DE102007006861B3

DE102007006861B3 - Radiation source for producing electromagnetic radiation having a first wavelength region comprises electrodes connected to an alternating voltage source, a gas-filled transparent discharge vessel and a dielectric layer

Info

Publication number: DE102007006861B3
Application number: DE200710006861
Authority: DE
Inventors: Klaus Dipl.-Ing. Trampert; Uli Prof. Dr. Lemmer; Wolfgang Prof. Dr. Heering; Claus Prof. Dr. Feldmann; Aksana Dr. Zharkouskaya
Original assignee: Universitaet Karlsruhe
Current assignee: Karlsruher Institut fuer Technologie KIT
Priority date: 2007-02-12
Filing date: 2007-02-12
Publication date: 2008-05-29
Anticipated expiration: 2027-02-13
Also published as: WO2008098675A1; EP2118918A1

Abstract

Radiation source (1) comprises electrodes (3) connected to an alternating voltage source (7), a gas-filled transparent discharge vessel (2) for electromagnetic radiation of a second wavelength region which partially overlaps a first wavelength region and a dielectric layer for radiation of the second wavelength region. The radiation source also has a luminous layer containing luminous particles.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Strahlungsquelle zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs, die für elektromagnetische Strahlung eines sich mit dem ersten Wellenlängenbereich wenigstens teilweise überschneidenden zweiten Wellenlängenbereichs transparent ist, sowie ein Verfahren zum Erzeugen von elektromagnetischer Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs mittels einer Strahlungsquelle, bei dem die Intensität und Richtung einer durch die Strahlungsquelle tretenden elektromagnetischen Strahlung eines sich mit dem ersten Wellenlängenbereich wenigstens teilweise überschneidenden zweiten Wellenlängenbereichs im wesentlichen unbeeinflußt bleibt.The The present invention relates to a radiation source for generation electromagnetic radiation of a first wavelength range, those for electromagnetic Radiation of at least partially overlapping with the first wavelength range second wavelength range transparent and a method of generating electromagnetic radiation a first wavelength range by means of a radiation source, in which the intensity and direction a passing through the radiation source electromagnetic radiation one at least partially overlapping with the first wavelength range second wavelength range essentially unaffected remains.

Strahlungsquellen, die für Strahlung bestimmter Wellenlängenbereiche transparent sind, finden im Allgemeinen überall dort eine Anwendung, wo eine Beleuchtung mit Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs erfolgen soll, ohne dabei eine Intensität von anwesender Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs, deren Ursprung beliebig sein kann, durch Streuung, Absorption und/oder Transmission zu vermindern. Beispielsweise ist es für gewisse industrielle, aber auch wissenschaftliche Zwecke erforderlich, ein Objekt oder einen Raum zusätzlich mit Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs zu bestrahlen, obwohl es bzw. er bereits Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs ausgesetzt ist. In solchen Fällen ist es von Vorteil, wenn die Strahlungsquelle zur Erzeugung der Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs für Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs transparent ist, da eine solche Strahlungsquelle einfach in den Strahlengang der Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs eingebracht werden kann, ohne dabei die Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs wesentlich zu verändern oder deren Strahldichte zu vermindern. Es müssen keinerlei zusätzliche apparative Maßnahmen für die gleichzeitige Beleuchtung des Objekts bzw. Raumes mit beiden Strahlungen wie zum Bei spiel Lichtleiter oder Umlenkspiegel vorgesehen werden, wie sie sonst üblicherweise notwendig sind.Radiation sources, the for Radiation of certain wavelength ranges transparent, generally find an application everywhere, where a lighting with radiation of a first wavelength range should be done without an intensity of radiation present a second wavelength range, whose origin can be arbitrary, by scattering, absorption and / or Reduce transmission. For example, it is for certain industrial but also scientific purposes required Object or room in addition to be irradiated with radiation of a first wavelength range, although he or she already radiation of a second wavelength range is exposed. In such cases it is advantageous if the radiation source for generating the Radiation of the first wavelength range for radiation of the second wavelength range is transparent, since such a radiation source is easy in the Beam path of the radiation of the second wavelength range are introduced can, without losing the radiation of the second wavelength range to change significantly or to reduce their radiance. There must be no additional apparatus measures for the simultaneous illumination of the object or room with both radiations how to provide for example light guide or deflecting mirror, as usual necessary.

Viele derartige Anwendungsgebiete finden sich insbesondere für Strahlungsquellen, die sichtbares Licht sowohl erzeugen als auch für sichtbares Licht transparent sind. Solche auch als leuchtende durchsichtige Fenster bezeichnete Strahlungsquellen werden unter anderem als Werbeleuchten eingesetzt, aber auch für die Allgemeinbeleuchtung von Wohnräumen oder als ambiente Dekorbeleuchtung beispielsweise in Möbeln. Es ist auch bekannt, transparente Strahlungsquellen als Elemente mit integrierten leuchtenden Sicherheitshinweisen und dergleichen auszustatten. Eine solche Kombination von Beleuchtung und Displayfunktionen wird gemeinhin „Signage" genannt.Lots Such applications are especially for radiation sources, generate the visible light as well as transparent to visible light are. Such also called luminous transparent windows Radiation sources are used inter alia as advertising lights, but also for the general lighting of living rooms or as ambient decoration lighting, for example in furniture. It is also known transparent radiation sources as elements with integrated lighting safety instructions and the like equip. Such a combination of lighting and display functions is commonly called "signage".

Bei bekannten, für gewisse Wellenlängenbereiche transparenten Strahlungsquellen wird von Kaltkathodenröhren (CCFL; Cold Cathode Fluorescent Lamp), Leuchtstoffröhren, oder Leuchtdioden (LED) abgegebene Strahlung seitlich in beispielsweise eine Kunststoffscheibe eingestrahlt. Zur Auskopplung der eingestrahlten Strahlung ist die Oberfläche der Kunststoffscheibe strukturiert. Mittels einer gleichmäßigen Gitterstruktur wird eine möglichst homogene Auskopplung erreicht. Gelegentlich ist die Strukturierung auch in der Form eines Zeichens gestaltet. Die Strukturierung beeinträchtigt jedoch die Transparenz der Kunststoffscheibe, die infolge der Strukturierung zum Teil oder sogar nahezu vollständig verloren geht. Problematisch sind darüber hinaus ungewollte Auskopplungen der Strahlung durch Verschmutzungen der Scheibenoberfläche. Insgesamt zeichnen sich solche Lösungen durch einen geringen Wirkungsgrad aus. Ein weiterer Nachteil ergibt sich durch das seitliche Einstrahlen der Strahlung in die Kunststoffscheibe, da dadurch die Intensität der Strahlung an den Kanten der Scheibe wesentlich höher ist als in der Scheibenmitte und es sehr erschwert, eine homogene Strahldichte der Strahlung über der gesamten Fläche der Kunststoffscheibe zu erreichen.at well-known, for certain wavelength ranges transparent radiation sources is used by cold cathode tubes (CCFL; Cold Cathode Fluorescent Lamp), Fluorescent Tubes, or Light Emitting Diodes (LED) emitted radiation laterally in, for example, a plastic disc irradiated. To decouple the irradiated radiation is the Surface of the Structured plastic disc. By means of a uniform lattice structure will one possible achieved homogeneous extraction. Occasionally the structuring is also designed in the shape of a sign. However, the structuring is impaired the transparency of the plastic disc resulting from the structuring partly or even almost completely lost. Problematic are over it In addition, unwanted outcoupling of the radiation due to contamination the disk surface. Overall, such solutions stand out by a low efficiency. Another disadvantage results by the lateral irradiation of the radiation into the plastic disk, because of that the intensity the radiation at the edges of the disc is much higher as in the center of the disk and it makes it very difficult to achieve a homogeneous radiance the radiation over the entire area to reach the plastic disc.

Andere bekannte, für gewisse Wellenlängenbereiche transparente Strahlungsquellen sind transparente organische Leuchtdioden (OLED). Diese dienen vor allem zur Her stellung transparenter Anzeigevorrichtungen mit kleinen Flächen. Großflächige Strahlungsquellen mit Flächen von einigen hundert Quadratzentimetern sind mit transparenten OLEDs allerdings bisher nicht realisierbar. Insbesondere die Herstellung von sehr dünnen, defektfreien Schichten, die in teuren und aufwendigen Vakuumprozessen aufgebracht werden müssen, ist dabei problematisch. Ferner haben transparente OLEDs den Nachteil einer geringen Lebensdauer, insbesondere wenn sie im Freien eingesetzt werden, da deren Komponenten von UV-Strahlung beeinträchtigt werden und deren organisches Material von Wasser und Sauerstoff angegriffen wird. All dies macht es notwendig, die Komponenten transparenter OLEDs zu verkapseln, was wiederum deren Herstellung erschwert und verteuert und ihre Flexibilität herabsetzt.Other well-known, for certain wavelength ranges transparent radiation sources are transparent organic light-emitting diodes (OLED). These serve primarily for the manufacture of transparent display devices with small areas. Large-area radiation sources with surfaces of a few hundred square centimeters, however, are with transparent OLEDs not realizable so far. In particular, the production of very thin, defect-free layers, which are applied in expensive and expensive vacuum processes Need to become, is problematic. Furthermore, transparent OLEDs have the disadvantage Low life, especially when used outdoors because their components are affected by UV radiation and their organic material attacked by water and oxygen becomes. All this makes it necessary to make the components more transparent Encapsulating OLEDs, which in turn makes their production more difficult and expensive and their flexibility decreases.

Weitere bekannte Strahlungsquellen sind Gasentladungslampen, die auf dem Prinzip der dielektrisch behinderten Entladung arbeiten und bei denen vorzugsweise ein Edelgas zu einem Plasma angeregt wird. Auf dem Prinzip der dielektrisch behinderten Entladung basierende Strahlungsquellen zur Erzeugung von sichtbarem Licht sind zum Beispiel in DE 43 11 197 A1 , DE 195 26 211 A1 und DE 196 36 965 A1 offenbart. Im Allgemeinen weisen auf dem Prinzip der dielektrisch behinderten Entladung basierende Strahlungsquellen an Wechselspannung, in der Regel an Hochspannung anliegende Elektroden auf, die durch ein Dielektrikum oder eine dielektrische Schicht vom Gas getrennt sind. Das zwischen den Elektroden befindliche und zu einem Plasma angeregte Gas erzeugt infolge von Gasentladungen eine Strahlung, deren überwiegender Teil sich nicht im sichtbaren Spektralbereich befindet. In solchen Strahlungsquellen werden ferner Leuchtstoffe zur Umwandlung der durch die Gasentladungen erzeugten Strahlung in den sichtbaren Spektralbereich eingesetzt, die üblicherweise als Leuchtstoffschichten vorgesehen werden. Sowohl die Leuchtstoffe als auch die diese Leuchtstoffe enthaltenden Leuchtstoffschichten sind für sichtbares Licht teilweise undurchsichtig (transluzent), so daß bekannte auf dem Prinzip der dielektrisch behinderten Entladung basierende Strahlungsquellen für sichtbares Licht nicht transparent sind.Further known radiation sources are gas discharge lamps, which operate on the principle of dielectrically impeded discharge and in which preferably a noble gas is excited to a plasma. Radiation sources based on the principle of dielectrically impeded discharge for the generation of visible light are known, for example, in US Pat DE 43 11 197 A1 . DE 195 26 211 A1 and DE 196 36 965 A1 disclosed. In general, based on the principle of dielectrically impeded discharge basie Rende radiation sources to AC voltage, usually at high voltage applied electrodes, which are separated by a dielectric or a dielectric layer from the gas. The gas located between the electrodes and excited into a plasma produces, as a result of gas discharges, radiation whose predominant part is not in the visible spectral range. In such radiation sources phosphors are also used to convert the radiation generated by the gas discharges in the visible spectral range, which are usually provided as phosphor layers. Both the phosphors and the phosphor layers containing these phosphors are partially opaque (translucent) to visible light, so that known visible-light radiation sources based on the principle of dielectrically impeded discharge are not transparent.

EP 1 521 292 A2 beschreibt eine Lichtquelle, umfassend (a) eine Plasmaentla dungsquelle, die elektromagnetische Strahlung emittiert, wobei ein Teil dieser Strahlung eine Wellenlänge von weniger als 200 nm aufweist, und (b) eine Leuchtstoffzusammensetzung, die Teilchen umfasst, wobei jedes der Teilchen mindestens einen ersten Leuchtstoff und mindestens einen zweiten Leuchtstoff umfasst, wobei der erste Leuchtstoff eine Beschichtung um jedes der Teilchen des zweiten Leuchtstoffes bilden kann. WO 99/23191 A1 beschreibt eine Anzeigevorrichtung, die Leuchtstoffpartikel mit einem durchschnittlichen Durchmesser von weniger als etwa 100 nm umfasst, wobei die Leuchtstoffpartikel aus einer Kollektion von Partikeln mit einer engen Durchmesserverteilung bestehen, um Emission bei einer gewünschten Frequenz zu erzeugen. EP 1 521 292 A2 describes a light source comprising (a) a plasma discharge source emitting electromagnetic radiation, a portion of said radiation having a wavelength of less than 200 nm, and (b) a phosphor composition comprising particles, each of said particles comprising at least a first phosphor and at least one second phosphor, wherein the first phosphor can form a coating around each of the particles of the second phosphor. WO 99/23191 A1 describes a display device comprising phosphor particles having an average diameter of less than about 100 nm, wherein the phosphor particles consist of a collection of particles with a narrow diameter distribution to produce emission at a desired frequency.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Strahlungsquelle zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs zu schaffen, die für elektromagnetische Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs transparent ist, eine homogene Intensitätsverteilung der erzeugten Strahlung aufweist und eine hohe Lebensdauer hat, sowie ein Verfahren zum Erzeugen elektromagnetischer Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs mittels einer Strahlungsquelle bereitzustellen, bei dem eine Intensität einer durch die Strahlungsquelle tretenden elektromagnetischen Strahlung eines sich mit dem ersten Wellenlängenbereich wenigstens teilweise überschneidenden zweiten Wellenlängenbereichs unbeeinflusst bleibt, das preiswert, frei formbar und auch im Freien ohne besondere Vorkehrungen durchführbar ist.task Thus, it is the object of the present invention to provide a radiation source for Generation of electromagnetic radiation of a first wavelength range to create that for electromagnetic radiation of a second wavelength range transparent is a homogeneous intensity distribution of generated radiation and has a long life, and a method for generating electromagnetic radiation of a first Wavelength range to provide by means of a radiation source, in which an intensity of a by the radiation source passing electromagnetic radiation one at least partially overlapping with the first wavelength range second wavelength range It remains unaffected, inexpensive, freely mouldable and also outdoors without special precautions is feasible.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen gekennzeichneten Ausführungsformen gelöst.These The object is achieved by the embodiments characterized in the claims solved.

Insbesondere wird eine Strahlungsquelle zur Erzeugung elektromagnetischer Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs mit
zwei Elektroden, die mit einer Wechselspannungsquelle verbindbar sind,
einem für elektromagnetische Strahlung eines sich mit dem ersten Wellenlängenbereich wenigstens teilweise überschneidenden zweiten Wellenlängenbereichs zumindest bereichsweise transparenten und mit einem Gas gefüllten Entladungsgefäß, wenigstens einer für Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs wenigstens bereichsweise transparenten dielektrischen Schicht,
wobei die Elektroden, die dielektrische Schicht und das gasgefüllte Entladungsgefäß zur Anregung einer dielektrisch behinderten Entladung im Gas bei Anlegen einer Wechselspannung an die Elektroden ausgelegt sind, bei der das Gas elektromagnetische Strahlung in einem dritten Wellenlängenbereich erzeugt,
wobei die Strahlungsquelle weiter wenigstens eine Leuchtstoffpartikel enthaltende Leuchtstoffschicht aufweist, deren Leuchtstoffpartikel durch wenigstens einen Teil der Strahlung des dritten Wellenlängenbereichs zur Emission von Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs anregbar sind,
und deren Leuchtstoffpartikel einen Partikeldurchmesser aufweisen, der kleiner ist als die Wellenlängen der Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs und die Leuchtstoffschicht dadurch für Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs zumindest bereichsweise transparent ist, bereitgestellt.In particular, a radiation source for generating electromagnetic radiation of a first wavelength range with
two electrodes which can be connected to an AC voltage source,
at least partially transparent and filled with a gas discharge vessel, at least one for radiation of the second wavelength range at least partially transparent dielectric layer for electromagnetic radiation of at least partially overlapping with the first wavelength range second wavelength range transparent,
the electrodes, the dielectric layer and the gas-filled discharge vessel being designed to excite a dielectrically impeded discharge in the gas when an alternating voltage is applied to the electrodes, in which the gas generates electromagnetic radiation in a third wavelength range,
wherein the radiation source further comprises at least one phosphor layer containing phosphor particles whose phosphor particles can be excited by at least part of the radiation of the third wavelength range to emit radiation of the first wavelength range,
and whose phosphor particles have a particle diameter which is smaller than the wavelengths of the radiation of the second wavelength range and the phosphor layer is thereby at least partially transparent for radiation of the second wavelength range.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird für die erfindungsgemäße Strahlungsquelle sowie bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Leuchtstoffschicht mit Leuchtstoffpartikeln vorgesehen, deren Partikeldurchmesser kleiner ist als Wellenlängen der Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs. Dadurch werden Streueffekte der Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs an Partikelgrenzen der Leuchtstoffpartikel vermieden und die Leuchtstoffschicht ist für diese Strahlung transparent. Mittels solcher Leuchtstoffschichten ist es nunmehr möglich, auf dem Prinzip der dielektrisch behinderten Entladung arbeitende Strahlungsquellen für Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs transparent auszubilden. Man erhält damit eine Strahlungsquelle, die – wie solche auf Basis klassischer Leuchtstoffe – eine sehr lange Lebensdauer von wenigstens 50000 Stunden aufweisen können und die Strahlung mit einer homogenen Intensitätsverteilung erzeugt. Zudem ist die Strahlungsquelle absolut frei von Quecksilber, weist nur eine geringe Temperaturabhängigkeit auf und ist kostengünstig und auch im Freien einsetzbar, da deren Komponenten weder einer besonderen Behandlung unterzogen werden müssen noch von UV-Strahlung, Feuchtigkeit oder Sauerstoff beeinträchtigt werden. Die erfindungsgemäße Strahlungsquelle kann grundsätzlich in jeder beliebigen Form ausgeführt werden. Auch die Leuchtstoff schicht der Strahlungsquelle und damit deren leuchtende Fläche sind in jeder beliebigen Form ausführbar. Insbesondere kann die Strahlungsquelle bereichsweise mit einer Leuchtstoffschicht in Form eines Logos, eines Werbeschriftzugs, einer Sicherheitsmarkierung oder ähnlichem beschichtet sein.According to the present invention, a phosphor layer with phosphor particles whose particle diameter is smaller than wavelengths of the radiation of the second wavelength range is provided for the radiation source according to the invention and in the method according to the invention. As a result, scattering effects of the radiation of the second wavelength range at particle boundaries of the phosphor particles are avoided and the phosphor layer is transparent to this radiation. By means of such phosphor layers, it is now possible to form transparent radiation sources operating on the principle of dielectrically impeded discharge for radiation of the second wavelength range. This gives a source of radiation, which - like those based on classic phosphors - can have a very long life of at least 50,000 hours and generates the radiation with a homogeneous intensity distribution. In addition, the radiation source is absolutely free of mercury, has only a low temperature dependence and is inexpensive and can be used outdoors, since their components must not be subjected to any special treatment nor be affected by UV radiation, moisture or oxygen. The radiation source according to the invention can basically be embodied in any desired form. The phosphor layer of the Radiation source and thus their luminous surface can be executed in any form. In particular, the radiation source may be partially coated with a phosphor layer in the form of a logo, an advertising lettering, a security marking or the like.

Bei der Erfindung können sich der erste und der zweite Wellenlängenbereich beispielsweise in einem nur sehr schmalen Wellenlängenbereich überschneiden, die dann beiden Wellenlängenbereichen gemeinsam ist. In den häufigsten Fällen umfaßt die Überschneidung des ersten und des zweiten Wellenlängenbereiches mehrere, beiden Wellenlängenbereichen gemeinsame Wellenlängen. Der erste und der zweite Wellenlängenbereich können auch nahezu oder vollständig identisch sein, oder einer der beiden Wellenlängenbereiche kann den jeweils anderen Wellenlängenbereich vollständig umfassen. Beispielsweise kann der erste Wellenlängenbereich vollständig vom zweiten Wellenlängenbereich umfaßt sein, der darüber hinaus noch weitere Wellenlängen aufweist, oder der zweite Wellenlängenbereich kann neben weiteren Wellenlängen vollständig vom ersten Wellenlängenbereich umfaßt sein.at of the invention For example, the first and the second wavelength range overlap in a very narrow wavelength range, then the two wavelength ranges together is. In the most common make comprises the overlap the first and the second wavelength range more, both Wavelength ranges common wavelengths. The first and the second wavelength range can also almost or completely be identical, or one of the two wavelength ranges can each other wavelength range Completely include. For example, the first wavelength range may be completely different from second wavelength range be covered the above has even more wavelengths, or the second wavelength range can in addition to other wavelengths Completely from the first wavelength range comprises be.

Bei einer bevorzugten Ausführung der Strahlungsquelle liegen der erste und/oder der zweite Wellenlängenbereich wenigstens teilweise im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts. Besonders bevorzugt liegen sowohl der erste und der zweite Wellenlängenbereich wenigstens teilweise im Wellenlängenbereich des sichtbaren Lichts. Eine solche Strahlungsquelle ist in einem inaktiven Zustand, in dem sie keine Strahlung erzeugt, durchsichtig wie ein gewöhnliches Fenster, während sie in einem aktiven Zustand, in dem sie Strahlung erzeugt, wie eine Lampe leuchtet und dabei aber immer noch durchsichtig ist.at a preferred embodiment the radiation source are the first and / or the second wavelength range at least partially in the wavelength range of visible light. Particularly preferred are both the first and the second wavelength range at least partially in the wavelength range of visible light. Such a radiation source is in one inactive state in which it does not generate radiation, transparent like an ordinary one Window while she is in an active state where she generates radiation, such as a lamp is lit while still being transparent.

Vorzugsweise befindet sich der dritte Wellenlängenbereich im Bereich zwischen 100 nm und 800 nm und der erste Wellenlängenbereich im Bereich zwischen 200 nm und 2000 nm. Bei einer solchen Strahlungsquelle deckt der erste Wellenlängenbereich bevorzugt alle Wellenlängen des sichtbaren Lichtes ab.Preferably is the third wavelength range in the range between 100 nm and 800 nm and the first wavelength range in the range between 200 nm and 2000 nm. In such a radiation source covers the first wavelength range prefers all wavelengths of visible light.

Der Partikeldurchmesser der Leuchtstoffpartikel beträgt vorteilhaft höchstens 200 nm, d.h. 1 nm bis 200 nm, insbesondere 1 bis 100 nm, mehr bevorzugt 1 bis 20 nm, wodurch gewährleistet ist, daß die Strahlungsquelle insbesondere für sichtbares Licht eine hohe Transparenz aufweist. Bevorzugt werden anorganische Leuchtstoffpartikel mit einem Partikeldurchmesser von 1 bis 100 nm, einer bevorzugt nahezu monodispersen Größenverteilung im Bereich von ± 20 %, mehr bevorzugt ± 5 %, und einer Quantenausbeute in Abhängigkeit von der gewählten Materialklasse von mindestens 20% eingesetzt. In Abhängigkeit von der gewählten Materialklasse können auch Quantenausbeuten von 40 % oder mehr bzw. 60 % oder mehr gegeben sein. Solche anorganischen Leuchtstoffpartikel können durch das Verfahren zur gezielten Synthese von anorganischen Leuchtstoffpartikeln hergestellt werden, wie es in der internationalen Patentanmeldung PCT/EP2007/000175 beschrieben ist, auf welche hier diesbezüglich vollumfänglich verwiesen wird.The particle diameter of the phosphor particles is advantageously at most 200 nm, ie 1 nm to 200 nm, in particular 1 to 100 nm, more preferably 1 to 20 nm, which ensures that the radiation source has a high transparency, in particular for visible light. Preference is given to using inorganic phosphor particles having a particle diameter of from 1 to 100 nm, a preferably almost monodisperse size distribution in the range of ± 20%, more preferably ± 5%, and a quantum yield of at least 20%, depending on the selected material class. Depending on the selected material class, quantum yields of 40% or more or 60% or more may also be present. Such inorganic phosphor particles can be prepared by the method for the targeted synthesis of inorganic phosphor particles, as described in the international patent application PCT / EP2007 / 000175 to which reference is made in this regard in full.

Im Stand der Technik sind geeignete Verfahren zur Bestimmung des Partikeldurchmessers, der monodispersen Größenverteilung sowie der Quantenausbeute bekannt.in the State of the art are suitable methods for determining the particle diameter, the monodisperse size distribution and the quantum yield known.

Die Leuchtstoffpartikel weisen vorzugsweise eine chemische Zusammensetzung auf, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus LiI:Eu, CsI:Na, LiF:Mg, LiF:Mg,Ti, LiF:Mg,Na, KMgF₃:Mn, Al₂O₃:Eu, BaFCl:Eu, BaFCl:Sm, BaFBr:Eu, BaFCl_0,5Br_0,5:Sm, BaY₂F₈:A (A = Pr, Tm, Er, Ce), BaSi₂O₅:Pb, BaMg₂Al₁₆O₂₇:Eu, BaMgAl₁₃O₂₃:Eu, BaMgAl₁₀O₁₇:Eu, (Ba,Mg)Al₂O₄:Eu, Ba₂P₂O₇:Ti, (Ba,Zn,Mg)₃Si₂O₇:Pb, Ce(Mg,Ba)Al₁₁O₁₉, Ce_0,60Tb_0,35MgAl₁₀O₁₉, MgAl₁₁O₁₉:Ce,Tb, MgF₂:Mn, MgS:Eu, MgS:Ce, MgS:Sm, MgS:Sm,Ce, (Mg,Ca)S:Eu, MgSiO₃:Mn, 3,5MgO × 0,5MgF₂ × GeO₂:Mn, MgWO₄:Sm, MgWO₄:Pb, (Zn,Mg)F₂:Mn, (Zn,Be)SiO₄:Mn, Zn₂SiO₄:Mn, ZnO:Zn, ZnO:Zn,Si,Ga, Zn₃(PO₄)₂:Mn, ZnS:A (A = Ag, Al, Cu), (Zn,Cd)S:A (A = Cu, Al, Ag, Ni), CdBO₄:Mn, CaF₂:Mn, CaF₂:Dy, CaS:A (A = Lanthanoide, Bi), (Ca,Sr)S:Bi, CaWO₄:Pb, CaWO₄:Sm, CaSO₄:A (A = Mn, Lanthanoide), 3Ca₃(PO₄)₂ × Ca(F,Cl)₂:Sb,Mn, CaSiO₃:Mn,Pb, Ca₂Al₂Si₂O₇:Ce, (Ca,Mg)SiO₃:Ce, (Ca,Mg)SiO₃:Ti, 2Sr_0,6(B₂O₃) × SrF₂:Eu, 3Sr₃(PO₄)₂ × CaCl₂:Eu, A₃(PO₄)₂ × ACl₂:Eu (A = Sr, Ca, Ba), (Sr,Mg)₂P₂O₇:Eu, (Sr,Mg)₃(PO₄)₂:Sn, SrS:Ce, SrS:Sm,Ce, SrS:Sm, SrS:Eu, SrS:Eu,Sm, SrS:Cu,Ag, Sr₂P₂O₇:Sn, Sr₂P₂O₇:Eu, Sr₄Al₁₄O₂₅:Eu, SrGa₂S₄:A (A = Lanthanoide, Pb), SrGa₂S₄:Pb, Sr₃Gd₂Si₆O₁₈:Pb,Mn, YF₃:Yb,Er, YF₃:Ln (Ln = Lanthanoide), YLiF₄:Ln (Ln = Lanthanoide), Y₃Al₅O₁₂:Ln (Ln = Lanthanoide), YAl₃(BO₄)₃:Nd,Yb, (Y,Ga)BO₃:Eu, (Y,Gd)BO₃:Eu, Y₂Al₃Ga₂O₁₂:Tb, Y₂SiO₅:Ln (Ln = Lanthanoide), Y₂O₃:Ln (Ln = Lanthanoide), Y₂O₂S:Ln (Ln = Lanthanoide), YVO₄:A (A = Lanthanoide, In), Y(P,V)O₄:Eu, YTaO₄:Nb, YAlO₃:A (A = Pr, Tm, Er, Ce), YOCl:Yb,Er, LnPO₄:Ce,Tb (Ln = Lanthanoide oder Gemische von Lanthanoiden), LuVO₄:Eu, GdVO₄:Eu, Gd₂O₂S:Tb, GdMgB₅O₁₀:Ce,Tb, LaOBr:Tb, La₂O₂S:Tb, NaGdF₄:Yb,Er, NaLaF₄:Yb,Er, LaF₃:Yb,Er,Tm, BaYF₅:Yb,Er, Ga₂O₃:Dy, GaN:A (A = Pr, Eu, Er, Tm), Bi₄Ge₃O₁₂, LiNbO₃:Nd,Yb, LiNbO₃:Er, LiCaAlF₆:Ce, LiSrAlF₆:Ce, LiLuF₄:A (A = Pr, Tm, Er, Ce), Gd₃Ga₅O₁₂:Tb, Gd₃Ga₅O₁₂:Eu, Li₂B₄O₇:Mn,SiO_x,Er,Al (0 < x < 2), YVO₄:Eu, YVO₄:Sm, YVO₄:Dy, LaPO₄:Eu, LaPO₄:Ce, LaPO₄:Ce,Tb, ZnS:Tb, ZnS:TbF₃, ZnS:Eu, ZnS:EuF₃, Y₂O₃:Eu, Y₂O₂S:Eu, Y₂SiO₅:Eu, SiO₂:Dy, SiO₂:Al, Y₂O₃:Tb, ZnS:Tb, ZnS:Ag, ZnS:Cu, Ca₃(PO₄)₂:Eu, Ca₃(PO₄)₂:Eu,Mn, Sr₂SiO₄:Eu, Ba₂SiO₄:Eu, BaAl₂O₄:Eu, MgF₂:Mn, ZnS:Mn, ZnS:Ag, ZnS:Cu, CaSiO₃:A, CaS:A, CaO:A, ZnS:A, Y₂O₃:A, MgF₂:A (A = Lanthanoide), MS, MSe, MTe (M = Zn, Cd, Ge, Sn, Pb), MN, MP, MAs, MSb (M = Al, Ga, In), M₂SiO₄:Eu (M = Ca, Sr, Ba), M₂Si₅N₈:Eu (M = Ca, Sr, Ba), LaSi₃N₅:Ce, Ln_1-xSr_xSi_3-2xAl_2xO_3xN_5-3x:Ce, LaSi₃N₅:Ce und Ln_1-xSr_xSi_3-2xAl_2xO_3xN_5-3x:Eu (Ln = Al, Y, La, Lanthanoid) und Kombinationen davon.The phosphor particles preferably have a chemical composition selected from the group consisting of LiI: Eu, CsI: Na, LiF: Mg, LiF: Mg, Ti, LiF: Mg, Na, KMgF ₃ : Mn, Al ₂ O ₃ : Eu, BaFCl: Eu, BaFCl: Sm, BaFBr: Eu, BaFCl _0.5 Br _0.5 : Sm, BaY ₂ F ₈ : A (A = Pr, Tm, Er, Ce), BaSi ₂ O ₅ : Pb, BaMg ₂ Al ₁₆ O ₂₇ : Eu, BaMgAl ₁₃ O ₂₃ : Eu, BaMgAl ₁₀ O ₁₇ : Eu, (Ba, Mg) Al ₂ O ₄ : Eu, Ba ₂ P ₂ O ₇ : Ti, (Ba, Zn, Mg ) ₃ Si ₂ O ₇ : Pb, Ce (Mg, Ba) Al ₁₁ O ₁₉ , Ce _0.60 Tb _0.35 MgAl ₁₀ O ₁₉ , MgAl ₁₁ O ₁₉ : Ce, Tb, MgF ₂ : Mn, MgS: Eu , MgS: Ce, MgS: Sm, MgS: Sm, Ce, (Mg, Ca) S: Eu, MgSiO ₃ : Mn, 3.5MgO x 0.5MgF ₂ x GeO ₂ : Mn, MgWO ₄ : Sm, MgWO ₄ : Pb (Zn, Mg) F _2: Mn, (Zn, Be) SiO _4: Mn, Zn ₂ SiO _4: Mn, ZnO: Zn, ZnO: Zn, Si, Ga, Zn ₃ (PO ₄₎ _2: Mn, ZnS: A (A = Ag, Al, Cu), (Zn, Cd) S: A (A = Cu, Al, Ag, Ni), CdBO ₄ : Mn, CaF ₂ : Mn, CaF ₂ : Dy, CaS: A (A = lanthanides, Bi), (Ca, Sr) S: Bi, CaWO ₄ : Pb, CaWO ₄ : Sm, CaSO ₄ : A (A = Mn, lanthanides), 3Ca ₃ (PO ₄ ) ₂ × Ca (F, Cl) ₂ : Sb, Mn, CaSiO ₃ : Mn, Pb, Ca ₂ Al ₂ Si ₂ O ₇ : Ce, (Ca, Mg) SiO ₂ ₃ : Ce, (Ca, Mg) SiO ₃ : Ti, 2Sr _0.6 (B ₂ O ₃ ) × SrF ₂ : Eu, 3Sr ₃ (PO ₄ ) ₂ × CaCl ₂ : Eu, A ₃ (PO ₄ ) ₂ × ACI ₂ : Eu (A = Sr, Ca, Ba), (Sr, Mg) ₂ P ₂ O ₇ : Eu, (Sr, Mg) ₃ (PO ₄ ) ₂ : Sn, SrS: Ce, SrS: Sm, Ce, SrS: Sm, SrS: Eu, SrS: Eu, Sm, SrS: Cu, Ag, Sr ₂ P ₂ O ₇ : Sn, Sr ₂ P ₂ O ₇ : Eu, Sr ₄ Al ₁₄ O ₂₅ : Eu, SrGa ₂ S ₄ : A (A = lanthanides, Pb), SrGa ₂ S ₄ : Pb, Sr ₃ Gd ₂ Si ₆ O ₁₈ : Pb, Mn, YF ₃ : Yb, Er, YF ₃ : Ln (Ln = lanthanides), YLiF ₄ : Ln (Ln = lanthanides), Y ₃ Al ₅ O ₁₂ : Ln (Ln = lanthanides), YAl ₃ (BO ₄ ) ₃ : Nd, Yb, (Y, Ga) BO ₃ : Eu, (Y, Gd ) BO ₃ : Eu, Y ₂ Al ₃ Ga ₂ O ₁₂ : Tb, Y ₂ SiO ₅ : Ln (Ln = lanthanides), Y ₂ O ₃ : Ln (Ln = lanthanides), Y ₂ O ₂ S: Ln (Ln = Lanthanides), YVO ₄ : A (A = lanthanides, In), Y (P, V) O ₄ : Eu, YTaO ₄ : Nb, YAlO ₃ : A (A = Pr, Tm, Er, Ce), YOCl: Yb, Er, LnPO ₄ : Ce, Tb (Ln = lanthanides or mixtures of lanthanides), LuVO ₄ : Eu, GdVO ₄ : Eu, Gd ₂ O ₂ S: Tb, GdMgB ₅ O ₁₀ : Ce, Tb, LaOBr: Tb , La ₂ O ₂ S: Tb, NaGdF ₄ : Yb, Er, NaLaF ₄ : Yb, Er, LaF ₃ : Yb, Er, Tm, BaYF ₅ : Yb, Er, Ga ₂ O ₃ : Dy, Ga N: A (A = Pr, Eu, Er, Tm), Bi ₄ Ge ₃ O ₁₂ , LiNbO ₃ : Nd, Yb, LiNbO ₃ : Er, LiCaAlF ₆ : Ce, LiSrAlF ₆ : Ce, LiLuF ₄ : A (A = Pr, Tm, Er, Ce), Gd ₃ Ga ₅ O ₁₂ : Tb, Gd ₃ Ga ₅ O ₁₂ : Eu, Li ₂ B ₄ O ₇ : Mn, SiO _x , Er, Al (0 <x <2) , YVO ₄ : Eu, YVO ₄ : Sm, YVO ₄ : Dy, LaPO ₄ : Eu, LaPO ₄ : Ce, LaPO ₄ : Ce, Tb, ZnS: Tb, ZnS: TbF ₃ , ZnS: Eu, ZnS: EuF ₃ , Y ₂ O ₃ : Eu, Y ₂ O ₂ S: Eu, Y ₂ SiO ₅ : Eu, SiO ₂ : Dy, SiO ₂ : Al, Y ₂ O ₃ : Tb, ZnS: Tb, ZnS: Ag, ZnS: Cu, Ca ₃ (PO ₄ ) ₂ : Eu, Ca ₃ (PO ₄ ) ₂ : Eu, Mn, Sr ₂ SiO ₄ : Eu, Ba ₂ SiO ₄ : Eu, BaAl ₂ O ₄ : Eu, MgF ₂ : Mn, ZnS: Mn, ZnS: Ag, ZnS: Cu, CaSiO ₃ : A, CaS: A, CaO: A , ZnS: A, Y ₂ O ₃ : A, MgF ₂ : A (A = lanthanides), MS, MSe, MTe (M = Zn, Cd, Ge, Sn, Pb), MN, MP, MAs, MSb (M = Al, Ga, In), M ₂ SiO ₄ : Eu (M = Ca, Sr, Ba), M ₂ Si ₅ N ₈ : Eu (M = Ca, Sr, Ba), LaSi ₃ N ₅ : Ce, Ln _1-x Sr _x Si _3-2x Al _2x O _3x N _5-3x : Ce, LaSi ₃ N ₅ : Ce and Ln _1-x Sr _x Si _3-2x Al _2x O _3x N _5-3x : Eu (Ln = Al, Y, La, lanthanoid) and combinations thereof.

Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, die Leuchtstoffpartikel aus einem II-VI-Halbleiter oder einem III-V-Halbleiter oder aus einem seltenerd-dotierten Metallphosphat oder -vanadat herzustellen.Furthermore it is possible, the phosphor particles from a II-VI semiconductor or a III-V semiconductor or a rare earth-doped metal phosphate or vanadate manufacture.

In einer weiteren Ausführungsform können diese Leuchtstoffpartikel mit 5 ppm bis 70 mol% eines oder mehrerer Dotierungsmittel dotiert sein, wobei das Dotierungsmittel aus Elementen der Gruppe, bestehend aus Lanthanoiden, Übergangsmetallen, Hauptgruppenelementen und Kombinationen davon, ausgewählt ist. Besonders bevorzugt ist das Dotierungsmittel aus der Gruppe, bestehend aus La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Cr, Mn, Cu, Zn, Y, Ag, Cd, B, Al, Ga, In, Ge, Sn, Pb, den Halogenen, den Chalkogenen, den Elementen der Stickstoffgruppe und Kombinationen davon, ausgewählt. Besonders bevorzugt ist eine Dotierung im Bereich von 0,1 bis 5,0 mol%.In a further embodiment can this Phosphor particles with 5 ppm to 70 mol% of one or more dopants be doped, wherein the dopant of elements of the group consisting from lanthanides, transition metals, main group elements and combinations thereof is. Particularly preferred is the dopant from the group, consisting of La, Ce, Pr, Nd, Sm, Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Yb, Lu, Cr, Mn, Cu, Zn, Y, Ag, Cd, B, Al, Ga, In, Ge, Sn, Pb, the halogens, Chalcogens, elements of nitrogen group and combinations thereof, selected. Particularly preferred is a doping in the range of 0.1 to 5.0 mol%.

In noch einer weiteren Ausführungsform können diese Leuchtstoffpartikel mit einer anorganischen Hülle unter Bildung von Kern-Schale-Partikeln ("Core-Shell-Particle") beschichtet sein. Entsprechende Verfahren zur Herstellung von Kern-Schale-Partikeln sind im Stand der Technik bekannt. Das Material der Schale ist vorzugsweise aus der Gruppe, bestehend aus Phosphaten, Halogenphosphaten, Arsenaten, Sulfaten, Borsten, Aluminaten, Gallaten, Silicaten, Germanaten, Oxiden, Vanadaten, Niobaten, Tantalaten, Wolframaten, Molybdaten, Halogeniden und Alkalihalogeniden, Nitriden, Oxynitriden, Phosphiden, Sulfiden, Seleniden, Telluriden, Sulfoseleniden, Oxysulfiden und Kombinationen davon, ausgewählt. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Schale eine chemische Zusammensetzung auf, welche der des Leuchtstoffpartikelkerns entspricht, jedoch nicht dotiert ist. Ebenfalls bevorzugt ist eine Schale, deren Zusammensetzung das Kation des Wirtsgitters des Leuchtstoffpartikelkerns und Fluorid oder Phosphat als Anion aufweist. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Schale aus einem Material, ausgewählt aus SiO₂, TiO₂, ZnO, Al₂O₃, ZrO₂, SnO₂, MgO, den Hydroxiden, Oxidhydroxiden, Oxidhydraten, Hydroxidhydraten der vorstehend genannten Oxide, MgF₂, CaF₂, SrF₂, BaF₂, ScF₃, YF₃, den Lanthanoidfluoriden und Kombinationen davon, aufgebaut.In yet another embodiment, these phosphor particles may be coated with an inorganic shell to form core-shell particles. Corresponding methods for producing core-shell particles are known in the art. The material of the shell is preferably selected from the group consisting of phosphates, halogen phosphates, arsenates, sulfates, bristles, aluminates, gallates, silicates, germanates, oxides, vanadates, niobates, tantalates, tungstates, molybdates, halides and alkali halides, nitrides, oxynitrides, Phosphides, sulfides, selenides, tellurides, sulfoselenides, oxysulfides and combinations thereof. In a preferred embodiment, the shell has a chemical composition which corresponds to that of the phosphor particle core, but is not doped. Also preferred is a shell whose composition comprises the cation of the host lattice of the phosphor particle core and fluoride or phosphate as the anion. In a further preferred embodiment, the shell is made of a material selected from SiO ₂ , TiO ₂ , ZnO, Al ₂ O ₃ , ZrO ₂ , SnO ₂ , MgO, the hydroxides, oxide hydroxides, oxide hydrates, hydroxide hydrates of the abovementioned oxides, MgF ₂ , CaF ₂ , SrF ₂ , BaF ₂ , ScF ₃ , YF ₃ , the lanthanide fluorides and combinations thereof.

Je nach Art des Leuchtstoffpartikels kann der erste Wellenlängenbereich variieren. Insbesondere für Strahlungsquellen, die sichtbares Licht erzeugen, läßt sich die Farbe des erzeugten Lichtes durch die Wahl eines geeigneten Leuchtstoffpartikels bestimmen.ever in the manner of the phosphor particle, the first wavelength range vary. Especially for Radiation sources that produce visible light, can be the color of the light produced by choosing a suitable one Determine phosphor particle.

Für das Aufbringen der Leuchtstoffschicht gibt es verschiedene Möglichkeiten. Beispielsweise kann die Leuchtstoffschicht auf wenigstens einem Teil des Entladungsgefäßes und/oder wenigstens einem Teil der dielektrischen Schicht und/oder wenigstens einem Teil wenigstens einer der Elektroden vorgesehen werden. Sofern sich die Leuchtstoffschicht außerhalb des Entladungsgefäßes befindet, ist das Entladungsgefäß wenigstens bereichsweise transparent für Strahlung des dritten Wellenlängenbereichs. Vorzugsweise werden die Leuchtstoffpartikel in die dielektrische Schicht integriert, so daß letztendlich die Leuchtstoffschicht mit der dielektrischen Schicht identisch ist. Dadurch wird ein Beschädigen der Leuchtstoffschicht wie zum Beispiel ein Zerkratzen derselben unterbunden, und bei der Herstellung der Strahlungsquelle entfällt der Schritt des Aufbringens oder Beschichtens mit der Leuchtstoffschicht.For applying The phosphor layer, there are several ways. For example, can the phosphor layer on at least a part of the discharge vessel and / or at least part of the dielectric layer and / or at least a part of at least one of the electrodes are provided. Provided the phosphor layer is outside located in the discharge vessel, is the discharge vessel at least partially transparent for Radiation of the third wavelength range. Preferably the phosphor particles are integrated into the dielectric layer, so that ultimately the Phosphor layer is identical to the dielectric layer. This will damage you the phosphor layer such as scratching the same prevented, and in the manufacture of the radiation source eliminates the Step of applying or coating with the phosphor layer.

Die dielektrische Schicht kann beispielsweise aus Glas, Quarz, Keramik oder einem Polymer bestehen. Sofern es sich bei der Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs um sichtbares Licht handelt, werden allerdings Glas oder Quarz für die dielektrische Schicht bevorzugt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Strahlungsquelle bildet die dielektrische Schicht gleichzeitig wenigstens einen Teil der Wandung des Entladungsgefäßes. Auf diese Weise wird die Zahl der Komponenten der Strahlungsquelle reduziert, die dadurch zum einen leichter und schneller zusammengebaut werden kann und zum anderen robuster ist.The Dielectric layer may, for example, glass, quartz, ceramic or a polymer. As far as the radiation of the second wavelength range However, glass or quartz is the dielectric for visible light Layer preferred. In a further preferred embodiment the radiation source according to the invention At the same time, the dielectric layer forms at least one part the wall of the discharge vessel. On this way the number of components of the radiation source is reduced, which are thereby easier and faster to assemble can and is more robust to the other.

Wenigstens eine der Elektroden kann für Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs transparent sein. Dies ist insbesondere dann notwendig, wenn die Elektrode in einem Durchtrittsgebiet der Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs angeordnet ist. Zu diesem Zweck kann die transparente Elektrode eine für Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs transparente und leitfähige Oxidschicht aufweisen. Beispielhafte Schichten sind beispielsweise Schichtsysteme wie ITO, ZnO:Al oder SnO₂:F. Ebenso kann wenigstens eine der Elektroden gitterförmig oder streifenförmig sein, wodurch sie auch ohne zusätzliche Beschichtung für Strahlung des zweiten Wellenlängenbereichs transparent ist. Nichtsdestotrotz kann auch eine gitterförmige oder streifenförmige Elektrode mit einer Beschichtung versehen sein.At least one of the electrodes may be transparent to radiation of the second wavelength range. This is necessary in particular when the electrode is arranged in a passage region of the radiation of the second wavelength range. For this purpose, the transparent electrode may have a transparent and conductive oxide layer for radiation of the second wavelength range. Exemplary layers are, for example, layer systems such as ITO, ZnO: Al or SnO ₂ : F. Likewise, at least one of the electrodes may be lattice-shaped or strip-shaped, whereby it is transparent even without additional coating for radiation of the second wavelength range. Nonetheless, a grid-shaped or strip-shaped electrode may also be provided with a coating.

Ferner kann wenigstens eine der Elektroden außerhalb des Entladungsgefäßes von diesem beabstandet angeordnet sein oder von außen oder von innen an einer Wandung des Entladungsgefäßes anliegen oder wenigstens teilweise in eine Wandung des Entladungsgefäßes eingelassen sein oder innerhalb des Entladungsgefäßes von dessen Wandung beabstandet angeordnet sein. Ist die Elektrode außerhalb des Entladungsgefäßes von diesem beabstandet angeordnet, so wird der Raum zwischen Elektrode und Wandung des Entladungsgefäßes bevorzugt von der Leuchtstoffschicht ausgefüllt, um zu verhindern, daß ein Plasma außerhalb des Entladungsgefäßes erzeugt wird. Sofern die Elektrode von außen an der Wandung des Entladungsgefäßes anliegt oder von außen ganz oder teilweise in die Wandung eingelassen ist, stellt die Wandung vorteilhaft gleichzeitig die dielektrische Schicht der Strahlungsquelle dar. Im Falle von Elektroden, die von innen an der Wandung des Entladungsgefäßes anliegen oder teilweise in die Wandung eingelassen sind oder im Inneren des Entladungsgefäßes von dessen Wandung beabstandet angeordnet sind, ist eine dielektrische Schicht erforderlich, die nicht mit der Wandung des Entladungsgefäßes identisch sein kann.Furthermore, at least one of the electrodes outside the discharge vessel can be arranged at a distance therefrom or from the outside or from inside NEN abut against a wall of the discharge vessel or be at least partially embedded in a wall of the discharge vessel or arranged spaced apart from the wall of the discharge vessel. If the electrode is arranged at a distance from the discharge vessel, the space between the electrode and the wall of the discharge vessel is preferably filled by the phosphor layer in order to prevent a plasma from being generated outside the discharge vessel. If the electrode bears against the wall of the discharge vessel from the outside or is completely or partially embedded in the wall from outside, the wall advantageously simultaneously forms the dielectric layer of the radiation source. In the case of electrodes which rest against the wall of the discharge vessel from the inside are partially embedded in the wall or are arranged spaced apart from the wall of the discharge vessel, a dielectric layer is required, which may not be identical to the wall of the discharge vessel.

Die dielektrische Schicht kann entweder an nur einer der Elektroden anliegen oder es kann jeweils eine dielektrische Schicht an jeder Elektrode anliegen. Darüber hinaus kann die dielektrische Schicht von beiden Elektroden beabstandet sein. So ist es beispielsweise möglich, im Inneren des Entladungsgefäßes eine einzige dielektrische Schicht zwischen den beiden Elektroden und von diesen beabstandet vorzusehen.The Dielectric layer can either on only one of the electrodes abut or it may each have a dielectric layer on each Abut electrode. About that In addition, the dielectric layer may be spaced from both electrodes be. For example, it is possible inside the discharge vessel a single dielectric layer between the two electrodes and to provide spaced therefrom.

Bevorzugt ist wenigstens eine der Elektroden strukturiert und weist schaltbare Teilflächen auf. Dann ist es durch Aktivierung der entsprechenden Teilfläche möglich, nur einen Teil der Strahlungsquelle zur Erzeugung von Strahlung zu aktivieren.Prefers At least one of the electrodes is structured and has switchable subareas on. Then it is possible by activating the corresponding subarea, only activate a part of the radiation source to generate radiation.

Die Strahlungsquelle ist bevorzugt flächig ausgebildet, wobei sie besonders bevorzugt eine Fläche von wenigstens 100 cm² oder 500 cm² oder 1000 cm² aufweist. Bei solchen Strahlungsquellen sind die Elektroden vorteilhaft einander gegenüberliegend oder in einer Ebene nebeneinander liegend angeordnet. Eine alternative Ausführungsform der Strahlungsquelle weist einen runden Querschnitt auf, wobei deren Elektroden rund und konzentrisch sind.The radiation source is preferably flat, wherein it particularly preferably has an area of at least 100 cm ² or 500 cm ² or 1000 cm ² . In such radiation sources, the electrodes are advantageously arranged opposite one another or lying next to one another in a plane. An alternative embodiment of the radiation source has a round cross-section, with its electrodes being round and concentric.

Als Gas kann zum Beispiel ein reines Edelgas oder Edelgasgemisch aus zwei oder mehreren Edelgasen, ein Edelgas/Halogen-Gemisch oder Metalldämpfe verwendet werden. Bevorzugt wird in der erfindungsgemäßen Strahlungsquelle Xenon, besonders bevorzugt eine Mischung aus Xenon und Neon, eingesetzt. Das Gas weist vorzugsweise einen Kaltfülldruck von 50 mbar bis 1000 mbar auf, prinzipiell sind aber auch Nieder- und Hochdruckgasfüllungen des Entladungsgefäßes sowie alle dazwischen liegenden Drücke möglich. Bevorzugt wird ein Kaltfülldruck im Bereich um etwa 150 mbar. Das Entladungsgefäß kann ein abgeschlossenes Gasvolumen aufweisen, es kann aber auch vom Gas durchströmt sein.When For example, gas can be a pure noble gas or noble gas mixture two or more noble gases, a noble gas / halogen mixture or metal vapors used become. In the radiation source according to the invention xenon, particularly preferably a mixture of xenon and neon used. The gas preferably has a cold filling pressure of 50 mbar to 1000 mbar on, but in principle are also low and high pressure gas filling of Discharge vessel as well all intervening pressures possible. A cold filling pressure is preferred in the range around 150 mbar. The discharge vessel can be a closed Have gas volume, but it can also be traversed by the gas.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Figuren beschrieben. Es zeigen:following The invention will be described with reference to embodiments with reference described on figures. Show it:

1: einen Querschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Strahlungsquelle; 1 a cross section through a preferred embodiment of the radiation source according to the invention;

2: die Strahlungsquelle der 1 im ausgeschalteten Zustand; 2 : the radiation source of the 1 in the off state;

3: die Strahlungsquelle der 1 im eingeschalteten Zustand; 3 : the radiation source of the 1 in the switched-on state;

4: eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer Strahlungsquelle; 4 a further preferred embodiment of a radiation source;

5a)–g): verschiedene Möglichkeiten der Elektrodenanordnung; 5a) -G): different possibilities of the electrode arrangement;

6: eine weitere Ausführungsform der Strahlungsquelle; 6 a further embodiment of the radiation source;

7: eine Strahlungsquelle mit in einer Ebene nebeneinander liegenden Elektroden; 7 : a radiation source with electrodes lying in a plane next to each other;

8: eine Strahlungsquelle mit rundem Querschnitt; 8th : a radiation source with a round cross-section;

9: eine Strahlungsquelle mit X-förmigem Querschnitt in Draufsicht und von der Seite. 9 : a radiation source with X-shaped cross section in plan view and from the side.

1 zeigt einen Querschnitt durch eine bevorzugte erfindungsgemäße Strahlungsquelle oder Lampe 1. Die Lampe 1 umfaßt ein Entladungsgefäß 2, zwei Elektroden 3a und 3b und zwei Leuchtstoffschichten 4a und 4b. 1 shows a cross section through a preferred radiation source or lamp according to the invention 1 , The lamp 1 comprises a discharge vessel 2 , two electrodes 3a and 3b and two phosphor layers 4a and 4b ,

Das Entladungsgefäß 2 ist flächig mit einem quaderförmigen Querschnitt. Es weist einen gasgefüllten Innenraum 5 auf, der ebenfalls einen quaderförmigen Querschnitt hat. Bei dem den Innenraum 5 ausfüllenden Gas handelt es sich um Xenon mit einem Kaltfülldruck von 150 mbar. Aufgrund seines quaderförmigen Querschnitts und des ebenfalls quaderförmigen Innenraums 5 sind eine obere Wandung 6a und eine untere Wandung 6b des Entladungsgefäßes 2 ausgebildet, die zueinander parallel sind. Außerhalb des Entladungsgefäßes 2 ist eine obere Elektrode 3a auf der oberen Wandung 6a aufgebracht, während ebenfalls außerhalb des Entladungsgefäßes 2 eine untere Elektrode 3b auf der unteren Wandung 6b aufgebracht ist. Außerdem ist innerhalb des Entladungsgefäßes 2 eine obere Leuchtstoffschicht 4a auf der oberen Wandung 6a aufgebracht und ebenfalls innerhalb des Entladungsgefäßes 2 eine untere Leuchtstoffschicht 4b auf der unteren Wandung 6b. Die Elektroden 3a, 3b und die Leuchtstoffschichten 4a, 4b bedecken jeweils die gesamte jeweilig verfügbare äußere oder innere Fläche der Wandungen 6a und 6b. Beide Elektroden 3a, 3b sind mit einer Wechselspannungsquelle 7 verbunden und können von dieser mit einer hohen Wechselspannung versorgt werden.The discharge vessel 2 is flat with a cuboid cross section. It has a gas filled interior 5 on, which also has a cuboid cross-section. In which the interior 5 filling gas is xenon with a cold filling pressure of 150 mbar. Due to its cuboid cross-section and also cuboid interior 5 are an upper wall 6a and a lower wall 6b of the discharge vessel 2 formed, which are parallel to each other. Outside the discharge vessel 2 is an upper electrode 3a on the upper wall 6a applied while also outside the discharge vessel 2 a lower electrode 3b on the lower wall 6b is applied. In addition, inside the discharge vessel 2 an upper phosphor layer 4a on the upper wall 6a up placed and also within the discharge vessel 2 a lower phosphor layer 4b on the lower wall 6b , The electrodes 3a . 3b and the phosphor layers 4a . 4b each cover the entire respective available outer or inner surface of the walls 6a and 6b , Both electrodes 3a . 3b are with an AC source 7 connected and can be supplied by this with a high AC voltage.

Das Entladungsgefäß 2 ist aus einem für sichtbares Licht transparenten Quarzglas hergestellt. Auch die Elektroden 3a und 3b sind infolge einer transparenten Oxidbeschichtung für sichtbares Licht transparent ausgeführt. Die Leuchtstoffschichten 4a und 4b weisen beide Leuchtstoffpartikel auf, deren Partikeldurchmesser kleiner als 100 nm ist, was insbesondere wesentlich kleiner ist als die Wellenlängen sichtbaren Lichts. Streueffekte sichtbaren Lichts an Rändern der Leuchtstoffpartikel sind somit ausgeschlossen, wodurch auch die Leuchtstoffschichten 4a und 4b für sichtbares Licht transparent sind. Damit ist die gesamte Lampe 1 für sichtbares Licht transparent.The discharge vessel 2 is made of a transparent to visible light quartz glass. Also the electrodes 3a and 3b are transparent due to a transparent oxide coating for visible light. The phosphor layers 4a and 4b both have phosphor particles whose particle diameter is smaller than 100 nm, which is in particular substantially smaller than the wavelengths of visible light. Scattering effects of visible light at the edges of the phosphor particles are thus ruled out, as a result of which the phosphor layers are also excluded 4a and 4b transparent to visible light. This is the entire lamp 1 transparent to visible light.

2 zeigt die Verhältnisse, wie sie bei einer ausgeschalteten Lampe 1 aufgrund ihrer Transparenz vorliegen. Aus der Umgebung der Lampe 1 stammendes sichtbares Licht 8 durchdringt die transparente Lampe 1 nahezu ungehindert in allen Richtungen, wobei der Einfachheit halber nur zur Lampe 1 senkrechte Richtungen eingezeichnet sind. 2 shows the conditions, as with a switched off lamp 1 due to their transparency. From the environment of the lamp 1 originating visible light 8th Penetrates the transparent lamp 1 almost unhindered in all directions, for the sake of simplicity only to the lamp 1 vertical directions are drawn.

Wird die Lampe 1 eingeschaltet und in Betrieb genommen, ergeben sich die in 3 gezeigten Verhältnisse. Die Wechselspannungsquelle 7 versorgt die Elektroden 3a, 3b mit einer Wechselspannung und die Elektroden 3a, 3b wirken ähnlich den Platten eines Kondensators. Zwischen den Elektroden 3a, 3b befinden sich die aus Quarzglas bestehenden Wandungen 6a und 6b des Entladungsgefäßes, die somit wie zwischen die Platten eines Kondensators eingeschobene dielektrische Schichten wirken. Aufgrund dessen wird das im Innenraum 5 des Entladungsgefäßes 2 befindliche Gas zu einer dielektrisch behinderten Entladung angeregt. Bei dieser dielektrisch behinderten Entladung gibt das Gas nicht sichtbare Strahlung ab. Diese nicht sichtbare Strahlung wird von den Leuchtstoffpartikeln der Leuchtstoffschichten 4a und 4b absorbiert und regt diese zur Emission von sichtbarem Licht 9 an, dessen Emissionsrichtung ebenfalls der Einfachheit halber nur in zur Lampe 1 senkrechten, von der Lampe 1 nach außen gerichteten Richtungen dargestellt ist. Somit emittiert die Lampe 1 sichtbares Licht 9, das zusammen mit dem durch die Lampe tretenden Licht 8 der Umgebung von dieser ausgeht. Obwohl die Lampe 1 das Licht 9 erzeugt, ist sie gleichwohl für Licht 8 aus der Umgebung transparent.Will the lamp 1 switched on and put into operation, the result in 3 shown relationships. The AC voltage source 7 supplies the electrodes 3a . 3b with an alternating voltage and the electrodes 3a . 3b act similar to the plates of a capacitor. Between the electrodes 3a . 3b are the quartz glass existing walls 6a and 6b the discharge vessel, thus acting as between the plates of a capacitor inserted dielectric layers. Because of this, that will be in the interior 5 of the discharge vessel 2 Gas excited to a dielectrically impeded discharge. In this dielectrically impeded discharge, the gas emits non-visible radiation. This non-visible radiation is from the phosphor particles of the phosphor layers 4a and 4b absorbs and stimulates them to emit visible light 9 on, whose emission direction also for the sake of simplicity only in the lamp 1 vertical, from the lamp 1 outwardly directed directions is shown. Thus, the lamp emits 1 visible light 9 which, together with the light passing through the lamp 8th the environment goes out from this. Although the lamp 1 the light 9 nevertheless, it is for light 8th transparent from the environment.

Eine alternative Ausführungsform der transparenten Lampe ist in 4 ohne Wechselspannungsquelle gezeigt. Im Unterschied zur vorstehend beschriebenen Lampe 1 weist die in der 4 dargestellte Lampe 10 keine eigenständigen Leuchtstoffschichten auf. Vielmehr sind die für die Umwandlung der vom Gas erzeugten Strahlung in das sichtbare Licht 9 zuständigen Leuchtstoffpartikel in die Wandungen 11a und 11b des Entladungsgefäßes 12 integriert, so daß die Wandungen 11a und 11b zugleich die Funktion einer dielektrischen Schicht als auch die Funktion einer Leuchtstoffschicht haben. Die Elektroden 3a, 3b bleiben dabei unverändert.An alternative embodiment of the transparent lamp is shown in FIG 4 shown without AC voltage source. In contrast to the lamp described above 1 has the in the 4 illustrated lamp 10 no independent phosphor layers. Rather, those for the conversion of the radiation generated by the gas in the visible light 9 competent phosphor particles in the walls 11a and 11b of the discharge vessel 12 integrated, so that the walls 11a and 11b at the same time have the function of a dielectric layer as well as the function of a phosphor layer. The electrodes 3a . 3b remain unchanged.

Hinsichtlich der Anordnung der Elektroden 3a, 3b bestehen mehrere verschiedene Möglichkeiten. Einige davon sind in den 5a)–g) gezeigt, die beispielhaft jeweils einen Ausschnitt aus einer Wandung 6 eines Entladungsgefäßes sowie eine Elektrode 3 zeigen. In 5a) ist die Elektrode 3 außerhalb des Entladungsgefäßes angeordnet, ohne mit der Wandung 6 in Kontakt zu sein. Damit die Entstehung eines Plasmas außerhalb des Entladungsgefäßes verhindert wird, ist der Raum zwischen der Elektrode 3 und der Wandung 6 mit einer Leuchtstoffschicht 4 ausgefüllt. Bei dieser Ausführung kann somit auf die Aufbringung von Leuchtstoffschichten 4 innerhalb des Entladungsgefäßes verzichtet werden. In 5b) liegt die Elektrode 3 von außen an der Wandung 6 an, während die Elektrode 3 in 5c) von außen zum Teil in die Wandung 6 eingelassen bzw. von dieser aufgenommen ist. Im Beispiel der 5d) ist die Elektrode 3 vollständig innerhalb der Wandung 6 angeordnet und wird von dieser von allen Seiten umschlossen. Bei den soeben beschriebenen Beispielen der 5a) bis 5d) dient der zwischen der jeweiligen Elektrode 3 und dem Innenraum 5 liegende Teil der Wandung 6 als dielektrische Schicht.Regarding the arrangement of the electrodes 3a . 3b There are several different possibilities. Some of them are in the 5a) -G), the example each a section of a wall 6 a discharge vessel and an electrode 3 demonstrate. In 5a) is the electrode 3 arranged outside the discharge vessel, without the wall 6 to be in contact. In order to prevent the generation of a plasma outside the discharge vessel, the space between the electrode is 3 and the wall 6 with a phosphor layer 4 filled. In this embodiment can thus on the application of phosphor layers 4 dispensed within the discharge vessel. In 5b) is the electrode 3 from the outside on the wall 6 on while the electrode 3 in 5c) partly from outside into the wall 6 taken in or recorded by this. In the example of 5d) is the electrode 3 completely inside the wall 6 arranged and is surrounded by this on all sides. In the just described examples of 5a) to 5d) serves the between the respective electrode 3 and the interior 5 lying part of the wall 6 as a dielectric layer.

Eine weitere Möglichkeit zur Anordnung der Elektrode 3 ist in 5e) dargestellt. Bei dieser Anordnung ist die Elektrode 3 innerhalb des Innenraumes 5 angeordnet und teilweise in die Wandung 6 eingelassen bzw. von dieser aufgenommen. Dagegen liegt in 5f) die im Innenraum 5 angeordnete Elektrode 3 lediglich an der Wandung 6 an. Schließlich ist die Elektrode 3 in der 5g) von der Wandung 6 beabstandet im Innenraum 5 angeordnet. Sofern beide Elektroden 3a, 3b gemäß einer der in den 5e)–g) gezeigten Anordnungen vorgesehen werden, kann keine der Wandungen 6a und 6b die Funktion einer dielektrischen Schicht übernehmen, da sie sich nicht mehr zwischen den Elektroden 3a, 3b befinden. In diesen Fällen ist es daher notwendig, eine eigenständige dielektrische Schicht vorzusehen.Another way to arrange the electrode 3 is in 5e) shown. In this arrangement, the electrode 3 inside the interior 5 arranged and partially in the wall 6 admitted or taken up by this. In contrast, lies in 5f) in the interior 5 arranged electrode 3 only on the wall 6 at. Finally, the electrode 3 in the 5g) from the wall 6 spaced in the interior 5 arranged. Provided both electrodes 3a . 3b according to one of the 5e) G) are provided, none of the walls can 6a and 6b take over the function of a dielectric layer, since they no longer exist between the electrodes 3a . 3b are located. In these cases, therefore, it is necessary to provide a self-contained dielectric layer.

Einen solchen Fall zeigt die 6. Bei der dortigen Lampe 13 sind beide Elektroden 3a und 3b von den Wandungen 6a und 6b des Entladungsgefäßes 2 beabstandet und in dessen Innenraum 5 angeordnet. Leuchtstoffschichten 4a und 4b sind wie bei der Lampe der 1 im Innenraum 5 an den Wandungen 6a und 6b vorgese hen, wobei die Elektroden 3a und 3b jeweils an den Leuchtstoffschichten 4a und 4b aufliegen. Zwischen den Elektroden 3a, 3b ist eine dielektrische Schicht 14 mittig im Innenraum 5 angeordnet, welche die Elektroden 3a und 3b elektrisch voreinander abschirmt. Alternativ könnten die Leuchtstoffschichten 4a und 4b auch auf der dielektrischen Schicht 14 aufgebracht sein statt auf den Wandungen 6a und 6b.Such a case shows the 6 , At the local lamp 13 are both electrodes 3a and 3b from the walls 6a and 6b of the discharge vessel 2 spaced and in the interior 5 is assigns. Phosphor layers 4a and 4b are like the lamp of the 1 in the interior 5 on the walls 6a and 6b vorgese hen, wherein the electrodes 3a and 3b each at the phosphor layers 4a and 4b rest. Between the electrodes 3a . 3b is a dielectric layer 14 in the middle of the interior 5 arranged, which the electrodes 3a and 3b electrically shielded from each other. Alternatively, the phosphor layers could 4a and 4b also on the dielectric layer 14 be applied instead of on the walls 6a and 6b ,

Einen anderen Ansatz für eine transparente Lampe 16 zeigt die 7. Hier liegen zwei Elektroden 15a, 15b, die jeweils kleiner sind als die äußere Fläche der Lampe 16, von außen an der unteren Wandung 6b an. Wiederum sind Leuchtstoffschichten 4a und 4b wie bei der Lampe der 1 im Innenraum 5 an den Wandungen 6a und 6b vorgesehen. Bei dieser Lampe 16 brennt das Plasma im Innenraum 5 aufgrund thermischer Effekte bogenförmig, wobei sich der Bogen von der einen Elektrode 15a zur anderen Elektrode 15b spannt.Another approach to a transparent lamp 16 show the 7 , Here are two electrodes 15a . 15b , which are each smaller than the outer surface of the lamp 16 , from the outside on the lower wall 6b at. Again, there are phosphor layers 4a and 4b like the lamp of the 1 in the interior 5 on the walls 6a and 6b intended. With this lamp 16 burns the plasma in the interior 5 due to thermal effects arcuate, with the arc of the one electrode 15a to the other electrode 15b stressed.

Schließlich sollen noch zwei weitere Beispiele verdeutlichen, daß erfindungsgemäßen Lampen beliebige Formen verliehen werden können.Finally, should Two further examples illustrate that lamps according to the invention are arbitrary Shapes can be awarded.

8 zeigt eine Lampe 17 mit kreisförmigem Querschnitt. Das Entladungsgefäß wird durch zwei ineinandergesteckte und konzentrisch angeordnete Rohre 18a, 18b unterschiedlichen Durchmessers gebildet. Im Zentrum des inneren Rohres 18a verläuft eine drahtförmige Elektrode 19 entlang der Längsachse der Lampe 17. Das äußere Rohr 18b ist innen mit einer Leuchtstoffschicht 20 und außen mit einer Elektrode 21 versehen. Der Innenraum 22 wischen den Rohren 18a, 18b ist mit einem Gas befüllt. 8th shows a lamp 17 with a circular cross-section. The discharge vessel is made by two nested and concentrically arranged tubes 18a . 18b of different diameters. In the center of the inner tube 18a runs a wire-shaped electrode 19 along the longitudinal axis of the lamp 17 , The outer tube 18b is inside with a phosphor layer 20 and outside with an electrode 21 Mistake. The interior 22 wipe the pipes 18a . 18b is filled with a gas.

Die in der 9 dargestellte Lampe 23 hat in der Draufsicht eine X-Form. In der Seitenansicht ist erkennbar, daß die Lampe 23 einen Aufbau entsprechend der 1 aufweist.The in the 9 illustrated lamp 23 has an X-shape in plan view. In the side view it can be seen that the lamp 23 a structure according to the 1 having.

11: Lampelamp
22: Entladungsgefäßdischarge vessel
33: Elektrodeelectrode
44: LeuchtstoffschichtPhosphor layer
55: Innenrauminner space
66: Wandungwall
77: WechselspannungsquelleAC voltage source
88th: Umgebungslichtambient light
99: erzeugtes Lichtgenerated light
1010: Lampelamp
1111: Wandungwall
1212: Entladungsgefäßdischarge vessel
1313: Lampelamp
1414: dielektrische Schichtdielectric layer
1515: Elektrodenelectrodes
1616: Lampelamp
1717: Lampelamp
1818: Entladungsgefäßdischarge vessel
1919: drahtförmige Elektrodewire-shaped electrode
2020: LeuchtstoffschichtPhosphor layer
2121: Elektrodeelectrode
2222: Innenrauminner space
2323: Lampelamp

Claims

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) for generating electromagnetic radiation of a first wavelength range ( 9 ) with two electrodes ( 3 ; 15 ; 19 ; 21 ) connected to an AC source ( 7 ) are connectable, one for electromagnetic radiation one with the first wavelength range ( 9 ) at least partially overlapping second wavelength range ( 8th ) at least partially transparent and filled with a gas discharge vessel ( 2 ; 12 ), at least one for radiation of the second wavelength range ( 8th ) at least partially transparent dielectric layer ( 14 ), the electrodes ( 3 ; 15 ; 19 ; 21 ), the dielectric layer ( 14 ) and the gas-filled discharge vessel ( 2 ; 12 ) for exciting a dielectrically impeded discharge in the gas when an alternating voltage is applied to the electrodes ( 3 ; 15 ; 19 ; 21 ), in which the gas generates electromagnetic radiation in a third wavelength range, wherein the radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) further at least one phosphor particle-containing phosphor layer ( 4 ; 11 ; 20 ) whose phosphor particles are passed through at least part of the radiation of the third wavelength range for emission of radiation of the first wavelength range (US Pat. 9 ) are excitable, and whose phosphor particles have a particle diameter which is smaller than the wavelengths of the radiation of the second wavelength range ( 8th ) and the phosphor layer ( 4 ; 11 ; 20 ) thereby for radiation of the second wavelength range ( 8th ) is at least partially transparent.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to claim 1, wherein the first and / or the second wavelength range is at least partially in the wavelength range of the visible light or lie.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to claim 1, wherein the first and the second wavelength range are at least partially in the wavelength range of visible light.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to one of the preceding claims, wherein the third wavelength range in the range between 100 nm and 800 nm and the first wavelength range ( 9 ) in the range between 200 nm and 2000 nm.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to any one of the preceding claims, wherein the phosphor particles are inorganic phosphor particles having a particle diameter of 1 to 200 nm and, depending on the selected class of material, a quantum yield of at least 20%.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to claim 5, wherein the inorganic phosphor particles are doped with 5 ppm to 70 mol% of one or more dopants, wherein the dopant is selected from the group consisting of lanthanides, transition metals, main group elements and combinations thereof.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to any one of claims 5 or 6, wherein said inorganic phosphor particles are a chemical composition selected from the group consisting of LiI: Eu, CsI: Na, LiF: Mg, LiF: Mg, Ti, LiF: Mg, Na, KMgF ₃ : Mn, Al ₂ O ₃ : Eu, BaFCl: Eu, BaFCl: Sm, BaFBr: Eu, BaFCl _0.5 Br _0.5 : Sm, BaY ₂ F ₈ : A (A = Pr, Tm, Er, Ce) , BaSi ₂ O ₅ : Pb, BaMg ₂ Al ₁₆ O ₂₇ : Eu, BaMgAl ₁₃ O ₂₃ : Eu, BaMgAl ₁₀ O ₁₇ : Eu, (Ba, Mg) Al ₂ O ₄ : Eu, Ba ₂ P ₂ O ₇ : Ti, (Ba, Zn, Mg) ₃ Si ₂ O ₇ : Pb, Ce (Mg, Ba) Al ₁₁ O ₁₉ , Ce _0.60 Tb _0.35 MgAl ₁₀ O ₁₉ , MgAl ₁₁ O ₁₉ : Ce, Tb, MgF ₂ : Mn, MgS: Eu, MgS: Ce, MgS: Sm, MgS: Sm, Ce, (Mg, Ca) S: Eu, MgSiO ₃ : Mn, 3.5MgO x 0.5MgF ₂ x GeO ₂ : Mn , MgWO ₄ : Sm, MgWO ₄ : Pb, (Zn, Mg) F ₂ : Mn, (Zn, Be) SiO ₄ : Mn, Zn ₂ SiO ₄ : Mn, ZnO: Zn, ZnO: Zn, Si, Ga, Zn ₃ (PO ₄ ) ₂ : Mn, ZnS: A (A = Ag, Al, Cu), (Zn, Cd) S: A (A = Cu, Al, Ag, Ni), CdBO ₄ : Mn, CaF ₂ : Mn, CaF ₂ : Dy, CaS: A (A = lanthanides, Bi), (Ca, Sr) S: Bi, CaWO ₄ : Pb, CaWO ₄ : Sm, CaSO ₄ : A (A = Mn, lanthanides), 3Ca ₃ (PO ₄ ) ₂ x Ca (F, Cl) ₂ : Sb, Mn, CaSiO ₃ : Mn, Pb, Ca ₂ Al ₂ Si ₂ O ₇ : Ce, (Ca, Mg) SiO ₃ : Ce, (Ca, Mg) SiO ₃ : Ti, 2Sr _0.6 (B ₂ O ₃ ) × SrF ₂ : Eu, 3Sr ₃ ( PO ₄ ) ₂ × CaCl ₂ : Eu, A ₃ (PO ₄ ) ₂ × ACl ₂ : Eu (A = Sr, Ca, Ba), (Sr, Mg) ₂ P ₂ O ₇ : Eu, (Sr, Mg) ₃ (PO ₄ ) ₂ : Sn, SrS: Ce, SrS: Sm, Ce, SrS: Sm, SrS: Eu, SrS: Eu, Sm, SrS: Cu, Ag, Sr ₂ P ₂ O ₇ : Sn, Sr ₂ P ₂ O ₇ : Eu, Sr ₄ Al ₁₄ O ₂₅ : Eu, SrGa ₂ S ₄ : A (A = lanthanides, Pb), SrGa ₂ S ₄ : Pb, Sr ₃ Gd ₂ Si ₆ O ₁₈ : Pb, Mn, YF ₃ : Yb, Er, YF ₃ : Ln (Ln = lanthanides), YLiF ₄ : Ln (Ln = lanthanides), Y ₃ Al ₅ O ₁₂ : Ln (Ln = lanthanides), YAl ₃ (BO ₄ ) ₃ : Nd , Yb, (Y, Ga) BO ₃ : Eu, (Y, Gd) BO ₃ : Eu, Y ₂ Al ₃ Ga ₂ O ₁₂ : Tb, Y ₂ SiO ₅ : Ln (Ln = lanthanides), Y ₂ O ₃ : Ln (Ln = lanthanides), Y ₂ O ₂ S: Ln (Ln = lanthanides), YVO ₄ : A (A = lanthanides, In), Y (P, V) O ₄ : Eu, YTaO ₄ : Nb, YAlO ₃ : A (A = Pr, Tm, Er, Ce), YOCl: Yb, Er, LnPO ₄ : Ce, Tb (Ln = lanthanides or mixtures of lanthanides), LuVO ₄ : Eu, GdVO ₄ : Eu, Gd ₂ O ₂ S: Tb, GdMgB ₅ O ₁₀ : Ce, Tb, LaOBr: Tb, La ₂ O ₂ S: Tb, NaGdF ₄ : Yb, Er, NaLaF ₄ : Yb, Er, LaF ₃ : Yb, Er, Tm, BaYF ₅ : Yb, Er, Ga ₂ O ₃ : Dy, GaN: A (A = Pr, Eu, Er, Tm), Bi ₄ Ge ₃ O ₁₂ , LiNbO ₃ : Nd, Yb, LiNbO ₃ : Er, LiCaAlF ₆ : Ce, LiSrAlF ₆ : Ce, LiLuF ₄ : A (A = Pr, Tm, Er, Ce), Gd ₃ Ga ₅ O ₁₂ : Tb, Gd ₃ Ga ₅ O ₁₂ : Eu, Li ₂ B ₄ O ₇ : Mn, SiO _x , Er, Al (0 <x <2), YVO ₄ : Eu, YVO ₄ : Sm, YVO ₄ : Dy, LaPO ₄ : Eu, LaPO ₄ : Ce, LaPO ₄ : Ce, Tb, ZnS : Tb, ZnS: TbF ₃ , ZnS: Eu, ZnS: EuF ₃ , Y ₂ O ₃ : Eu, Y ₂ O ₂ S: Eu, Y ₂ SiO ₅ : Eu, SiO ₂ : Dy, SiO ₂ : Al, Y ₂ O ₃ : Tb, ZnS: Tb, ZnS: Ag, ZnS: Cu, Ca ₃ (PO ₄ ) ₂ : Eu, Ca ₃ (PO ₄ ) ₂ : Eu, Mn, Sr ₂ SiO ₄ : Eu, Ba ₂ SiO ₄ : Eu, BaAl ₂ O ₄ : Eu, MgF ₂ : Mn, ZnS: Mn, ZnS: Ag, ZnS: Cu, CaSiO ₃ : A, CaS: A, CaO: A, ZnS: A, Y ₂ O ₃ : A, MgF ₂ : A (A = lanthanides), MS, MSe, MTe (M = Zn, Cd, Ge, Sn, Pb), MN, MP, MAs, MSb (M = Al, Ga, In), M ₂ SiO ₄ : Eu (M = Ca, Sr, Ba), M ₂ Si ₅ N ₈ : Eu (M = Ca, Sr, Ba), LaSi ₃ N ₅ : Ce, Ln _1-x Sr _x Si _3-2x Al O _2x _3x N _5-3x: Ce, LaSi ₃ N _5: Ce and Ln _1-x Sr _x Si _3-2x Al _2x _3x O N _5-3x: Eu (Ln = Al, Y, La, lanthanoid), and combinations thereof.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to any one of claims 5 to 7, wherein the phosphor particles are coated with an inorganic shell to form core-shell particles.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to claim 8, wherein the material of the inorganic shell is selected from the group consisting of phosphates, halogen phosphates, arsenates, sulfates, bristles, aluminates, gallates, silicates, germanates, oxides, vanadates, niobates, tantalates, tungstates, molybdates, Halides, alkali halides, nitrides, oxynitrides, phosphides, sulfides, selenides, tellurides, sulfoselenides, oxysulfides and combinations thereof.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to any one of the preceding claims, wherein the phosphor layer ( 4 ; 11 ; 20 ) on at least a part of the discharge vessel ( 2 ; 12 ) and / or at least part of the dielectric layer ( 14 ) and / or at least part of at least one of the electrodes ( 3 ; 15 ; 19 ; 21 ) is provided.

Radiation source ( 10 ) according to any one of the preceding claims, wherein the phosphor layer ( 11 ) is identical to the dielectric layer.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to one of the preceding claims, wherein the dielectric layer consists of glass, quartz, ceramic or a polymer.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to one of the preceding claims, wherein the dielectric layer comprises at least part of a wall ( 6 ) of the discharge vessel ( 2 ; 12 ).

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to one of the preceding claims, wherein at least one of the electrodes ( 3 ; 15 ; 19 ; 21 ) is transparent to radiation of the second wavelength range.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to claim 14, wherein the transparent electrode ( 3 ; 15 ; 19 ; 21 ) one for radiation of the second wavelength range ( 8th ) has transparent and conductive oxide layer.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to one of the preceding claims, wherein at least one of the electrodes is lattice-shaped or strip-shaped.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to one of the preceding claims, wherein at least one of the electrodes ( 3 ) is arranged outside of the discharge vessel of this spaced or from the outside or from the inside abuts a wall of the discharge vessel or at least partially embedded in a wall of the discharge vessel or is arranged spaced apart from the wall of the discharge vessel.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to any one of the preceding claims, wherein the dielectric layer is applied either to only one of the electrodes or to a respective dielectric layer on each electrode ( 3 ; 15 ; 19 ; 21 ) or in which the dielectric layer ( 14 ) of both electrodes ( 3 ) is spaced.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to one of the preceding claims, wherein at least one of the electrodes ( 3 ; 15 ; 19 ; 21 ) is structured and has switchable faces.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 23 ) according to one of the preceding claims, which is flat.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 23 ) according to claim 20, having an area of at least 100 cm ² , preferably of at least 500 cm ² , more preferably of at least 1000 cm ² .

Radiation source ( 16 ) according to one of claims 20 or 21, wherein the electrodes ( 15 ) are arranged opposite each other or lying side by side in a plane

Radiation source ( 17 ) according to one of Claims 1 to 20, which has a round cross-section, the electrodes thereof ( 19 ; 21 ) are round and concentric.

Radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to one of the preceding claims, wherein the gas is xenon or a mixture of xenon and one or more noble gases.

Method for generating electromagnetic radiation of a first wavelength range ( 9 ) by means of a radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ), in which an intensity of a through the radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) passing electromagnetic radiation of the first wavelength range ( 9 ) at least partially overlapping second wavelength range ( 8th ) is unaffected, in which one for the radiation of the second wavelength range ( 8th ) at least partially transparent discharge vessel ( 2 ; 12 ), one for the radiation of the second wavelength range ( 8th ) at least partially transparent dielectric layer ( 14 ), a phosphor layer containing phosphor particles ( 4 ; 11 ; 20 ), wherein a particle diameter of the phosphor particles is chosen smaller than wavelengths of the radiation of the second wavelength range (US Pat. 8th ), and the phosphor layer ( 4 ; 11 ; 20 ) thereby for radiation of the second wavelength range ( 8th ) is provided at least partially transparent, a dielectrically impeded discharge of a in the discharge vessel ( 2 ; 12 ) by means of two electrodes ( 3 ; 15 ; 19 ; 21 ), an AC source ( 7 ) and the dielectric layer ( 14 ), in which the gas emits radiation of a third wavelength range, and in which the phosphor particles of the phosphor layer ( 4 ; 11 ; 20 ) of the radiation of the third wavelength range for the emission of radiation of the first wavelength range ( 9 ).

A method according to claim 25, wherein a radiation source ( 1 ; 10 ; 13 ; 16 ; 17 ; 23 ) according to one of claims 1 to 24 is used.