CN1106674C - 金属卤化物放电灯 - Google Patents

金属卤化物放电灯 Download PDF

Info

Publication number
CN1106674C
CN1106674C CN97111536A CN97111536A CN1106674C CN 1106674 C CN1106674 C CN 1106674C CN 97111536 A CN97111536 A CN 97111536A CN 97111536 A CN97111536 A CN 97111536A CN 1106674 C CN1106674 C CN 1106674C
Authority
CN
China
Prior art keywords
lamp
arc
scandium
sodium
dysprosium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN97111536A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1169588A (zh
Inventor
N·布雷兹
Z·K·克拉斯科
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram Sylvania Inc
Original Assignee
Osram Sylvania Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Osram Sylvania Inc filed Critical Osram Sylvania Inc
Publication of CN1169588A publication Critical patent/CN1169588A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1106674C publication Critical patent/CN1106674C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/12—Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature
    • H01J61/125—Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature having an halogenide as principal component
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/24—Means for obtaining or maintaining the desired pressure within the vessel
    • H01J61/28—Means for producing, introducing, or replenishing gas or vapour during operation of the lamp
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/30—Vessels; Containers
    • H01J61/34—Double-wall vessels or containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/82—Lamps with high-pressure unconstricted discharge having a cold pressure > 400 Torr
    • H01J61/827—Metal halide arc lamps

Landscapes

  • Discharge Lamp (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

一种金属卤化物放电灯，包括：一玻璃外壳和一延伸入玻璃外壳内的导电体；一在外壳中的石英弧管，具有一对彼此间隔一段距离的电极与导电体连接以便在灯工作期间放电。弧管有一电弧室；电弧室内有一产生和维持电弧的介质，由钠、钪、锂、镝和铊的卤化物、选自氩和氙的填充气体和一定量使灯电压达到规定值的汞组成。在本发明的最佳实施例中，卤化物为碘化物，其各组分的克分子比为24-44∶1∶9.5∶＞3和＜4的值，铊的量则取弧管容积的0.35至0.45mg/cm3。

Description

金属卤化物放电灯
本发明涉及金属卤化物电弧放电灯，更具体地说，涉及相关色温(CCT)约为3300°K、彩色再现指数(CRI)约为85、每只灯的色泽一致性有所提高且其性能对其照射方向的敏感性有所减小的一种金属卤化物电弧放电灯。
中瓦数至高瓦数(即175瓦至1500瓦)的金属卤化物灯在60年代初期引入美国。这种灯的效能高，CCT约为4000°K，CRI约为65，这些数值合乎大部分市销产品的要求。这种灯在内弧管表面12W/cm2相当高的功率负荷下通常采用碘化钠、碘化钪(有时也采用铯)作为填充剂。
随着市场上需要低功率灯，因而50瓦、70瓦、100瓦和150瓦的约3000°K温和色温、CRI约75的灯应运而生。这是通过往现有技术的钠-钪-汞-惰性气体填充剂中加入碘化锂取得这些成果的。参看例如转让给本发明的受让人的美国专利5,057,743。这类灯的效能是好的，但发射出的光略带紫色的色调，反映在色品坐标从3200°K(x＝0.420，y＝0.395)的黑体往下到x＝0.420，y＝0.380的色移。这种色移有时变得有害。此外，特定的9号(深红)彩色再现指数的负值低，仅为-65。
此外，历来发现这种灯的色温随灯照射的方向(即垂直照射抑或水平照射)而变化的幅度大。
因此，本发明的目的是消除现有技术的上述缺点。
本发明的另一个目的是提高电弧放电灯的工作效能。
按照本发明的一个方面，上述目的是通过提供一种彩色再现指数约为85、每瓦的额定流明值约为90、相关色温为3000°K、管壁负荷约为21W/cm2的高效放电灯。放电灯的玻璃外壳有一对导电体延伸入玻璃外壳内。外壳中配置的一个石英弧管有一对电极，彼此间隔一段距离配置，与该对导电体电连接，以便在灯工作期间产生电气放电。弧管的电弧室内装有产生和保持电弧的介质，由钠、钪、锂、镝和铊的卤化物、选自氩和氙的填充气体和一定量供达到所要求的灯电压的汞组成。除碘化钪外还可加入小量的钪。
这种结构的灯，无论照射方向如何，色温都特别均匀，而且在真空外套管中垂直照射时灯壁温度更是特别均匀。
图1是可应用本发明的一般大功率电弧放电灯的透视图。
图2是现有技术的灯和本发明的灯光输出曲线的对比图。
为更好地理解本发明连同其它目的、优点和效能，结合上述附图参看下面的说明和所附的权利要求书。
现在更仔细地参看附图。图1中示出的金属卤化物电弧放电灯10其外壳12中借助安装架16装有弧管14。弧管14放入也由安装架16支撑着的护罩20中。电能通过灯座22、灯柱24和电引线26和28耦合到弧管14上。弧管中装有化学填充剂或一定剂量的配料，在填充剂中引弧时填充剂会发光，这稍后即将说明。护罩20有一个圆柱管由石英之类的透光耐热材料制成。
上面说过，在本实施例中，安装架16将弧管和护罩都支撑在外壳12中。安装架16有一个金属支撑杆30用带条31固定在灯柱24上。支撑杆30的中间部分平行于弧管14的中心轴和和护罩20。安装架16还有上夹子40和下夹子42分别将弧管14和护罩20固定到支撑杆30上。夹子40和42最好焊接固定到支撑杆30上。
本发明的目的特别借助于一种新型的金属卤化物配方达到，该金属卤化物由钠、钪、锂、镝和铊的碘化物组成。这种金属卤化物混合料按现有技术化学认为是过量的剂量加到在不同管壁负荷下工作的石英弧管中时，具有意想不到的优点。
例如，上述五种化学成分按一定剂量加入按100瓦运行从而使管壁负荷从一般的15.5W/cm2提高到21W/cm2的标准75瓦石英管中时，灯在许多方面的性能意外地得到提高，而且没有因功率负荷提高而产生有害的影响。
下面的表I比较了分别采用现有技术碘化钠、碘化钪和碘化锂(三组分)化学配方和本发明五组分混合物配方的100瓦放电灯。
                        表    I 化学填充剂     W/cm 2        流明/瓦  CCT        CRI三组分        15.5          85        3000        75五组分        21.0          90        3000        85
可以看出，高管壁负荷的五组份放电灯无论在发光效率和一般显色指数方面都比现有技术放电灯好，而且色温仍然保持3000°K的“温和”色温，而这最合乎内部照明的要求。
此外，也出乎意料之外的是，管壁负荷基本上较高的五组分配方放电灯在真空外套管中垂直工作的情况下，其弧管上部分的最高温度仅比现有技术的放电灯高摄氏50℃，好处是：可以使灯的概率寿命保持在可与现有技术的灯相媲美的水平，即15,000小时。
这些结果列于表II中
                       表    II
      (在真空外套管中垂直工作的弧管的管壁温度)弧管壁上的位置      三组分       五组分         温差顶部℃             865           915             50底部℃             810           920             110
这种较为均匀的管壁温度分布还具有这样的好处，即可以使这种灯在如表III所例举的不同照射方向下普遍都能工作。
                       表  III
       (100瓦灯的色温与其照射方向的关系)灯的照射方向          三组分              五组分垂直，CCT              3000°K              3000°K水平，CCT              3650°K              3150°K
   差值              650°K              150° K
五组分灯比起现有技术的灯还有另一个意想不到的好处，即各灯彩色的均匀性好得多。虽然这方面的确切原因未知，但这可能是由于色温分布更均匀和盐类温度较高所致。一般说来，一组由10个五组分化学成分的灯组成的灯群，其CCT的分散度小于100。这约为现有技术采用三组分化学成分的灯的CCT分散度的一半。
五组分系统还有另一个好处，即发射出的光的颜色有所改善，比色图坐标的位置正好沿着黑体的轨迹，产生的颜色令人喜爱，在白色表面上没有任何色调。这与现有技术的三组分灯成了显明的对比，三组分灯的色品坐标位于黑体轨迹的下方，其色调略带蓝色。
从图2对比三组分与五组分化学成分的光谱的例子可以看出这一点。本底辐射在整个可见光区的增加很明显，特别是在光谱的红色部分中更是如此。这使一般彩色再现指数和深红色指数分别从现有技术灯的CRI＝75和R＝-65增加到五组分化学成分灯的CRI＝85和R9＝-15。
在本发明的最佳实施例中，上述效果是在碘化钠、碘化钪、碘化锂和碘化镝的克分子份数约为24-44∶1∶9.5∶＞3和＜4的值且铊的加入量约为弧管容积的0.35至0.45mg/cm3下达到的。
钠的克分子份数为44，镝的克分子份数为3.5时，实施效果最佳。减少钠的量势必使LPW(流明/瓦)值略为提高。
镝的量小于3时看不出有什么好处，而大于4左右时却使CCT以不希望有的形式提高。
铊的加入量是个关键，因为加入量大于0.45mg/cm3左右会使色调略带绿色，且使LPW下降，而加入量小于0.35mg/cm3时则产生不希望有的略带紫色的色调。采用这里提出的比值和适当的铊量，制成的灯发出柔和的白光，其色品坐标为x＝0.420，y＝0.395，非常接近黑体轨迹。
上面已展示和说明了本发明认为最佳的实施例，但本技术领域的行家们都知道，在不脱离本发明在本说明书所附权利要求书中所述的范围的前提下是可以更改和修改上述实施例的。

Claims (5)

1.一种彩色再现指数约为85、每瓦的流明值约为90、相关色温约为3000°K且管壁负荷约为21w/cm2的金属卤化物放电灯，其特征在于，它包括：
一个玻璃外壳和一对延伸入玻璃外壳内的导电体；
一个石英弧管，配置在外壳中，有一对彼此间隔一段距离配置的电极与所述导电体连接，以便在灯工作期间放电，该弧管有个电弧室；和
一种电弧发生和保持介质，装在电弧室内，由钠、钪、锂、镝和铊的卤化物、选自氩和氙的填充气体和一定量达到所要求的灯电压的汞组成。
2.如权利要求1所述的灯，其特征在于，所述卤化物为碘化物。
3.如权利要求2所述的灯，其特征在于，钠、钪、锂、镝的克分子比约为24-44∶1∶9.5∶＞3和＜4的值。
4.如权利要求3所述的灯，其特征在于，所述电弧发生和保持介质含每立方厘米的弧管容积中多于0.35mg小于0.45mg的铊。
5.如权利要求2所述的灯，其特征在于，钠、钪、锂、镝的克分子比为44∶1∶9.5∶＞3和＜4的值。
CN97111536A 1996-05-08 1997-05-08 金属卤化物放电灯 Expired - Fee Related CN1106674C (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US1742696P 1996-05-08 1996-05-08
US017426 1996-05-08
US690957 1996-08-01
US08/690,957 US5694002A (en) 1996-05-08 1996-08-01 Metal halide lamp with improved color characteristics

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1169588A CN1169588A (zh) 1998-01-07
CN1106674C true CN1106674C (zh) 2003-04-23

Family

ID=26689853

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN97111536A Expired - Fee Related CN1106674C (zh) 1996-05-08 1997-05-08 金属卤化物放电灯

Country Status (5)

Country Link
US (1) US5694002A (zh)
EP (1) EP0806791B1 (zh)
JP (1) JPH1050256A (zh)
CN (1) CN1106674C (zh)
DE (1) DE69707553T2 (zh)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102085347B (zh) * 2011-01-02 2012-01-11 王凤 一种祛风胜湿的中药组合物
CN101549136B (zh) * 2009-03-25 2012-12-05 周一波 一种治疗类风湿性关节炎的药物
CN102335352B (zh) * 2011-11-11 2013-06-19 姚传斌 一种治疗缺血性脑中风的中药组合物
CN102423368B (zh) * 2011-12-19 2013-07-17 王保安 一种治疗脑血栓及脑溢血后遗症的中药组合物及其制备方法
CN103385985B (zh) * 2012-05-11 2015-06-17 石荣斌 一种快速接筋骨的中草药组合物

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3269976B2 (ja) * 1996-10-07 2002-04-02 ウシオ電機株式会社 高圧紫外線水銀ランプ
US6147440A (en) * 1997-09-11 2000-11-14 Osram Sylvania Inc. Low wattage lamp having formed arc tube in aluminosilicate outer jacket
US6469445B1 (en) * 1999-02-22 2002-10-22 Osram Sylvania Inc. High CRI metal halide lamp with constant color throughout life
JP3655126B2 (ja) * 1999-06-14 2005-06-02 株式会社小糸製作所 メタルハライドランプ
US20040061441A1 (en) * 2000-03-24 2004-04-01 Johanning Jeffrey L. System and method for supporting arc tubes in HID lamps
WO2002082490A1 (en) * 2001-03-30 2002-10-17 Advanced Lighting Technologies, Inc. An improved plasma lamp and method
US6833677B2 (en) 2001-05-08 2004-12-21 Koninklijke Philips Electronics N.V. 150W-1000W mastercolor ceramic metal halide lamp series with color temperature about 4000K, for high pressure sodium or quartz metal halide retrofit applications
US6661173B2 (en) * 2001-09-26 2003-12-09 Osram Sylvania Inc. Quartz arc tube for a metal halide lamp and method of making same
US6731068B2 (en) * 2001-12-03 2004-05-04 General Electric Company Ceramic metal halide lamp
DE10234758B4 (de) * 2002-07-30 2006-02-16 Sli Lichtsysteme Gmbh Metall-Halogendampflampe niedriger Leistung
US6888312B2 (en) 2002-12-13 2005-05-03 Welch Allyn, Inc. Metal halide lamp for curing adhesives
WO2004088698A2 (en) * 2003-02-12 2004-10-14 Advanced Lighting Technologies, Inc. An improved plasma lamp and method
DE102005016048B4 (de) 2005-04-07 2018-11-29 Ledvance Gmbh Metallhalogenidlampe mit einer ionisierbaren Füllung enthaltend mindestens ein Inertgas, Quecksilber und Metallhalogenide von Tl, Na, Li, Dy, Ho und Tm
DE102005025418A1 (de) * 2005-06-02 2006-12-07 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH Metallhalogenidlampe
CN101477931B (zh) * 2008-12-15 2010-06-23 芜湖兴华照明电器有限公司 一种金属卤化物灯的发光药丸
CN101477932B (zh) * 2008-12-15 2010-10-13 芜湖兴华照明电器有限公司 金属卤化物灯的发光药丸
US8198823B2 (en) 2009-11-20 2012-06-12 Osram Sylvania Inc. Method and gas discharge lamp with filter to control chromaticity drift during dimming
US8378594B2 (en) 2010-04-29 2013-02-19 Osram Sylvania Inc. Light output control technique by estimating lamp efficacy as a function of temperature and power
CN103050365B (zh) * 2012-12-19 2015-09-09 杭州时代照明电器有限公司 植物生长金属卤化物灯及其制造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0134426A1 (en) * 1983-06-09 1985-03-20 GTE Products Corporation Single-ended metal halide discharge lamp with minimal colour separation

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3761758A (en) * 1972-01-27 1973-09-25 Gte Sylvania Inc Metal halide lamp containing mercury, light emitting metal, sodium and another alkali metal
NL7203720A (zh) * 1972-03-20 1973-09-24
JPS5382073A (en) * 1976-12-21 1978-07-20 Iwasaki Electric Co Ltd Stabilizer integrated metal halide lamp
US4581557A (en) * 1979-01-02 1986-04-08 General Electric Company Stabilized high intensity discharge lamp
US4557700A (en) * 1983-06-09 1985-12-10 Gte Products Corporation Metal halide discharge lamp gas fill process to provide minimal color separation
CA1324633C (en) * 1988-09-12 1993-11-23 Zeya K. Krasko Metal halide discharge lamp with improved color rendering properties
US5057743A (en) * 1988-09-12 1991-10-15 Gte Products Corporation Metal halide discharge lamp with improved color rendering properties
US5013968A (en) * 1989-03-10 1991-05-07 General Electric Company Reprographic metal halide lamps having long life and maintenance
US5144201A (en) * 1990-02-23 1992-09-01 Welch Allyn, Inc. Low watt metal halide lamp
DE4132530A1 (de) * 1991-09-30 1993-04-01 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Hochdruckentladungslampe kleiner leistung
CA2090360A1 (en) * 1992-03-03 1993-09-04 Michael J. Shea Metal iodide lamp

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0134426A1 (en) * 1983-06-09 1985-03-20 GTE Products Corporation Single-ended metal halide discharge lamp with minimal colour separation

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101549136B (zh) * 2009-03-25 2012-12-05 周一波 一种治疗类风湿性关节炎的药物
CN102085347B (zh) * 2011-01-02 2012-01-11 王凤 一种祛风胜湿的中药组合物
CN102335352B (zh) * 2011-11-11 2013-06-19 姚传斌 一种治疗缺血性脑中风的中药组合物
CN102423368B (zh) * 2011-12-19 2013-07-17 王保安 一种治疗脑血栓及脑溢血后遗症的中药组合物及其制备方法
CN103385985B (zh) * 2012-05-11 2015-06-17 石荣斌 一种快速接筋骨的中草药组合物

Also Published As

Publication number Publication date
EP0806791A3 (en) 1998-01-07
EP0806791A2 (en) 1997-11-12
US5694002A (en) 1997-12-02
DE69707553D1 (de) 2001-11-29
EP0806791B1 (en) 2001-10-24
DE69707553T2 (de) 2002-05-29
JPH1050256A (ja) 1998-02-20
CN1169588A (zh) 1998-01-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1106674C (zh) 金属卤化物放电灯
EP1550147B1 (en) Mercury free metal halide lamp
US6495962B2 (en) Metal halide lamp and a vehicle lighting apparatus using the lamp
US3654506A (en) High pressure mercury vapor discharge lamp with metal halide additive
JP4891596B2 (ja) マグネシウム及びインジウムを有するメタルハライドランプの化学成分
KR20030079779A (ko) 요오드화 아연을 함유한 무수은 방전 램프
KR20020007193A (ko) 무수은 메탈할라이드램프
CN1278371C (zh) 高压放电灯及使用该放电灯的高压放电灯系统
JP2005276830A (ja) 放電ランプ用のタリウム不含のメタルハライド充填物及び該充填物を含有する放電ランプ
JP3921975B2 (ja) メタルハライドランプ
CN1251296C (zh) 陶瓷金属卤化物灯
US20070138964A1 (en) Mercury-free high-pressure discharge lamp and luminaire using the same
CN1615536A (zh) 气体放电灯
CN1106671C (zh) 金属卤化物灯
CN1174464C (zh) 高压气体放电灯
WO2010001316A1 (en) Mercury-free and zinc-free high intensity gas-discharge lamp
CN1653585A (zh) 驱动金属卤化物灯的方法和装置
JP3655126B2 (ja) メタルハライドランプ
JP2005142138A (ja) メタルハライドランプおよび照明装置
JP2000243350A (ja) メタルハライドランプ
CN1252794C (zh) 一种超高压汞灯
JP2004220879A (ja) 自動車前照灯用メタルハライドランプおよび自動車用前照灯装置
JP2004220880A (ja) 高圧放電ランプおよび車両用ヘッドライト
RU2020652C1 (ru) Трехфазная металлогалогенная лампа
CN1193412A (zh) 高压金属卤化物灯

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C19 Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee