194650. lajstromszámú szabadalom • Kisnyomású higanygőz kisülő lámpa
1 194 650 2 A találmány tárgya kisnyomású higanygőz kisülő lámpa, amelynek igen jó színvisszaadási indexe van, a kibocsátott fehér fény színhőmérséklete 2300—3300 K tartományban van, színpontja a Planck görbén vagy annak közelében van, és amelynek gáztömör sugárzást kibocsátó burájában higany és nemesgáz töltés van, és a burán lumineszcens réteg van, amely tartalmaz: a) legalább egy, háromvegyértékű antimonnal és kétvegyértékű mangánnal aktivált lumineszcens alkáli-földfémet, amely által kibocsátott sugárzás színhőmérséklete 2900-5000 K. tartományban van; b) legalább egy, kétvegyértékű európiummal aktivál! lumineszcens anyagot, amelynek sugárzási maximuma 470-500 ran tartományban van, és a sugárzás felérték sávszélessége nem haladja meg a 90 nm-t; c) egy háromvcgyértékü cériummal és kétvegyértckű mangánnal aktivált lumineszcens ritka földfémmetaborátot, amelynek monoklin kristályszerkezete van, és alap kristályszerkezetét az Ln(Mg, Zn, Cd)BsO10 képlet határozza meg, ahol Ln jelentése az ittrium- iantán és gadolinium elemek legalább egyike, és amelyben a B legfeljebb 20 mól%-ig Al-ie! és/vagy Ga-val helyettesíthető, és amely metaborátnak Mnu piros sugárzása van; és d) egy háromvegyértékű cériummal aktivált lumineszcens alumínátot, amelynek gránát kristályszerkezete legalább részben elnyeli a 480 nm alatti kék sugárzás hullámhosszait. ilyen lámpák ismeretesek a 8 301 445 számú holland szabadalmi bejelentésből. Ezeknek a lámpáknak igen jó színvisszaadásuk van, vagyis az átlagos színvisszaadás! index R(a, 8) értéke legalább 85 a lámpa által kibocsátott sugárzás alacsony színhőmérsékleten A gyakorlatban az R(a, 8) értékére 95-öt vagy még ennél is nagyobbat el lehet érni. ilyen sugárzás eléréséhez ezekben a lámpákban nagyszámú lumineszcens anyagot keli kombinálni. Mindenekelőtt a lámpák tartalmaznak egy lumineszcens metaborálot, amelynek piros Mn2 + sugárzása van, valamint egy kétvegyértékű európiummal aktivált anyagot, amelynek a sugárzási maximuma 470 - 500 nm hullámhossz tartományban van, és félérték sávszélességük nem haladja meg a 90 nm-t (b anyag), és egy lumineszcens halofoszfátot (a anyag). Hozzávetőlegesen 3200 K vagy ennél nagyobb színhőmérsékletű lámpák ezen lumineszcens anyagok kombinációjával elkészíthetők. Annak érdekében, hogy alacsonyabb színhőmérsékleteket érjünk el, a lámpákat másodsorban háromvegyértékű cériummal aktivált lumineszcens aluminátial is el kell látni, amelynek gránát szerkezete van (</ anyag), amely arra a célra szolgál, hogy a kék sugárzást elnyelje, és átalakítsa nagyobb hullámhoszszúságú hasznos sugárzássá. Ezeknek az ismert lámpáknak nagy előnyük, hogy nagyon nagy a fényíluxusuk, és ez a fényíluxus az élettartamuk során csak nagyon kis mértékben csökken. Ugyanez az eset forog fenn olyan kis átmérőjű lámpáknál, amelyeknek viszonylag nagy a sugárterhelésük, például, amelyeknek a belső átmérője 24 mm Egy további előny, hogy nagyon alacsony a színhőmérsékletük (hozzávetőlegesen 2300 K). Ez különösen igaz akkor, ha a lumineszcens réteghez Tb3 + -mal aktivált anyagot adunk. Valamennyi említett lumineszcens anyag homogén keverékként adható a lurm o neszcens rétegbe. A lumineszcens réteget fel lehet építeni rész-rétegekből is, amely rétegben egy vagy több lumineszcens anyag van beadagolva, amely réteget egy második réteg von be, amely a többi anyagot tartalmazza. Például, a kék sugárzást elnyelő lumineszcens gránátot a lámpa burájának belső falára vihetjük fel, vékony réteg formájában, és erre vihetjük fel a többi lumineszcens anyagöt tartalmazó, homogén keverékből álló réteget. Az ismert lámpáknak az a hátrányuk, hogy a kibocsátott sugárzás színpontjának kölcsönös eltérései lehetnek. Ez a lumineszcens gránát jelenlétének az eredménye. Valójában azt találtuk, hogy amennyiben a gyártás során a lumineszcens réteg vastagsága csak kis mértékben is megnő, akkor ez az emlitett színpontdifferenciákhoz vezet; pontosabban, nagyobb mértékben, mint ahogy a réteg a nagyobb mennyiségű gránátot tartalmazza. A találmány elé célul tűztük ki egy olyan kisnyomású higanygőz kisülő lámpa kidolgozását, amelynek igen jó színvisszaadása van alacsony színhőmérsékleten, amelynél azonban a színpont-széttolódás okozta, hátrány gyakorlatilag kiküszöbölhető, de legalábbis minimálisra csökkenthető. A kitűzött célt a bevezetőben körülírt kisnyomású higanygőz kisülő lámpával a találmány szerint úgy értük el, hogy a lumineszcens réteg tartalmaz továbbá: e) kétvegyértékű mangánnal aktivált, zölden lumineszkáló anyagot, amelynek sugárzási maximuma 510-535 nm tartományban van. Azt találtuk, hogy a lámpa által kibocsátott sugárzás egy adott színpontjánál a sugárzáshoz Mn2+ zöld sugárzást hozzáadva az e anyag segítségével lecsökken a lumineszcens gránát mennyisége. Az R(a, 8) magas értékét megtartjuk, amely előre egyáltalán nem volt várható. Valójában az derül ki az előbb említett 8 301 445 számú holland szabadalmi bejelentésből, hogy az előnyösen jelenlevő zöld Tb3 + sugárzás előnyösen a lumineszcens gránát mennyiségének csökkenéséhez vezet, de ezzel együtt az R(a, 8) érték elfogadhatatlan mértékben csökken. A találmány szerinti lámpák előnye abban van, hogy a lumineszcens gránát mennyiségének lecsökkencse következtében a lumineszcens réteg vastagságának kisebb lesz a befolyása a kibocsátott sugárzás színpontjára, így az egyes lámpák színpontja közötti eltérések minimálisra csőkkenthetők. A találmány szerinti lámpáknál előnyösen a lumineszcens réteg egy olyan lumineszcens anyagot is tartalmaz (/anyag), amely három vegyértékű terbiummal aktiválva van, és Tb3+ zöld sugárzása van. Az ismert lámpáknál is fennáll az, hogy egy ilyen/anyagnak az előnye, hogy nagyobb fényíluxus érhető el ezekkel a lámpákkal, ugyanakkor alacsonyabb színhőmérséklet érhető el. A találmány szerinti lámpákban a zonban a spektrum zöld sugárzásának a hozzájárulása a teljes sugárzáshoz az Mn2 + -szal aktivált e anyagból származik, ily módon az R(a, 8) magas értéke biztosítva van. Előnyösen alkalmazhatók azok a találmány szerinti lámpák, amelyekben a c lumineszcens metaborát háromvegyértékű terbiummal is aktiválva van, és a c metaborát egyben az/anyag, és amelyet a következő képlet határoz meg : 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 b'J bu
