind an den Rändern 12 vier von einander isolierte, aus im Querschnitt U-för migen Blechen bestehende Kontaktelemente 32, 33, 34 und 35 befestigt, -die durch Auf pressen in vorgesehene Vertiefungen der Scha lenränder oder durch Kitten fest mit der Lichtquelle verbunden sind.
Jeder Kontakt trägt einen Führungsstift 36, -der, wie beim bekannten Swansockel, in einen entsprechen den Schlitz der hier nicht gezeigten Fa.ssnng eingreift. Die Reflektorscha.le 4 erhält keine Stromditrehführungen, da die aus dem Hüll- ;
efäss herausführenden Leitungsdrähte zweek- mässig zwischen den Sehalenrändern cinge- @chmolzen werden. Dieser Aufbau der Licht quelle bedingt eine Halterung des Brenners 1, die von der bereits beschriebenen abweicht..
Wie aus Pig. 3 ersichtlich, sind die den Bren ner tragenden Halterungsdrähte 8 auf einer Platte 37 befestigt, die aus einem isolierenden Material besteht und mit Hilfe der Schraube 39 fest mit der Reflektorschale verbunden ist. Zu diesem Zwecke ist an diese eine Metall kappe 38 angeschrnolzen, die mit einem Cue- winde zur Aufnahme der Schraube versehen ist.
Mit den Halterungsdrähten 8 verbunden sind die Stromzuleitungen 40 und 41, die an der Iniienfläelie der Sehale entlang zu den Einschmelzstellen 42 und 43 und den Sockel kontakten 32 und 34 geführt sind. Diese Stromzuleitungen sind draht- oder bandför mig und müssen gegen den Spiegelbelag des Reflektors elektrisch isoliert sein.
Die Reflek- torschale wird hierzu zweckmässig mit einge- pressten Rillen versehen, die die Stromzulei tungen aufnehmen. Auch die Schalenränder sind mit Rillen versehen, die in den Berüh- rungsflächen verlaufen und die Durchfüh rungen 42 und 43 aufnehmen.
Die beiden Schalen sind in der bereits beschriebenen Weise an den Rändern miteinander verschmol zen, wobei die Durchführungen 42 und 43 vakuumdicht eingeschmolzen werden, oder, wenn eine Verschmelzung nicht möglich ist, durch die Kontaktelemente fest miteinander verbunden.
Die Zündelektrode 31 wird ans Gründen der Isolation nicht in gleicher Weise an die Kontakte 33 oder 35 angeschlossen; vielmehr führt. man ihre Verbindungsleitung zweckmässig frei durch das Innere des Hüll- gefässes hindurch an die Schalenränder. In gleicher Weise kann man, auch mit den Zu leitungen 40 und 41 verfahren, um jede Be einträchtigung des Reflektorspiegels zu ver meiden.
Da die maximale Lichtstärke des Licht- bogens in die Richtung senkrecht zu seiner Achse und zur Achse des Reflektors fällt, wäh rend sie in Richtung der Bogenachse minimal wird, verursacht die Platte 37 nur einen ge ringen Lichtverlust, und ferner kann nur ein geringer Teil seiner Strahlung die Lichtquelle direkt. verlassen. Nenn diese Lichtemission unerwünscht ist, kann sie durch eine Blende 44 beseitigt. -erden.
Diese Lichtquelle kann als Scheinwerfer sowohl für Licht als auch für Ultraviolett. oder Ultrarot benutzt werden, wobei die Schale 5, dem jeweiligen Zweck entsprechend, aus CTläsern geeigneter Durchlässigkeit her gestellt wird.
Besonders -%"rirknugsvo.lle Strah ler für diese Bereiche des Spektrums sind die bereits erwähnten Höchst.druckentladungen in Krypton oder Xenon. Gegebenenfalls ver wendet man daher an Stelle des Quecksilber Brenners eine dieser Edelgas-Höchstdriick- lampen. Diese Entladungen liefern überdies bei hohen Stromstärken ein fast kontinuier liches Spektrum,
das sich vom Ultraviolett bis zum Ultrarot erstreckt und mit hoher Stra.h- l.ungsausbeute emittiert wird. Da ihre Aufbau und Abklingzeiten sehr gering .sind, sind sie besonders geeignet, um mit einmaligen oder periodisch wiederholten Kondensatorentladun- gen sehr kurzer Dauer und sehr hoher Mo- mentanstromstärke betrieben zu werden.
Diese Lichtquellen eignen sich daher hervorragend für Stroboskope und als Blitzlichtlampen für Photographie mit Licht, Ultraviolett oder Ultrarot. Durch den beschriebenen Aufbau erhalten sie eine besonders handliche Form und hohen optischen 'Wirkungsgrad.