178687. lajstromszámú szabadalom • Lumineszkáló bevonattal ellátott elektromos gázkisülési lámpa
3 178687 4 fehér anyag mennyiségének a lumineszkáló anyag mennyiségéhez való aránya növekszik a rétegeknek a kisüléstől mért távolságával. A találmány szerinti elektromos gázkisülési lámpa abban különbözik a 603.326 számú angol leírásban ismertetett lámpától, hogy a kisülés felé eső lumineszkáló réteg és a tartófal közé legalább egy olyan réteg van iktatva, amely nemcsak az ultraibolya sugárzást erősen visszaverő anyagból, hanem egy ilyen anyagnak valamely lumineszkáló anyaggal való keverékéből áll. Az elvégzett számítások és kísérletek kimutatták, hogy ha a fehér anyag megfelel az ultraibolya sugárzás abszorpciójára vonatkozó fenti követelménynek, akkor azonos sugárzási teljesítmény fenntartása, sőt esetleg növelése mellett olcsóbb lámpát állíthatunk elő, mint az említett angol leírás szerint. Ugyanis a találmány szerinti lámpához a lunűneszkáló anyagból és/vagy az ultraibolya sugárzást reflektáló anyagból kisebb mennyiségre van szükség. A továbbiak során ezt _ kiviteli példák segítségével és rajzokra történő hivatkozással fogjuk bizonyítani. Az alkalmazott fehér anyag a látható fényt csak igen csekély mértékben nyeli el, az ultraibolya sugárzásra vonatkozóan azonban jelentős abszorpciót tanúsít. Ugyanakkor viszont az ultraibolya sugárzást gyengén abszorbeáló anyag esetén, a látható fény tartományában tapasztalhatunk erős abszorpciót. Ismeretes, hogy a kisnyomású higanygőz kisülési lámpák előállításakor a lumineszkáló ernyő bevonatába valamilyen adalékanyagot, például szilíciumdioxidot vagy alumíniumoxidot szoktak keverni. Az említett komponensek kis mennyiségben adagolva a lumineszkáló réteg tapadását segítik elő. A találmány szerint célszerű olyan fehér anyagot választani, amelynek 240 nm-nél hosszabb hullámú ultraibolya sugárzásra vonatkozó abszorpciója kisebb az említett sugárzást legkevésbé abszorbeáló lumineszkáló anyag-komponens ugyanezen sugárzásra vonatkozó abszorpciójának 20 százalékánál. A találmány szerinti elv alkalmazása különösen olyan esetben. javasolható, amikor a kisülés által közvetlenül előidézett ultraibolya sugárzás 80—99 százaléka átalakul a kisüléssel szomszédos lumineszkáló rétegben. Ezt a nagy átalakulási százalékot, amelyre a nagy sugárzási teljesítményű kisülési lámpák esetén szükség is van, az ultraibolya sugárzást erősen abszorbeáló -anyagok alkalmazása teszi lehetővé. Ráadásul így a réteg igen vékonyra és ezáltal olcsóra készíthető. Mindazonáltal az ilyen vékony réteg még átenged egy bizonyos mennyiségű ultraibolya sugárzást, mivel az anyag szemcsés szerkezete miatt nem lehet tökéletesen tömör réteget képezni. Ha a kisülés felé eső réteg ultraibolya abszorp- “úja nem elég erős, akkor vastagabbra kell készíteni. A réteg vastagságának növelése viszont megnehezíti a tartófalhoz (v. ernyőhöz) való tapadást, és fokozza a költségeket. A réteg vastagságának tehát gyakorlati határai vannak, és egy bizonyos mennyiségű ultraibolya sugárzás átszűrődését nem lehet elkerülni. A találmány szerint a kisülési térrel nem szomszédos rétegben, vagy rétegekben az áteresztett ultraibolya sugárzás egy része átalakul a kívánt hullámhosszú sugárzássá, egy másik része viszont a fehér anyagról visszaverődik a kisülés irányába és többek között szintén a kívánt sugárzássá alakul a kisüléssel szomszédos réteg közreműködésével. Miután a kívánt sugárzássá alakítható ultraibolya fény mennyisége csökken a kisüléstől való távolsággal, a fehér anyag mennyiségének a lumineszkáló anyag mennyiségéhez való arányát növelni kell a kisüléstől távolabb eső rétegekben. Ezt az arányt elméletileg a kisüléstől a tartófalig haladva folytonosan kellene növelni. A gyakorlatban azonban ezt nehéz megvalósítani, és ezért inkább összetett-rétegeket állítunk elő. Általában csak két réteget alkalmazunk, az egyik tartalmaz ultraibolya sugárzást reflektáló fehér anyagot, a másikban viszont nincs ilyen anyag. Egy ilyen két rétegből álló bevonat előállítható a fluoreszcensz lámpák gyártása folyamán ismert hagyományos technológiával. A találmány szerinti megoldásnál akkor tapasztalható a legfeltűnőbb javulás, amikor a kisüléssel szomszédos réteg 90 és 99% közötti abszorpcióval rendelkezik. Ha az abszorpció meghaladja a 99%-ot, akkor a kisüléstől távolabb eső réteg, vagy rétegek hatása természetesen csak kis mértékben érvényesül. A rétegekbe adagolt fehér anyag szemcsemérete befolyásolja az ultraibolya sugárzással szembeni reflexiót, valamint az említett rétegek tapadását. Célszerű, ha a fehér anyag közepes szemcsemérete kisebb, mint a lumineszkáló anyag közepes szemcsemérete. A találmány nem korlátozódik kizárólag a látható fényt sugárzó lámpákra, hanem az olyan lámpákra is alkalmazható, amelyek a kisülésben keletkező ultraibolya sugárzást nagyobb hullámhosszú ultraibolya sugárzássá alakilják. Ilyen lámpák közé sorolhatjuk a némely fotokémiai célokra, például lakk-keményítésre, tinta- és egyéb anyagok szárítására szolgáló lámpákat. Természetesen a találmány alkalmazási területe kiterjeszthető a kozmetikai célra készült lámpákra is. A találmány legfontosabb alkalmazási területeként a kisnyomású higanygőzzel töltött kisülési lámpákat jelölhetjük meg, amelyekben az említett rétegek a kisülési teret körülvevő üvegfal belső felületén foglalnak helyet. Ugyancsak fontos alkalmazási területet jelentenek a nagynyomású higanygőzzel töltött kisülési lámpák is, amelyekben egy magát a kisülési csövet körülzáró bura szerepel hordozófelületként. A találmány szerinti megoldás céljára különösen alkalmas fehér anyagok a báriumszulfát és a kaldumpirofoszfát. Mindazonáltal jó eredményeket érhetünk el a magnéziumoxiddal is. A közepes szemcseméretet ajánlatos 1 és 5 mikron között tartani, mivel a közönségesen hakniit lumineszkáló anyagok közepes szemcsemérete is hasonló nagyságrendű. Az alkalmas lumineszkáló anyagok közé sorolhatjuk például a kéken világító, kétvegyértékű europiummal aktivált bárium-magnéziumaluminátot (Bao,9EurjMg2Al160]7), a zölden világító, három vegyértékű cériummal és terbiummal aktivált magnéziumaluminátot (CeS^TbÍ^MgAl, iOi9) és a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
