DE1639113B1 - Dampfentladungslampe fuer photochemische Zwecke - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Dampfentladungslampen, insbesondere solche Dampfentladungslampen, die selektiv (Strahlung J_n den Spektralbändern zwischen 2800A und 3200 A sowie zwischen 3200A und 4200A emittieren, deren Licht also in denjenigen Spektralgebieten liegt, die zum Auslösen photochemischer Reaktionen in Industrie und Wissenschaft besonders wirksam sind. Unter der BezeichnungÄ sindhier und im folgenden Angström-Einheiten zu verstehen.

Zur Erzeugung von Licht im sichtbaren Spektralbereich ist aus der schweizerischen Patentschrift 403 891 eine Quecksilber-Dampfentladungslampe bekannt,'·-deren hermetisch abgeschlossene lichtdurchlässige Hülle ein Paar fester metallischer Bogenelektroden und Quecksilber in einer solchen Menge enthält, daß nach dessen Verdampfen eine Bogenentladung, durch die die Innenwandung des Entladungsgefäßes auf die Betriebstemperatur aufgeheizt wird, möglicht ist. Das Entladungsgefäß enthält neben einem Edelgas als Zündgas weiterhin Metallhalogenide, wie die Jodide der Alkalimetalle und der Gruppe DIb des Periodensystems. Durch die Verwendung gewisser Kombinationen von Jodiden werden Verbesserungen im Wirkungsgrad und in den Färbeigenschaften gegenüber den üblichen Quecksilber-Dampflampen erreicht.

Bei diesen bekannten Lampen liegt jedoch entsprechend ihrer Zweckbestimmung die Strahlung hauptsächlich in dem photochemisch weniger wirksamen sichtbaren Spektralbereich oberhalb 4200 A.

Für photochemische Zwecke wurden bisher hauptsächlich Quecksilberdampflampen verwendet, und zwar vorzugsweise Nieder- oder Mitteldruckdampflampen. Da jedoch ein beachtlicher Anteil des Lichtes einer Mitteldruck-Quecksilberdampflampe in einem Spektralgebiet mit Wellenlängen von mehr als 4200 A liegt — die Wellenlänge von 4200 A stellt die obere Grenze für photochemisch wirksames Licht dar — und da bei einer solchen Lampe auch noch Licht mit einer Wellenlänge von 6000A auftritt, können Quecksilberdampflampen für photochemische Zwecke nur mit geringem Wirkungsgrad eingesetzt werden. Das bedeutet, daß ein erheblicher Anteil der Strahlung einer solchen Quecksilberdampflampe für photochemische Zwecke verloren geht. In denjenigen Fällen, in denen das photochemisch nicht ausnutzbare Licht störende Effekte auslöst, ist es notwendig, mit Filtern diesen Lichtanteil auszufiltern. ■ Selbst unter den viel günstigeren Verhältnissen, unter denen der photochemisch nicht ausnutzbare Lichtanteil keine weiteren Wirkungen hervorruft, stellt dieser Lichtanteil doch einen Energieverlust dar, der den Wirkungsgrad einer Quecksilberdampflampe für photochemische Zwecke herabsetzt.

Es ergab sich daher die Aufgabe, eine Lampe für photochemische Zwecke zu rinden, deren Füllung und Betriebsdrücke so beschaffen sind, daß man eine hohe Strahlungsleistung erhält, die vorwiegend oder nahezu gänzlich in dem photochemisch wirksamen' ultravioletten Bereich des Spektrums konzentriert ist.

Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch eine Dampfentladungslampe für photochemische Zwecke mit einem für UV-Strahlung durchlässigen Entladungsgefäß gelöst, in dem zwei Elektroden angeordnet sind, und das eine Quecksilberfüllung und eine solche Menge eines durch Anlegen der Betriebsspannung ionisierbaren Zündgases enthält, daß das Quecksilber verdampft und nach der Verdampfung des Quecksilbers sich eine Bogenentladung ausbildet, durch die die Innenwandung des Entladungsgefäßes auf die Betriebstemperatur aufgeheizt wird. Die Lampe ist dadurch gekennzeichnet, daß die Quecksilberfüllung so bemessen ist, daß nach dem Verdampfen ein Queeksilberpartialdruck von 0,5 bis 5 Atmosphären entsteht, und das Entladungsgefäß weiterhin eine solche Menge Wismuthalogenid, ausgenommen Wismutfluorid, enthält, daß bei der Betriebstemperatur ein Halogenidpartialdruck von 10 bis 200 Torr entsteht, so daß das Wismuthalogenid im Lichtbogen dissoziiert und im photochemisch wirksamen Spektralbereich die charakteristischen Linien des atomaren Wismut-Spektrums emittiert und durch die gewählte Quecksilbermenge die Linien des atomaren Wismut-Spektrums stoßverbreitert' sind, ohne daß eine nennenswerte Verarmung an Wismuthalogenid eintritt.

Außerdem finden in dem Mitteldruck-Quecksilberdampfbogen thermische Anregungen statt, durch die das Wismut sein charakteristisches Linienspektrum in dem photochemisch besonders wirksamen Spektralbereich aussendet. Wenn man nun die Strahlung des Wismuts mit dem Bandenspektrum des Quecksilbers überlagert, entsteht eine konzentrierte Lichtquelle von hohem Wirkungsgrad für Licht in dem photochemisch besonders wirksamen Spektralbereich.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Lampe ist das Wismuthalogenid Wismuttrichlorid. Eine bevorzugte erfindungsgemäße Lampe weist eine besonders starke Lichtemission in dem für photochemische Zwecke günstigen Spektralbereich zwischen 2800 A und 3000 A auf.

Im folgenden soll die Erfindung in Verbindung mit der Figur im einzelnen beschrieben werden. Die Figur stellt dabei einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Lampe für photochemische Zwecke dar.

In der Figur ist eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lampe für photochemische Zwecke dargestellt. Diese Lampe weist einen ultraviolett durchlässigen, evakuierbaren Lampenkolben 1 auf, der aufweinen Schraubsockel 2 aufgesetzt ist. Innerhalb des Lampenkolbens 1 ist ein Gasentladungsgefäß 3 angeordnet. Das Gasentladungsgefäß 3 ist zylindrisch ausgebildet und mittels Quetschdichtungen 4 und 5 oben und unten hermetisch abgeschlossen. Diese beiden Quetschdichtungen dienen dazu, das Gasentladungsgefäß hermetisch abzudichten, wenn es aus einem Rohr hergestellt wird, und gleichzeitig sind auch die verschiedenen Zuleitungen zu den Elektroden vakuumdicht durch sie hindurchgeführt.

Der Lampenkolben 1 und das Gasentladungsgefäß 3 können aus irgendeinem ultraviolett durchlässigen Material hergestellt sein. Beispiele hierfür sind Quarz, gesintertes Yttriumoxyd oder Lucalox (Lucalox ist der Handelsname für eine bestimmte Siliciumdioxydqualität).

An den beiden Enden des Entladungsgefäßes 3 sind in der Mitte zwei Elektroden 6 und 7 angeordnet. Diese Elektroden 6 und 7 können als Wendeln aus Wolframdraht oder thoriertem Wolframdraht hergestellt sein, oder aber auch aus Wolframdraht mit einem Stückchen Thorium oder auch als Doppelwendeln. Wie solche Elektroden ausgebildet sein können, ist auf dem Lampengebiet bekannt. Der Abstand zwischen den beiden Elektroden 6,7 ist so

groß, daß sich zwischen ihnen ein elektrischer Hocl· strombogen ausbilden kann, der die verdampfbaren Bestandteile der Larapenfüllung verdampfen kann, so daß diese Bestandteile dann Strahlung von hoher Intensität in dem gewünschten Spektralbereich emittieren. Die Elektroden 6 und 7 sind auf Elektrodenhalterungen8 und 9 aufgesetzt worden, die vakuumdicht durch die Quetschdichtungen 4 und 5 hindurchgeführt sind. An dem einen Ende des Entladungsgefäßes 3 ist noch eine Zündelektrode 10 angeordnet, die ebenfalls vakuumdicht durch die Quetschdichtung 5 des Entladungsgefäßes 3 hin₇ durchgeführt ist. Die Zündelektrode 10 ist über einen Widerstand 11 mit einer Zuleitung und Halterung 12 verbunden, die auf der gleichen Spannung wie die Zuleitung und Halterung 13 liegt. Beide Zuleitungen und Halterungen 12 und 13 sind mit dem gleichen Stromanschluß des Schraubsockels 2 verbunden. Es sei bemerkt, daß man an Stelle der Zündelektrode 10 , auch andere Möglichkeiten anwenden kann, um die Lampe zu zünden.

Das Entladungsgefäß 3 ist im Lampenkolben 1 mittels einfacher Klammern 14 und 15 aufgehängt, die von der Zuleitung und Halterung 13 ausgehend fest um die Quetschdichtungen 4 und 5 des Entladungsgefäßes herumgeklemmt sind. Die untere Klammer 14 ist mit den Halterungen 12 und 13 verbunden. Die obere Klammer 15 ist zwischen die Halterung 13 und eine weitere herabhängende Halterung 15a gesetzt, die mit einem Ring 16 verbunden ist, der einen eingestülpten Teil 17 oben im Lampenkolben 1 seitlich umgreift. Dieser eingestülpte Teil 17 dient dazu, das obere Ende der Zuleitung und Halterung 13 zu verankern. Die eine Elektrode 6 ist mit der Zuleitung und Halterung 13 verbunden. Die andere Elektrode 7 ist über eine getrennte Zuleitung 18 an den Stromanschluß des Schraubsockels gelegt, der übrig bleibt, wenn die Zuleitungen und Halte- ₌ rungen 12 und 13 mit dem Sockel verbunden sind.

Das Entladungsgefäß 3 enthält eine Füllung in Form einer Flüssigkeitsperle 19, in der beispielsweise während der Betriebspausen die festen Zusätze enthalten sein können. Diese Flüssigkeitsperle 19 enthält soviel Quecksilber, daß .sie nach Erreichen stabiler Betriebsbedingungen vollständig verdampft und dadurch einen Quecksilberdampfdruck zwischen 0,5 und 5 Atmosphären erzeugt. Für den Betrieb der erdndungsgemäßen Lampe ist es wesentlich, daß bei ihren höheren Betriebstemperaturen und bei Quecksilberdampfdrücken von größenordnungsmäßig einer Atmosphäre= oder weniger kein flüssiges Quecksilber mehr vorhanden ist, da die Temperaturen, die zum Verdampfen der festen Zusätze erforderlich sind, erheblich höher als diejenigen Temperaturen sind, die man bei Vorhandensein von flüssigem Quecksilber im Entladungsgefäß erreichen kann. Da beispielsweise der Siedepunkt von Quecksilber bei etwa 355°C liegt, ist diese Temperatur die Gleichgewichtstemperatur in dem Entladungsgefäß 3, falls in dem Entladungsgefäß noch flüssiges Quecksilber übrig bleibt. Daher muß die Quecksilbermenge so gewählt werden, daß das ganze Quecksilber verdampft und nach der Verdampfung auf den gewünschten Betriebsdruck führt.

Die Füllung 19 enthält noch eine gewisse Menge eines Wismuthalogenids, vorzugsweise Wismuttrichlorid. Die Menge des Wismuthalogenids ist so gewählt, daß sich bei den Betriebstemperaturen der Lampe ein Wismuthalogenid-Partialdruck zwischen 10 Torr und 200 Torr, vorzugsweise zwischen 25 und 50 Torr einstellt. Die obere Grenze der Menge an Wismuthalogenid, die 'in das Entladungsgefäß eingegeben wird, ist nicht besonders kritisch, da die Menge von Wismuthalogenid, die verdampft, hauptsächlich durch die Betriebstemperatur im Entladungsgefäß bestimmt ist. Es ist günstig, wenn man Wismut_r' halogenid im Überschuß verwendet. Wenn dann, nämlich Wismuthalogenid durch Ablagerungen an den Wänden oder durch Reaktionen mit anderen Be? standteilen in der Lampe verloren geht, kann immer noch genügend Wismuthalogenid nachgeliefert werden, so daß der Beitrag der Wismutstrahlung zur ge-: samten Strahlung der erfindungsgemäßen Lampe er_r halten bleibt. .. ·.

Zusätzlich zu den beiden bereits erwähnten Zpsatzstoffen in dem Entladungsgefäß3 nach Fig. 1 wird noch ein Zündgas verwendet, das zweckmäßigerweise Neon oder ein anderes leicht ionisierbares Gas ist und unter einem Partialdruck zwischen 15 Torr und 25 Torr steht. Wie bereits erwähnt, können alle Halogenide des Wismuts bis auf das Fluorid in der erfindungsgemäßen Lampe verwendet werden, da Wismutfluorid zu heftig reagiert. Es können also Wismutchlorid, Wismutbromid und Wismutjodid verwendet werden. Die Verwendung des Chlorids in der erfindungsgemäßen Lampe ist besonders günstig, da Wismuttrichlorid einen recht hohen Dampfdruck aufweist und außerdem mit anderen Bestandteilen des Entladungsgefäßes nur sehr zögernd reagiert.

Beim Betrieb der erfindungsgemäßen Lampe wird die Betriebsspannung zwischen 40 Volt für einen Niederdruckquecksilberbogen und 500 Volt für einen Quecksilberhochdruckbogen — (beide Angaben gelten für eine Bogenlänge von etwa 5 cm) — an die Stromanschlüsse des Schraubsockels 2 gelegt, so daß die volle Betriebsspannung zwischen den beiden Elektroden 6 und 7 erscheint. Ein Teil dieser Spannung liegt zwischen der Zündelektrode 10 und der Elektrode 7. Dieses wird durch den Spannungsabfall am Widerstandll verursacht. Die Feldstärke zwischen der Zündelektrode 10 und der Elektrode 7 ist so groß, daß das Zündgas, vorzugsweise Argon, ionisiert wird, so daß in der Nähe der Elektrode 7 eine Glimmentladung entsteht. Da stets Quecksilber innerhalb des Bereichs dieser Glimmentladung vorhang den ist, wird dieses Quecksilber von der Glimmentladung aufgeheizt, so daß sich ein gewisser Quecksilberpartialdruck einstellt. Dieser Quecksilberpartialdruck baut sich allmählich auf, und der Quecksilberdampf wird von der Glimmentladung bis zu einem solchen Grade ionisiert, daß sich zwischen den Elektroden 6 und 7 eine Bogenentladung ausbilden kann, die von dem ionisierten Quecksilberdampf unterhalten wird. \

Da die Glimmentladung in Argon zwischen der Zündelektrode 10 und der Elektrode 7 verhältnismäßig wenig Leistung und nur geringe Ströme verbraucht, was für eine Glimmentladung eigentümlich ist, reicht diese Glimmentladung nicht aus, um das Wismuthalogenid zu verdampfen. Die Entladung zwischen den beiden Elektroden 6 und 7 ist andererseits eine Hochstrom-Bogenentladung von hoher Temperatur, die insofern eine völlig andere Charakteristik als die Glimmentladung aufweist, als ihre Plasmatemperatur mehrere tausend Grad beträgt. Diese

Plasmatemperatur reicht aus, um das ganze Entladungsgefäß 3 iso hoch aufzuheizen, daß ein erheblicher Anteil des Wismuthalogenids verdampft, so daß sich ein Partialdruck zwischen 10 Torr und 200 Torr einstellt. Wenn man in der erfindungsgemaßen Lampe Wismutjodid verwendet, wird das Entladungsgefäß zweckmäßigerweise auf eine Temperatur zwischen 300⁰C und 450⁰C gebracht. Bei Wismutbromid sollte diese Temperatur zwischen 275° C und 425⁰C liegen. Bei der Verwendung von Wismuttrichlorid liegt diese Temperatur zwischen 250° C und 400° C.

Wenn das Wismuthalogenid verdampft ist und sich dadurch .in dem Entladungsgefäß ein gewisser Partialdrück aufgebaut hat, wie es bereits beschrieben wurde, treten die Wismuthalogenidmoleküle in die Säule der Bogenentladung ein und werden dissoziiert, so daß Wismut im atomaren Zustand entsteht. Dieses Wismut im atomaren Zustand wird angeregt, so daß anschließend Strahlungsübergänge möglich sind. Dabei werden in dem photochemisch besonders wirksamen Spektralbereich die charakteristischen Wismutlinien emittiert. Einige wichtige Wismutlinien in diesem Spektralgebiet liegen bei 2898 Ä, 2938 A, 2989A,3024A, 3068A.

Das reine Linienemissdonsspektrum der angeregten Wismutatome stellt sich als eine Anzahl sehr schmaler Spektrallinien dar. Theoretisch wäre dieses Linienspektrum bereits für photochemische Zweckedurchaus brauchbar. Praktisch gesehen enthält dieses Linienspektrum jedoch zu wenig Energie, um es für photochemische Zwecke sinnvoll ausnutzen zu können. Hier zeigt sich nun der Vorteil der Maßnahme, das atomare Wismut, das unter einem niedrigen Partialdrück steht, mit dem Quecksilber, das unter einem mittleren Druck steht, in dem Entladungsgefäß 3 miteinander zu kombinieren. Es ist zwar nicht sinnvoll, die schmalen Wismutspektrallinien für sich allein für photochemische Zwecke auszunutzen, da ihr Energieinhalt zu gering ist. In Anwesenheit des Quecksilberdampfes findet jedoch eine Stoßverbreiterung der Wismutlinien statt, die durch Stoße zwischen den angeregten Wismutatomen und den Quecksilberatomen bedingt ist. Durch diese Stoßverbreiterung werden die Spektrallinien, die von den angeregten Wismutatomen emittiert werden, erheblich breiter. Wenn man den Energieinhalt einer bestimmten Spektrallinie berechnet, so zeigt sich, daß diese Energie im wesentlichen gleich der Fläche unterhalb der Kurve ist, durch die die Spektrallinie dargestellt wird. Unter der Voraussetzung, daß die Maximalamplitude einer solchen Spektrallinie nicht wesentlich abnimmt, ist daher der Energieinhalt einer Spektrallinie um so größer, je breiter die Spektral-Mnie ist. So beträgt beispieslweise die natürliche Breite der Wismutspektrallinie etwa 0,05 Ä. Durch Wechselwirkung mit Quecksilberdampf von einer Atmosphäre, wie sie in der erfindungsgemäßen Lampe stattfindet, tritt eine Stoßverbreiterung der Wismutlinien auf, deren Breiten dann zwischen etwa 10 A und 25 A liegen. Diese stoßverbreiterten Linien, die durch Wechselwirkung zwischen den Wismut- und den Quecksilberatomen zustande kommen, enthalten nun soviel Energie, daß sie neben den .Quecksilberlinien im photochemisch wirksamen Spektral- bereich einen erheblichen Beitrag zur photochemisch wirksamen Strahlung liefern. Einige Quecksilberlinien in dem ersten photochemisch besonders wirksamen Spektralbereich zwischen 2800 A und 3200 A liegen bei folgenden Wellenlängen: 2803 A, 2848 A, 2894 A, 2967 A, 3021A, 3125 A und 3132 A. Im zweiten photochemisch wirksamen Spektralbereich zwischen 3200 Ä und 4200 A kann man bei folgenden Wellenlängen Quecksilberlinien rinden: 3341A, 3650 A, 3655 A, 3663 A, 3906 A, 3984 A und 4045 A.

Durch das gemeinsame Auftreten der stoßverbreiterten Wismutlinien und der Quecksilberlinien, die ebenfalls bis zu einem gewissen Grad Stoßverbreiterung zeigen, geben die erfindungsgemäßen Lampen mit einem sehr guten Wirkungsgrad photochemisch besonders wirksame Strahlung sehr hoher Intensität ab.

Aus dem eben gesagten geht hervor, daß die Funktion der erfindungsgemäßen Dampfentladungslampe für photochemische Zwecke auf einer Kombination bestimmter Merkmale beruht. Zu Beginn muß in dem Entladungsgefäß der Lampe eine ausreichende Quecksilbermenge Vorhanden sein, die nach der Verdampfung auf einen Quecksilberdruck zwischen 0,5 und 5 Atmosphären führt. Dieser Quecksilberdruck ist notwendig, um einen elektrischen Hoehstrombogen hoher Temperatur hervorzurufen. Weiterhin muß im Entladungsgefäß der Lampe soviel Wismuthalogenid — vorzugsweise Wismuttrichlorid — vorhanden sein, daß sich unter dem Einfluß der elektrischen Bogenentladung im Quecksilberdampf ein Wismuthalogenid-Partialdruck zwischen 10 und 200 Torr einstellt. Außerdem muß das Entladungsgefäß so ausgebildet sein, daß die kälteste Stelle innerhalb des Entladungsgefäßes vom Lichtbogen auf einer Temperatur gehalten wird, die zur Ausbildung des gewünschten Wismuthalogenid-Partialdruckes ausreicht.

Als Folge dieser Bedingungen dissoziiert das Wismuthalogenid;, so daß Wismutatome entstehen, die angeregt werden und das charakteristische Wismut-Linienspektrum ausstrahlen. Gleichzeitig muß der Quecksilberdampfdruck innerhalb des Entladungsgefäßes so hoch sein, daß* die Wismutlinien durch Stoßverbreiterung verbreitert werden, um die gesamte Intensität der Wismutstrahlung zu erhöhen. Der Quecksilberdampfdrück darf aber nicht so groß sein, daß das Halogenid aufgezehrt wird. Der Quecksilberdampfdruck im,Entladungsgefäß muß jedoch so groß sein, daß im photochemisch wirksamen Spektralbereich Quecksilberlinien in ausreichender Intensität emittiert werden können. Man sieht also, daß eine Stoßverbreiterung der Linien nicht stattfindet, wenn im Entladungsgefäß außer Wismuthalogenid keine anderen Stoffe vorhanden sind. Außerdem darf auch der Quecksilberdruck nicht zu niedrig sein. Wenn nämlich der Quecksilberdruck so niedrig ist, daß sich an Stelle einer Bogenentladung nur eine Glimmentladung ausbilden kann, bleibt die Temperatur zu niedrig, so daß das Wismuthalogenid nicht verdampft werden kann, wie es in den .erfindungsgemäßen Lampen notwendig ist.

Wie bereits gesagt, macht man in der effmdungsgemäßen Lampe von der Stoßverbreiterung der Spektrallinien Gebrauch. Der dazu erforderliche Dampfdruck im Entladungsgefäß 3 der Lampe nach Fig. 1 darf aber nicht so groß sein, daß zusätzliche chemische Reaktionen zwischen dem Wismuthalogenid und dem Quecksilberdampf auftreten und das Wismut im Entladungsgefäß aufgezehrt wird. Aus

diesem Grunde liegt die obere Grenze für den Quecksilberdampfdruck erfindungsgemäß bei etwa 5 Atmosphären. Dieser Druck ist für eine genügende Stoßverbreiterung der Wismutspektrallinien ausreichend, so daß die Lichtausbeute der Lampe höher wird. Andererseits findet bei diesem Quecksilberdampfdruckjioeh. keine nennenswerte Verarmung an Wismuthalogenid statt.

Es wurde eine erfindungsgemäße Dampfentladungslampe für photochemische Zwecke hergestellt, die ähnlich wie eine Quecksilberdampflampe von 400 Watt aufgebaut war. Der Außendurchmesser des Entladungsgefäßes betrug 20 mm, der Innendurchmesser 18 mm. In dem Entladungsgefäß waren im Abstand von 5 cm zwei Elektroden angeordnet, die als Doppelwendeln aus thoriertem Wolframdraht ausgebildet waren. Das Entladungsgefäß enthielt etwa 50 mg Quecksilber, etwa 50 mg Wismuttrichlorid und 18 Torr Argon als Zündgas. Während des Betriebes bildete sich eine Bogenentladung mit einem Spannungsabfall von 60 Volt und einem Strom von 3,2 Ampere aus. Das Licht des Quecksilberspektrums innerhalb des photochemisch besonders wirksamen SpeTctralbereiches wurde durch stark verbreiterte Wismutlinien ergänzt, die etwa bei folgenden Wellenlängen auftraten: 2898 Ä, 2938 A, 2989 A, 3024 A und 3068 Ä. Die erfindungsgemäße Lampe gab dabei in dem ersten photochemisch besonders wirksamen Spektralbereich zwischen 2800A und 3200 A doppelt soviel Licht wie eine Quecksilberlampe üblicher Bauart für photochemische Zwecke ab, die mit der gleichen elektrischen Leistung betrieben wurde.

Claims (8)

Patentansprüche: 35

1. Dampfentladungslampe für photochemische Zwecke mit einem für UV-Strahlung durchlässigen Entladungsgefäß, in dem zwei Elektroden angeordnet sind, und das eine Quecksilberfüllung und eine solche Menge eines durch Anlegen der Betriebsspannung ionisierbaren Zündgases enthält, daß das Quecksilber verdampft und nach der Verdampfung des Quecksilbers sich eine Bogenentladung ausbildet, durch die die Innenwandung des Entladungsgefäßes auf die Betriebstemperatur aufgeheizt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Quecksilberfüllung so bemessen ist, daß nach dem Verdampfen ein Quecksilber-Partialdruck von 0,5 bis 5 Atmosphären entsteht und das Entladungsgefäß weiterhin eine solche Menge Wismuthalogenid, ausgenommen Wismutfluorid, enthält, daß bei der Betriebstemperatur ein Halogenid-Partialdruck von 10 bis 200 Torr entsteht, so daß das Wismuthalogenid im Lichtbogen dissoziiert und im photochemisch wirksamen · Spektral&ereich die charakteristischen Linien des atomaren Wismut-Spektrums emittiert und durch die gewählte Quecksilbermenge die Linien des atomaren Wismut-Spektrums stoßverbreitert sind, ohne daß eine nennenswerte Verarmung an Wismuthalogenid erntritt.

2. Dampfentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wismuthalogenid Wismuttrichlorid ist.

3. Dampfentladungslampe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine besonders starke Lichtemission im Spektralbereich zwischen

. 2800 und 3200 A.

4. Dampfentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur der kältesten Stelle der Innenwand des Entladungsgefäßes zwischen 250 und 450° C liegt.

5. Dampfentladungslampe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wismuthalogenid Wismuttrichlorid ist und daß die Temperatur der kältesten Stelle zwischen 250 und 400⁰C beträgt.

6. Dampfentladungslampe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wismuthalogenid Wismuttrijodid ist und daß die Temperatur der kältesten Stelle des Entladungsgefäßes zwischen 300 und 45O⁰C liegt.

7. Dampfentladungslampe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wismuthalogenid Wismuttribromid ist und daß die Temperatur der kältesten Stelle zwischen 275 und 425⁰C liegt.

8. Dampfentladungslampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an Wismuthalogenid so groß ist, daß der Halogenid-Partialdruck unter Betriebsbedingungen zwischen 25 und 50 Torr liegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

COPY 009548/229