202015. lajstromszámú szabadalom • Színezett villamos lámpa interferencia szűrővel
1 HU 202015 B 2 A találmány tárgya színezett villamos lámpa, amelynek vákuumtömören lezárt, üvegből lévő burája van, a burában villamos elem van elrendezve és a burán váltakozva nagy és kis törésmutatójú rétegekből álló, színezett, átlátszó interferenciaszűrő van, a nagy tö- 5 résmutatójú rétegek főleg Si02-ből vannak, a váltakozó rétegek optikai vastagsága ni x dj, amely a maximális reflexiójú Xo hullámhossznak törtrésze, és ahol ni az i típusú réteg törésmutatója, di pedig a geometriai vastagsága. Ennek megfelelően az i -1 index a kis törésmutatójú, a h index pedig a nagy törésmutatójú rétegekre utal. Ilyen lámpa ismeretes a DE GM 86 00 642 sz. használati minta leírásából. Annak a ténynek a következtében, hogy az interferenciaszűrőben használt anyagok többnyire nagyon eltérő tulajdonságúak, és e vonatkozásban egyik vagy mindkét anyag szintén nagy mértékben eltérő tulajdonságú lehet a bura anyagáéhoz képest, az interferenciaszűrőben feszültségek léphetnek fel. Ezek a feszültségek azt eredményezhetik, hogy az interferenciaszűrő a hordozóra nem tapad kielégítő mértékben és a szűrő leválhat, a szubsztrátumról pikkelyek válhatnak le. Annak érdekében, hogy az interferenciaszűrő nem kielégítő tapadását elkerüljék, az ilyen szűrők rétegeinek számát korlátozni kell. Kis rétegszámból összeállított szűrő azonban kevésbé szelektív, mint egy nagyobb rétegszámú szűrő. Ez például a szűrő által átbocsátóit fény telítettségében nyilvánul meg. A találmány elé kitűzött cél többek között egy olyan lámpának a kidolgozása, amelyben a szűrő kielégítő mértékben tapad a lámpa burájához, ugyanakkor, működés közben olyan fényt bocsát ki, amelynek viszonylag nagy a színtelítettsége. 36 A kitűzött célt úgy értük el, hogy a nagy törésmutatójú rétegek optikai vastagsága nh x dh, amely 1/4 Xo-nál kisebb, és a kis törésmutatójú rétegek optikai vastagsága m x di, amely nagyobb, mint 1/4 Xo, és a bura üvegének SiÜ2 tartalma legalább 951%. Egy 95 t%-nál nagyobb Si02-tartalmú üvegburának a hőtágulási együtthatója nagyon kicsi és nagyon hasonló az interferenciaszűrőben lévő Si02-rétegekéhez. Abban az esetben, ha a szűrőben lévő nagy törésmutatójú rétegek vastagsága kisebb, mint 1/4 Xo, és a kisebb törésmutatójú rétegek vastagsága ennél na- 10 gyobb, továbbá adott rétegszám, például tizenegy réteg esetén a hordozó anyagától eltérő tulajdonságú, nagyobb törésmutatójú rétegek összességének vastagsága kisebb, mint az ugyanilyen rétegszámú, 1/4 Xo vastagságú rétegekből álló szűrőnél. A viszonylag vé- 15 kony, nagy törésmutatójú rétegek alkalmazása esetén a rétegek száma nagyobb lehet, mint az 1/4 Xo vastagságú rétegek esetén. Az interferencia szűrőben alkalmazott optikai rétegvastagságok az 1/4 Xo optikai rétegvastagságnak 20 legfeljebb néhány tíz százaléka, például 40%-a. Azt találtuk, hogy előnyös, ha az interferencia szűrő tartalmaz egy olyan SiC>2-réteget, amelynek vastagsága 500-900 nm. Ebben az esetben a szűrőnek a szubsztrátumhoz nagyon kitűnő a tapadása és a lámpa 25 által kibocsátott fénynek nagyon nagy a színtelítettsége. Az alkalmas nagy törésmutatójú anyagok például az SÍ3N4, TÍO2, ZrQ2. A bura üveganyagául alkalmazható például kvarc- 30 üveg, például Vycor, amely egy olyan üveg, amely mintegy 98 t% mennyiségben tartalmaz SiC>2-t. A lámpában alkalmazott villamos elem lehet egy elektródapár vagy egy izzószál. A burának halogéntartalmú gáztöltete lehet. A találmány szerinti lámpát, sárga fényt átbocsátó szűrővel ellátva, járművek reflektorlámpájakéni alkalmazhatjuk. A találmány szerinti lámpát egy, a rajzon oldalné-1. táblázat Réteg száma Találmány 1 (U1) Hagyományos (C1) Hagyományos (C2) 0 szubsztrátum szubsztrátum szubsztrátum SÍ3 N4 SÍO2 SÍ3N4 SÍO2 SÍ3N4 SÍO2 (nm) (nm) (nm) (nm) (nm) (nm) 1 21,7 37,9 37,9 2 145 79,4 79,4 3 43,4 57,8 57,8 4 145 79,4 79,4 5 43,4 57,8 57,8 6 145 79,4 79,4 7 43,4 57,8 57,8 8 145 79,4 79,4 9 43,4 57,8 57 10 145 79,4 79,4 11 43,4 37,9 57,8 12 K5 79,4 13 43,4 37,9 14 145 15 21,7 Teljes vastagság 303,8 1015 307 397 346,8 476,4 2
