143844. lajstromszámú szabadalom • Elektrolumineszcens fényforrás és eljárás annak előállítására

v • Megjelent: 1958. január hó 15-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 143.844. SZÁM 21. f. 82-87. OSZTÁLY — EE—298. ALAPSZÁM Elehtr&lumineszeens fényforrás és eljárás annak előállítására Egyesült Izzólámpa és Villamossági Rt., Budapest A bejelentő által megnevezett feltalálók: Nagy Elemér mérnök és Dr. Szabó János vegyész, budapesti lakosok, a Híradástechnikai Ipari Kutató Intézet Bródy Imre laboratóriumának munkatársai A bejelentés napja: 1955. november 3. Ismeretesek olyan elektrolumineszcens fényforrások, amelyeknél' két fémes fegyverzet (vezető, vagy vezetővé tett elektróda) között, melyek közül az egyik a fényt részben átengedi, olyan anyag van elhelyezve, mely az elektródákra kapcsolt váltófeszültség, hatására világít. A két elektróda'gyakorlati megvalósítása oly módon történt, hogy szigetelőanyagot, célszerűen legalábbis az egyik elektróda esetén átlátszó szigetelőanyagot, pl. üveget vagy , műanyagot vezetőréteggel vontak be. E vezetőréteg képezte a fémfegyverzetet és e két vezetőréteggel ellátott szigetelőlap a közötte elrendezett világítóanyaggal a fényforrást. Ezen cellák működéséről Destriau már régebben megállapította, hogy a kibocsátott fény (adott váltóáramú frekvencia mellett) a lumineszkáló anyagon levő elektromos térerősség növelésével rohamosan nő. Jó hatású elektrolumineszcens cella tehát nagy elektromos térerősséget követel meg. Tekintettel arra, hogy a cellákra adható feszültség a gyakorlati alkalmazásoknál célszerűen a hálózati feszültség (220 Volt) kell legyen, a nagy térerősség csak úgy érhető el, ha a réteget lehetőleg vékonyra választják. A szükséges térerősség azonban mindenképpen felette van a levegő átütési szilárdságának (váltófeszültségnél kb. 21 kV/cm), tehát gondoskodni kell a levegő legkisebb nyomainak is a cellákból való eltüntetéséről. E célból a világítóréteget legcélszerűbben úgy alakították ki, hogy az apró porszemcsékből álló elektrolumineszcens anyagot szerves kötőanyagokkal együtt egy vékony, hártyaszerű réteggé képezték ki, amelynek két oldalára csatlakoztak a fentebb leírt feszültségbevezető elektródákkal. Ennek a kiviteli formának az a hátránya, hogy tekintettel az általában használt ZnS típusú elektrolumineszcens anyagok 12-nél is nagyobb dielektromos állandójára, ugyanakkor a kitöltő kötőanyag általában kisebb dielektromos állandójára, a cellára kapcsolt feszültség a dielektromos állandóktól függően nagyobb mértékben vette igénybe a kötőanyagot és csak kisebb mértékben magát a lumineszkáló anyagot. Megfelelő térerősség elérésére tehát a hálózati feszültség vagy nem volt elegendő, vagy olyan kis elektródatávolságot kellett választani, hogy a megfelelő vékonyságú réteg elkészítése technológiai nehézségekbe ütközött, ill. megnövekedett a veszélye annak, hogy kisülés lép fel a feszültsághozzávezetések között a levegőben. Találmányunk egyik célja a fenti hátrányok kiküszöbölése. Találmányunk egy másik célja olyan elektrolumineszcens cella készítése, amely hálózati feszültség alkalmazása mellett gazdaságos lumen/Watt értékkel üzemeltethető. Találmányunk egy további célja elektrolumineszcens cellák fényteljesítményének növelése. Találmányunk egyéb céljai és előnyei az alábbi leírásból fognak kitűnni. Találmányunk tárgya egy elektrolumineszcens világító cella, amelyben két vezető, vagy vezetővé tett elektróda között, melyek közül legalább az egyik átlátszó vagy áttetsző, egy világításra alkalmas réteg helyezkedik el, amely kötőanyaggal elkevert elektrolumineszcens fényport tartalmaz és azzal van jellemezve, hogy ez a réteg olyan szervetlen töltőanyagot is tartalmaz, melynek dielektromos állandója legalább, 20, dielektromos vesztesége (tangens delta) legfeljebb 0,2. Űgy találtuk ugyanis, hogy a fenti célok elérése végett a fegyverzetek, közét oly anyaggal kell kitölteni, melynek dielektromos állandója az elektrolumineszcens porénál jóval nagyobb. Űgy találtuk továbbá, hogy ha ennek az anyagnak az elekfrolumíneszcens porénál nagyságrenddel finomabb szemcsenagyságot adunk, akkor ez a finom szemcsenagyságú por az egyes elektrolumineszkáló szemcsék közeit igen nagy térkitöltéssel tölti ki, úgy hogy nagyságrenddel kisebb mennyiségű szerves kötőanyagra van szükség. Ezzel viszont elérjük azt, hogy az elekromos tér kialakulása szempontjából az egész feszültségnek jóval nagyobb része esik az elektrolumineszcens porra és csak lényegesen kisebb része