DE69405162T2 - UV-absorbierendes Glass für Leuchtstofflampe - Google Patents
UV-absorbierendes Glass für LeuchtstofflampeInfo
- Publication number
- DE69405162T2 DE69405162T2 DE69405162T DE69405162T DE69405162T2 DE 69405162 T2 DE69405162 T2 DE 69405162T2 DE 69405162 T DE69405162 T DE 69405162T DE 69405162 T DE69405162 T DE 69405162T DE 69405162 T2 DE69405162 T2 DE 69405162T2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- glass
- lamp
- radiation
- oxide
- soda
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000011521 glass Substances 0.000 title claims description 42
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 22
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 18
- CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N ceric oxide Chemical compound O=[Ce]=O CETPSERCERDGAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910000422 cerium(IV) oxide Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000005361 soda-lime glass Substances 0.000 claims description 13
- 238000010891 electric arc Methods 0.000 claims description 12
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 claims description 11
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N mercury Chemical compound [Hg] QSHDDOUJBYECFT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052753 mercury Inorganic materials 0.000 claims description 4
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 claims description 3
- KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N Na2O Inorganic materials [O-2].[Na+].[Na+] KKCBUQHMOMHUOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims 2
- 229910052909 inorganic silicate Inorganic materials 0.000 claims 2
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims 2
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 6
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 6
- ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N antimony trioxide Chemical compound O=[Sb]O[Sb]=O ADCOVFLJGNWWNZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 description 4
- GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N cerium Chemical compound [Ce] GWXLDORMOJMVQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[V+5].[V+5] XHCLAFWTIXFWPH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 description 3
- 239000006066 glass batch Substances 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910001507 metal halide Inorganic materials 0.000 description 3
- 150000005309 metal halides Chemical class 0.000 description 3
- 229910001935 vanadium oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N sodium nitrate Chemical compound [Na+].[O-][N+]([O-])=O VWDWKYIASSYTQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 2
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N antimony atom Chemical compound [Sb] WATWJIUSRGPENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 239000010459 dolomite Substances 0.000 description 1
- 229910000514 dolomite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006025 fining agent Substances 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000005816 glass manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Fe+3].[Fe+3] LIKBJVNGSGBSGK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052743 krypton Inorganic materials 0.000 description 1
- DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N krypton atom Chemical compound [Kr] DNNSSWSSYDEUBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000010434 nepheline Substances 0.000 description 1
- 229910052664 nepheline Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052756 noble gas Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010344 sodium nitrate Nutrition 0.000 description 1
- 239000004317 sodium nitrate Substances 0.000 description 1
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000010435 syenite Substances 0.000 description 1
- YEAUATLBSVJFOY-UHFFFAOYSA-N tetraantimony hexaoxide Chemical compound O1[Sb](O2)O[Sb]3O[Sb]1O[Sb]2O3 YEAUATLBSVJFOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C3/00—Glass compositions
- C03C3/04—Glass compositions containing silica
- C03C3/076—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight
- C03C3/095—Glass compositions containing silica with 40% to 90% silica, by weight containing rare earths
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
- A61N5/0613—Apparatus adapted for a specific treatment
- A61N5/0614—Tanning
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C4/00—Compositions for glass with special properties
- C03C4/08—Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths
- C03C4/085—Compositions for glass with special properties for glass selectively absorbing radiation of specified wave lengths for ultraviolet absorbing glass
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/30—Vessels; Containers
- H01J61/302—Vessels; Containers characterised by the material of the vessel
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/02—Details
- H01J61/38—Devices for influencing the colour or wavelength of the light
- H01J61/40—Devices for influencing the colour or wavelength of the light by light filters; by coloured coatings in or on the envelope
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
- A61N2005/065—Light sources therefor
- A61N2005/0654—Lamps
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
- A61N5/00—Radiation therapy
- A61N5/06—Radiation therapy using light
- A61N2005/0664—Details
- A61N2005/0667—Filters
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
- H01J61/70—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr
- H01J61/72—Lamps with low-pressure unconstricted discharge having a cold pressure < 400 Torr having a main light-emitting filling of easily vaporisable metal vapour, e.g. mercury
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S501/00—Compositions: ceramic
- Y10S501/90—Optical glass, e.g. silent on refractive index and/or ABBE number
- Y10S501/905—Ultraviolet transmitting or absorbing
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Pathology (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
Description
- Diese Erfindung bezieht sieh auf UV-absorbierendes Glas, das für Lampenkolben brauchbar ist. Mehr im besonderen bezieht sich diese Erfindungauf ein Soda-Kalk-Glas, das UV-Strahlung unter 320 nm absorbiert, und das sowohl Eisenoxid als auch Ceroxid als die UV-absorbierenden Materialien im Glas enthält.
- Elektrische Bogenentladungs-Lampen mit Quecksilber in der Bogenentladung emittieren ultraviolette (im folgenden "UV") Strahlung, die bei Wellenlängen unter 320 nm das menschliche Auge, Gewebe, Kunststoffe und andere Materialien schädigt. Solche Lampen schließen Fluoreszenzbzw. Leuchtstofflampen, Quecksilberdampf-Lampen und Metallhalogenid-Lampen ein. Für Bogenentladungs-Lampen hoher Intensität, wie die Quecksilberdampf- und Metallhalogenid-Lampen, wurde die UV-Emission durch den Einsatz solcher Lampen in Haltevorrichtungen mit Linsen, die UV-Strahlung absorbieren und auch durch den Einsatz äußerer Glashüllen, die die Lampe umgeben, wobei die Hülle UV-absorbierende Materialien enth-; lt, beträchtlich verringert oder beseitigt. Bei Leuchtstofflampen waren die Kombination aus einer oder mehreren Leuchtstoffschichten benachbart der Innenwand des Lampenkolbens und ein Lampenkolben, der relativ große Mengen Eisenoxid im Glas enthielt, genügend, um die durch diese Lampen emittierte UV-Strahlung auf befriedigende Niveaus zu verringern, die für die Umgebung oder Menschen nicht nachteilig ist. Eisenoxid absorbiert UV-Strahlung einschießlich der schädigenden UVB-Strahlung zwischen 280 und 320 nin. Der Einsatz merklicher Mengen Eisen im Lampenglas verfärbt jedoch das Glas leicht, wodurch das durch die Lampe emittierte sichtbare Licht vermindert und die Farbe des Lichtes beeinflußt werden.
- UV-absorbierendes Glas für solche Einsätze, wie Linsen, Isolatoren und Glaskolben für Lampen sind bekannt, und es hat verschiedene Mengen UV-absorbierenden Materials, wie der Oxide von Titan, Cer, Eisen, Vanadium, Mangan und ähnlichen, enthalten. Viele dieser Materialien ergeben ein grun oder braun getöntes Glas, wie in der US-PS 2,582,453 offenbart. Kombinationen von Ceroxid zusammn mit Vanadiumoxid und Titandioxid wurden auch in den US-PSn 2,862,131 und 3,148,300 als brauchbar für UV-absorbierende Soda-Kalk-Gläser offenbart, die für Kolben für Leuchtstofflampen benutzt werden. Der Einsatz von Vanadium als einem Bestandteil im Glas ergibt jedoch seine eigenen Probleme, da Vanadiumoxid ein Glas mit einer grünlich gelben oder Bernsteinfarbe erzeugt, das für getönte Augenlinsen vorgeschlagen wurde (US-PS 2,582,453). Vanadiumoxid ist auch für sein Verdampfen bekannt, wodurch die umgebende Atmosphäre während des Prozesses zur Glasherstellung verunreinigt wird, und es kombiniert sich auch mit der Oberfläche heißer Ofenziegel unter Bildung einer tiefsehmelzenden Schlacke, wodurch die Ofenziegel korrodiert und die Lebensdauer des Ofens verringert werden. Obwohl Cer UV-Strahlung absorbiert, ist es ein vergleichsweise teures Material und sein Einsatz kann die Lampenkosten deutlich erhöhen, insbesondere wenn es in Mengen eingesetzt wird, wie sie im Stande der Technik offenbart sind. Folglich gibt es noch einen Bedarf für weitere Verbesserungen an UV-absorbierendem Soda-Kalk- Glas, das für Lampenkolben brauchbar ist, und das durch die Lichtquelle emittierte sichtbare Licht (der Bereich sichtbaren Lichtes des elektromagnetischen Spektrums beträgt etwa 400-720 nm) durchläßt und gleichzeitig die durch die Bogenentladung emittierte UVB-Strahlung mit einer Wellenlänge zwischen 280 und 320 nm beseitigt oder beträchtlich vermindert. Es wäre besonders vorteilhaft, wenn der Einsatz einer solchen Glaszusammensetzung die Kosten der Herstellung der Lampe nicht deutlich erhöhen würde.
- Gemäß der Erfindung wird eine elektrischen Bogenentladungs-Lampe mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen geschaffen.
- Das UV-absorbierende Glas dieser Erfindung hat sich als besonders brauchbar als ein Lampenkolben für Fluoreszenz- bzw. Leuchtstofflampen erwiesen. In einer anderen Ausführungsform bezieht sich die Erfindung somit auf eine Fluoreszenzlampe gemäß Anspruch 3.
- In der beigefügten Zeichnung zeigen:
- Figur 1 schematisch eine Leuchtstofflampe mit einem Kolben aus Soda-Kalk-Glas, das Ceroxid und Eisenoxid gemäß der Erfindung enthält, und
- Figuren 2(a) bis 2(d) veranschaulichen graphisch die prozentuale Durchlässigkeit als eine Funtion der Wellenlänge für Soda-Kalk-Glas, das eine festgelegte Menge Eisenoxid und unterschiedliche Mengen Ceroxid enthält.
- In Figur 1 umfaßt eine Leuchtstofflampe 1 einen langgestreckten, hermetisch abgedichteten Glaskolben 2, der aus einem Soda-Kalk-Glas gemäß der Erfindung hergestellt ist. In dem Glaskolben 2 der Lampe 1 sind Elektroden 3 hermetisch abgedichtet. Der Kolben 2 enthält eine die Entladung unterstützende Füllung aus Quecksilber zusammen mit einem (nicht gezeigten) inerten, ionisierbaren Gas. Die Elektroden 3 sind mit Zuleitungsdrähten 4 und 5 verbunden, die sich durch eine Glasdichtung 6 in einem Montagefuß 7 bis zu den elektrischen Kontakten eines Sockels 8 erstrekken, der an beiden Enden des abgedichteten Glaskolbens befestigt ist und elektrische Kontaktstifte 13 und 14 enthält, die elektrisch mit den Zuleitungen 4 und 5 verbunden sind. Das inerte Gas ist ein Edelgas, und es wird allgemein Argon oder eine Mischung von Argon und Krypton unter einem geringen Druck von etwa 1,3 × 10² bis 5,32 × 10² N/m² (1 bis 4 Torr) sein. Das Inertgas wirkt wie ein Puffer oder ein Mittel zum Begrenzen des Bogenstromes. Auf der Innenwand 9 des Kolbens 12 ist eine lichtdurchlässige, leitende Schicht 10 angeordnet, die typischerweise aus Zinnoxid besteht, die mit untergeordneten Mengen von Antimon oder Fluor dotiert ist, um es leitend zu machen, da Zinnoxid selbst ein halbleitendes Material ist. Der Einsatz eines elektrisch leitenden Zinnoxidfilms und Verfahren zu seiner Aufbringung sind dem Fachmann bekannt. Bei vielen Leuchtstofflampen ist jedoch eine Schicht aus Zinnoxid nicht vorhanden, und die Erfindung ist nicht auf eine Leuchtstofflampe beschränkt, die eine Zinnoxidschicht aufweist. Schließlich ist eine Leuchtstoffschicht 11 auf der Zinnoxidschicht 10 angeordnet. Eine Leuchtstoffschicht, wie aus Calciumhalogenphosphat- Leuchtstoff, kann benutzt werden, oder es können mehrere Schichten aus unterschiedlichen Leuchtstoffen und Mischungen unterschiedlicher Leuchtstoffe benutzt werden, wie dem Fachmann bekannt ist. Während des Betriebes wird eine elektrische Bogenentladung zwischen den Elektroden 3 gezündet, die das Quecksilber ionisiert und es zur Abgabe von UV-Strahlung veranlaßt. Die durch die Bogenentladung emittierte UV-Strahlung wird durch die Leuchtstoffschicht 11 in Strahlung sichtbaren Lichtes umgewandelt, die dann durch den Glaskolben 2 austritt. Der Einsatz eines UV- absorbierenden Glases gemäß der Erfindung für den Glaskolben 2 absorbiert im wesentlichen die gesamte UVB-Strahlung, die durch die Bogenentladung emittiert wird und durch die Leuchtstoffschicht 11 und durch den Glaskolben 2 hindurchzugehen in der Lage ist.
- Bei einer anderen Ausführungsform kann das UV-absorbierende Glas der Erfindung als eine äußere Hülle für andere Lichtquellen benutzt werden, die UV-Stahlung emittieren, wie eine Quecksilberdampf-Bogenentladungs-Lampe oder eine Metallhalogenid-Bogenentladungs-Lampe, um die durch diese Lichtquellen emittierte UV-Strahlung zu absorbieren. Der Einsatz äußerer Glashüllen für solche Lampen ist dem Fachmann gut bekannt.
- Der Fachmann weiß, daß Soda-Kalk-Glas allgemein einen relativ weiten Bereich der Zusammensetzungen aufweisen kann, innerhalb dessen die Erfindung ausgeführt werden kann. Eine typische Zusammensetzung, die bei der Herstellung der meisten Kolben für Leuchtstofflampen benutzt wird, kann die folgende in Gew.-% sein, wie aus dem Ansatz errechnet.
- Es können auch geringe Mengen von Läuterungsmitteln, wie Antimontrioxid und/oder Schwefeltrioxid vorhanden sein sowie geringe Mengen anderer Materialien, wie TiO&sub2;, die aus den Ausgangsmaterialien als "unvermeidbare" Verunreinigungen in den Ansatz gelangen. Typischerweise hat ein solches Soda-Kalk-Glas eine starke UV-Absorptionskante, die bei etwa 360 nm beginnt, wie dadurch gezeigt, daß von der UV-Strahlung, die durch eine etwa 0,75 mm (0,03 Zoll) dicke Glasplatte hindurchgehen, etwa 5% bei einer Wellenlänge von 340 nm, 50% bei 307 nm und > 95% bei Wellenlängen unter 287 nm absorbiert werden. Es tritt daher etwas, aber nicht die gesamte UVB-Strahlung von 280 nm bis 320 nm durch dieses Glas hindurch. Der Eisenoxid-Gehalt, in diesem Falle Eisen(III)oxid (Fe&sub2;O&sub3;), des Glases wird allgemein durch die Menge des Eisens in den Bestandteilen bestimmt, die zur Herstellung der Glasmischung eingesetzt werden.
- Eine geeignete Mischung für ein Soda-Kalk-Glas, das in die obigen Oxid-Zusammensetzungen fällt, ist die folgende in Gewichtsteilen:
- Sand 1900
- Natriumcarbonat 750
- Dolomit 420
- Nephelin-Syenit 170
- Natriumnitrat 22
- Natriumsulfat 14
- Antimontrioxid 7
- Die Mischung bzw. der Ansatz wird bei einer Temperatur geschmolzen, die typischerweise im Bereich zwischen 1.350ºC und 1.450ºC liegt, obwohl höhere oder geringere Temperaturen benutzt werden können, wie dem Fachmann bekannt ist. Der Ansatz wird unter einer oxidierenden Umgebung (z.B. Luft) geschmolzen. Ein Soda-Kalk-Glas, das durch den obigen Ansatz gebildet wurde, wies die folgende analysierte Zusammensetzung in Gew.-% auf:
- Das SO&sub3; und Sb&sub2;O&sub3; sind Läuterungsmittel, und das TiO&sub2; war als eine Verunreinigung in einem der Bestandteile des Ansatzes vorhanden. In dem Glas der Erfindung beeinflußt die Anwesenheit oder Abwesenheit des TiO&sub2; nicht die UV-absorbierenden Eigenschaften des Glases.
- Es wurden vier separate Ansätze des Soda-Kalk-Glases mit der obigen Zusammensetzung hergestellt, die 0,034 Gew.-% Fe&sub2;O&sub3; enthielten. Der erste Ansatz enthielt kein CeO&sub2;. Der zweite, dritte und vierte Ansatz enthielt CeO&sub2; in einer Menge von 0,05 Gew.-%, 0,10 Gew.-% bzw. 0,20 Gew.-%. Obwohl das Cer als CeO&sub2; auf der Grundlage der Ansatz-Zusammensetzung angegeben ist, kann die Wertigkeit des Cers im Glas mehr bei 3&spplus; als bei 4&spplus; gelegen haben. Die Figuren 2(a) bis 2(d) veranschaulichen die prozentuale Durchiässigkeit als eine Funktion der Wellenlänge jedes dieser vier Ansätze des Glases unter Benutzung flacher Platten mit einer Dicke von etwa 0,75 mm (30 mils oder 0,03 Zoll). Man sieht unmittelbar, daß beim Eisenoxid-Gehalt von 0,034%, aber ohne die Anwesenheit des CeO&sub2;, eine bemerkenswerte Menge der UVB mit einer Wellenlänge allgemein zwischen 280 nm und 320 nm durch das Glas hindurchgelassen wird. Im Gegensatz dazu absorbieren 0,05 Gew.-% CeO&sub2; im Glas zusammen mit 0,034% Eisenoxid eine beträchtliche Menge (z.B. etwa 75%) der UVB. Das Erhöhen der Menge des CeO&sub2; bis zu 0,10% führt zur Absorption im wesentlichen der gesamten UVB zwischen 280 und 320 nm durch das Glas. Das weitere Erhöhen der Menge des Ceroxids auf 0,20% führt nicht zu einer weiteren erklichen Erhöhung der UVB-Absorption. Es ist zu bemerken, daß Eisenoxid und Ceroxid einander beim Absorbieren der UVB-Strahlung ergänzen. Die zu einem Glasansatz hinzugegebene CeO&sub2;-Menge hängt daher von einer Analyse des Eisenoxids oder einer Eisenoxid-Vorstufe im Ausgangsansatz ab, da größere Mengen Eisenoxid geringere Mengen Ceroxid erfordern und die gleiche wirksame Menge der Absorption der UVB-Strahlung erzielen. Die gesamte kombinierte Menge von CeO&sub2; und Fe&sub2;O&sub3; beträgt daher typischerweise nicht mehr als 0,12% und typischer nicht mehr als etwa 0,1%. Bei einem veranschaulichenden, aber nicht einschränkenden Beispiel hatten die obigen Glaszusammensetzungen alle Fe&sub2;O&sub3; in einer Menge von 0,034 Gew.-%, und es wurde gezeigt, daß 0,05 Gew.-% CeO&sub2; genügen, um eine befriedigende Menge der UVB-Absorption mit so viel Eisenoxid zu erzielen. Enthielt der Glasansatz eine Fe&sub2;O&sub3;-Menge von 0,06 Gew.-%, dann ist beträchtlich weniger CeO&sub2; erforderlich (z.B. 0,03 Gew.-%). Reines CeO&sub2; kostet derzeit etwa US-$ 4,00/0,454 kg (US-Pfund), was etwa 100 mal teuerer als für die Glasansatz-Zusammensetzung ohne das CeO&sub2; ist. Man kann daher leicht die Bedeutung der Erfindung bei der Verringerung der Menge des Ceroxids, die für die UV-Absorption benötigt wird, erkennen.
Claims (6)
1. Elektrische Bogenentladungslampe mit einer Bogenentladungs-Lichtquelle, die sowohl
sichtbare Strahlung als auch UV-Strahlung emittiert und innerhalb eines Kolbens aus
Sodakalkglas mit einer Durchlässigkeit von nicht mehr als etwa 25% der UV-Strahlung eingeschlossen ist,
wobei das Sodaglas die folgende Oxid-Zusammensetzung in Gew.-% umfaßt:
SiO&sub9; 65-75%
Na&sub2;O 12-20%
CaO 4-6%
MgO 3-4%
Al&sub2;O&sub3; 0,3-2,0%
K&sub2;O 0,3-2,0%
CeO&sub9; 0,02-0,1%
Fe&sub2;O&sub3; 0,02-0,06%
2. Lampe nach Anspruch 1, worin die kombinierte Menge des Ceroxids und des Eisenoxids, die
im Glas vorhanden ist, im Bereich zwischen 0,07 und 0,13 Gew.-% der Glaszusammensetzung liegt.
3. Fluoreszenzlampe mit einer Quecksilber-Bogenentladungs-Lichtquelle, die UV-Strahlung
zwischen 280 und 320 nm emittiert und in einem Kolben aus Sodakalkglas eingeschlossen ist, wobei
das Glas die folgende Oxid-Zusammensetzung in Gew.-% umfaßt:
SiO&sub9; 65-75%
Na&sub2;O 12-20%
CaO 4-6%
MgO 3-4%
Al&sub2;O&sub3; 0,3-2,0%
K&sub2;O 0,3-2,0%
CeO&sub2; 0,02-0,1%
Fe&sub2;O&sub3; 0,02-0,06%
4. Lampe nach Anspruch 2, worin das Ceroxid in einer Menge von 0,02-0,07 Gew.-% des
Glases vorhanden ist.
5. Lampe nach Anspruch 3, worin die kombinierte Menge des Ceroxids und Eisenoxids in dem
genannten Glas 0,07-0,13 Gew.-% beträgt.
6. Lampe nach Anspruch 4, worin die kombinierte Menge des Geroxids und Eisenoxids in dem
genannten Glas 0,08-0,12 Gew.-% beträgt.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US08/066,642 US5350972A (en) | 1993-05-25 | 1993-05-25 | UV absorbing lamp glass |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE69405162D1 DE69405162D1 (de) | 1997-10-02 |
| DE69405162T2 true DE69405162T2 (de) | 1998-03-12 |
Family
ID=22070774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE69405162T Expired - Fee Related DE69405162T2 (de) | 1993-05-25 | 1994-05-03 | UV-absorbierendes Glass für Leuchtstofflampe |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5350972A (de) |
| EP (1) | EP0629591B1 (de) |
| JP (1) | JPH06345479A (de) |
| KR (1) | KR100205834B1 (de) |
| CN (1) | CN1038579C (de) |
| BR (1) | BR9402059A (de) |
| CA (1) | CA2122388A1 (de) |
| CZ (1) | CZ122294A3 (de) |
| DE (1) | DE69405162T2 (de) |
| ES (1) | ES2105519T3 (de) |
| HU (1) | HUT67977A (de) |
| RU (1) | RU2126369C1 (de) |
| TW (1) | TW279199B (de) |
Families Citing this family (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2511393B2 (ja) * | 1992-09-15 | 1996-06-26 | パテント−トロイハント−ゲゼルシヤフト フユア エレクトリツシエ グリユーランペン ミツト ベシユレンクテル ハフツング | メタルハライドランプ |
| DE4432315A1 (de) * | 1994-09-12 | 1996-03-14 | Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh | Quecksilberdampf-Kurzbogenlampe |
| JPH09511733A (ja) * | 1995-01-13 | 1997-11-25 | フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ | ブラックライト青色ランプのランプエンベロープに用いるガラス組成物 |
| US5528107A (en) * | 1995-03-31 | 1996-06-18 | Osram Sylvania Inc | Lead and arsenic free, solarization resistant glass |
| US5557171A (en) * | 1995-06-15 | 1996-09-17 | Osram Sylvania Inc. | High intensity discharge lamp with ultra violet absorbing envelope |
| FR2739095B1 (fr) * | 1995-09-25 | 1997-11-14 | Saint Gobain Vitrage | Lentilles optiques et procedes de fabrication |
| DE19747354C1 (de) * | 1997-10-27 | 1998-12-24 | Schott Glas | Erdalkalialuminoborosilicatglas für Lampenkolben und dessen Verwendung |
| US6037286A (en) * | 1998-03-20 | 2000-03-14 | Owens-Brockway Glass Container Inc. | UV absorbing container glass compositions |
| US6838400B1 (en) | 1998-03-23 | 2005-01-04 | International Business Machines Corporation | UV absorbing glass cloth and use thereof |
| CA2342910C (en) * | 1998-09-04 | 2008-08-05 | Nippon Sheet Glass Co., Ltd. | Light-colored high-transmittance glass and method of manufacturing the same, glass sheet with conductive film using the same and method of manufacturing the glass sheet, and glassarticle |
| US6906475B2 (en) * | 2000-07-07 | 2005-06-14 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Fluorescent lamp and high intensity discharge lamp with improved luminous efficiency |
| JP2002137935A (ja) | 2000-10-26 | 2002-05-14 | Nippon Electric Glass Co Ltd | 蛍光ランプ用ガラス、蛍光ランプ用ガラス管及び蛍光ランプ |
| JP4995413B2 (ja) * | 2004-05-31 | 2012-08-08 | パナソニック株式会社 | ランプ用ガラス組成物およびこれを用いたランプ |
| DE102004033653B4 (de) | 2004-07-12 | 2013-09-19 | Schott Ag | Verwendung eines Glases für EEFL Fluoreszenzlampen |
| US7102141B2 (en) * | 2004-09-28 | 2006-09-05 | Intel Corporation | Flash lamp annealing apparatus to generate electromagnetic radiation having selective wavelengths |
| US20080004492A1 (en) | 2005-01-21 | 2008-01-03 | Mitsuhiro Nakamura | Endoscope, Medical Instrument for Endoscope and Method Applying Markings Thereto |
| JP5062589B2 (ja) * | 2005-07-12 | 2012-10-31 | 独立行政法人産業技術総合研究所 | ランプ用ガラス組成物、ランプ用ガラス部品、ランプおよびランプ用ガラス組成物の製造方法 |
| CN101060049A (zh) * | 2006-04-21 | 2007-10-24 | 广州神阳高新技术有限公司 | 紫外线灯 |
| EP2637744A4 (de) | 2010-11-12 | 2014-06-11 | Soltész Nagy Attila | Anordnung zur einstellung des uvb-zu-uva-verhältnisses von künstlichem uv-licht |
| CN106007362B (zh) * | 2016-03-05 | 2018-01-23 | 益阳晶基光伏材料科技有限公司 | 低铁钠钙硅酸盐超白压延光伏玻璃除泡助剂、玻璃制备方法 |
| DE102016115523A1 (de) * | 2016-08-22 | 2018-02-22 | Osram Gmbh | Gasentladungslampe und Scheinwerfersystem mit Gasentladungslampe |
| US10829408B2 (en) | 2017-12-13 | 2020-11-10 | Corning Incorporated | Glass-ceramics and methods of making the same |
| DK3887329T3 (da) | 2018-11-26 | 2024-04-29 | Owens Corning Intellectual Capital Llc | Højydelsesglasfibersammensætning med forbedret elasticitetskoefficient |
| CA3117986A1 (en) | 2018-11-26 | 2020-06-04 | Owens Corning Intellectual Capital, Llc | High performance fiberglass composition with improved specific modulus |
Family Cites Families (24)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2582453A (en) * | 1948-07-02 | 1952-01-15 | American Optical Corp | Absorbing glass and method of making same |
| US2862131A (en) * | 1951-02-27 | 1958-11-25 | Saint Gobain | Glass for glow discharge lamps such as fluorescent luminescent lamps and the like |
| US2860059A (en) * | 1953-09-03 | 1958-11-11 | Libbey Owens Ford Glass Co | Ultra-violet light absorbing glass |
| US3148300A (en) * | 1961-08-04 | 1964-09-08 | Gen Electric | Lamp having envelope of glass opaque to ultraviolet radiation |
| JPS5186515A (ja) * | 1975-01-28 | 1976-07-29 | Tokyo Shibaura Electric Co | Kankyuyogarasu |
| US4015966A (en) * | 1976-06-01 | 1977-04-05 | Owens-Illinois, Inc. | Manufacture of X-ray absorbing glass composition by a float glass process |
| NL184712C (nl) * | 1979-07-03 | 1989-10-02 | Philips Nv | Lagedrukkwikdampontladingslamp. |
| SU969689A1 (ru) * | 1981-04-20 | 1982-10-30 | Гусевский Филиал Государственного Научно-Исследовательского Института Стекла | Стекло |
| US4737475A (en) * | 1985-10-07 | 1988-04-12 | General Electric Company | Arsenic-free lead silicate vacuum tube glass |
| US4677481A (en) * | 1986-03-17 | 1987-06-30 | Tektronix, Inc. | Dual display monitor |
| DE3635834A1 (de) * | 1986-10-22 | 1988-05-05 | Schott Glaswerke | Entladungssichere und verfaerbungsresistente strahlenschutzglaeser |
| US4792536A (en) * | 1987-06-29 | 1988-12-20 | Ppg Industries, Inc. | Transparent infrared absorbing glass and method of making |
| US4859637A (en) * | 1987-12-17 | 1989-08-22 | Ferro Corporation | Lead-free U.V. absorbing glass |
| JP2582734B2 (ja) * | 1988-03-16 | 1997-02-19 | 日本電気硝子株式会社 | 蛍光ランプ用ガラス |
| JPH0238339A (ja) * | 1988-07-27 | 1990-02-07 | Ishizuka Glass Co Ltd | 紫外線を遮断するガラス容器 |
| US5077133A (en) * | 1990-06-21 | 1991-12-31 | Libbey-Owens-Ford Co. | Infrared and ultraviolet radiation absorbing green glass composition |
| EP0453551B1 (de) * | 1989-11-16 | 2000-05-31 | Libbey-Owens-Ford Co. | Infrarote und ultraviolette strahlung absorbierende grüne glaszusammensetzung |
| US5112778A (en) * | 1990-01-30 | 1992-05-12 | Libbey-Owens-Ford Co. | Batch composition for making infrared and ultraviolet radiation absorbing green glass |
| JPH0446031A (ja) * | 1990-06-12 | 1992-02-17 | Asahi Glass Co Ltd | 紫外・赤外線吸収ガラス |
| JPH0446030A (ja) * | 1990-06-12 | 1992-02-17 | Asahi Glass Co Ltd | 紫外・赤外線吸収ガラス |
| US5240886A (en) * | 1990-07-30 | 1993-08-31 | Ppg Industries, Inc. | Ultraviolet absorbing, green tinted glass |
| DE4203578C2 (de) * | 1991-02-08 | 2000-10-19 | Nippon Sheet Glass Co Ltd | Glas für Fahrzeuge |
| JPH04310539A (ja) * | 1991-04-05 | 1992-11-02 | Asahi Glass Co Ltd | 赤外線・紫外線吸収ガラス |
| JP2532045B2 (ja) * | 1992-02-05 | 1996-09-11 | 東芝硝子株式会社 | 照明用ガラス組成物 |
-
1993
- 1993-05-25 US US08/066,642 patent/US5350972A/en not_active Expired - Fee Related
-
1994
- 1994-03-24 HU HU9400848A patent/HUT67977A/hu unknown
- 1994-03-25 TW TW083102638A patent/TW279199B/zh active
- 1994-04-24 BR BR9402059A patent/BR9402059A/pt not_active Application Discontinuation
- 1994-04-28 CA CA002122388A patent/CA2122388A1/en not_active Abandoned
- 1994-05-03 ES ES94303204T patent/ES2105519T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1994-05-03 DE DE69405162T patent/DE69405162T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1994-05-03 EP EP94303204A patent/EP0629591B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1994-05-18 CZ CZ941222A patent/CZ122294A3/cs unknown
- 1994-05-23 JP JP6107324A patent/JPH06345479A/ja active Pending
- 1994-05-24 KR KR1019940011269A patent/KR100205834B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1994-05-24 RU RU94018503A patent/RU2126369C1/ru active
- 1994-05-25 CN CN94105122A patent/CN1038579C/zh not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BR9402059A (pt) | 1994-12-13 |
| CN1038579C (zh) | 1998-06-03 |
| HU9400848D0 (en) | 1994-06-28 |
| RU2126369C1 (ru) | 1999-02-20 |
| EP0629591A1 (de) | 1994-12-21 |
| ES2105519T3 (es) | 1997-10-16 |
| HUT67977A (en) | 1995-05-29 |
| DE69405162D1 (de) | 1997-10-02 |
| JPH06345479A (ja) | 1994-12-20 |
| US5350972A (en) | 1994-09-27 |
| KR100205834B1 (ko) | 1999-07-01 |
| CA2122388A1 (en) | 1994-11-26 |
| CN1098704A (zh) | 1995-02-15 |
| CZ122294A3 (en) | 1995-08-16 |
| TW279199B (de) | 1996-06-21 |
| EP0629591B1 (de) | 1997-08-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE69405162T2 (de) | UV-absorbierendes Glass für Leuchtstofflampe | |
| DE69800748T2 (de) | Blei- und arsenfreies borosilicatglas und dieses enthaltende lampe | |
| DE102004033653B4 (de) | Verwendung eines Glases für EEFL Fluoreszenzlampen | |
| DE102008056323B4 (de) | Verwendung von alkalifreien Aluminoborosilikatgläsern für Leuchtmittel mit außen- oder innenliegender Kontaktierung | |
| DE3135910C2 (de) | Glas für eine Farbkathodenstrahlröhre | |
| DE69901850T2 (de) | Glaszusammensetzung, Lampenstiel und Birne | |
| DE19655383B4 (de) | Glas für eine Leuchtstofflampen-Glasröhre | |
| DE69700863T2 (de) | Glaszusammensetzung | |
| DE2733169A1 (de) | Glaszusammensetzungen fuer dichtungen mit molybdaen und sie enthaltende dichtungen | |
| DE102006023115A1 (de) | Backlightsystem mit IR-Absorptionseigenschaften | |
| DE102004033652A1 (de) | Verwendung eines Borsilikatglases für Gasentladungslampen, ein Verfahren zu seiner Herstellung sowie ein so erhaltenes Glas | |
| DE102005023702A1 (de) | Hydrolysebeständiges Glas, ein Verfahren zu seiner Herstellung sowie dessen Verwendung | |
| DE202005004459U1 (de) | Glas für Leuchtmittel mit außenliegenden Elektroden | |
| DE69602308T2 (de) | Glaszusammensetzung für eine lampenhülle einer blauen lampe für schwarzes licht | |
| DE69601238T2 (de) | Blei- und arsenfreies Glas mit Widerstand gegen Solarisation | |
| DE69405967T2 (de) | Elektrische Lampe | |
| DE19731678A1 (de) | Glas-Zusammensetzung | |
| DE19701095B4 (de) | Glas-Zusammensetzung für elektrische Lampen | |
| DE60127201T2 (de) | Hochdruckentladungslampe | |
| EP0158782B1 (de) | Leuchtstoffe auf der Basis von mit Mangan aktiviertem Zinksilikat und Verfahren zu ihrer Herstellung (II) | |
| DE69900804T2 (de) | Entladungslampe | |
| DE19755005A1 (de) | Glas-Zusammensetzung | |
| EP0147543B1 (de) | Luminieszierende Gläser | |
| DE60312687T2 (de) | Eine glaskomponente enthaltender elektrischer beleuchtungskörper | |
| DE3244970C1 (de) | PbO-freie Glaeser fuer Kathodenstrahlroehren mit hoher Roentgenschutzwirkung bei gleichzeitig guter Saeurebestaendigkeit und Strahlenstabilitaet |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |