187991. lajstromszámú szabadalom • Kisnyomású higanygőz-kisülő lámpa
1 187 991 2 B legfeljebb 20 mól%-ban Al-lel és/vagy Ga-val helyettesíthető, és a metaborát Mn21' vörös fényt emittál, továbbá a lámpának 480 nm hullámhossz alatti kék sugárzást legalább részben elnyelő eszköze van. (1 .^s 3. ábra) A találmány tárgya kisnyomású higanygőz kisülő lámpa, amelynek igen jó színvisszaadása van, a kibocsátott fehér fény színhőmérséklete 2300 — 3300 K tartományban van, színpontja a Planck-görbén vagy annak közelében van, és amelynek gázzáró, sugárzást áteresztő, higanyt és nemesgázt tartalmazó burája, és ezen lumineszcens rétege van, amely lumineszcens halofoszfátot és egy két vegyértékű európiummal aktivált lumineszcens anyagot tartalmaz. Az „igen jó színvisszaadási tényező” fogalom alatt a jelen leírás és a hozzá mellékelt szabadalmi igénypontok szempontjából egy R(a, 8) átlagos színvisszaadási indexet értünk (átlagos színvjsszaadási index a Commission Internationale d’Éclairage: Publication CIE, No. 13.2 (TC-3.2), 1974) által definiált nyolc színminta átlaga, amelynek az értéke legalább 85. A látható sugárzás színét jellemzik az x, y színkoordináták, amelyek a színháromszögben egy színpontot határoznak meg (lásd a CIE publikáció No. 15 (E-1.3.1), 1971). Az általános világítási célokra szolgáló lámpák fehérnek tekinthető fényt kell, hogy kibocsássanak. A fehér sugárzás a színháromszögben a Planck-görbén helyezkedik eh Ez a gör* be, amelyet a fekete sugárzó test görbéjének is neveznek, és amelyet a következőkben csak P görbének fogunk említeni, tartalmazza a kibocsátott sugárzásnak azokat a színpontjait, amelyet egy teljesen fekete test sugároz ki különböző hőmérsékleteken (az úgynevezett színhőmérséklet). Egy adott színhőmérséklet nem csupán a P görbének egy adott pontjához tartozik, hanem olyan sugárzáshoz is, amelynek a színkoordinátái a P görbét ebben a pontban metsző egyeneseken van (lásd az említett No. 15 CIE publikációt). Ha ennek a sugárzásnak a színpontja közel esik a P görbéhez, akkor ez a sugárzás szintén fehérnek tekinthető, amelynek az adott színhőmérséklete van. A jelen leírás és a mellékelt szabadalmi igénypontok szempontjából „a P görbéhez közeli színpont” kifejezés alatt azt értjük, hogy a színpont a P görbén az azonos színhőmérsékletű ponttól legfeljebb 20 MPCD távolságra van. MPCD (Minimum Perceptible Colour Dilference = legkisebb észrevehető színkülönbség) a színkülönbség egysége (lásd Publication of J. J. Rennilson in Optical Spectra, 1980. október, 63. oldal). A több évtizede ismert és széles körben használt sokféle tipusú kisnyomású higanygőz kisülő lámpák mindegyike tartalmaz egy olyan lumineszcens anyagot, amely alkáli-földfém-halofoszfát-csoportból van kiválasztva, és amely Sb3+ és Mní+ van aktiválva. Ezeknek a lámpáknak az az előnye, hogy olcsók, és kielégítően magas a fényerejük. Ezeknek a lámpáknak hátránya azonban, hogy színvisszaadásuk sok kívánnivalót hagy maga után. Az R(a, 8) értékük általában 50-60 között van, és csak a magas színhőmérsékletű (például 5000 K) lámpák érik el az R(a, 8) = 75 értéket, amely még nem tekinthető igen jó színvisszaadási tényezőnek. Hosszú idő óta ismeretesek olyan lámpák, amelyek színvisszaadása igen jó. Ezek a lámpák különleges lumineszcens anyagokkal vannak ellátva, mint például stroncium-ortofoszfát-bázisú, ónnal aktivált piros-lumineszcens anyaggal, amely legtöbbször kék fényt emittáló, Sb3 + -szal aktivált halofoszfáttal van kombinálva, különösen például stroncium-halofoszfáttal. Az említett stronciumortofoszfát nagyon széles sávban iumineszkái, amely sáv benyúlik a mély-vörös tartományba. Ezeknek az ismert lámpáknak az a hátránya, hogy az említett stroncium-ortofoszfát használata során viszonylag kicsi a fényereje, amely fényerő a lámpa élettartama során jelentősen csökken. Azt találtuk, hogy ez utóbbi hátrány a gyakorlatban abból származik, hogy ez az anyag nem nagyon alkalmas nagy terhelésű besugárzásra, mint amilyet a higanygőz kisülés állít elő. A bevezetőben körülírt lámpát a 2 848 726 számú NSZK szabadalmi leírás ismerteti. Ennek a lámpának igen jó színvisszaadási tényezője van, hasonlóan az előbb említett lámpáéhoz, és pirosán lumineszkáló, ónnal aktivált stronciunr-ortofoszfátot és ezen túlmenően egy két vegyértékű európiummal aktivált bór-foszfátot tartalmaz, amelynek az emissziós sávja a maximumot hozzávetőlegesen 480 nm hullámhossznál éri el, és félérték sávszélessége mintegy 85 nm. Ennek a lámpának a lumineszcens rétegében előnyösen egy lumineszcens alkáliföldfém-halofoszfátot is alkalmaznak. A lumineszcens stroncium-ortofoszfát használata következtében ennek a lámpának is meg van az a hátránya, hogy viszonylag alacsony a fényereje, és különösen jelentősen csökken ez a fényerő a lámpa élettartama során. Az ismert lámpának további hátránya, hogy az igen jó színvisszaadási tényezőt csak mintegy 3500 K színhőmérséklet felett éri el. Az ismert lámpákkal nagyon alacsony színhőmérsékletek (3000 K alatt) nem érhetők eh A találmány elé célul tűztük ki olyan kisnyomású higanygőz kisülő lámpák kidolgozását, amely által kibocsátott sugárzásnak nagyon jó színvisszaadási tényezője van nagyon alacsony színhőmérsékleten, és ugyanakkor az ismert lámpák hátrányait kiküszöböljük, vagy lényegében kiküszöböljük. A kitűzött célt a bevezetőben körülírt kisnyomású higanygőz kisülő lámpával úgy értük el, hogy a lumineszcens réteg tartalmaz: a) legalább egy három vegyértékű antimonnal cs kélvegyértékü európiummal aktivált lumineszcens anyagot, amely által kibocsátott sugárzás színhőmérséklete 2900-5000 K tartományba esik; b) legalább egy kétvegyértékü európiummal aktivált lumineszcens anyagot, amelynek emissziós maximuma 470—500 nm hullámhossz tartományba esik, és az emissziós sáv félérték sávszélessége legfeljebb 90 nm; és c) egy háromvegyértékü cériummal és kétvegyértékü mangánnal aktivált lumineszcens ritkaföldfém-metaborátot, amelynek monoklin kristályszer5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
