198751. lajstromszámú szabadalom • Kisnyomású higanygőz-kisülő lámpa
-nal és Mn-nel aktivált al káli-föld fém-halofoszfát csoportjából. A kéken lumineszkáló b anyagoknak az előnye, hogy azok nagyon hatásosak, és a viszonylag nagyon keskeny emissziós sávszélesség következtében azok gyakorlatilag a spektrum rövid hullámhosszú részén nem bocsátanak ki sugárzást, ahol a szem érzékenysége gyakorlatilag 0. Ezen túlmenően a két vegyértékű európiummal aktivált anyagoknak általában az az előnyük, hogy a higanykisülés által kibocsátott két higany vonalat legalább részben elnyelik. Az a halofoszfátoknak az az előnyük, hogy nagy sávszélességben hatásosan emittálnak, és kiválóan kiegészítik azt a spektrumot, amelyet a b és c anyagok emittálnak. Az a anyagként használt halofoszfátok olyan lumineszcens anyagok, amelyek már hosszú idő óta ismertek. Ezeknek olyan a kristályszerkezete, mint az ásványi apadtnak, és amint ismeretes, azok összetétele általában kismértékben eltér a sztöchiometrikus képlettől Mio(P04)6X2 (M = alkáli-földfém, X = halogén). Alkáli-földfémként főleg kalciumot és/vagy stronciumot tartalmaznak. Ha aktivátorként csak Sb-t tartalmaz, akkor a spektrum kék tartományában széles sávú sugárzás érhető el. Ha aktivátorként Mn-et is hozzáadnak, akkor fehér fényt lumineszkáló anyagok kaphatók, amelyek színhőmérsékletét lényegében az Sb:Mn arány határozza meg. Halogénként fluort és/vagy klórt alkalmaznak általában a halofoszfátban. Van egy olyan F:C1 arány amelynél a halofoszfát által kibocsátott sugárzás színpontja a Planck görbén vagy lényegében azon található. Ha ez az arány kisebb értékeket vesz fel, akkor a színpont a Planck görbe alá tolódik, mig az F:C1 arány nagyobb értékeinél a szinpont e fölé a görbe fölé tolódik. így például sárga lumineszkáló halofoszfátok szintén ismeretesek. Előnyösek azok a találmány szerinti lámpák, amelyeknél az a szerinti lumineszcens halofoszfát antimonnal és mangánnal aktivált kalcium-halofoszfát, amely által emittált sugárzás színhőmérséklete legalább 2900 K. Valójában a stroncium-halofoszfátokkal összehasonlítva, a kalcium-halofoszfátoknak a fényfluxusa a lámpa élettartama sorén kisebb mértékben csökken, még nagyobb terhelés esetén is; például olyan lámpákban, amelyeknek kicsi az átmérője. A kalcium-halofoszfátoknak egy további előnye az, hogy azokat széles körben használják, olcsók és 2900 K—tői valamennyi kívánt színhőmérsékletű változat beszerezhető. A kívánt színhőmérséklet nem csupán az Sb:Mn arány megfelelő megválasztásával érhető el, hanem két, különböző színhőmérsékletű halofoszfát keverékével is előállítható. Nagyon magas színhőmérsékletű halofoszfát úgy állítható elő, hogy a kék fényt lumineszkáló, Sb-vel aktivált halofoszfátot fehér fényt lumineszkáló, Sb-vel és Mn-nel aktivált halofoszfáttal keverünk. Ily 5 HU 1 módon lényegében a halofoszfát színhőmérsékletének megválasztása folyamatosan lehetséges, és a találmány szerinti lámpák optimális kivitelben készíthetők el, amint azt az alábbiakban inég részletesebben Ismertetjük. A találmány szerinti lámpa egy előnyös kiviteli alakjánál a lumineszcens réteg egy olyan három vegyértékű terbiummal aktivált lumineszcens anyagot (d) is tartalmaz, amelynek Tb3* zöld emissziója van. A Tb-vel aktivált lumineszcens anyagoknak az alkalmazása azt az előnyt biztosítja, hogy. a találmány szerinti lámpáknál nagyobb szinhőmérséklet-tartomány válik lehetségessé. Általánosságban, ilyen anyagra akkor van szükség, ha a lámpáknak viszonylag alacsony a színhőmérsékletük (3200 K-töl mintegy 4200 K-ig), de ami mellett biztosítani kell az R (a, 8) és az R (a, 94) magas értékeit. Azt is felismertük, hogy magasabb szinhőinérsékletekhez az optimális eredményt általában akkor érjük el, ha Tb emisszióval rendelkező anyagot alkalmazunk. A Tb emisszió további szabadságfokot biztosít, amelynek eredményeképpen az optimalizálás sokkal könyebben lehetséges. Ezen túlmenően a Tb-vel aktivált lumineszcens anyagoknak az az előnyük, hogy ilyen zöld lumineszcens anyagok általában nagyon hatásosak, és jelentősen hozzájárulnak a lámpa által kibocsátott fényfluxushoz. A d anyagként például az ismert Tb-vel aktivált cérum-magnézium-aluminátokat (lásd a 160 869. számú holland szabadalmi leírást), vagy cérium-aluminátokat (lásd a 7 216 765 számú holland szabadalmi leírást) alkalmazunk, amely aluminátoknak a magnetoplumbittal rokon hexagoriális kristályszerkezetük van. A Ce-vel és Tb-vel aktivált metaborát szintén nagyon alkalmas, amelynek alap kristályszerkezete ugyanaz, mint a piros Mn2* emisszióval rendelkező metaborátoknak főanyag). Ezekben az ismert borátokban (lásd az előbb említett 7 905 680. számú és a 8 100 346. számú holland szabadalmi leírásokat) a Ce és Tb beépül az Ln helyére, és a cér um elnyeli a gerjesztő sugárzást, és továbbítja a terbium aktivátornak. Az említett, Tb-vel aktivált anyagok mindegyikének nagyon előnyös tulajdonságuk van a lámpákban, és különösen jól megtartják a nagy fényfluxusukat a lámpák működése közben. A találmány szerinti lámpa egy előnyös kiviteli alakjánál a c szerinti lumineszcens metaborát három vegyértékű terbiummal is aktiválva van, és ez a metaborát egyben a d lumineszcens anyag, és kielégíti az alábbi képletben leírt összetételt. (Y, La, Gd)i-ií-yCei:Tby(Mn, Zn, Cd) i-pM npBsOio1 amelyben: 0,01 í x í 1-y 0,01 < y < 0,75 0,01 í p < 0,30, amelyben a B legfeljebb 20 mól% mennyiségben Al-lal és/vagy Ga-val helyettesíthető. 51 H 0 987! 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 5
