179879. lajstromszámú szabadalom • Kisnyomású higanygőz kisülési lámpa
5 179879 6 sága hozzávetőlegesen 0,75 mm és az üveg az alábbi összetételű : 66,30 mól% (72,6 súly%) Si02, 21,96 mól% (16,9 súly%) Na20, 0,685 mól% (0,8 súly%) K20, 4,44 mól% (5,3 súly%) CaO, 5,19 mól% (2,6 súly%) MgO, 1,34 mól% (1,7 súly%) A1203, 0,075 mól% (0,15 súly%) Fe203. Hozzávetőlegesen 304 nm-en ennek az üvegnek az átbocsátóképessége 10%. A lámpa végein egy-egy 2 és 3 elektróda van, és a lámpa működése közben ezen 2 és 3 elektródák között kisülés van. A lámpa gyújtógázként nemesgázok keverékét és kis mennyiségű higanyt tartalmaz. Az 1 kisülési cső belső falán 4 lumineszcens réteg van, amelynek lumineszcens anyaga a Gd-re jellemző 312 nm-es sugárzást emittál. A 4 lumineszcens réteg az 1 kisülési csőre hagyományos módon vihető fel, például a lumineszcens anyagot tartalmazó szuszpenzióval. A lámpa működése közben 40 W teljesítményt vesz fel. 1. példa Több, az 1. ábra kapcsán ismertetett lámpára lumineszcens borát réteget vittünk fel, amelynek összetételét az La0 487GdQ képlet határozza meg. 100 órás üzem után azt találtuk, hogy ezek a lámpák a teljes UV spektrumban (250—400 nm) 1,800 W teljes mennyiségű sugárzást emittáltak. A hasznos sugárzás mennyisége a 307,5—317,5 nm-es hullámhossz tartományban 1,290 W volt, vagyis a hasznos sugárzás a teljes sugárzásnak mintegy 72%-a. A 2. ábrán látható a lámpa által emittált sugárzás spektrális energiaeloszlása. A vízszintes tengelyen a X hullámhossz van felvive nm-ben, az emittált sugárzási E energia a függőleges tengelyen olvasható le W-ban, 5 nm-es intervallumokban. 2. példa Az 1. ábra kapcsán ismertetett lámpákat készítettünk azzal az eltéréssel, hogy a kisülési cső hossza 1500 mm és teljesítményfelvétele 80 W. Ezeket a lámpákat az 1. példában ismertetett lumineszcens anyagot tartalmazó lumineszcens réteggel vontuk be. A lámpák 100 órás üzeme után a teljes UV tartományban (250—400 nm) 2,75 W sugárzást emittáltak. Azt találtuk, hogy a 307,5—317,5 nm tartományban az emittált sugárzás 1,46 W volt, vagyis mintegy 53%. A lámpa által emittált erythema sugárzás 0,14 erythema watt volt, vagyis csak mintegy 9,6%-a a teljes hasznos sugárzásnak. Összehasonlításképpen a fentiekben ismertetett szerkezeti kialakítású ismert lámpák, amelyek üvege azonban lumineszcens cériummal aktivált stroncium aluminátot tartalmazott, a teljes UV sávban (250—400 nm) 5,9 W sugárzást emittáltak. Ennek a mennyiségű sugárzásnak azonban csak mintegy 14%-a (0,83 W) esett a 307,5— 317,5 nm-es tartományba. Ezen túlmenően, ennél az ismert lámpánál az emittált erythema sugárzás a hasznos sugárzásnak 16,7%-a volt, vagyis mintegy 0,14 erythema watt. A találmány szerinti lámpák alkalmazásával ily módon lehetővé válik azonos mennyiségű hasznos sugárzás előállításához, az ismert lámpák alkalmazásához képest a besugárzási időt több, mint 40%-kal csökkenteni, és ezzel együtt az erythema sugárzás dózisa is csökken gyakorlatilag ugyanilyen arányban. 3. példa Az 1. ábra kapcsán ismertetett lámpákat készítettünk, amelynek lumineszcens rétege lumineszcens szilikátot tartalmazott, amelynek összetételét az Sr29Pb0 jLaGdSi6018 képlet határozza meg. A lámpa 100 órás üzeme után a teljes UV-sávban (250—400 nm) emittált sugárzás 1,25 W volt. A lámpák spektrumának mérése alapján azt találtuk, hogy a teljes sugárzásból 0,9 W esett a 307,5—317,5 nm tartományba. Ezeknél a lámpáknál a spektrális energiaeloszlás lényegében azonos volt az 1. példában ismertetett lámpákéval. Szabadalmi igénypontok 1. Kisnyomású higanygőz kisülési lámpa sugárkezeléshez, amelynek kisülési csöve 280 és 305 nm hullámhossz közötti elnyelési levágással rendelkező üvegből van, a kisülési cső belső felülete lumineszcens réteggel van bevonva, azzal jellemezve, hogy a lumineszcens réteg olyan anyagot tartalmaz, amelynek a gadolíniumra jellemző 312 nm hullámhosszú vonalas sugárzása van. 2. Az 1. igénypont szerinti kisnyomású higanygőz kisülési lámpa kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a lumineszcens réteg gadoliniummal és bizmuttal aktivált borátot tartalmaz, amelyet I.a, _yGdxRiyB306 képlet határoz meg, ahol 0,15 Sx, / 0,001 Sy ^0,05 és (x+y) = 1. 3. Az 1. igénypont szerinti kisnyomású higanygőz kisülési lámpa kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a lumineszcens réteg gadoliniummal és ólommal aktivált terner aluminátot tartalmaz, amelynek hexagonális magneto-plumbit szerkezete van, az aluminát ABC összetétellel rendelkezik, ahol A jelentése 25—99 mól% Gd2Ö3, 1—35 mól% PbO és előnyösen V2 La203, B jelentése A1203, az Al203-nak legfeljebb 20 mól%-a Sc203-mal van helyettesítve és C jelentése MgO és/vagy ZnO, az Al203-nak legfeljebb 10 mól%-a helyettesíthető azonos mennyiségű Si02-vel MgO-val és/vagy ZnO-val együtt, az A komponens legfeljebb 70 mól%-a helyettesíthető SrO-val és/vagy CaO-val, ezzel együtt a C komponens ekvivalens mennyisége helyettesíthető l/2 A1203- mal, és az A, B és C komponensek kielégítik az [A] is 0,02, ! 0.55 S[B] æ(),95 és [C] sV2 A feltételt. 4. Az 1. igénypont szerinti kisnyomású higanygőz kisülési lámpa kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy a lumineszcens réteg gadoliniummal és ólommal aktivált Sr és/vagy Ca és Y és/vagy Ca és Y és/vagy La szilikátot tartalmaz, amely összetétel az (Sr,Ca)3_pPbp(Y,La2_qGdqSi6018 képlet határoz meg, ahol0,01 gp S0,50és0,05 Sqg2,0. 5. Az 1—4. igénypontok bármelyike szerinti kisnyomású higanygőz kisülési lámpa kiviteli alakja, azzal 5 10 15 20 25 30 35 4C 45 50 55 60 65 3