183593. lajstromszámú szabadalom • Nagynyomású higanygőz kisülési lámpa
1 183 593 2 W-os lámpáknál). Ha egy meghatározott teljesítményű lámpánál az illető teljesítményhez tartozó Ln :Na arány optimális értékétől túlságosan eltérünk, akkor azt találtuk, hogy a kibocsátott sugárzás nem lesz fehér színű. Abban az esetben, ha az Ln : Na arány túlságosan magas, akkor a nátrium sugárzásának összetevője túlságosan alacsony, és a lámpa zöldes fényt bocsát ki (a színpont a fekete sugárzók vonala felett van). Abban az esetben viszont, ha az Ln:Na arány túlságosan kicsi, akkor a nátrium sugárzásának komponense túlságosan nagy lesz, és a színpont túlságosan a fekete sugárzók vonala alá tolódik, és ekkor szintén nem kapunk fehér fényt. A találmány szerinti lámpa egy előnyös kiviteli alakjánál, amelynél a lámpa felvett teljesítménye 20—400 W közé esik, a töltés a kisülési csőben cériumot és/vagy prazeodimiumot 1—25 pmól/cm3 mennyiségben tartalmaz, és az Ln:Na arány 1:4—1:12 tartományon belül van. Azt találtuk továbbá, hogy viszonylag kis lámpáknál (20—400 W), amelyek cériumot és/vagy prazeodimiumot tartalmaznak, az ív stabilitása optimális, és optimális a színpont-korrekció is, feltéve, hogy az Ln:Na arányt a fentebb meghatározott tartományon belüli értékre választjuk, valamint, ha a cériumot és/vagy prazeodimiumot 1—25 pmól/cm3 mennyiségben alkalmazzuk. Természetesen, az Ln:Na arány alacsonyabb értékeit itt is nagyobb teljesítményű lámpák esetén választjuk, és a nagyobb értékeket kisebb teljesítményű lámpákhoz. A találmány szerinti lámpa egy további előnyös kiviteli alakjánál, amelyeknél a lámpa által felvett teljesítmény 20—400 W közé esik, a kisülési cső töltése neodimiumot és/vagy lutéciumot 1—25 pmól/cm3 mennyiségben tartalmaz, és az Ln:Na arány 1:25—1:7 tartományon belül van. Azt találtuk, hogy az ív stabilitása és a színpont korrekciója optimális neodimiumot és/vagy lutéciumot tartalmazó lámpáknál, ha az Ln:Na arány értéke valamivel magasabb, mint amekkora volt a cériumot és/vagy prazeodimiumot tartalmazó lámpáknál. A találmány szerinti lámpát az alábbiakban a mellékelt rajzokon is bemutatott kiviteli példák kapcsán és mérési eredmények alapján ismertetjük részletesebben, ahol az 1. ábra egy találmány szerinti nagynyomású higanygőz kisülési lámpa metszete, amely 400 W teljesítmény-felvételre készült, a 2. ábra egy 30 W teljesítmény felvételére készített lámpa metszete, a 3. ábra az 1. ábrán vázlatosan bemutatott lámpa spektrális energia-elosztását tünteti fel, végül a 4. ábra a CIE színháromszög egy részét mutatja. Az 1. ábrán egy 400 W-os névleges teljesítményű, találmány szerinti lámpa kvarcüvegből lévő 1 kisülési csöve látható. Az 1 kisülési cső végei 2 és 3 lapításokkal vannak lezárva, amelyekbe 4 és 5 árambevezetők vannak beforrasztva. Az 1 kisülési csőben ezek a 4 és 5 árambevezetők wolframból lévő 6 és 7 elektródákhoz csatlakoznak, amelyek között a lámpa működése közben kisülés van. Az 1 kisülési cső belső átmérője 15,5 mm, térfogata 7 cm3. A 6 és 7 elektródák közötti távolság 40 mm. Az 1 kisülési cső egy, a rajzon nem ábrázolt, leszivattyúzott külső burába van behelyezve. A 2. ábrán látható lámpa névleges teljesítménye 30 W, és elliptikus kvarcüvegből lévő 11 kisülési csöve van, amelynek falvastagsága hozzávetőlegesen 1 mm. A 12 és 13 végekbe árambevezetőként szolgáló, molibdénből lévő 14 és 15 fóliák vannak beágyazva. Ezek a 14 és 15 fóliák a 16 illetve 17 elektródához csatlakoznak, amelyek a 11 kisülési cső belsejében vannak elhelyezve, és wolframcsúcsokként vannak kialakítva (átmérőjük hozzávetőlegesen 0,2 mm). A 11 kisülési csőnek a legnagyobb belső átmérője 4 mm, térfogata 0,07 cm3. A 16 és 17 elektródák közötti távolság 4,5 mm. A 2. ábrán látható lámpa is egy leszivattyúzott külső burába van behelyezve, amely a rajzon nincs ábrázolva. 1—4. példák Négy lámpát készítettünk az 1. ábra szerinti kivitelben, amelynek teljesítménye 400 W volt. Ezeket a lámpákat argonnal töltöttük meg, 3300 Pa nyomással, és ezen kívül higanyt, nátrium-jodidot és Ce, Pr, Nd és Lu jodidját adtuk hozzá, a következő táblázat szerinti mennyiségekben: Példa L.nl3 üunól) Nal(|ámól) Ln Na Hg (mg) 1 Cel3 25 250 1: 10 32 2 Prl3 25 250 1: 10 32 3 Ndlj 13 65 1 : 5 25 4 Lul3 25 125 1 : 5 32 Megmértük a lámpák Tj fényhatásfokát (Im/W-ban), a színpontját (x; y) és T színhőmérsékletét (K- ben), és a mérési eredmények a következő táblázatból olvashatók ki: Példa T|(lm/W) x; y TC(K) 1 112 0,436; 0,403 3015 2 98 0,407; 0,386 3400 3 80 0,373; 0,360 4085 4 105 0,416; 0,392 3278 Az Nd és Lu tartalmú lámpáknál az Ln:Na arány optimális értéke nagyobb, mint a Ce és Pr tartalmú lámpák esetén. A négy lámpa nyugodtan égett, és fehér fénye volt. Az 1. példa szerinti lámpa spektrális energia-eloszlása a 3. ábrán látható. Ezen a diagramon a vízszintes tengelyre a A hullámhossz van felvive nm-ben, és a függőleges tengelyen a kisugárzott E energia 5 nm hullámhossz intervallumra vonatkoztatva tetszőleges egységekben. 5—8. példák Négy lámpát készítettünk, amelyek szintén 400 W-osak voltak; de alakjuk eltért az 1. ábrán bemutatott lámpa alakjától. A csőalakú kvarcüveg kisülési csőnek a belső átmérője 11,5 mm, és kúpos végekkel rendelkezett. Az elektródák közötti távolság 37 mm volt, és a kisülési cső köbtartalma 4 cm3 volt. Ezeknek 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
