HU193860B - Electric lamp with interference filter - Google Patents

Electric lamp with interference filter Download PDF

Info

Publication number
HU193860B
HU193860B HU862311A HU231186A HU193860B HU 193860 B HU193860 B HU 193860B HU 862311 A HU862311 A HU 862311A HU 231186 A HU231186 A HU 231186A HU 193860 B HU193860 B HU 193860B
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
lamp
filter
interference filter
silica
envelope
Prior art date
Application number
HU862311A
Other languages
English (en)
Other versions
HUT41160A (en
Inventor
Gijsbert Kuus
Original Assignee
Philips Nv
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 Philips Nv filed Critical Philips Nv
Publication of HUT41160A publication Critical patent/HUT41160A/hu
Publication of HU193860B publication Critical patent/HU193860B/hu

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • G02B5/28Interference filters
    • G02B5/281Interference filters designed for the infrared light
    • G02B5/282Interference filters designed for the infrared light reflecting for infrared and transparent for visible light, e.g. heat reflectors, laser protection
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01KELECTRIC INCANDESCENT LAMPS
    • H01K1/00Details
    • H01K1/28Envelopes; Vessels
    • H01K1/32Envelopes; Vessels provided with coatings on the walls; Vessels or coatings thereon characterised by the material thereof

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Optical Filters (AREA)
  • Connecting Device With Holders (AREA)

Description

A találmány tárgya villamos lámpa, amelynek vákuumtömören lezárt üvegből lévő burája van, a bura SiO2 tartalma legalább 95 tömeg%, a burafalán árambevezetők nyúlnak keresztül a bura belsejében elhelyezett villamos eszközökhöz, a bura interferencia szűrővel van bevonva, amely váltakozva, főleg SiO2-ből és főleg fém-dioxidból áll.
Ilyen leírás ismeretes a 2 103 830 számú GB szabadalmi leírásból.
Az interferencia szűrő jelenléte következtében a lámpa által kisugárzott spektrum eltér az ilyen szűrő nélküli lámpáétól. A szűrő alkalmazható izzólámpánál, az infravörös sugárzás visszaveréséhez; ily módon a lámpa hőveszteségei csökkenek, és a lámpa hatásfoka jobb lesz. Egy további lehetőség abban van, hogy a szűrő adott hull’ámmhosszúságú fényt visszaver, aminek következtében a lámpa színes fényt bocsát ki. A szűrő alkalmazható továbbá például fémhalogén kisülő lámpáknál is, például az infravörös sugárzás visszaveréséhez.
Interferencia szűrővel ellátott izzólámpák régóta ismeretesek. Például a 4 017 758 számú US szabadalmi leírás bemutat és leírt egy kvarcüveg lámpaburájú izzólámpát, amely egy külső burával van körülzárva, és a lámpa burája, valamint a külső bura közötti védőtérben egy interferencia szűrő van elhelyezve. A külső bur-ának a jelenléte azonban hátrányos, mivel az az előállított fényt járulékosan visszaveri, aminek következtében az kevésbé koncentrálható. További hátrány, hogy a külső bura a lámpát nagyobb térfogatúvá teszi, aminek következtében a lámpa világítóteste sokkal nagyobb helyet igényel, és az így előállított fény szintén kevésbé könnyen koncentrálható.
Az előbb említett 2 103 830 számú GB szabadalmi leírásban ismertetett lámpa egy izzólámpa, amelynek az az előnye, hogy az interferencia szűrő közvetlenül a lámpa burájának a felületén van elhelyezve. Ily módon egy a szűrőt hordozó külső bura elhagyható. Az interferencia szűrő SiO2 és Ta2O5-ből álló rétegek váltakozásából van előállítva.
A szilícium-dioxidnak kicsi a törésmutatója és nagy a kémiai és fizikai stabilitása. Ez látszik azoknál az üvegeknél, amelyeknek az SiO2 tartalma 95 tömeg% vagy ennél nagyobb, és amely üvegeket halogén izzólámpák burájához, valamint kisülő lámpákhoz használnak. A tantál-pentoxidnak viszonylag nagy a törésmutatója (n=2,13). A Ta2O5-nek azonban az a hátránya, hogy Fizikai és kémiai stabilitása korlátozott. Már mintegy 30 perces, 800°C hőmérsékletű hő hatására a Ta2O5 a szűrőben kristályosodik, és polikristályos 6-Ta2O5 lesz belőle. Ez azt eredményezi, hogy a szűrő részben szétszórja a kibocsátott fényt, ezáltal lecsökkenti a koncentrálás lehetőségét, továbbá szétszórja a visszavert sugárzást. A szűrőben egy 2 infravörös sugárzást visszaverő szűrő van, és egy izzólámpában kevesebb infravörös sugárzás jut vissza az izzószálra a szétszórt reflexió következtében. Ily módon ez a szűrő kisebb mértékben javítja a hatásfokot, mint javítaná abban az esetben, ha a Ta2O5 réteg nem kristályosodna.
A tantál-pentoxidnak továbbá az a hátránya, hogy a lámpa működése közben a benne alkalmazott szűrőkomponensként mechanikai feszültségeket hoz létre, amely feszültségek a szűrőben repedésekét idéznek elő. Ezek a repedések egy mintázatban láthatók is.
A Ta2O5 további hátránya, hogy magas hőmérsékleten megszürkül, ami a fényáteresztő képességet csökkenti. Oxigén hiányában, amint az egy kisülő lámpa külső burájában fenn is áll, a szürkülés nagyobb mértékű, mint levegőn. Jóllehet, egy külső burával rendelkező kisülő lámpában szintén fontos lehet, hogy az interferencia szűrő közvetlenül a lámpa buráján (a kisülőcsövön) legyen kialakítva, mivel , a szűrő által viszszavert sugárzás kevésbé reflektálódik, mielőtt az a kisülésre visszatér.
A találmány elé célul tűztük ki egy interferencia szűrővel ellátott olyan lámpának a kidolgozását, amelyben az interferencia szűrőnek nagy a fizikai és kémiai stabilitása.
A kitűzött célt a bevezetőben körülírt lámpával a találmány szerint úgy értük el, hogy a fém-oxid nióbium-pentoxid.
A nióbium-pentoxid nagyon alkalmasnak bizonyult interferencia szűrő alkotójaként történő alkalmazásra, közvetlenül a lámpa burájának a falán, amely burának magas a SiO2 tartalma, mint például a kvarcüvegnek, mivel annak magas a fizikai és kémiai stabilitása, még magas hőmérsékleten is, mint például 800°C-on. Ez fennáll mind izzólámpák és különösen halogén izzólámpák esetén, amelyeknek a töltése semleges gáz és hidrogén-bromid, valamint olyan kisülő lámpák esetén, mint például nagynyomású higanygőz kisülő lámpa, amelynek a gáztöltése fémhalogént is tartalmazhat. A kisülő lámpák buráját egy zárt, külső bura is körül szokta venni, amelynek belsejében vagy vákuum van, vagy semleges gáz (keverék) van jelen, mint például nitrogén.
A találmány szerinti lámpák ismételt kiés bekapcsolását követően nem volt megfigyelhető az interferencia szűrőn repedezés. Láthatóan a nióbium-pentoxid nem, vagy gyakorlatilag nem hoz létre a szűrőben mechanikai feszültségeket. A szűrő optikai tulajdonságai változatlanok maradtak.
A nióbium-pentoxid előnyös tulajdonsága, hogy fajlagos tömege kicsi, aminek következtében viszonylag kis kezdeti tömegre van szükség ebből az anyagból a szűrő előállításához, és a kis mennyiségű kezdeti anyag
-2193860 felhasználása viszonylag kisebb költséget jelent. A nióbium-pentoxidnak egy nagyon előnyös tulajdonsága az, hogy törésmutatója viszonylag nagy, mintegy 2,35; szemben a tantál-pentoxid 2,13 értékű törésmutatójával. Ennek következtében adott fényátbocsátási spektrum elérése céljából kevesebb rétegszám szükséges Nb2O5 alkalmazásával, mint amennyi szükséges volt Ta2O5 esetén. Ugyanolyan rétegszám esetén az Nb2O5 sokkal meredekebb levágású fényáteresztési spektrum-tartományt hoz létre a reflektált és áteresztett hullámhossz-tartományok között. Ily módon az Nb2O5 felhasználásával jó minőségű lámpát állíthatunk elő, viszonylag olcsóbb áron.
Az interferencia szűrő a bura külső felületére, belső felületére vagy mind a belső, mind a külső felületére felvihető például oly módon, hogy váltakozva olyan gázkeveréket bocsátunk keresztül, amelyből SiO2 és Nb2O5 tud kiválni, amely gázt a lámpa burájának fala mentén, vagy egy olyan test mentén vezetjük el, amelyből a lámpa burája készül, és a gázt növelt hőmérsékleten és csökkentett nyomással vezetjük. Szilicium-dioxid kialakítható például nitrogénben levő szilán és oxigén keverékéből, vagy nitrogénben levő tetraetil-ortoszilikátból, Nióbium-pentoxid kialakítható például pentaetil-niobát és nitrogén keverékéből.
A találmány szerinti lámpa egy kiviteli alakját az alábbiakban a mellékelt rajzók segítségével ismertetjük részletesebben, ahol az
1. ábra a lámpa oldalnézete, a
2. ábra egy interferencia szűrő reflexiós spektrumát tünteti fel.
Az 1. ábrán bemutatott lámpának csőalakú, kvarcüvegből levő 1 burája van. A lámpa 1 burájának falás árambevezetők nyúlnak be egy wolframból levő, spirálosán feltekert 3 izzószálhoz, amely a lámpa 1 burájának belsejében van elhelyezve, és amely 3 izzószálat az 1 burában központosán, spirálosán feltekercselt 4 kitámasztók függesztenek fel.
A lámpa 1 burája vákuumtömören van leforrasztva a molibdénből levő 2b fólia részén. A 2b fóliához molibdénből levő 2a huzal és wolframból levő 2c huzal van hegesztve. A lámpa 1 burája nitrogénnel van töltve, amelyhez néhány tized% hidrogén-bromid van adagolva. Ά lámpa 1 burája a külső felületén 5 interferencia szűrővel van ellátva, amely váltakozva SiO2 és Nb2O5 rétegekből áll, amely az infravörös sugárzást visszaveri a 3 izzószálra, és a látható sugárzást átereszti.
Az 5 interferencia szűrő összetételét az alábbi táblázat foglalja össze:
Táblázat Réteg Anyag vastag- RWL* ság levegő
1 szilicium-dioxid 98 575
2 nióbium-pentoxid 113 1025
3 szilicium-dioxid 354 2050
4 nióbium-pentoxid 113 1025
5 szilicium-dioxid 354 2050
6 nióbium-pentoxid 113 1025
7 szilicium-dioxid 354 2050
8 nióbium-pentoxid 113 1025
9 szilicium-dioxid 198 1150
10 n i ób ium-p en t ox i d 127 1150
11 szilicium-dioxid 198 1150
12 ni ób ium-pentox id 127 1150
13 szilicium-dioxid 198 1150
14 nióbium-pentoxid 127 1150
15 szilicium-dioxid 198 1150
16 nióbium-pentoxid 127 1150
17 szilicium-dioxid 198 1150
18 ni ób ium-p entox id 127 1150
19 szilicium-dioxid 176 1025
20 n i ób ium-p ent ox i d 99 900
21 szilicium-dioxid 155 900
22 nióbium-pentoxid 99 900
23 szilicium-dioxid 155 900
24 nióbium-pentoxid 99 900
25 szilicium-dioxid 155 900
26 nióbium-pentoxid 99 900
27 szilicium-dioxid 155 900
28 nióbium-pentoxid 99 900
Szubsztrátum: kvarcüveg *= Referencia hullámhossz: a sugárzásnak az a hullámhossza, amelyen a rétegnek az optikai vastagsága a hullámhossz 1/4-ével egyenlő.
A 2. ábra a táblázat szerinti 5 interferencia szűrő reflexiós spektrumát mutatja. Az 5 interferencia szűrőnek nagyon kis reflexiója (nagy áteresztőképessége) van a látható tartományban, és nagyon nagy a rflexiója a spektrum infravörös tartományában.

Claims (1)

  1. Interferencia szűrővel ellátott villamos lámpa, amelynek vákuumtömören lezárt, üveg55 bői levő burája (1) van, a bura (1) SiO2 tartalma legalább 95 tömeg%, a bura (1) falán árambevezetők nyúlnak keresztül a bura (1) belsejében elhelyezett villamos eszközhöz, a bura (1) van az interferencia szű60 rővel (5) bevonva, amely váltakozva, SiO2-ből és fém-oxidból áll, azzal jellemezve, hogy a fém-oxid nióbium-pentoxid.
HU862311A 1985-06-11 1986-06-02 Electric lamp with interference filter HU193860B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8501674A NL191813C (nl) 1985-06-11 1985-06-11 Elektrische lamp voorzien van een interferentiefilter.

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HUT41160A HUT41160A (en) 1987-03-30
HU193860B true HU193860B (en) 1987-12-28

Family

ID=19846119

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU862311A HU193860B (en) 1985-06-11 1986-06-02 Electric lamp with interference filter

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4734614A (hu)
JP (1) JPH0762998B2 (hu)
CN (1) CN1005801B (hu)
BE (1) BE904893A (hu)
CA (1) CA1259097A (hu)
DE (1) DE3617638C2 (hu)
FR (1) FR2583219B1 (hu)
GB (1) GB2176651B (hu)
HU (1) HU193860B (hu)
IT (1) IT1190045B (hu)
NL (1) NL191813C (hu)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4949005A (en) * 1988-11-14 1990-08-14 General Electric Company Tantala-silica interference filters and lamps using same
DD289172A5 (de) * 1988-11-29 1991-04-18 N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,Nl Anordnung zur verarbeitung von inforemationen sowie mit dieser anordnung erhaltener aufzeichnungstraeger
CA2017471C (en) * 1989-07-19 2000-10-24 Matthew Eric Krisl Optical interference coatings and lamps using same
JPH048858A (ja) * 1990-04-26 1992-01-13 Nippondenso Co Ltd ガスエンジンの空燃比制御装置
US5422534A (en) * 1992-11-18 1995-06-06 General Electric Company Tantala-silica interference filters and lamps using same
DE69529270T2 (de) * 1994-08-22 2003-10-09 Koninkl Philips Electronics Nv Elektrische lampe beschichtet mit einem interferenzfilm
DE69622838T2 (de) * 1995-10-20 2003-04-24 Koninkl Philips Electronics Nv Elektrische lampe
US5923471A (en) 1996-11-26 1999-07-13 Deposition Sciences, Inc. Optical interference coating capable of withstanding severe temperature environments
US6049169A (en) * 1998-04-08 2000-04-11 Philips Electronics North America Corp. Electric lamp having optical interference filter of alternating layers of SiO2 and Nb2 O5 --Ta2 O5
DE19843852A1 (de) * 1998-09-24 2000-03-30 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Elektrische Glühlampe
DE19843853A1 (de) * 1998-09-24 2000-03-30 Patent Treuhand Ges Fuer Elektrische Gluehlampen Mbh Elektrische Glühlampe
US6785002B2 (en) * 2001-03-16 2004-08-31 Optical Coating Laboratory, Inc. Variable filter-based optical spectrometer
AU2003302782A1 (en) * 2002-12-12 2004-06-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. Lamp with infrared reflecting coating
US20070052363A1 (en) * 2002-12-17 2007-03-08 Koninkijkle Phillips Electronics N.V. High-pressure discharge lamp
US20050242301A1 (en) * 2004-01-12 2005-11-03 Advanced Light Technologies, Llc, A Corporation Of The State Of California Targeted radiation treatment using a spectrally selective radiation emitter
US20070182334A1 (en) * 2004-03-11 2007-08-09 Koninklijke Philips Electronic, N.V. High-pressure discharge lamp
US20080259626A1 (en) * 2005-12-02 2008-10-23 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Electric Lamp
US20080074023A1 (en) * 2006-09-26 2008-03-27 Charles Bert Hickman More energy efficient light bulb
JP2008129031A (ja) * 2006-11-16 2008-06-05 Seiko Epson Corp 電気光学装置、及びこれを備えた電子機器
US9115864B2 (en) 2013-08-21 2015-08-25 General Electric Company Optical interference filters, and filament tubes and lamps provided therewith

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH379069A (de) * 1958-05-21 1964-06-30 Zeiss Carl Fa Oberflächenmässig gefärbtes Glas
DE1811158A1 (de) * 1968-11-27 1970-06-18 Jenaer Glaswerk Schott & Gen Glasgegenstaende mit strahlungsdaemmendem Oberflaechenbelag
NL7405071A (nl) * 1974-04-16 1975-10-20 Philips Nv Gloeilamp met infrarood filter.
US3962062A (en) * 1974-12-09 1976-06-08 Northern Electric Company Limited Sputtered dielectric thin films
DE2648878C3 (de) * 1976-10-28 1981-11-19 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg Verfahren zur Herstellung eines Wärmestrahlen-Sperrfilters
CA1177704A (en) * 1981-07-20 1984-11-13 James D. Rancourt Optical coatings for high temperature applications
JPH0612663B2 (ja) * 1984-06-05 1994-02-16 東芝ライテック株式会社 白熱電球

Also Published As

Publication number Publication date
GB2176651A (en) 1986-12-31
IT8620699A0 (it) 1986-06-06
US4734614A (en) 1988-03-29
GB8613816D0 (en) 1986-07-09
IT8620699A1 (it) 1987-12-06
HUT41160A (en) 1987-03-30
JPH0762998B2 (ja) 1995-07-05
CN86104344A (zh) 1987-02-25
CA1259097A (en) 1989-09-05
DE3617638C2 (de) 1995-06-14
NL8501674A (nl) 1987-01-02
JPS61285652A (ja) 1986-12-16
BE904893A (fr) 1986-12-09
IT1190045B (it) 1988-02-10
NL191813B (nl) 1996-04-01
FR2583219A1 (fr) 1986-12-12
CN1005801B (zh) 1989-11-15
DE3617638A1 (de) 1986-12-11
GB2176651B (en) 1988-12-21
NL191813C (nl) 1996-08-02
FR2583219B1 (fr) 1989-12-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
HU193860B (en) Electric lamp with interference filter
US5610469A (en) Electric lamp with ellipsoidal shroud
CA1244075A (en) Lamp having interference film
US3188513A (en) Optical filters and lamps embodying the same
KR100742015B1 (ko) 전기 램프
US3931536A (en) Efficiency arc discharge lamp
US4535269A (en) Incandescent lamp
HUT67977A (en) Uv absorbing lamp glass used for lamp envelopes and decreased uv emitting lamp
JPH0786569B2 (ja) 管 球
KR930008354B1 (ko) 내부 및 외부 벌브 사이의 공간이 약한 산화 가스로 채워져 있는 이중 벌브형 할로겐 램프
CA2108408A1 (en) Tungsten-halogen incandescent lamp
US5550423A (en) Optical coating and lamp employing same
KR100343483B1 (ko) 전기램프
JP2002504262A (ja) 光干渉フィルタを有するランプ
JPS6298556A (ja) 電灯
US20060192470A1 (en) Lamp for heating
WO1996006453A1 (en) Electric lamp coated with an interference film
KR20060128846A (ko) 광학 간섭 필름을 구비한 전기 램프
JPH0949922A (ja) 紫外線カットフィルタおよびランプならびに照明装置
EP1782453B1 (en) Electric lamp comprising a light absorbing medium
JPH0765798A (ja) ハロゲン電球とその製造方法
CA1218403A (en) Incandescent lamp
JPH0354833B2 (hu)
JPH1196974A (ja) 透明保温膜付メタルハライドランプ
JPH03254060A (ja) 管球

Legal Events

Date Code Title Description
HU90 Patent valid on 900628
HMM4 Cancellation of final prot. due to non-payment of fee