EP0706713A1 - Metallhalogenid-hochdruckentladungslampe - Google Patents

Metallhalogenid-hochdruckentladungslampe

Info

Publication number
EP0706713A1
EP0706713A1 EP94918286A EP94918286A EP0706713A1 EP 0706713 A1 EP0706713 A1 EP 0706713A1 EP 94918286 A EP94918286 A EP 94918286A EP 94918286 A EP94918286 A EP 94918286A EP 0706713 A1 EP0706713 A1 EP 0706713A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lamp
lamp according
light
per
arc
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.)
Granted
Application number
EP94918286A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0706713B1 (de
Inventor
Andreas Genz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram GmbH
Original Assignee
Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH filed Critical Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Publication of EP0706713A1 publication Critical patent/EP0706713A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0706713B1 publication Critical patent/EP0706713B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/12Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature
    • H01J61/125Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature having an halogenide as principal component
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/025Associated optical elements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/82Lamps with high-pressure unconstricted discharge having a cold pressure > 400 Torr
    • H01J61/827Metal halide arc lamps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/84Lamps with discharge constricted by high pressure
    • H01J61/86Lamps with discharge constricted by high pressure with discharge additionally constricted by close spacing of electrodes, e.g. for optical projection

Definitions

  • the invention relates to a metal halide high-pressure discharge lamp with an average arc power of between 100 and 180 W per mm arc length according to the preamble of claim 1.
  • Me allhalide high-pressure discharge lamps of this type are used in particular for glass fiber lighting systems in medicine (endoscopy) and technology (boroscopy), where light with color temperatures between 4500 and 7000 K and good to very good color rendering in all color temperature ranges and high illuminance levels are needed.
  • Glass fiber bundles require good focusing, ie a focus diameter that is less than or at most equal to the usable diameter of the glass fiber bundle.
  • the arc core is essentially imaged by a reflector or another optical system. Now the light emitted by the arc core does not contain all spectral components of the total emitted by the lamp Light, the color rendering property of the focused light may deteriorate compared to that of the unfocused light. It is therefore of great importance to specifically find filling components for use in the focusing systems mentioned which emit in the hot arc core and not only in the cooler arc edge.
  • Metal halide high-pressure discharge lamps with similarly short arcs and correspondingly high luminance are known from EP 0193 086, which emit light with good color rendering properties.
  • Lamps contain cadmium.
  • the toxic heavy metal cadmium must be supplied to the Rohstoff ⁇ circuit or properly disposed of after the end of lamp life again, as W is connected in both cases, with corresponding costs.
  • the lamps with Cd filling have a disturbing green tint, and the color locus lies above the Planck curve.
  • the object of the invention is to provide a metal halide high-pressure discharge lamp which has a very short arc with a very high luminance and has a color temperature between 4500 and 7000 K at a color locus close to the Planck curve, and also good color rendering in combination with a strongly focused reflector or other optical system and achieves this goal with a cadmium-free filling.
  • the metal halide high-pressure discharge lamp according to the invention is operated at specific arc powers between 100 and 180 W per mm arc length. With the compact geometric dimensions of the lamp - very short electrode spacing (a few mm) and small vessel volume (a few tenths of a ml) - this corresponds to wall loads of 70-120 W per cm 2 wall area of the discharge vessel. By means of the filling components of the discharge vessel according to the invention, average luminances of 25-75 kcd per cm 2 of arc area are achieved, which can be focused on a light spot whose diameter is less than 10 mm with the aid of a reflector or other optical system.
  • the particular value of the invention is that the good to very good color rendering (Ra> ⁇ 75) is retained even after focusing, the color location being close to the Planck curve, and this is achieved with a fill that is based on the previously used toxic cadmium waived.
  • Dysprosium (Dy), hafnium (Hf), lithium (Li) and indium (In) are added to the filling of the lamp according to the invention, which consists of mercury, at least one noble gas and at least one halogen.
  • the fill quantities in ⁇ mol per ml vessel volume are advantageously between 0.3 and 3 for Dy, Hf and Li and between 0.2 and 2 for In.
  • Dysprosium ensures a high radiation flow in the visible range of the electromagnetic spectrum and additionally contributes to the continuity component.
  • Hafnium also produces a multi-line spectrum and also reduces the tendency to devitrification by building a reinforced halogen jacket on the piston wall.
  • the high vapor pressure of the hafnium halides also reduces the tendency to bulge bulbs and consequently increases the useful luminous flux during the lamp life.
  • Lithium and indium increase the radiation flow, especially in the red and blue parts of the optical spectral range.
  • the emitted light has a spectral composition that comes very close to that of Planck's radiation, i.e. has good to very good color rendering properties.
  • light with a color temperature between 4500 and 7000 K can be generated.
  • the lamp according to the invention is preferably used in dichroic special reflectors which essentially depict the inner arc core.
  • the specific choice of the two atomic emitters lithium and indium, which preferably emit in the hot arc core, ensures that the good color rendering properties are retained in the focus of this reflector.
  • the use of lithium in combination with hafnium achieves high color stability, ie the color temperature changes only slightly within the lamp life.
  • the discharge vessel can additionally contain up to 3 ⁇ mol cesium per cm 3 vessel volume.
  • iodine and bromine are advantageously used in a molar ratio between 0.3 and 1.5.
  • the lamp contains mercury of typically a few tens to a few hundred ⁇ mol per cm 3 of vessel volume and an inert gas, for example argon, as the base gas.
  • the filling pressure of the rare gas in the cold lamp is less than atmospheric pressure - typically a few 10 kPa - so that safe handling is possible in this case.
  • the pressure range is high enough that undesired evaporation of the tungsten electrodes and thus blackening of the discharge vessel is largely prevented during ignition.
  • the metal halide high-pressure discharge lamp according to the invention is preferably used in a reflector which is fixedly connected to the lamp, but it is also possible to use the lamp without a firmly connected reflector.
  • Fig. 1 is a partially sectioned side view of a metal halide high-pressure discharge lamp with reflector
  • FIG. 1 shows a metal halide high-pressure discharge lamp 2 permanently installed in a reflector 1 with a power consumption of 270 W.
  • the lamp 2 lies with its axis in the axis of the reflector 1. While an electrode shaft 3 is fastened in the ceramic base 5 by means of cement 4, the other electrode shaft 6 is held on the ceramic end ring 8 of the reflector 1 by copper strips 7 which simultaneously serve as current leads.
  • the metal halide high-pressure discharge lamp 2 has a discharge vessel 9, the volume of which is 0.35 cm 3 .
  • the electrodes 10, 11 are connected to the power supply lines 14, 15 at a spacing of 2.2 mm via molybdenum foils 12, 13 which are melted down in a vacuum-tight manner.
  • a power connection 16 is mounted in the base 5, the other (not visible here) on the end ring 8 of the reflector 1.
  • the reflector 1 In the focal plane, the reflector 1 generates an essentially circular light spot of the light output . ⁇ with an almost Gaussian spatial distribution of the illuminance E (r). In polar coordinates, therefore, approximately applies
  • Light spots mean.
  • the diameter thus defined d 2 x ro des
  • the following table shows a filling according to the invention of the discharge vessel 9 of the lamp 2 from FIG. 1 and the light-technical data obtained for this lamp (color rendering index Ra for lamp 2 including reflector 1).
  • Luminous efficacy 70 lm / W average ⁇ - ⁇ ; Luminance 35 kcd / cm 2
  • FIG. 2 The balanced spectral composition of the light emitted from the arc core - a prerequisite for good color rendering when using a focusing reflector - is documented in FIG. 2.
  • the relative light intensity is plotted in relative units on the ordinate and the wavelength in nanometers (nm) on the abscissa.
  • the spectral resolution of the spectrometer used is approximately 1.5 nm.

Landscapes

  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
  • Discharge Lamp (AREA)
  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)

Abstract

Metallhalogenid-Hochdruckentladungslampe (2), die insbesondere für den Einbau in optische Systeme (1) geeignet ist, wird bei spezifischen Bogenleistungen zwischen 100 und 180 W pro mm Bogenlänge betrieben. Zur Bildung von Metallhalogeniden enthält das Entladungsgefäß (9) pro cm3 Gefäßvolumen je zwichen 0,3 und 3 νmol Dysprosium, Hafnium und Lithium sowie zwischen 0,2 und 2 νmol Indium, wodurch Leuchtdichten zwischen 25 und 75 kcd/cm2 bei Farbtemperaturen zwischen 4500 und 7000 K erzeugt werden können. Mittels Spezialreflektor (1) werden Lichtflecke mit ca. 4 mm Durchmesser und einem Farbwiedergabeindex Ra von 80 erreicht. Dadurch wird der Einsatz der Lampe in Kombination mit dünnen Glasfaserbündeln für Beleuchtungszwecke, beispielsweise in der Endoskopie, ermöglicht.

Description

Metallhalogenid-Hochdruckentladungslampe
Die Erfindung betrifft eine Metallhalogenid-Hoch- druckentladungslampe mit einer mittleren Bogenlei- stung zwischen 100 und 180 W pro mm Bogenlänge gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Me allhalogenid-Hochdruckentladungslampen dieser Art werden insbesondere für Glasfaserbeleuchtungs¬ systeme in der Medizin (Endoskopie) und Technik (Boroskopie) eingesetzt, wo Licht mit Farbtempera- turen zwischen 4500 und 7000 K und guter bis sehr guter Farbwiedergabe in allen Farbtemperaturberei¬ chen sowie hohe Beleuchtungsstärken benötigt wer¬ den.
Eine verlustarme Einkopplung des Lichts in das
Glasfaserbündel erfordert eine gute Fokussierung, d.h. einen Fokusdurchmesser, der kleiner oder höchstens gleich dem nutzbaren Durchmesser des Glasfaserbündels ist. Für die Erzeugung eines entsprechenden Lichtflecks wird im wesentlichen der Bogenkern durch einen Reflektor oder ein sonstiges optisches System abgebildet. Enthält nun das vom Bogenkern emittierte Licht nicht alle spektralen Anteile des insgesamt von der Lampe abgestrahlten Lichts, so kann sich die Farbwiedergabeeigenschaft des fokussierten Lichts gegenüber jener des unfo- kussierten Lichts verschlechtern. Daher ist es von großer Wichtigkeit, für den Einsatz in den genann- ten fokussierenden Systemen gezielt Füllungsbe¬ standteile zu finden, die im heißen Bogenkern und nicht nur im kühleren Bogenrand emittieren. Außer¬ dem müssen für eine gute Fokussierung und hohe Be¬ leuchtungsstärken am Eingang des Glasfaserbündels besonders kompakte Lampenabmessungen und ein sehr kurzer Lichtbogen (wenige mm) mit höchsten Leucht¬ dichten (im Mittel einige 10 kcd/cm2) angestrebt werden.
Aus der EP 0193 086 sind Metallhalogenid-Hochdruck- entladungslampen mit ähnlich kurzen Lichtbögen und entsprechend hohen Leuchtdichten bekannt, die Licht mit guten Farbwiedergabeeigenschaften abgeben.
Nachteilig ist jedoch, daß die Füllungen dieser
Lampen Cadmium enthalten. Aus Gründen des Umwelt¬ schutzes muß das toxische Schwermetall Cadmium nach dem Ende der Lampenlebensdauer wieder dem Rohstoff¬ kreislauf zugeführt oder sachgemäß entsorgt werden, Was in beiden Fällen mit entsprechenden Kosten verbunden ist. Außerdem weisen die Lampen mit Cd-Füllung einen störenden Grünstich auf, und der Farbort liegt oberhalb der Planckschen Kurve.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Metallhaloge- nid-Hochdruckentladungslampe zu schaffen, die einen sehr kurzen Lichtbogen mit sehr hoher Leuchtdichte besitzt, sowie eine Farbtemperatur zwischen 4500 und 7000 K bei einem Farbort nahe der Planckschen Kurve aufweist, eine gute Farbwiedergabe insbeson¬ dere auch in Kombination mit einem stark fokussie- renden Reflektor oder sonstigem optischen System besitzt und dieses Ziel mit einer Cadmium-freien Füllung erreicht.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merk¬ male des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die erfindungsgemäße Metallhalogenid-Hochdruckent- ladungslampe wird bei spezifischen Bogenleistungen zwischen 100 und 180 W pro mm Bogenlänge betrieben. Bei den kompakten geometrischen Dimensionen der Lampe - sehr kurzer Elektrodenabstand (wenige mm) und geringes Gefäßvolumen (einige Zehntel ml) - entspricht dies Wandbelastungen von 70-120 W pro cm2 Wandfläche des Entladungsgefäßes. Mittels der erfindungsgemäßen Füllungsbestandteile des Entladungsgefäßes werden mittlere Leuchtdichten von 25-75 kcd pro cm2 Bogenfläche erzielt, die mit Hilfe eines Reflektors oder sonstigen optischen Systems auf einen Lichtfleck, dessen Dυrchmesser weniger als 10 mm beträgt, fokussiert werden kann. Der besondere Wert der Erfindung besteht nun darin, daß die gute bis sehr gute Farbwiedergabe (Ra >^ 75) auch nach der Fokussierung erhalten bleibt, wobei der Farbort nahe der Planckschen Kurve liegt, und dies mit einer Füllung erzielt wird, die auf das bisher verwendete toxische Cadmium verzichtet.
Der Füllung der erfindungsgemäßen Lampe, die aus Quecksilber, mindestens einem Edelgas und minde¬ stens einem Halogen besteht, ist Dysprosium (Dy), Hafnium (Hf), Lithium (Li) und Indium (In) zuge¬ setzt. Die Füllmengen in μmol pro ml Gefäßvolumen betragen vorteilhaft für Dy, Hf und Li jeweils zwischen 0,3 und 3 sowie für In zwischen 0,2 und 2. Dysprosium sorgt mit seinem Viellinienspektrum für einen hohen Strahlungsfluß im sichtbaren Bereich des elektromagnetischen Spektrums und trägt zusätz¬ lich zum Kontinuu santeil bei. Hafnium erzeugt ebenfalls ein Viellinienspektrum und reduziert außerdem die Entglasungsneigung, indem es einen verstärkten Halogenmantel an der Kolbenwand auf¬ baut. Durch den hohen Dampfdruck der Hafniumhaloge¬ nide wird außerdem die Neigung zu Kolbenschwärzun- gen vermindert und folglich der nutzbare Lichtstrom während der Lampenlebensdauer erhöht.
Durch Lithium und Indium wird der Strahlungsfluß insbesondere im roten und blauen Teil des optischen Spektralbereichs verstärkt. Insgesamt weist das abgestrahlte Licht eine spektrale Zusammensetzung auf, die jener der Planckschen Strahlung sehr nahe kommt, d.h. gute bis sehr gute Farbwiedergabeeigen¬ schaften besitzt. Je nach Verhältnis der Füllmengen der einzelnen Komponenten kann Licht mit einer Farbtemperatur zwischen 4500 und 7000 K erzeugt werden.
Die erfindungsgemäße Lampe wird bevorzugt in di- chroitischen Spezialreflektoren eingesetzt, die im wesentlichen den inneren Bogenkern abbilden. Durch die gezielte Wahl der beiden atomaren Strahler Lithium und Indium, die bevorzugt im heißen Bogen¬ kern strahlen, wird erreicht, daß die guten Farb- Wiedergabeeigenschaften auch im Fokus dieses Re¬ flektors erhalten bleiben. Außerdem wird durch die Verwendung von Lithium in Kombination mit Hafnium eine hohe Farbstabilität erzielt, d.h. die Farbtem¬ peratur ändert sich nur wenig innerhalb der Lampen- lebensdauer. Zur Bogenstabilisierung kann das Entladungsgefäß zusätzlich bis zu 3 μmol Cäsium pro cm3 Gefäßvolu¬ men enthalten. Zur Aufrechterhaltung des Halogen¬ kreisprozesses werden vorteilhaft Jod und Brom in einem molaren Verhältnis zwischen 0,3 und 1,5 verwendet. Des weiteren enthält die Lampe Quecksil¬ ber von typisch einigen Zehn bis einigen Hundert μmol pro cm3 Gefäßvolumen und ein Edelgas, bei¬ spielsweise Argon, als Grundgas. Der Fülldruck des Edelgases in der kalten Lampe beträgt weniger als Atmosphärendruck - typisch einige 10 kPa -, so daß in diesem Fall eine gefahrlose Handhabung möglich ist. Andererseits ist der Druckbereich hoch genug, so daß beim Zünden ein unerwünschtes Abdampfen der Wolfram-Elektroden und damit eine Schwärzung des Entladungsgefäßes weitgehend verhindert wird.
Die erfindungsgemäße Metallhalogenid-Hochdruckent- ladungslampe wird zwar bevorzugt in einem fest mit der Lampe verbundenen Reflektor eingesetzt, aller¬ dings ist es auch möglich, die Lampe ohne fest verbundenen Reflektor zu verwenden.
Die Erfindung wird anhand des nachfolgenden Ausfüh- rungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Metallhalogenid- Hochdruckentladungslampe mit Reflektor
Fig. 2 je ein Spektrum aus dem Bogenkern (A) bzw. unteren Bogenrand (B) der Lampe aus Fig. 1.
Figur 1 zeigt eine in einem Reflektor 1 fest einge- baute Metallhalogenid-Hochdruckentladungslampe 2 mit einer Leistungsaufnahme von 270 W. Die Lampe 2 liegt dabei mit ihrer Achse in der Achse des Re¬ flektors 1. Während ein Elektrodenschaft 3 mittels Kitt 4 im Keramiksockel 5 befestigt ist, wird der andere Elektrodenschaft 6 durch gleichzeitig als Stromzuführungen dienende Kupferbänder 7 am Keramik¬ abschlußring 8 des Reflektors 1 gehalten. Die Metallhalogenid-Hochdruckentladungslampe 2 besitzt ein Entladungsgefäß 9, dessen Volumen 0,35 cm3 beträgt. Die Elektroden 10, 11 sind in einem Ab¬ stand von 2,2 mm über vakuumdicht eingeschmolzene Molybdänfolien 12, 13 mit den Stromzuführungen 14, 15 verbunden. Ein Stromanschluß 16 ist im Sockel 5, der andere (hier nicht sichtbar) am Abschlußring 8 des Reflektors 1 angebracht.
Der Reflektor 1 erzeugt in der Brennebene einen im wesentlichen kreisförmigen Lichtfleck der Lichtlei¬ stung .φ mit nahezu gaußförmiger räumlicher Vertei¬ lung der Beleuchtungsstärke E(r). In Polarkoordina¬ ten gilt daher näherungsweise
wobei r die Radialkoordinate und ro den Radius des
Lichtflecks bedeuten. Der Radius r.= r gibt dem¬ nach den radialen Abstand vom Zentrum des Licht¬ flecks an, bei dem die Beleuchtungsstärke um den Faktor 1/e2 kleiner ist, als die maximale Beleuch¬ tungsstärke E (r =0) im Zentrum des Licht¬ flecks. Der so definierte Durchmesser d= 2 x ro des
Lichtflecks - innerhalb dieser Abmessung befinden sich 1-1/e2 = 86,5 % der gesamten Lichtleistung des Lichtflecks (in Anlehnung an die Vornorm DIN V
18 730) - beträgt ca. 4 mm. Der Öffnungswinkel der Strahlkaustik im Bereich des Fokus beträgt dabei ca. 60°. Nahezu der gesamte Lichtstrom kann also effizient in dünne Glasfaserbündel eingekoppelt werden, wobei der nutzbare Durchmesser des Glasfa- serbündels bis zu 4 mm klein sein darf, sofern der Akzeptanzwinkel des Bündels mindestens 60° beträgt
Aus der nachfolgenden Tabelle ist eine erfindungs¬ gemäße Füllung des Entladungsgefäßes 9 der Lampe 2 aus der Figur 1 sowie die erzielten lichttechni¬ schen Daten dieser Lampe (Farbwiedergabeindex Ra für Lampe 2 inkl. Reflektor 1) ersichtlich.
Tabelle Stoffmenge der Füllungsbestandteile in μmol:
Fülldruck des Grundgases (Ar) 45 kPa
Entladungsgefäßvolumen 0,35 cm3
Elektrodenabstand 2,2 mm
Leistungsaufnahme 270 W
Brennspannung 40 V
Spezifische Bogenleistung 125 W/mm
Wandbelastung 82 W/cm2
Lichtausbeute 70 lm/W mittle -; Leuchtdichte 35 kcd/cm2
Ra (Lampe inkl. Reflektor) 80
Farbtemperatur 5400 K
Lebensdauer > 250 h Die ausgeglichene spektrale Zusammensetzung des aus dem Bogenkern emittierten Lichts - Vorausset¬ zung für eine gute Farbwiedergabe bei Verwendung eines fokussierenden Reflektors - ist in Figur 2 dokumentiert. Dargestellt sind zwei mit Hilfe eines Spektrometers gemessene Emissionsspektren der in Figur 1 beschriebenen Lampe im Spektralbereich zwischen 250 und 925 nm. Sie stammen aus dem Licht des Bogenkerns A bzw. des unteren Bogenrandes B und verdeutlichen die Ortsabhängigkeit der spektralen Zusammensetzung des emittierten Lichts. Auf der Ordinate ist die relative Lichtintensität in rela¬ tiven Einheiten aufgetragen und auf der Abszisse die Wellenlänge in Nanometern (nm). Die spektrale Auflösung des verwendeten Spektrometers beträgt ca. 1,5 nm. Seine spektrale Übertragungsfunktion wurde mit Hilfe des Spektrums einer Halogenglühlampe für Wellenlängen > 350 nm korrigiert. Die stärksten Linien des Quecksilbers sind nicht vollständig dargestellt, um die Struktur der restlichen Spek¬ tren besser erkennen zu können (die Maximalwerte der genannten Linien betragen etwa 67 000 in rela¬ tiven Einheiten). Die zwei auffälligsten Merkmale beider Spektren sind der Untergrund und die Viel- zahl der sich daraus erhebenden Spektrallinien. Der Untergrund besteht aus Kontinuumsstrahlung (Rekom¬ binationsstrahlung ungebundener Elektronen) , Mole¬ külbanden (z.B. Halogenidmoleküle) und eng benach¬ barte Resonanzlinien atomarer Strahler (z.B. Dy, Hf), die durch das verwendete Spektrometer nicht in einzelne Linien aufgelöst wurden.
Durch die erfindungsgemäßen Füllungsbestandteile hat wie gewünscht das aus dem Bogenkern emittierte und anschließend durch den Reflektor fokussierte Licht eine innerhalb des gesamten sichtbaren Be¬ reichs (ca. 380-780 nm) ausgewogene spektrale Zusammensetzung, die einer Planckschen Verteilung ähnlich ist. Wie deutlich zu ersehen ist, wird insbesondere durch Indium und Lithium ein Auffüllen des Spektrums A im grün-blauen sowie roten Bereich erzielt, so daß schließlich eine gute bis sehr gute Farbwiedergabe des aus dem Bogenkern emittierten Lichts erreicht wird. Das aus dem Bogenrand emit- tierte Licht hat hingegen keine guten Farbwiederga¬ beeigenschaften, da der blau-grüne Spektralanteil deutlich unterrepräsentiert ist (s. Spektrum B).

Claims

Patentansprüche
1. Metallhalogenid-Hochdruckentladungslampe (2) mit einer mittleren Bogenleistung zwischen 100 und 180 W pro mm Bogenlänge, insbesondere für den Einbau in optische Systeme (1), mit einem Entla- dungsgefäß (9) aus hochtemperaturfestem lichtdurch¬ lässigen Material, zwei hochtemperaturbeständigen Elektroden (10, 11) und einer Füllung aus Quecksil¬ ber, mindestens einem Edelgas, mindestens einem Halogen sowie weiteren Metallen, die Metallhaloge- nide bilden, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeu¬ gung von Licht mit einer Farbtemperatur zwischen 4500 und 7000 K und Leuchtdichten zwischen 25 und 75 kcd/cm2 die Füllung als halogenidbildende Metal¬ le Dysprosium, Hafnium, Lithium und Indium enthält.
2. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllmenge des Dysprosiums, Hafniums und Lithiums jeweils zwischen 0,3 und 3 μmol pro cm3 des Gefäßvolumens beträgt.
3. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllmenge des Indiums zwischen 0,2 und
2 μmol pro cm3 des Gefäßvolumens beträgt.
4. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Entladungsgefäß zusätzlich bis zu 3 μmol pro cm3 des Gefäßvolumens Cäsium enthält.
5. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Entladungsgefäß als Halogene für die Halo- genidverbindungen Jod und Brom enthält.
6. Lampe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Molverhältnis von Jod und Brom zwischen 0,3 und 1,5 beträgt.
7. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Abbildung des Bogenkerns auf einen Lichtfleck mit einem Durchmesser zwischen 3 und 10 mm ein Farbwiedergabeindex des Lichts von Ra > 75 erzielt wird.
EP94918286A 1993-07-02 1994-06-20 Metallhalogenid-hochdruckentladungslampe Expired - Lifetime EP0706713B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4322115A DE4322115A1 (de) 1993-07-02 1993-07-02 Metallhalogenid-Hochruckentladungslampe
DE4322115 1993-07-02
PCT/DE1994/000702 WO1995001648A1 (de) 1993-07-02 1994-06-20 Metallhalogenid-hochdruckentladungslampe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0706713A1 true EP0706713A1 (de) 1996-04-17
EP0706713B1 EP0706713B1 (de) 1997-11-05

Family

ID=6491844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP94918286A Expired - Lifetime EP0706713B1 (de) 1993-07-02 1994-06-20 Metallhalogenid-hochdruckentladungslampe

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5668441A (de)
EP (1) EP0706713B1 (de)
JP (1) JP2817804B2 (de)
CN (1) CN1049067C (de)
DE (2) DE4322115A1 (de)
WO (1) WO1995001648A1 (de)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6070985A (en) * 1996-11-22 2000-06-06 Remote Source Lighting International, Inc. Multiport illuminator for light guides
JPH10283993A (ja) * 1997-04-03 1998-10-23 Matsushita Electron Corp メタルハライドランプ
JP3200575B2 (ja) * 1997-09-01 2001-08-20 フェニックス電機株式会社 メタルハライドランプ
US6479946B2 (en) * 1999-03-05 2002-11-12 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Method and system for driving high pressure mercury discharge lamp, and image projector
CN1169190C (zh) * 1999-11-11 2004-09-29 皇家菲利浦电子有限公司 高压放电灯
JP2001185080A (ja) * 1999-12-27 2001-07-06 Toshiba Lighting & Technology Corp 高圧放電ランプ、高圧放電ランプ装置および照明装置
US6517404B1 (en) 2001-03-08 2003-02-11 Advanced Lighting Technologies, Inc. High intensity discharge lamps, arc tubes and methods of manufacture
US20040014391A1 (en) * 2001-03-08 2004-01-22 Abbas Lamouri High intensity discharge lamps, arc tubes and methods of manufacture
JP2008507091A (ja) * 2004-07-13 2008-03-06 アドバンスド ライティング テクノロジイズ,インコーポレイティド 高輝度放電ランプ、発光管およびその製造方法
EP1875489B1 (de) * 2005-03-31 2016-07-13 Koninklijke Philips N.V. Hochintensitäts-entladungslampe
WO2007076141A2 (en) * 2005-12-27 2007-07-05 Advanced Lighting Technologies, Inc. Projection light source and methods of manufacture
US7486026B2 (en) * 2006-11-09 2009-02-03 General Electric Company Discharge lamp with high color temperature
EP2168142A1 (de) * 2007-07-16 2010-03-31 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Hochdruckentladungslampe
CN103718651B (zh) * 2011-12-08 2015-05-13 奥林巴斯医疗株式会社 光源装置、光源装置的控制方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3761758A (en) * 1972-01-27 1973-09-25 Gte Sylvania Inc Metal halide lamp containing mercury, light emitting metal, sodium and another alkali metal
DE3506295A1 (de) * 1985-02-22 1986-08-28 Patent-Treuhand-Gesellschaft für elektrische Glühlampen mbH, 8000 München Kompakte hochdruckentladungslampe
DE4132530A1 (de) * 1991-09-30 1993-04-01 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Hochdruckentladungslampe kleiner leistung

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO9501648A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
US5668441A (en) 1997-09-16
JPH08506450A (ja) 1996-07-09
JP2817804B2 (ja) 1998-10-30
CN1049067C (zh) 2000-02-02
EP0706713B1 (de) 1997-11-05
DE4322115A1 (de) 1995-01-12
DE59404543D1 (de) 1997-12-11
WO1995001648A1 (de) 1995-01-12
CN1126528A (zh) 1996-07-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69832925T3 (de) Quecksilberfreie Metallhalogenid-Entladungslampe, Spannungsversorgung für eine solche Lampe, sowie Beleuchtungseinrichtung mit einer solchen Lampe
EP0588284B1 (de) Metallhalogenid-Entladungslampe
EP0193086B1 (de) Kompakte Hochdruckentladungslampe
EP0338637B1 (de) Hochdruck-Quecksilberdampfentladungslampe
EP0706713B1 (de) Metallhalogenid-hochdruckentladungslampe
EP0453893B1 (de) Hochdruckentladungslampe
DE69825700T2 (de) Metallhalogenidlampe
EP0714551B1 (de) Metallhalogenidentladungslampe für fotooptische zwecke
EP1217644B1 (de) Kurzbogen-Hochdruckentladungslampe für digitale Projektionstechniken
DE2726946A1 (de) Elektrische gluehlampe
DE69817290T2 (de) Miniatur-Projektionslampe
EP0492205B1 (de) Metallhalogenid-Hochdruckentladungslampe
DE19747803C2 (de) Metallhalogenlampe, diese umfassende Beleuchtungsvorrichtung sowie Verwendung der letzteren
EP0702394B1 (de) Metallhalogenid-Hochdruckentladungslampe
DE3535407A1 (de) Lichtbogenroehre mit erhoehter leistungfaehigkeit fuer eine hochleistungs-entladungslampe
EP0692139B1 (de) Metallhalogenid-hochdruckentladungslampe für den einbau in optische systeme
DE10204691C1 (de) Quecksilberfreie Hochdruckgasentladungslampe und Beleuchtungseinheit mit einer solchen Hochdruckgasentladungslampe
DE19814353A1 (de) Metall-Halogenlampe
DE602004001433T2 (de) Sc-Na-Metallhalidlampe und Herstellungsmethode
DE2122122A1 (de) Kurzbogenlampe
EP0788655B1 (de) Metallhalogenid-entladungslampe für fotooptische zwecke
EP0077077A2 (de) Flächenförmige Quecksilberdampf-Niederdruckentladungslampe
DE889806C (de) Lichtquelle fuer Bestrahlung, Beleuchtung, Scheinwerfer und Projektion
DE69910329T2 (de) Barium enthaltende Bogenentladungslampe mit einer Bogenröhre aus Yttrium-, Gadolinium- oder Terbiumoxide
DE19530821A1 (de) Metallhalogenid-Entladungslampe für Projektionszwecke

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 19951218

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BE DE FR GB IT NL

GRAG Despatch of communication of intention to grant

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS AGRA

17Q First examination report despatched

Effective date: 19970213

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: B1

Designated state(s): BE DE FR GB IT NL

REF Corresponds to:

Ref document number: 59404543

Country of ref document: DE

Date of ref document: 19971211

ET Fr: translation filed
ITF It: translation for a ep patent filed

Owner name: STUDIO JAUMANN P. & C. S.N.C.

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)

Effective date: 19980114

PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed
PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Payment date: 19990615

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 19990616

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Payment date: 19990624

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 19990629

Year of fee payment: 6

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 19990820

Year of fee payment: 6

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20000620

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: BE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20000630

BERE Be: lapsed

Owner name: PATENT-TREUHAND-G.- FUR ELEKTRISCHE GLUHLAMPEN M.

Effective date: 20000630

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: NL

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20010101

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20000620

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20010228

NLV4 Nl: lapsed or anulled due to non-payment of the annual fee

Effective date: 20010101

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20010403

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20050620