DE7016628U

DE7016628U - WALL STABILIZED HIGH PRESSURE MERCURY VAPOR DISCHARGE LAMP WITH IODIDE.

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Publication number: DE7016628U
Application number: DE7016628U
Authority: DE
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1970-04-13
Filing date: 1970-05-02
Publication date: 1970-08-13
Also published as: CA925147A; NL7005294A; GB1280619A; BE765693A; FR2089504A5; US3927343A

Description

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Dipl.-ing. HORST AUERDipl.-ing. HORST AUER

Anmelder: U. V. KUSrV GL&E.LAf.i?E;irAafi|£JCaApplicant: U. V. KUSrV GL & E.LAf.i? E; irAafi | £ JCa

AUe; PHF- 4636 AUe; PHF-4636

oe:« 30. April 1970 oe: « April 30 , 1970

N.V. Philips ^fuloeilaapenfabriek«;a, Eindhoven/HollandNV Philips ^f uloeilaapenfabriek "a, Eindhoven / Holland

"Vandstabilisierte Hochdruck-Quecksilberda^f-Eatladuags-"Vand-stabilized high-pressure mercury da ^ f-Eatladuags-

lampe mit Jodid"lamp with iodide "

Die Neuerung bezieht sich auf wandstabilisierte Hochdruck uueckBilberdaj^f-Entladungslampen, die neben Quecksilber und einem Edelgas in einem zylindri r cüfeü Entlariungnraua ein Jodid mindestens eines der ΕΧ&Λί»ηχβ Natrium, Lithium, Thallium, Indium, Zinn oder Disprosium enthalten.The innovation relates to wall-stabilized high pressure uueckBilberdaj ^ f discharge lamps, in addition to mercury and a noble gas in a cylindri r cüfeü Entlariungnraua an iodide at least one of the ΕΧ & Λί »ηχβ sodium, lithium, Contain thallium, indium, tin or disprosium.

Entladungslampen der oben beschriebenen Art sind seit einigen Jahren bekannt und werden vielfach verwendet. Im Vergleich zu den Hochdruck-Quecksilberdai^f-Entladungslampen, die keine Jodide enthalten, weisen el? Vorteil auf, daß sie eine höhere LichtausW.'tc ^v-·\ ^ eine erheblich bessere Farbwiedergabe ermöglich. Dies ist darauf zurückzuführen^ daß eine starke v< >r , _u zugesetzten Elementen oder Jodiden herrührende Strahlung ausgesandt wird. Das im Entladungsraum vorhandene Jod ist u. a. erforderlich, um diejenigen Elemente in die Entladung einzuführen, deren Dampfdruck bei der üblichen Betriebstemperatur solcher Lampen zur Erfüllung ihrer Funktion ungenügend ist. Die Jodide dieser Elemente verdampfen leicht bei der üblichen Betriebstemperatur und spalten sich in dr*r Entladung in Jod und das Element in gasförmigem Zustand auf, welches Element dann nach Anregung seine cha-Discharge lamps of the type described above have been known for some years and are widely used. Compared to the high-pressure mercury dia ^ f discharge lamps, which contain no iodides, el? The advantage is that it enables a higher light output. Tc ^v - · \ ^ a considerably better color rendering. This is that a strong v <> r, _u added elements or iodides emitted radiation arising due to ^. The iodine present in the discharge space is necessary, among other things, to introduce those elements into the discharge whose vapor pressure is insufficient to fulfill their function at the normal operating temperature of such lamps. The iodides of these elements evaporate easily at the usual operating temperature and split into iodine in a third discharge and the element in a gaseous state, which element then changes its character after excitation.

PHN 4636 - 2 -PHN 4636 - 2 -

rakteristische Strahlung aussendet. Das Jod sendet nahezu keine Strahlung aus.emits characteristic radiation. The iodine almost sends no radiation.

Untersuchungen vieler bekannter Jodidlampen mit einer Lasipsnspusnurig von 50 bis 500 V haben ergaben, daß auch nach Erreichen des stabilen Betriebszustandes verschiedene Längenteile der Bogenentladung etwas verschieden gefärbtes Licht aussenden. Dies ist bei der praktischen Verwendung solcher Lampen oft ungünstig, weil infolgedessen u. a. das Schattenbild der von den Lampen bestreuten Gegenstände störende gefärbte Ränder aufweist. Studies of many known iodide lamps with a Lasipsnspusnurig from 50 to 500 V have shown that too after the stable operating state has been reached, different parts of the length of the arc discharge are somewhat different emit colored light. This is often unfavorable in the practical use of such lamps because as a result i.a. the shadow image of the objects scattered by the lamps has annoying colored edges.

Die Inhomogenität des Lichtes in bezug auf die Farbe läßt sich nicht mit Sicherheit erklären. Es ist bemerkenswert, daß diese Inhomogenität bei derselben Lampe in senkrechter Betriebslage oft größer als in waagerechter Lage ist. Es wird vermutet, daß der Partialdampfdruck der Jodide und die Diffusion des Dampfes der Jodide bei dieser Erscheinung eine Rolle spielen.The inhomogeneity of the light in relation to the color cannot be explained with certainty. It is remarkable that this inhomogeneity with the same lamp in the vertical operating position is often greater than in the horizontal one Location is. It is believed that the partial vapor pressure the iodides and the diffusion of the vapor of the iodides play a part in this phenomenon.

Die Inhomogenität ist besonders groß, wenn der Entladungsraum der Lampe einen Überschuß an Natriumiodid enthält. The inhomogeneity is particularly great if the discharge space of the lamp contains an excess of sodium iodide.

Bei senkrechter Betriebslage einer derartigen Leoape sen- **- det der untere Teil des Bogens in stärkerem Maße als der obere Teil vom Natrium herrührende Strahlung aus.In the vertical operating position of such a Leoape, ** - det the lower part of the arch to a greater extent than that the upper part of the radiation from the sodium.

Versuche, die zu der Neuerung geführt haben, haben überraschenderweise ergeben, daß der vorerwähnte Nachteil der Inhomogenität auf einen nicht mehr störenden Wert herabgesetzt werden kann, wenn bestimmte Beziehungen zwischen der Lampenspanhung (der Spannung zwischen den Elektroden im Betriebszustand der Lampe), dem Abstand zwischen den Elektroden und dem Innendurchmesser des Entladungsraumes erfüllt werden. Dabei können die VorteileAttempts that have led to the innovation have surprisingly show that the aforementioned disadvantage of inhomogeneity is reduced to a value that is no longer bothersome can be reduced if certain relationships between the lamp voltage (the voltage between the Electrodes in the operating state of the lamp), the distance between the electrodes and the inner diameter of the Discharge space are met. Doing so can take advantage of the

solcher Lampen, wie eine hohe Ausbeute und eine befriedigende ?arbwiedergabe, völlig beibehalten werden.such lamps as high yield and satisfactory color rendering can be fully retained.

Eine wandstabilisierte Hochdruck-Quecksilberdampf-Ent]idungslampe nach der Neuerung für eine Lampenspannung von 50 bis 300 V, die in einem zylindrischen Entladungsraum außer Quecksilber und einem Edelgas ein Jodid mindestens eines der Elemente Natrium, Lithium, Thallium, Indium, Zinn und Dysprosium enthält, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen den Elektroden und der Durchmesser des Querschnittes des Entladungsraumes ' derart gewählt sind, daß die GleichungenA wall-stabilized high pressure mercury vapor discharge lamp according to the innovation for a lamp voltage of 50 to 300 V, which in a cylindrical discharge space, besides mercury and a noble gas, contains at least one iodide contains one of the elements sodium, lithium, thallium, indium, tin and dysprosium, is characterized by that the distance between the electrodes and the diameter of the cross section of the discharge space 'are chosen such that the equations

D 6 < I £ 39 - 6,5 £D 6 <I £ 39-6.5

erfüllt werden, wobei V die Lampenspannung in Volt, L den Abstand zwischen den Elektroden in cm und D den Innendurchmesser des Entladungsraumes in cm darstellt.where V is the lamp voltage in volts, L denotes Distance between the electrodes in cm and D represents the inside diameter of the discharge space in cm.

Vorzugsweise weist eine Lampe nach der Neuerung eine derartige Bauart auf, daß die beiden Gleichungen: ( According to the innovation, a lamp preferably has such a design that the two equations: (

D 12 £ I < 39 - 6,5 §D 12 £ I < 39 - 6.5 §

2) 1 2 jj £ 42) 1 2 yy £ 4

erfüllt sind. Hiermit können dann nämlich hohe Lichtausbeuten (in lm/W) erzielt werden.are fulfilled. In this way, high light yields (in lm / W) can be achieved.

Die Neuerung wird nachstehend für ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung näher erläutert ·, in der die Linie ρ den verwendeten Ma£3tab angibt.The innovation is explained in more detail below for an exemplary embodiment with reference to the drawing, in which the line ρ indicates the scale used.

- 4 -- 4 - Lampe istLamp is fürfor eineone WW. WW. dargestellteshown Belastungload vonfrom 20002000 30 V und eine30 V and one 4 ·4 · Die in der ZeichnungThe one in the drawing Lampenspannung von 1Lamp voltage of 1 bestimmt.definitely.

Die Lampe hat einen jsntiaäungsraum i mit einer Guarzgläöwand. In diesem Entladungsraum befinden sich Elektroden 2 und 3, denen über Einschmelzungen 4 und 5 und Stromzuführungsdrähte 6 und 7 der Strom zugeführt wird. Das Entladungsgefäß 1 ist mittels Quetschungen 8 und 9 in einem Bügel aufgehängt, der aus Drähten 10 und 11 und Querverbindungen 12 und 13 besteht. Das aus dem Entladungsgefäß und dem Bügel bestehende Gebilde befindet sich in einem Außenkolben 14 aus Hartglas.The lamp has a window with a glass wall. In this discharge space there are electrodes 2 and 3, which are sealed 4 and 5 and power supply wires 6 and 7 the current is supplied. The discharge vessel 1 is pinched 8 and 9 in suspended from a bracket consisting of wires 10 and 11 and cross connections 12 and 13. That from the discharge vessel and the structure existing structure is located in an outer bulb 14 made of hard glass.

Das Entladungsgefäß 1 enthält:The discharge vessel 1 contains:

320 mg Quecksilber320 mg of mercury

2 mg Indiummetall
400 mg NaJ
30 mg TlJ2 mg indium metal
400 mg NaI
30 mg TlJ

8 mg HgJ2.8 mg HgJ2.

Ferner enthält der Entladungsraum als Zündgas ein Gemisch von Neon und Argon unter einem Druck von 50 Torr (bei 20°C). Das Volumenverhältnis zwischen Argon und Neon beträgt 0,5 : 99,5.Furthermore, the discharge space contains a mixture of neon and argon under a pressure of 50 Torr as ignition gas (at 20 ° C). The volume ratio between argon and neon is 0.5: 99.5.

Die Füllung des Außenkolbens 14 besteht aus Stickstoff und Neon (Verhältnis in THumenteilen 40 : 60) unter einem Druck von 350 Torr.The filling of the outer bulb 14 consists of nitrogen and neon (ratio in parts 40:60) under one Pressure of 350 torr.

Bei einer Lampenspannung Ί von 130 V, einem Abstand L zwischen den Elektroden 2 und 3 von 8,4 cn und einem Durchmesser D des Entladungsraumes von 4,6 cm beträgtWith a lamp voltage Ί of 130 V, a distance L between electrodes 2 and 3 of 8.4 cn and a diameter D of the discharge space of 4.6 cm

das Verhältnis J = 15,5 und das Verhältnis ^= 1,83.the ratio J = 15.5 and the ratio ^ = 1.83.

Die Ausbeute der Lampe beträgt bei den oben beschriebenen Betriebsbedingungen etwa 90 Im/W. Das von der RogHneyj-hladijng zwisnhsn den Elektroden 2 und 3 aus?esasdteThe yield of the lamp is about 90 lm / W under the operating conditions described above. That comes from the RogHneyj-hladijng between electrodes 2 and 3

Licht ist - ungeachtet des Betriebslages der Lampe - I Light is - regardless of the operating position of the lamp - I

nahezu weiß gefärbt (Farbtemperatur ± 5300° K) und hoaogen über den ganzen Astand zwischen den Elektroden 1 und 2· almost white in color (color temperature ± 5300 ° K) and hoao gen over the entire distance between electrodes 1 and 2

Schutzansprüche:Protection claims:

Claims

f a D

• Jcfeir-claims:

Wall-stabilized high-pressure mercury vapor discharge lamp with a lamp voltage of 50 to 300 V, which, in addition to mercury and a noble gas, contains an iodide of at least one of the elements sodium, lithium, thalliivi, indium in a cylindrical discharge space _; Contains tin and dysprosium, characterized in that the distance between the electrons _A. η (2 and 3) and the diameter of the cross section of the discharge space (1) are chosen such that the equations

D s i I <- ZS-C, i

Z) 1 ί Jf £ 4 Z) 1 ί Jf £ 4

are fulfilled, where V is the lamp voltage in volts, L is the distance between the electrodes in cm and D is the inner diameter of the discharge space in cm.

2, discharge lamp according to claim 1, characterized in that that the two peers:

D 12 ^ J ^ 39 - 6,5 §D 12 ^ J ^ 39 - 6.5 §

2) 1 i fe £ 4 are fulfilled.