187991. lajstromszámú szabadalom • Kisnyomású higanygőz-kisülő lámpa
187 991 2 tot (zölden lumineszkáló, Ce-vel és Tb-vel aktivált metaborát) összekötő K egyenes látható. A csupán a 70 és 90 színpontokhoz tartozó anyagokat tartalmazó lámpák K egyenesén levő színpontok elhelyezkedését a 70 és 90 színpontoknak megfelelő anyagok relatív kvantum-komponensei határozzák meg. Az illető lámpa színpontjának távolságát (például a 80 színpontban) a 70 színponthoz képest elosztva a 70 és 90 színpontok közötti távolsággal, egy olyan számot kapunk, amely valóságban arányos a 90 színpontú anyag relatív kvantumkomponensével, és ugyanezen anyag által létrehozott fényfluxussal, ha a lámpába csupán ezt az egyetlen lumineszcens anyagot alkalmaztuk, és továbbá fordítottan arányos a 90 színpontú anyag y koordinátájával. Egy ezzel analóg összefüggés áll fenn a 80 színpontnak a 90 színponthoz képesti távolságával. Adott 70 és 90 színpontú anyagok használata esetén (amelyeknél a relatív fényfluxus és az y koordináta rögzített) csupán a relatív kvantum-komponensek határozzák meg a lámpa színpontját. Ekkor a 70 és 90 színpontú anyagok esetén ismeretes a kívánt relatív kvantum-komponensek nagysága a lámpa egy megadott, szükséges színpontjának megfelelően. Ezek a kvantum-komponensek első közelítésben a felhasználandó 70 és 90 színpontú anyagok mennyiségét határozzák meg. Ezeknek a mennyiségeknek a meghatározásakor a 70 és 90 színpontú anyagoknak a kvantum-hatásfokát és a gerjesztő sugrázás elnyelését figyelembe kell venni, valamint olyan tényezőket, mint például az anyagok szemcsenagyságát. Általában tanácsos néhány kísérleti lámpán ellenőrizni, hogy egy adott választással a kívánt relatív kvantum-komponensek megfelelőek-e a lumineszcens anyagok mennyiségének. A 2. ábrán a 70 és 90 színpontú anyagok adott keverékéhez tartozó 80 színpontnak az eltolódását is feltüntettük, abban az esetben, amikor az előbb említett gránátból levő elnyelő réteget alkalmaztuk az I. táblázatban meghatározott rétegvastagságokban. Például lámpánként 0,84 g rétegvastagságot alkalmazva, a 83 színpontot kapjuk. A vörösen lumineszkáló és a zölden lumineszkáló anyagok relatív kvantum-komponenseinek változtatásával valamennyi olyan színpont elérhető, amely a 73 és 93 színpontokat összekötő L egyenesen fekszenek. A 2. ábrán egy, a találmány szerinti lámpa u szinpontját tüntettük fel, amely lámpának a színhőmérséklete 2600 K, és színpont-koordinátái x = 0,462 és y = 0,409 (lényegében rajta fekszik a P görbén). Látható az ábrából, hogy a metaborátok 70 és 90 színpontjaihoz, a halofoszfátok 10, 20 és 30 színpontjaihoz, valamint az Eu2+-szal aktivált anyagok 40, 50 és 60 színpontjaihoz képest elhelyezkedő u színpontú lámpa nem állítható elő ezekkel a lumineszcens anyagokkal, ha nem használunk elnyelő eszközt. Ezt a lámpát nem tudjuk előállítani egy olyan elnyelő réteggel sem, amely az előbb említett lámpánkénti 0,84 g mennyiségű gránátot, valamint az előbb említett 10,40, 70 és 90 színpontoknak megfelelő lumineszcens anyagok kombinációját tartalmazza. Ezeknek az anyagoknak a színpontjai — az elnyelő réteg alkalmazása következtében - rendre eltolódnak a 13,43, 73 és 93 színponlokba. Abban az esetben, ha nem alkalmazunk zölden lumineszkáló anyagot (93 színpont), akkor a 13 és 43 színpontok relatív kvantum-komponensei rögzítettek. Ezeket a komponenseket a valóságban úgy kell megválasztani, hogy az u’ színpontot elérjük, az u’ színpont a 73 és u színpontok közötti összekötő egyenesen helyezkedik el. A 73 és az u’ kombinációnak a relatív kvantum-komponenseinek megfelelő megválasztásával az u színpontot elérhetjük. Abban az cselben, ha a negyedik összetevőt, a zöld lumineszcens, lerbiummal aktivált anyagot is hozzáadjuk a lumineszcens réteghez, azt találtuk, hogy a 93 és 73 színpontoknak (93 : 73) a relatív kvantum-komponensei közötti arányt a 43 és 13 relatív kvantum-komponensek választott aránya határozza meg (43: 13). Ennek megfelelően, amint a 43: 13 arány növekszik, a 93:73 arány szinten nagyobb lesz olyan mértékben, hogy a 93 és 73 által kapott színpont a 43 és 13 által kapott színpontot, valamint az. u szinpontot összekötő egyenesen lesz. A 93 : 73 arány legnagyobb értékénél, amelynél az u színpont elérhető, a 2. ábrán a színpontban van. Ebben az esetben azonban a lumineszcens réteg egyáltalán nem tartalmaz halofoszf.Uot. Jóllehet, a 93 : 73 arány valamennyi értékéné' a 73 és a színpontok közötti színpontokon, amelyek az L összekötő egyenesen fekszenek, az új színpontot a 43-nak és 13-nak a kombinációjával érhetjük el, általában nem minden kombináció vezet olyan lámpához, amelynek az. R(a, 8) értéke legalább 85-öt ér el. Különösen olyan esetekben, amelyekben a halofoszfát komponense 0 vagy nagyon kicsi, a lámpa nem teljesíti a kitűzött követelményeket. A 93 : 73 arányok tartományát, amelyekkel a találmány szerinti lámpákat kapjuk, néhány kísérleti lámpa vizsgálatával meghatározhatjuk. Azt találtuk például, hogy a 93-nak és 73-nak a kombinációjából adódó b pontban egy olyan lámpát kapunk, amelynek u színpontja van, és az R(a, 8) értéke 95. A 73 és a színpontok közötti tartomány olyan előnyöket biztosít, hogy a lámpa optimalizálása nagyon jói lehetséges. A további szemléltetés céljából az alábbiakban a találmány szerint készített lámpák kilenc sorozatából közlünk adatokat, amelyek mindegyike az 1. ábra szerinti, és ennek kapcsán ismertetett 36 W-os típusú. Ezen lámpák mindegyikénél a lámpa burájának belső falára elnyelő réteget vittünk fel, amely az előbb említett Y,9Ce01AlsOP képletü gránátot tartalmazta. Az elnyelő rétegre felvitt lumineszcens réteg a II. táblázatban feltüntetett anyagok csoportjából választott lumineszcens anyagok keveréke. Á II. táblázat valamennyi anyagot egy számmal jelöl, amely szám jellemzi a továbbiakban az illető anyagot, megadjuk a képletet, az illető anyagnak az x és y színkoordinátáit, és az éta relatív fényhasznosítást (lumen/W-ban), amelyet akkor kapunk, ha az illető anyagot csak mint egyedüli lumineszcens anyagot alkalmazzuk a 36 W-os típusú lámpákban. A 400-zal, 500-zal és 600-zal jelölt anyagok Eu:-szál aktivált kék lumineszcens anyagok; a 100-zal, 200-zal és 300-zal jelöltek lumineszcens hafofoszfátok; a 701 - 708-cal jelöltek Ce-vel, Tb-vel és M line! aktivált melaborátok, továbbá a 700-zal jelölt egy Ce-vel és Mn-nel aktivált metaborát. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
