-
Die
vorliegende Anwendung bezieht sich auf eine Hochdruck-Entladungslampe.
-
Wie
allgemein bekannt ist, wird die Farbe des von einer Lampe erzeugten
Lichts durch die spektrale Energieverteilung der ausgesendeten Strahlung
bestimmt. Im Allgemeinen strahlen Quellen sichtbaren Lichts über den
Spektralbereich von 350 bis 750 Nanometer aus.
-
Es
ist wünschenswert,
dass der "Farbton" einer Lampe, die
nominell über
das gesamte sichtbare Spektrum ausstrahlt, gesteuert werden kann.
Beispielsweise kann es für
bestimmte Anwendungen wünschenswert
sein, dass das Licht rot getönt
ist, während
für bestimmte
andere Anwendungen ein grüner
Farbton bevorzugt sein kann. Zusätzlich
zur Möglichkeit,
unterschiedliche Lampen mit unterschiedlichen Farbtönen bereitzustellen,
ist es auch wünschenswert,
den Farbton oder die spektrale Anhebung des Lichts zu variieren,
das von einer bestimmten Lampe während
des Betriebs ausgestrahlt wird.
-
Nach
dem Stand der Technik sind Entladungslampen üblicherweise mit unterschiedlichen spektralen
Anhebungen versehen, indem Füllungszusatzstoffe
eingesetzt werden. Beispielsweise hebt eine Metallhalogenidlampe,
die mit Thallium dotiert ist, den grünen Teil des Spektrums an,
während
eine mit Natrium dotierte den gelben Teil anhebt. Ein Nachteil derartiger
Lampen besteht darin, dass ein unterschiedlicher Zusatzstoff oder
eine Kombination von Zusatzstoffen verwendet werden muss, um eine jeweils
unterschiedlich getönte
Lampe herzustellen, sodass die Fertigung komplizierter wird. Außerdem neigen
die Spektren von Lampen, bei denen Zusatzstoffe eingesetzt sind,
auf Grund der Tatsache, dass unterschiedliche Füllungssubstanzen unterschiedliche
Alterungseigenschaften haben, dazu, sich mit der Zeit zu verändern.
-
Ein
anderer Ansatz zum Modifizieren der Farbabgabe einer Lampe besteht
darin, externe Filter zu verwenden. Jedoch vermindern derartige
Vorrichtungen zwangsläufig
die Ausbeute des gesamten Lampensystems. Außerdem ist bekannt, dass bei Glühlampen
bewirkt werden kann, dass sie ein stärker rotes Licht abgeben, wenn
die Betriebstemperatur des Glühfadens
verringert wird, aber auch dies hat den Effekt, dass die Ausbeute
der Lampe verringert wird.
-
Außerdem verändern die
oben erwähnten Schemata,
die nach dem Stand der Technik bekannt sind, die Farbanhebung der
Lichtabgabe, indem die Form der gesamten spektralen Verteilung verändert wird,
d. h. indem ein Teil des Spektrums abgehoben wird, andere Teile
aber nicht. Jedoch wurde festgestellt, dass es für bestimmte Anwendungen vorteilhaft
ist, die Farbanhebung zu verändern,
während
für die
gesamte spektrale Verteilung im Wesentlichen die gleiche Form beibehalten
wird. Beispielsweise ist es bei Rot/Grün/Blau-(RGB-)Farbwiedergabesystemen
wie etwa einer Flüssigkristallanzeige
(LCD) für hochaufgelöstes Fernsehen
wünschenswert,
eine Lampe mit einer spektralen Energieverteilung bereitzustellen,
die das Blau oder das Rot anheben kann, ohne die Form der gesamten
Verteilung wesentlich zu verzerren.
-
Es
kann auch wünschenswert
sein, das Spektrum während
des Betriebs der Lampe zu steuern. Im Hinblick darauf offenbart
das US-Patent Nr.4.978.891 (deutsch DE A 4 011 951) die Verwendung
von steuerbaren Kühlungsmitteln
zum Steuern der Kondensation einer Komponente einer Lampe mit einer
Mehr-Komponenten-Füllung.
Die japanische Veröffentlichung
Nr.
JP 6227244 B und
das US-Patent Nr.
4.974.227 offenbaren eine Steuerung des Drucks einer Quecksilberlampe
mittels Temperatursteuerung, das US-Patent Nr. 4.476.413 offenbart eine
Atomspektrenlampe, bei der die Menge von elementarem Dampf durch
Heizmittel gesteuert wird, und das US-Patent Nr. 4.945.290 offenbart
eine Entladungsvorrichtung mit dielektrischer Barriere, bei der
die Energieverteilung der Elektronen durch Steuerung des Drucks
optimiert werden kann.
-
Bei
den US-Anmeldungen Nr. 779.718 und 604.487 (vgl. WO-A-92/08240,
das gemäß Artikel 54(3)
EPC zu betrachten ist) wird ein neuer Typ von Entladungslampe offenbart,
der eine Füllung
verwendet, die eine Schwefel oder Selen enthaltende Substanz enthält. Die
Füllung
liegt mit einem Druck von wenigstens etwa 1 bar (1 Atmosphäre) vor
und wird mit einer relativ hohen Leistungsdichte angeregt. Die Lampe
erzeugt ein Molekülspektrum
im sichtbaren Teil des Spektrums mit einer relativ hohen Ausbeute und
zeigt eine lange Lebensdauer sowie eine im Lauf der Zeit stabile
Farbabgabe. Jedoch offenbaren die früheren Anmeldungen nicht, dass
der Farbton der Lampe variiert werden kann, um bei einer vorgegebenen
Wellenlänge
innerhalb eines Bereichs von kontinuierlichen Wellenlängen einen
spektralen Spitzenwert zu realisieren, indem die Füllungsmenge
innerhalb eines kontinuierlichen Bereichs von Füllungsmengen variiert wird,
die mit Spitzenwertwellenlängen
im kontinuierlichen Wellenlängenbereich
korrelieren.
-
WO
92/08240 offenbart eine Entladungslampe, die einen Mantel, der eine
Füllung
einschließlich einer
ersten Substanz enthält,
die aus der aus Schwefel und Selen bestehenden Gruppe ausgewählt ist,
wobei die Füllung
bei der Betriebstemperatur der Lampe einen Füllungsdruck besitzt, der ausreicht,
um zu bewirken, dass die Füllung
im sichtbaren Bereich eine Molekülstrahlung
ausstrahlt, sowie Anregungsmittel umfasst, um die Füllung mit
Anregungsenergie zu versorgen.
-
Während die
in den früheren
Anmeldungen offenbarte Lampe zahlreiche vorteilhafte Eigenschaften
hat, wenn sie nicht in Übereinstimmung
mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann
die spektrale Abgabe oder die Farbtemperatur um den Umfang des Kolbens
variieren. Selbstverständlich
ist es für
viele Anwendungen wünschenswert,
dass die spektrale Abgabe um die Kolbenoberfläche gleichförmig ist, damit sämtliche
Anteile der Beleuchtungsenergie in der gleichen Farbe erscheinen.
-
Außerdem wurde
festgestellt, dass der oben beschriebene Effekt der räumlichen "Farbtrennung" ausgeprägter werden
kann, wenn die Entladungslampe mit niedrigen Leistungspegeln betrieben
wird. Außerdem
kann der Kolben bei derartigen Leistungspegeln verlöschen, oder
die Entladung kann von den Kolbenwandungen zurückweichen.
-
US-A-3
748 520 offenbart eine Hochdruck-Entladungslampe mit einem Mantel,
der eine Argon enthaltende Füllung
und als eine primäre
aktive Komponente Adduktmoleküle
von Niobpentaiodid mit einer anorganischen Sauerstoffverbindung
sowie als Zusatzstoff ein Material wie etwa Thallium-, Natrium-
oder Zäsiumhalogenid
umgibt.
-
US-A-3
234 421 offenbart eine Metallhalogenid-Entladungslampe mit einem
Mantel, der eine Argon, Quecksilber, Thalliumiodid, Natriumiodid
und Iod enthaltende Füllung
umgibt.
-
Nach
dem Stand der Technik ist bekannt, die Substanz Natrium, die ein
Alkalimetall ist, zu Entladungslampen zuzufügen, um eine spektrale Anhebung
zu erzeugen, und insbesondere zu Bogenlampen, um ein als "Bogeneinschnürung" bezeichnetes Problem
zu beseitigen, bei dem die Entladung zwischen den Elektroden in
bestimmten Bereichen auf unerwünschte
Weise eingeschnürt
ist.
-
In Übereinstimmung
mit der vorliegenden Erfindung, wie sie in Anspruch 1 definiert
ist, wurde festgestellt, dass die räumliche Gleichförmigkeit
der Farbtemperatur des durch den Kolben ausgestrahlten Lichts und/oder
die Starteigenschaften der Lampe verbessert werden, wenn der Schwefel
oder Selen enthaltenden Füllung
einer Hochdrucklampe ein Material mit niedrigem Ionisationspotenzial
zugefügt wird.
-
Ferner
wurde festgestellt, dass durch Zufügen einer Alkalimetall enthaltenden
Substanz zur Füllung
einer Hochdrucklampe, bei der die primäre Licht ausstrahlende Füllungskomponente
eine Schwefel oder Selen enthaltende Substanz ist, die folgenden
Vorteile erzielt werden:
- a) die Farbtemperatur
des um die Oberfläche
des Kolbens ausgestrahlten Lichts wird räumlich gleichförmiger,
und dies trifft im Allgemeinen auch bei geringeren Leistungsdichten
zu;
- b) die Lampe startet zuverlässiger;
und
- c) die Lampe kann mit geringeren Leistungspegeln betrieben werden,
ohne zu verlöschen.
-
Weiterhin
wurde festgestellt, dass die räumliche
Gleichförmigkeit
der Farbtemperatur des um den Kolben ausgestrahlten Lichts verbessert
wird, wenn der Lampenfüllung
einer Schwefel oder Selen enthaltenden Hochdrucklampe eine III-B-Metall
enthaltende Substanz zugefügt
wird.
-
Die
Erfindung wird besser verstanden, indem Bezug auf die beigefügte Zeichnung
genommen wird.
-
Kurzbeschreibung
der Figuren
-
1 zeigt
eine mit Mikrowellen betriebene elektrodenlose Lampe.
-
2 zeigt
eine spektrale Energieverteilung mit einem Spitzenwert bei 515 Nanometer.
-
3 zeigt
eine spektrale Energieverteilung mit einem Spitzenwert bei 490 Nanometer.
-
4 zeigt
eine Auftragung des Wellenlängenspitzenwerts
gegen die Füllungsdichte.
-
5 zeigt
ein System, bei dem die Füllungsdichte
durch Variieren der Kühlung
der Lampe gesteuert wird.
-
6 zeigt
eine weitere Schwefel oder Selen enthaltende Hochdrucklampe.
-
7 zeigt
eine weitere Schwefel oder Selen enthaltende Lampe.
-
8 zeigt
ein beispielhaftes Spektrum, das von der Lampe von 6 ausgestrahlt
wird.
-
9 ist
eine Auftragung der korrelierten Farbtemperatur gegen die Winkelstellung
bei einer Lampe, wie sie in 6 gezeigt
ist.
-
10 zeigt
eine weitere Lampe, die die Erfindung enthalten kann.
-
11 und 12 zeigen
weitere auf dem Einsatz von Schwefel oder Selen beruhende Entladungslampen.
-
13 zeigt
eine Lampe mit einem kugelförmigen
Reflektor in einer Spektralmessapparatur.
-
14 zeigt
das Spektrum, das mit der Anordnung von 13 erhalten
wird, wenn der Reflektor geschwärzt
ist.
-
15 zeigt
das Spektrum, das mit der Anordnung von 13 erhalten
wird, wenn der Reflektor glänzend
ist.
-
16 ist
ein Diagramm, das die Leistungsverhältnisse von glänzenden/schwarzen
Reflektoren für
die Wellenlängenbereiche
veranschaulicht.
-
17 ist
ein 1931-Farbtondiagramm, das Koordinaten einer unkorrigierten bzw.
einer korrigierten Lampe veranschaulicht.
-
18 zeigt
eine weitere Lampe.
-
Ausführliche
Beschreibung der Erfindung
-
1 zeigt
eine mit Mikrowellen betriebene elektrodenlose Lampe, in die die
vorliegende Erfindung integriert werden kann. Wie in der Figur gezeigt ist,
erzeugt ein Paar von Magnetronen 1, 1' Mikrowellenenergie,
die sich entlang Wellenleitern 2, 2' fortpflanzt. Die Wellenleiter
führen
zu einem Mikrowellenhohlraum 5, der aus einer festen leitfähigen Wandung,
einem becherförmigen
Teil 4 und einem becherförmigen Metallnetz-Teil 6 besteht,
die an ihren jeweiligen Enden 4A, 6A miteinander
verbunden sind. Innerhalb des Endes der Wellenleiter 2, 2' befinden sich
an der festen Wandung Antennenschlitze 3, 3', die dazu dienen,
Mikrowellenenergie vom Wellenleiter in den Hohlraum einzukoppeln,
wo sie dazu führt,
dass ein schwingendes Feld auftritt.
-
Innerhalb
des Hohlraums 5 befindet sich ein Entladungskolben 7 einschließlich eines
Haltestabs 7A. Der Haltestab ist über ein (nicht gezeigtes) Loch im
festen becherförmigen
Teil 4 mit der Welle eines Motors 8 verbunden.
Der Motor dreht den Kolben 7, um die Kühlung des Kolbens zu verbessern.
-
Wie
oben erwähnt,
enthält
die Füllung
im Kolben eine Schwefel oder Selen enthaltende Substanz. Es ist
ferner wünschenswert,
ein inertes Gas wie Argon oder Xenon zu verwenden, das beim Starten
der Entladung unterstützend
wirkt. Die Lampe von 1 ähnelt einer Hochdrucklampe.
Daher liegt die Füllung
im Kolben 7 in derartigen Mengen vor, dass der Füllungsdruck
wenigstens 1 bar (1 Atmosphäre)
beträgt
oder bei Anregung auf Betriebstemperatur darüber liegt und vorzugsweise
2 bis 20 bar (2 bis 20 Atmosphären)
beträgt.
Außerdem
wird der Füllungsdruck
hauptsächlich
durch die primäre
Strahlungskomponente gesteuert, die üblicherweise einen wesentlich
höheren
Partialdruck als den anderer Komponenten hat, wenn die Lampe betriebsbereit ist.
Die von der Lampe erzeugte Beleuchtung kann in verschiedenen Bereichen
des Spektrums verstärkt werden,
indem der Füllung
bestimmte Zusatzstoffe zugesetzt werden.
-
Als
primäre
Strahlungskomponente werden Schwefel und Selen in elementarer Form
verwendet.
-
Selbstverständlich kann
die primäre
Strahlungskomponente der Füllung
aus einer Kombination von Schwefel oder Selen anstatt aus nur einer
dieser Substanzen bestehen.
-
Die
Füllung
wird mit Leistungsdichten über 50
Watt/cm3 und vorzugsweise über 100
Watt/cm3 angeregt.
-
In 2 ist
die spektrale Energieverteilung einer Lampe gezeigt, wie sie in 1 gezeigt
ist. Die spektrale Energieverteilung deckt den Bereich von 350 bis
750 Nanometer ab, der generell der sichtbare Bereich ist. Das Spektrum
hat seinen Spitzenwert bei etwa 515 Nanometer, und die Lichtabgabe
erscheint weiß,
mit einem grünen
Farbton. Wie zu erkennen ist, ist das Spektrum über den sichtbaren Bereich
kontinuierlich. Analysen der spektralen Energieverteilung gemäß 1931 CIE
(Commission Internationale de I'Eclairage)
ergeben im Farbtondiagramm eine korrelierte Farbtemperatur von 6000
Kelvin sowie eine x- und eine y-Koordinate von 0,320 bzw. 0,386.
Der Kolben, der das in 2 gezeigte Spektrum erzeugte,
war mit einer Entladungsfüllung
versehen, die aus 2,5 Milligramm pro Kubikzentimeter Schwefel und
0,08 bar (60 Torr) Argon bestand.
-
In 3 ist
die spektrale Energieverteilung einer zweiten Lampe gezeigt. Diese
Lampe wurde unter den gleichen Bedingungen wie die in 2 dargestellte
Lampe betrieben, jedoch war die in 3 dargestellte
Lampe mit Schwefel von etwas geringerer Dichte als die in 2 dargestellte
Lampe versehen, also mit 1,3 Milligramm pro Kubikzentimeter. Dieser
Kolben enthielt ebenfalls 0,08 bar (60 Torr) Argon. Die Lichtabgabe
erscheint weiß,
jedoch in diesem Fall mit einem blauen Farbton, und der Spitzenwert
der spektralen Energieverteilung tritt bei 490 Nanometer auf. Die
korrelierte Farbtemperatur beträgt 8500
Kelvin, während
die x- und die y-Koordinate im Farbtondiagramm 0,275 bzw. 0,334
betragen.
-
Es
ist anzumerken, dass beide in 2 und 3 gezeigten
Spektren von nahezu null bei der 350-Nanometer-Marke bis zu ihrem
jeweiligen Spitzenwert glatt ansteigen und allmählicher auf einen niedrigen
Pegel bei der 750-Nanometer-Marke
abfallen. Abgesehen von geringen Schwankungen sind die Kurven glatt.
Dies steht im Gegensatz zu den sehr verbreiteten Varianten von Metallhalogenidlampen,
die ausgeprägte
Linienspektren zeigen. Weiterhin ist es wichtig, anzumerken, dass
die Form des Spektrums zwischen dem ersten und dem zweiten Spektrum
im Wesentlichen erhalten bleibt. Jedoch ist zu erkennen, dass auf
Grund der spektralen Verschiebung die Amplitude des in 2 gezeigten Spektrums
mit einem Spitzenwert bei 490 Nanometer bei den kleineren Wellenlängen höher und
bei den größeren Wellenlängen geringer
ist als bei dem in 3 gezeigten Spektrum mit einem
Spitzenwert bei 515 Nanometer.
-
Die
in 2 und 3 gezeigten spektralen Energieverteilungen
sind deutlich gegeneinander verschoben. Das bedeutet, es können kleinere
oder größere Füllungsmengen
verwendet werden, um im Spektrum Verschiebungen zu kleineren bzw.
zu größeren Wellenlängen zu
erreichen. Dies ist in 4 veranschaulicht, die eine
Auftragung des Farbtons und der CCT gegen die Schwefeldichte für die in 1 gezeigte
Lampe ist.
-
Hinsichtlich
der Wahl zwischen Schwefel, Selen oder Kombinationen von ihnen ist
Folgendes anzumerken. Bei einer gegebenen Füllungsdichte ergibt Schwefel
eine höhere
Farbtemperatur und Selen eine geringere Farbtemperatur. Weiterhin
hat eine Füllung,
bei der eine Kombination von Schwefel und Selen verwendet wird,
den Vorteil, dass aus den beiden etwas unabhängigen Partialdrücken höhere gesamte
Dampfdrücke
erhalten werden können
und eine weitere Verschiebung zum Roten erzielt werden kann. Weiterhin
wurde festgestellt, dass eine Füllung, die
aus einer Mischung von Schwefel und Selen besteht, ein Spektrum
mit einer Form liefert, wie sie in 2 oder 3 gezeigt
ist. Es wird davon ausgegangen, dass die relative Verschiebung des
Spektrums, die mit einem Kolben erzielt wird, bei dem in der Füllung beide
Materialien verwendet werden, zwischen den Extremen der Füllungen,
die nur eines der Materialien enthalten, durch Wahl des Verhältnisses
von Schwefel und Selen in der Füllung
gesteuert werden kann. Ein Erhöhen
der Schwefeldichte und ein Verringern der Selendichte steigert die
Farbtemperatur und umgekehrt.
-
Wie
oben erwähnt,
können
derartige Lampen eine bestimmte Anwendbarkeit bei einem Rot/Grün/Blau-(RGB-)Farbwiedergabesystem
haben. Der Bereich des Farbtondiagramms, der sich auf der x-Achse
von etwa 0,200 bis etwa 0,490 und auf der y-Achse von etwa 0,200
bis etwa 0,450 erstreckt, ist weißes Licht, während verschiedene
Teilbereiche einen erkennbaren Farbton haben. Eine Quelle, die in
den weißen
Bereich fällt,
ist für
Verwendung in einem RGB-Farbsystem geeignet, bei dem das Licht aus
der Quelle in die drei Primärfarbstrahlen
aufgetrennt wird, die bildweise moduliert und rekombiniert werden,
um ein Farbbild zu bilden. Jedoch ist es wünschenswert, dass das Spektrum
verschoben werden kann, während
seine Form bewahrt wird, um für
ein bestimmtes RGB-System ein optimales Spektrum zu erzeugen.
-
Die
spektrale Energieverteilung einer bestimmten Lampe kann während des
Betriebs der Lampe gesteuert werden. In diesem Fall wird die effektive
Füllungsdichte
verändert,
indem die Kühlung des
Kolbens verstärkt
wird, wie etwa durch Erhöhen des
Drucks der den Kühlungsdüsen 9A, 9B, 9C, 9D in 1 zugeführten Kühlluft bis
zu dem Punkt, an dem ein Teil der Füllung im Kolben an der Innenseite des
Mantels kondensiert und nicht mehr an der Entladung teilnimmt. Ein
Kolben kann so modifiziert werden, dass er eine bestimmte Fläche bereitstellt,
oder es kann eine seitliche Röhre
vorgesehen werden, in der das Füllungsmaterial
selektiv zum Kondensieren gebracht wird. Auf diese Weise beeinträchtigt die kondensierte
Füllung
die Lichtausstrahlung aus dem Kolben nicht. Die bestimmte Fläche kann
einfach eine bestimmte Fläche
eines nicht modifizierten üblichen
Kolbens sein, der mit einer verstärkten Kühlung ausgestattet ist. Beispielsweise
kann bei der in 1 gezeigten Lampe die Kühlungsdüse 9A,
die den untersten Teil des Kolbens kühlt, mit dem der Stab verbunden
ist, mit einem höheren
Luftdruck betrieben werden. Auf diese Weise erfolgt die Kondensation der
Füllung
an dieser Fläche
des Kolbens, die abseits des auf die Lampenoptik gerichteten Ausstrahlungswegs
liegt. Obwohl es nicht gezeigt ist, kann die Optik einen Reflektor
umfassen, dessen optische Achse mit der zylindrischen Achse des
Hohlraums zusammenfällt.
-
Ein
System zur Steuerung der Kolbentemperatur ist in 5 gezeigt,
die sich im US-Patent Nr. 4.978.891 findet.
-
Wie
in 5 gezeigt, ist ein Filter 30 vorgesehen
und so angeordnet, dass er Licht von der Lampe empfängt. Der
Filter 30 kann beispielsweise ein Bandpassfilter sein,
der Licht nur im blauen Bereich des Spektrums durchlässt, und
wird von einem Photodetektor 32 gefolgt, der ein Vergleichssignal
erzeugt.
-
Außerdem ist
ein Funktionsgenerator 34 vorgesehen, der ein im Voraus
gewähltes
Funktionssignal von gewünschter,
beliebiger Form erzeugen kann. Die Ausgänge des Photodetektors 32 und
des Funktionsgenerators 34 werden auf einen Komparator 36 geführt, der
ein Differenzsignal erzeugt. Dieses Differenzsignal wird auf das
Kühlfluid-Zuführungssystem
zurückgeführt, um
die Menge von auf den Kolben einwirkendem Kühlfluid zu steuern.
-
In 5 ist
eine beispielhafte Steuerung für die
Kühlfluidzuführung ein
Nadelventil 40, dessen Position durch einen Schrittmotor 42 gesteuert
wird. Alternativ kann der Einlass zur Druckluftzuführung 20 gedrosselt
werden, oder die Zufuhr kann belüftet
werden, um die Kühlung
zu steuern.
-
Daher
ergibt sich immer dann, wenn die Lichtabgabe im blauen Bereich sich
von der vom Funktionsgenerator 34 programmierten unterscheidet,
ein Differenzsignal, welches bewirkt, dass die Kühlung des Lampenkolbens 8 variiert,
bis das Differenzsignal bei null liegt oder sich diesem Wert nähert.
-
Ein
weiteres Verfahren zum Verändern
des sich verschiebenden Spektrums besteht darin, die Leistung zu
variieren, während
die Kühlung
konstant gehalten wird. Dies führt
zu einer partiellen Kondensation der Füllung und verändert die
effektive Füllungsdichte
im Kolben, was zu einer Verschiebung der spektralen Energieverteilung
führt.
-
Eine
Kombination von Schwefel und Selen enthaltenden Füllungssubstanzen
kann vorteilhaft in Lampen verwendet werden, bei denen das Spektrum während des
Betriebs verschoben wird. Schwefel hat einen höheren Dampfdruck sowie eine
etwas höhere Farbtemperatur.
Wenn ein Entladungskolben, der sowohl Schwefel als auch Selen enthält, bis
auf den Punkt gekühlt
wird, an dem ein Teil der Füllung
an der Wandung des Kolbens 7 kondensiert, wird die gesamte
Betriebsfüllungsdichte
herabgesetzt, was zu einer Verschiebung der Farbe nach oben (d.
h. einer Verschiebung des Spektrums zum Blauen) führt. Ein zweiter,
damit einhergehender Effekt besteht darin, dass das Selen schneller
heraus kondensiert, wobei es eine effektive Betriebsfüllung mit
mehr Schwefel hinterlässt,
der auf Grund seiner Beschaffenheit eine höhere Farbtemperatur ergibt.
-
Es
ist anzumerken, dass der Begriff "primäre Strahlungskomponente" wie er hier verwendet
wird, diejenige Füllungskomponente
bezeichnet, die eine Strahlungsabgabe liefert, die wenigstens so
bedeutend ist wie die irgendeiner anderen Füllungskomponente.
-
Selbstverständlich können andere
als die bestimmten veranschaulichten Lampenstrukturen verwendet
werden. Beispielsweise können
die Form des Mikrowellenhohlraums sowie die Mikrowellenkopplungs-Schemata
variiert werden, und die Erfindung ist auf mit Hochfrequenz-(HF-)Energie
betriebene Lampen sowie auf Bogenlampen anwendbar.
-
Wie
in 6 gezeigt ist, ist die Lampe 11 eine
elektrodenlose Lampe, die mit Mikrowellenenergie betrieben wird.
Ein Kolben 12, der eine Hochdruckfüllung enthält und aus Quarz oder einem
anderen geeigneten Material gefertigt ist, ist in einem Mikrowellenhohlraum
unterstützt,
der aus einem leitfähigen
Gehäuse 13 und
einem Netz 14 besteht. Ein Magnetron 15 erzeugt
Mikrowellenenergie, die von einem Wellenleiter 16 einem
Kopplungsschlitz 17 des Mikrowellenhohlraums zugeführt wird.
-
Dies
regt die Kolbenfüllung
in einen Plasmazustand an, woraufhin von der Füllung Licht ausgestrahlt wird,
das aus dem Hohlraum durch das Netz 14 transmittiert wird.
Das Netz ist metallisch und so konstruiert, dass es für Mikrowellenenergie
im Wesentlichen undurchlässig
ist, während
es für
Licht, das durch den Kolben 12 ausgestrahlt wird, im Wesentlichen
durchlässig
ist. Der Kolben wird durch eine Drehvorrichtung 18 gedreht,
und der Kolbenmantel wird durch Gas gekühlt, das in einen Verteilerkasten 19 hinein
und durch Düsen 19A heraus
geleitet wird.
-
Ein
weiteres Beispiel für
eine Lampe ist in 7 gezeigt. Dies ist eine Bogenlampe 60,
die aus einem Quarzmantel 62 mit Elektroden 64 und 66 besteht
und eine Füllung 28 enthält. Um die
Füllung
anzuregen, wird über
die Elektroden eine Wechselspannung angelegt, woraufhin zwischen
ihnen eine Bogenentladung erfolgt.
-
Wie
im Fall der elektrodenlosen Lampe enthält die Füllung eine Schwefel oder Selen
enthaltende Substanz, die mit einem hohen Druck von wenigstens etwa
1 bar (1 Atmosphäre)
und vorzugsweise im Bereich von etwa 2 bis 20 bar (2–20 Atmosphären) vorliegt. Über die
Elektroden wird eine elektrische Spannung angelegt, sodass eine
angemessen hohe Leistungsdichte vorhanden ist. Weiterhin sind die Elektroden 64 und 66 aus
einem bestimmten Material gefertigt oder damit beschichtet, um chemische
Reaktionen mit dem Füllungsgas
zu verhindern, die zu einer Beschädigung der Elektroden führen können.
-
Die
hierin beschriebenen Schwefel und Selen enthaltenden Lampen strahlen
ein Molekülspektrum
im sichtbaren Bereich aus. In 8 ist ein
repräsentatives Spektrum
dargestellt, das sich als glatt erweist, wobei die scharfen Spitzenwerte
bemerkenswerterweise fehlen, die für Atomspektren charakteristisch
sind. Das in 8 gezeigte Spektrum ergab sich,
als eine elektrodenlose Lampe, wie sie in 6 gezeigt
ist, die einen Kolben von Kugelform mit einem Innendurchmesser von
2,84 cm hatte, mit 0,062 mg-mol/cm3 Schwefel
und 0,08 bar (60 Torr) Argon gefüllt
und mit Mikrowellenenergie mit einer Leistungsdichte von etwa 280
Watt/cm3 angeregt wurde.
-
Es
wurde beobachtet, dass Licht mit dem in 8 gezeigten
Spektrum zwar irgendwo an der Oberfläche des Kolbens ausgestrahlt
wird, jedoch Licht mit dem identischen Spektrum im Allgemeinen nicht
von jedem Punkt an der Oberfläche
des Kolbens ausgestrahlt wird. Eine akzeptierte Methode, die spektrale
Lichtabgabe auszudrücken,
ist die in Form der "Farbtemperatur" oder der "korrelierten Farbtemperatur", und bei dieser
unterschiedlichen Angabe wurde festgestellt, dass die Farbtemperatur oder
die korrelierte Temperatur des Lichts in Abhängigkeit vom Winkel variiert,
in dem der Kolben betrachtet wird. Dies ist in 9 veranschaulicht,
die eine Auftragung der korrelierten Farbtemperatur gegen den Betrachtungswinkel
ist. Es ist zu erkennen, dass sich beim Fortschreiten von der in 6 gezeigten
0°-Linie über die
90°-Linie
und dann weiter bis zu einer Auslenkung um 180° die Farbe des ausgestrahltes
Lichts verändert.
Wie oben erwähnt,
erzielt ein Kolben mit einer räumlich
gleichmäßigen Farbtemperatur
für viele
Anwendungen ein besseres Ergebnis. Weiterhin wird das Phänomen der
räumlichen "Farbtrennung" ausgeprägter, wenn
der Leistungspegel der Anregungsenergie abnimmt, entweder durch
Dimmen der Lampe oder durch Betreiben mit einer geringeren Leistung.
Außerdem
wurde festgestellt, dass es unmöglich
sein kann, die Lampe so stark wie gewünscht zu dimmen, da die Lampe
verlöschen
kann, wenn ein niedriger Leistungsschwellenwert unterschritten wird.
-
Außerdem wurde
festgestellt, dass die oben beschriebenen Schwefel und/oder Selen
enthaltenden Lampen nicht immer auf eine schnelle und zuverlässige Weise
starten. Im Fall der in 6 gezeigten Lampe ist es üblich, einen
Ergänzungslichtquelle
zu verwenden, damit zusätzliche
Energie bereitgestellt wird, um das Starten einzuleiten. Aber auch
bei der Verwendung einer derartigen Ergänzungslichtquelle kann es sein,
dass das Starten nicht immer zuverlässig erfolgt.
-
In Übereinstimmung
mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der Kolbenfüllung eine Substanz
zugefügt,
die ein niedriges Ionisationspotenzial hat. Eine derartige Substanz
hat Elektronen, die locker gebunden sind, wodurch sie leicht zu
entfernen sind. Es wurde festgestellt, dass durch Zufügen einer
derartigen Substanz zur Kolbenfüllung
die Gleichförmigkeit
der Farbtemperatur, die Kolbenverlöschungseigenschaften und/oder
die Kolbenstarteigenschaften verbessert werden.
-
Eine
Klasse von Materialien mit niedrigem Ionisationspotenzial sind die
Alkalimetalle, und es wurde festgestellt, dass sich durch Zufügen einer
Alkalimetall enthaltenden Substanz zur Füllung die folgenden Vorteile
ergeben:
- a) die Farbtemperatur des um die Oberfläche des Kolbens
ausgestrahlten Lichts wird räumlich gleichförmiger,
und dies trifft im Allgemeinen auch bei niedrigeren Leistungsdichten
zu;
- b) die Lampe startet zuverlässiger;
und
- c) die Lampe kann mit niedrigeren Leistungspegeln betrieben
werden, ohne zu verlöschen.
-
Die
Alkalimetalle können
entweder in elementarer Form oder in Form von Verbindungen verwendet
werden. Verwendete Alkalimetalle sind Lithium, Kalium, Rubidium
und Zäsium.
Bei nicht einschränkenden
Beispielen können
Verbindungen in Form von Halogeniden oder Sulfiden verwendet werden,
beispielsweise Lil.
-
Eine
weitere Klasse von Materialien mit niedrigem Ionisationspotenzial
sind die III-B-Metalle. Es wurde festgestellt, dass durch Zufügen einer III-B-Metall
enthaltenden Substanz zur Füllung
die Farbtemperatur des ausgestrahlten Lichts gleichförmiger wird,
und dass dies trifft im Allgemeinen auch bei niedrigeren Leistungsdichten
zu. Weiterhin ist es möglich,
die Lampe mit geringeren Leistungspegeln zu betreiben, ohne dass
sie verlischt. Die verwendeten III-B-Metalle sind Thallium, Gallium,
Aluminium, und sie können
in elementarer Form oder in Form von Verbindungen verwendet werden,
beispielsweise kombiniert als Halogenide, wie etwa TlI, TlBr, oder kombiniert
als Sulfide, wie etwa Tl2Se oder Tl2S.
-
Eine
weitere Gruppe von Materialien mit niedrigem Ionisationspotenzial
sind die Erdalkali-Elemente. Derartige Substanzen bewirken, dass
die Lampe zuverlässiger
startet. Die Erdalkalimetalle sind Barium, Beryllium, Magnesium,
Kalzium, Strontium sowie Radium, und sie können in elementarer Form oder
in Form von Verbindungen verwendet werden, beispielsweise kombiniert
als Halogenide, wie etwa CaBr2, BaI2, SrI2, und als
Sulfide, wie etwa CaS, BaS, BaSe. Das verbesserte Starten beruht
auf den geringeren Austrittsarbeiten der Erdalkali- und der Seltenerd-Elemente.
-
Die
Menge der oben erwähnten
Zusatzstoffe, die zu verwenden sind, um optimale Ergebnisse zu erzielen,
können
für unterschiedliche
Anwendungen variieren. Beispielsweise kann bei der Lampe, die das
Spektrum von 8 erzeugt und die keine Ausführungsform
ist, Na in einer Menge von wenigstens 0,001 mg/cm3 zugefügt werden.
Es kann in einer Menge von wenigstens 0,01 mg/cm3 zugefügt werden,
und Ba kann in einer Menge von wenigstens 0,005 mg/cm3 zugefügt werden.
Zusatzstoffe können eine
spektrale Anhebung hervorrufen. Es kann auch möglich sein, in der Lampenfüllung eine
Kombination der hierin offenbarten Zusatzstoffe gemeinsam zu verwenden.
Es ist ferner anzumerken, dass es, da einige der oben erwähnten Zusatzstoffe
das Starten der Lampe verbessern, möglich sein kann, bei bestimmten
Ausführungen
die Intergaskomponente der Füllung
auszuschließen.
-
Die
nachfolgenden Beispiele sind veranschaulichend. Die Beispiele I
bis III sind keine Ausführungsformen.
-
BEISPIEL I
-
Bei
einer Lampe, wie sie in 6 gezeigt ist, wurde ein Kolben
mit 2,84 cm Innendurchmesser mit 24 mg (2 mg/cm3)
S und 0,08 bar (60 Torr) Ar gefüllt, und
die Lampe wurde mit einer angemessen hohen Leistungsdichte betrieben.
Eine als "Gleichförmigkeit" identifizierte Güteziffer
ist als das Verhältnis
der minimalen zur maximalen Intensität des Lichts definiert, das
durch den Kolben ausgegeben wird, wobei sämtliche Winkelstellungen berücksichtigt
werden, abgesehen von denen, bei denen der Kolben verdeckt ist,
z. B. durch einen dünnen
Schirmring. Der Grund dafür,
dass die "Gleichförmigkeit" eine für den Farbtrennungseffekt
repräsentative
Güteziffer
ist, liegt darin, dass bei Lampen dieses Typs Bereiche mit geringerer
Farbtemperatur auch eine geringere Lichtabgabe aufweisen. Die Gleichförmigkeit
der Lampe wurde zu 0,81 ermittelt.
-
BEISPIEL II
-
Eine
Lampe, wie sie im Zusammenhang mit Beispiel I beschrieben und betrieben
wurde, wurde mit 24 mg (2 mg/cm3) S, 0,08
bar (60 Torr) Ar und 0,2 mg (0,017 mg/cm3)
NaI gefüllt,
das 0,031 mg (0,0026 mg/cm3) Na enthielt.
Die "Gleichförmigkeit" betrug 0,97, und
um die Winkelausdehnung des Kolbens konnte visuell eine gleichförmige Farbtemperatur
beobachtet werden.
-
BEISPIEL III
-
Eine
Lampe, wie sie im Zusammenhang mit Beispiel I beschrieben und betrieben
wurde, wurde mit 24 mg (2 mg/cm3) S, 0,08
bar (60 Torr) Ar und 0,3 mg (0,025 mg/cm3)
InI gefüllt,
das 0,143 mg (0,012 mg/cm3) In enthielt.
Die "Gleichförmigkeit" betrug 0,91.
-
BEISPIEL IV
-
Eine
Lampe, wie sie im Zusammenhang mit Beispiel I beschrieben und betrieben
wurde, wurde mit 24 mg (2 mg/cm3) S, 0,08
bar (60 Torr) Ar und 1 mg (0,083 mg/cm3)
BaS gefüllt,
das 0,81 mg (0,068 mg/cm3) Ba enthielt.
Es wurde eine Verbesserung der Startzuverlässigkeit der Lampe beobachtet.
-
Es
ist anzumerken, dass sich beim Begriff "Leistungsdichte" das Volumen (cm3)
auf das Volumen des Licht ausstrahlenden Gases bezieht und nicht
auf das Volumen des Kolbens. Weiterhin ist anzumerken, dass der
Begriff "Betriebstemperatur", wie er hierin verwendet
wird, die Temperatur ist, die vom Kolben während des Betriebs erreicht
wird.
-
Es
ist wichtig, dass es, wenn Füllungszusatzstoffe
wie hierin besprochen verwendet werden, möglich sein kann, die Lampe
bei wesentlich geringeren Leistungsdichten als den oben angegebenen
zu betreiben, ohne dass eine nicht einwandfreie Farbtrennung oder
eine Kolbenverlöschung
verursacht werden.
-
Eine
weiteres Beispiel für
eine Lampe, die keine Ausführungsform
ist, ist in 10 gezeigt, die ein veranschaulichendes
Beispiel für
eine Lampe ist, die mit elektromagnetischer Energie im Hochfrequenzbereich
angeregt wird. Im Hinblick hierauf bezieht sich der Begriff "elektromagnetische
Energie", wie er
hierin verwendet wird, sowohl auf Mikrowellen- als auch auf HF-Betriebsarten.
-
Wie
in 10 gezeigt ist, erzeugt eine HF-Quelle 70 eine
HF-Leistung, die einer Induktionsspule 72 zugeführt wird.
Ein Kolben 74, der eine Schwefel oder Selen enthaltende
Füllung
aufnimmt, wie oben beschrieben, enthält außerdem Zusatzstoffe, die eine
Alkalihalogenid enthaltende Substanz oder eine III-B-Metall enthaltende
Substanz enthalten können,
wie oben besprochen. Beim Betrieb der Lampe wird HF-Energie von
der Induktionsspule 72 in die Kolbenfüllung eingekoppelt, die dadurch
angeregt wird, sodass ein Spektrum im sichtbaren Bereich erzeugt
wird, wie zuvor beschrieben. Die oben erwähnten Zusatzstoffe erlauben
einen Betrieb mit geringeren Leistungsdichten, was im Allgemeinen
ein wesentlicher Vorteil ist und bei der Verwendung von HF-Lampen
ein besonderer Vorteil sein kann. Die Erfindung, wie sie beansprucht
wird, kann auf unterschiedliche Typen von HF-Lampen angewandt werden,
die, nicht einschränkend
beispielhaft, induktiv und kapazitiv gekoppelte Lampen umfassen.
-
Wie
dem Fachmann auf dem Gebiet allgemein bekannt ist, ist die bestimmte
Form der elektrodenlosen Lampe, die bislang beschrieben wurde, lediglich
beispielhaft, und es können
beispielsweise andere bestimmte Formen und Typen von Hohlräumen, im
Wesentlichen alle Typen von Netzen wie auch unterschiedliche Typen
von Kopplungsformen, die eine oder mehrere Leistungsquellen nutzen,
und einer oder mehrere Wellenleiter oder andere Kopplungsformen
verwendet werden.
-
11 veranschaulicht
beispielsweise eine Lampe, bei der eine Kopplung in koaxialer Form
bewirkt wird. Für
die Kopplung in einen Kolben 86 wird einem inneren und
einem äußeren Leiter 82 bzw. 84 Mikrowellenleistung
zugeführt.
Mit dem äußeren Leiter
ist ein leitfähiges
Netz 87 verbunden. Es kann ein Einstellelement 88 vorgesehen
sein, um das Starten der Lampe zu unterstützen.
-
12 veranschaulicht
eine weitere Lampe, die mit HF- oder Mikrowellenleistung betrieben
wird. Leistung aus einer Hochfrequenzleistungsquelle 104 wird
auf einen inneren Leiter 107 und einen äußeren Leiter 106,
der ein leitfähiges
Netz ist, gekoppelt, wobei der Kolben 101 zwischen einem
inneren leitfähigen
Bauteil 107A und einem inneren leitfähigen Bauteil 107B gehalten
wird. Die in 12 gezeigte Lampe kann als eine
Form einer kapazitiven Kopplung angesehen werden.
-
Wie
oben besprochen, strahlen die hierin beschriebenen Schwefel und
Selen enthaltenden Lampen ein Molekülspektrum im sichtbaren Bereich
aus. Ein repräsentatives
Spektrum ist glatt, wobei die scharfen Spitzenwerte bemerkenswerterweise
fehlen, die für
Atomspektren charakteristisch sind.
-
13 veranschaulicht
ein Beispiel, das keine Ausführungsform
der Erfindung ist, wobei eine elektrodenlose Lampe 110 mit
einer Füllung
gezeigt ist, bei der eine Schwefel enthaltende Substanz oder eine
Selen enthaltende Substanz die primäre Strahlungskomponente ist,
wie oben beschrieben. In einem annähernd kugelförmigen Reflektor 114 ist
mittels eines Kolbenstabs 115 ein Kolben 112 befestigt. Der
Kolbenstab kann drehbar angeordnet sein, während Ströme von Kühlfluid auf den Kolben gelenkt werden,
um die Kühlung
zu bewirken (nicht gezeigt). Ein Netz 116 enthält Mikrowellenenergie,
während
es zulässt,
dass das ausgestrahlte Licht austritt. Über einen Wellenleiter 118 wird
dem Hohlraum Mikrowellenenergie zugeführt und durch einen Schlitz 119 in
ihn eingekoppelt.
-
Der
Reflektor 114 ist annähernd
kugelförmig. Dies
bewirkt, dass Licht durch den Reflektor in den Kolben zurück reflektiert
wird. Das resultierende Licht, das vom Kolben erneut ausgestrahlt
wird, ist bei größeren Wellenlängen intensiver
als in dem Fall, bei dem Licht nicht in den Kolben zurück reflektiert wird.
-
Dies
wurde durch den in 13 veranschaulichten experimentellen
Aufbau demonstriert, bei dem das von der Lampe ausgestrahlte Licht
durch Leitbleche 120 und 121 geführt wird,
in denen sich auf einer Linie liegende Öffnungen 122 bzw. 124 befinden.
Ein von einem Monochromator 126 unterstützter Diffusor 125 liegt
auf einer Linie mit den Leitblechöffnungen, sodass er das durch
diese ankommende Licht empfangen kann.
-
Es
wurden spektrale Messungen für
den Fall vorgenommen, bei dem das Innere des Reflektors 114 geschwärzt ist,
sodass es nicht reflektiert, und für den Fall, bei dem der Reflektor
glänzend
ist. Der Kolben hatte einen Innendurchmesser von 2 cm und wurde
mit 2 mg/cm3 Elementarschwefel und 0,08
bar (60 Torr) Argon gefüllt,
und es wurde mit einer Leistungsdichte von etwa 325 Watt/cm3 angeregt.
-
Das
resultierende Spektrum für
den Fall, bei dem der Reflektor geschwärzt ist, ist in 14 gezeigt,
während
das Spektrum für
den Fall, bei dem der Reflektor glänzend ist, in 15 gezeigt
ist. Die Werte sind in Form der Bestrahlungsstärke (Leistung pro Wellenlängenintervall
und pro Quadratzentimeter) angegeben. Wie zu erkennen ist, erzeugt
die Lampe mit glänzendem
Reflektor nicht nur eine intensivere Lichtabgabe, sondern es liegt
auch eine höhere
Konzentration von höheren
Wellenlängen
vor. Dies ist in 16 genauer gezeigt, die ein
Balkendiagramm des Verhältnisses
der Lichtabgabeleistung der Lampe mit glänzendem zu der mit schwarzem Reflektor
ist. Es ist zu erkennen, dass das Leistungsverhältnis im gelben Bereich des
Spektrums um einen Faktor 2 und im roten Bereich bei einem Faktor von
etwa 2 liegt. Daher kann eine Lampe, die reich an solchen Wellenlängen ist,
unter Befolgung der Lehren der Erfindung geschaffen werden.
-
Weiterhin
wurde festgestellt, dass die Lichtabgabe aus der Lampe mit dem glänzenden
Reflektor gleichförmiger
war als diejenige der Lampe mit dem schwarzen Reflektor, und obwohl
der Kolben im glänzenden
Reflektor heißer
wurde als der Kolben im schwarzen Reflektor, wurde er nicht wesentlich
heißer,
so dass mit einer nur mäßigen Zunahme
des Kühlungsbedarfs
eine zusätzliche
Lichtleistung erhalten wurde.
-
Selektive
Wellenlängen
können
in den Kolben zurück
reflektiert werden, um zu bewirken, dass die Lampe ein Spektrum
ausstrahlt, das dem von einem schwarzen Körper ausgestrahlten Spektrum gleichwertiger
ist. Dies kann beispielsweise durch Verwendung von dichroitischen
Reflektoren erreicht werden, die entweder in diskreter Form oder
direkt am Kolben in Form einer Beschichtung angeordnet sind.
-
Wird
beispielsweise ein dichroitischer Reflektor in Form eines optisch
dünnen
Filters, der nur im grünen
Bereich reflektiert, am Kolben angeordnet, dann kann die Lichtabgabe
im grünen
Bereich des Spektrums im Wesentlichen beschnitten werden, z. B.
um einen Faktor 2. Gleichzeitig nimmt die Lichtabgabe im roten Bereich
des Spektrums zu.
-
Daher
strahlt eine Lampe mit einem Spektrum, das durch eine wie oben beschrieben
modifizierte Schwefelfüllung
erzeugt wird, eher wie ein schwarzer Körper. Dies ist in 17 gezeigt,
die ein 1931-Farbtondiagramm ist. Die Position der ungefilterten
Lichtabgabe einer derartigen Lampe ist am Punkt D gezeigt, an dem
x = 0,30 und y = 0,371 ist, während
die Position der gefilterten Lichtabgabe bei Verwendung eines dichroitischen
Reflektors, der nur im grünen
Bereich reflektiert, am Punkt E gezeigt ist, der auf der Linie des
schwarzen Körpers
liegt, wobei x = 0,341 und y = 0,346 ist.
-
18 zeigt
eine Lampe, bei der ein dichroitischer Reflektor/Filter verwendet
wird, wie oben beschrieben. Bei dieser Lampe ist der dichroitische
Reflektor 134 am kugelförmigem
Kolben 92 angeordnet, der sich im Reflektor 134 befindet,
welcher vom Netz 36 verschlossen wird. Wie dem Fachmann
auf dem Gebiet bekannt ist, kann ein derartiger dichroitischer Reflektor
aus abwechselnden Schichten aus Materialien mit unterschiedlichen
Brechungsindices bestehen. Beispielsweise kann zur Reflexion im
grünen oder
im grüngelben
Bereich des Spektrums um 540 nm mit einer Bandbreite von etwa 50
nm ein dichroitischer Reflektor verwendet werden, der aus 5 Sätzen aus
abwechselnden Schichten von Zirkonoxid und Siliciumdioxid besteht,
wobei die Schichten 67,5 nm bzw. 89 nm dick sind. Wie bekannt ist,
können
die Dicke und die Anzahl der Schichten variiert werden, um das spektrale
Band zu verändern,
das reflektiert wird.
-
Die
spektrale Lichtabgabe der Lampe kann auf bestimmte Anwendungen angepasst
werden, indem ausgewählte
Wellenlängen
in den Kolben zurück
reflektiert werden. Beispielsweise kann eine Lampe, in der grüne Strahlung
zurück
reflektiert wird, bei Gartenbauanwendungen eingesetzt werden, wie etwa
für den
Pflanzenwuchs wie in Gewächshäusern. Daher
ist das Spektrum der auf dem Einsatz von Schwefel basierten Lampe
an sich bei grünen Wellenlängen intensiv,
und diese werden durch den dichroitischen Filter abgeschwächt, während die
roten Wellenlängen,
die zum Herbeiführen
des Pflanzenwuchses nützlich
sind, verstärkt
werden. Es können
andere als grüne
Wellenlängen
zurück
reflektiert werden, um unterschiedliche resultierende spektrale Lichtabgaben
zu erzeugen.