專利名稱：金屬鹵化物燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高壓放電燈的金屬鹵化物燈。它尤其涉及用于具有類似于日光的 發(fā)光顏色的燈的填充物。
背景技術(shù)：
為了獲得類似于日光的發(fā)光顏色，金屬鹵化物放電燈通常含有鉈。通過(guò)實(shí)施例， US-6, 107，742A描述了一種燈，它含有包括金屬Cs、Tl和例如Dy、Tm、Ho的稀土的金屬鹵化 物填充物，并且具有類似于日光的發(fā)光顏色。而且，US-5, 965，984A公開(kāi)了一種用于金屬鹵化物燈的填充物，它含有In的鹵化 物。該填充物除Dyl3以外還含有包括例如Tm、Ho的金屬稀土的金屬鹵化物。為了光學(xué)的 目的，例如為了高的發(fā)光強(qiáng)度而使用它。在這種情況下，器壁載荷典型地是48到62W/cm2， 單位功率是35到70W/mm弧長(zhǎng)，并且電極間隙小于5mm，而Inl的量是0. 1到1. 5mg/ml。US-2004253897A公開(kāi)了一種具有一個(gè)帶有兩個(gè)端部的外部球管的金屬鹵化物燈， 該外部球管只圍繞放電室的一部分。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種具有金屬鹵化物填充物的金屬鹵化物放電燈。本實(shí)用新型一種金屬鹵化物燈，其特征在于，該燈包括由硬玻璃或石英玻璃制成 的外球管，和由該外球管部分地圍繞的由石英玻璃制成的放電室，并且放電室中具有兩個(gè) 電極，還具有包括至少一種惰性氣體、水銀和金屬鹵化物、還帶有至少一種鹵素的可電離的 填充物，該填充物包括形成鹵化物的金屬Tl、Na和稀土及In的鹵化物。本實(shí)用新型使用金屬鹵化物填充物，它用Na、T1和稀土以及此外的In的鹵化物。 不使用具有另外的鹵化物的其它組分。使用的鹵素是碘和/溴。本實(shí)用新型可以獲得相當(dāng)數(shù)量的成本節(jié)省的具有類似于日光的發(fā)光顏色的金屬 鹵化物燈。當(dāng)制造具有由石英玻璃制成的放電室的金屬鹵化物燈時(shí)，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可以通過(guò)使用 具有外部球管的一種新的設(shè)計(jì)獲得相當(dāng)數(shù)量的成本的節(jié)省，在該新設(shè)計(jì)中外部球管只部分 地圍繞放電室。在該外部球管中使用氣體填充物。然而，這導(dǎo)致放電室的溫度平衡被改變。 包括目前是慣例的Cs、T1和稀土的金屬鹵化物的填充物在這些條件下具有太多的綠色度。銦鹵化物精確量度的添加減輕了這個(gè)問(wèn)題。在這種情況下，使用每毫升放電室體 積的含有o. 1到2. 5mg之間的稀土鹵化物的填充物。優(yōu)選從0. 2到2. Omg/ml的值。合適 的稀土尤其是單獨(dú)或組合的Dy、Ho和Tm。單獨(dú)使用Tm或者主要使用Tm，也就是達(dá)到超過(guò) 50 %的含量，尤其是至少90 %特別合適。銦與稀土之間的摩爾比應(yīng)該在0. 03和0. 6之間，尤其在0. 04和0. 4之間。該填 充物優(yōu)選含有比溴多的碘。尤其是，只使用碘，溴的含量至多是摩爾比10%。填充物還含有Na的鹵化物，尤其是碘化鈉。Na與稀土之間的摩爾比在4和0. 2之間，優(yōu)選在3和0.3之間。如果超過(guò)了稀土的絕對(duì)填充量，那么色溫變得太低。如果填充物中稀土的填充量 低于絕對(duì)限度，那么色溫變得太高。如果In與稀土的摩爾比低于下限，那么色標(biāo)的y分量變得太高并且色標(biāo)具有太多 的綠色度。如果In與稀土的摩爾比超過(guò)上限，那么光通量變得太低。如果Na與稀土的摩爾比低于下限，那么放電弧變得太窄。如果Na與稀土的摩爾 比超過(guò)上限，那么色溫太低。這種燈的色溫優(yōu)選在日光區(qū)域具有從5000到6000K的色溫。以每毫米電弧長(zhǎng)多 少瓦特給出的單位功率優(yōu)選小于30。這種填充物優(yōu)選適合于具有至多150W額定功率的低瓦數(shù)燈的常用照明目的。因 此使用它用于低發(fā)光強(qiáng)度。在這種情況下，器壁載荷典型地小于40W/cm2，單位功率小于 30ff/mm電弧長(zhǎng)，電極間隙大于5mm，Inl的量小于0. lmg/ml，并且特別地從0. 03到0. 075mg/ ml。按照這種方式可以獲得典型地超過(guò)4000小時(shí)的長(zhǎng)使用期限，并且同時(shí)獲得高的光通量。

下面的文本旨在在一些代表性實(shí)施方式的基礎(chǔ)上提供對(duì)本發(fā)明更加詳細(xì)的解釋。 在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的金屬鹵化物燈的側(cè)剖視圖；圖2是這種燈的光譜；圖3a和圖3b是一個(gè)代表性實(shí)施方式使用期限內(nèi)色溫和光通量的變化。圖4a和圖4b是另一個(gè)代表性實(shí)施方式使用期限內(nèi)色溫和光通量的變化。
具體實(shí)施方式
圖1示出了在兩側(cè)收縮的具有70W額定功率的金屬鹵化物燈1的側(cè)剖視圖。由石 英玻璃制成的、設(shè)計(jì)成筒形的放電室2圍住兩個(gè)電極3以及金屬鹵化物填充物。球管端部 由縮頸4(pinch)密封，在縮頸4中嵌入薄片5。熔凝封口也適用于密封的目的。這些縮頸 4與外部供電導(dǎo)體6連接。外部供電導(dǎo)體6被引入管狀套筒7內(nèi)并且終止在成整體的蓋帽 部件9的插孔8內(nèi)。蓋帽由鋼或其它耐熱金屬以單件的形式制成，并且還包括圓盤10作為 接觸元件以及倒刺11作為對(duì)中和保持裝置。放電室的凸起部分部分地由外球管12包圍， 外球管12被軋壓(13)在縮頸4與套筒7之間的過(guò)渡區(qū)域上。外球管12具有環(huán)形凹陷14，使得由金屬制成的彈性支撐條15沿外球管的內(nèi)表面 分布。支撐條如果有必要的話可以含有吸收材料，例如&、Fe、V、Co。這些材料用來(lái)吸收各 種物質(zhì)，例如氧、氫等等。外球管可以填充氮?dú)?、惰性氣體、另一種惰性氣體或者也可以是真空。在另一個(gè)代表性實(shí)施方式中，用N2和/或C02與Ne的外球管氣體混合物來(lái)改進(jìn)點(diǎn) 燃性能，在這種情況下總壓力在200和900mbar之間。在這種情況下，在燃燒器中使用的啟 動(dòng)氣體是Ne-Ar-、Ne-Kr-或Ne_Ar_Kr彭寧混合物。尤其是用具有從300mbar到900mbar 總壓力的N2/Ne或C02/Ne的外球管氣體混合物來(lái)在整個(gè)使用期限內(nèi)保持優(yōu)良的點(diǎn)燃性能。在這種情況下Ne占25和60%之間。圖2示出了根據(jù)圖1中示出的代表性實(shí)施方式在100h的燃燒時(shí)間后燈的光譜，該 燈的放電室含有10mg的汞和在表1中示出的金屬鹵化物填充物。外球管中的填充物是氬。通過(guò)選擇金屬鹵化物的相對(duì)比例可以設(shè)定更高或更低的色溫。在表1中示出了具 有不同的填充物的兩個(gè)代表性實(shí)施方式。作為稀土，該填充物在這種情況下只使用Tm。如 果按超過(guò)50%的比例主要使用Tm，添加Dy和Ho也獲得了好的效果。圖3和4示出了對(duì)于表1中示出的兩個(gè)代表性實(shí)施方式，作為使用期限的函數(shù)的 圖1中的燈的色溫Tn (圖3b和4b)和光通量LF (圖3a和4a)的變化。這兩個(gè)特征變量在 直到至少6000小時(shí)的使用期限內(nèi)都相當(dāng)穩(wěn)定。參看圖3，第一代表性實(shí)施方式適合于比第 二代表性實(shí)施方式更高的光通量和更高的色溫。表 權(quán)利要求一種金屬鹵化物燈，其特征在于，該燈包括由硬玻璃或石英玻璃制成的外球管，和由該外球管部分地圍繞的由石英玻璃制成的放電室，并且放電室中具有兩個(gè)電極，還包括鹵素的可電離的填充物，該填充物包括金屬Tl或Na或稀土或In的鹵化物。
2.權(quán)利要求1的金屬鹵化物燈，其特征在于，所述鹵化物為稀土Dy或Ho或Tm。
3.權(quán)利要求1的金屬鹵化物燈，其特征在于，形成鹵化物的鹵素為碘或溴。
4.權(quán)利要求1的金屬鹵化物燈，其特征在于，放電室與外球管之間的空間含有氣體填 充物。
5.權(quán)利要求4的金屬鹵化物燈，其特征在于，該氣體填充物為N2或惰性氣體或C02。
專利摘要一種金屬鹵化物燈，其特征在于，該燈包括由硬玻璃或石英玻璃制成的外球管，和由該外球管部分地圍繞的由石英玻璃制成的放電室，并且放電室中具有兩個(gè)電極，還具有包括至少一種惰性氣體、水銀和金屬鹵化物、還帶有至少一種鹵素的可電離的填充物，該填充物包括形成鹵化物的金屬Tl、Na和稀土及In的鹵化物。本實(shí)用新型可以獲得相當(dāng)數(shù)量的成本節(jié)省的具有類似于日光的發(fā)光顏色的金屬鹵化物燈。
文檔編號(hào)H01J61/12GK201608150SQ20062011429
公開(kāi)日2010年10月13日 申請(qǐng)日期2006年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月1日
發(fā)明者A·根茨 申請(qǐng)人:電燈專利信托有限公司