[發明專利]熒光粉混合物和含有該熒光粉混合物的熒光燈

有效

• 申請號: 201080019315.0
• 申請日: 2010-04-27
• 公開（公告）號: CN102414296A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: A.杜塔;P.薩爾維;C.默瑟
• 申請（專利權）人: 奧斯蘭姆施爾凡尼亞公司
• 主分類號: C09K11/77
• 分類號: C09K11/77;H01J61/44
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 周鐵;林森

相關申請的交叉引用

本申請要求2009年5月1日提交的美國臨時申請No.?61/174,808的權益。

發明背景

稀土熒光粉用于一般照明熒光燈應用是眾所周知的。稀土熒光粉包含至少一種稀土元素，通常是作為活化劑離子（例如，Eu²⁺、Tb³⁺、Ce³⁺）。這種燈具的所有制造商都使用稀土熒光粉來生產具有不同光輸出水平（流明）、色溫（CCT）和CRI的燈具。商業用于熒光燈的典型稀土熒光粉包括發紅光的Y₂O₃:Eu（YOE），發綠光的La(PO₄):Ce,Tb（LAP）和發藍光的BaMgAl₁₀O₁₇:Eu?(BAM)。其他發綠光的熒光粉例如(Ce,Tb)MgAl₁₁O₁₉（CAT）和(Gd,Ce,Tb)MgB₅O₁₀（CBT）和發藍光的熒光粉如Sr₅(PO₄)₃:Cl,Eu（SCAp）對本領域技術人員也是公知的。

雖然在放電發光中使用稀土熒光粉是眾所周知的，但工業上的趨勢已在于使用越來越小尺寸的熒光粉，以減少預定水平流明輸出所需的粉末重量。然而，還越來越需要產生更高效率的光源，以減少能源消耗，從而減少溫室氣體排放。

更高效率的光源會有更高的LPW（每瓦電力輸入的流明）。使用具有較高LPW的熒光燈會減少用于預定水平光輸出的電能消耗（KWh）。所有類別的消費者造成的較少電能消耗會導致電力利用方面的化石燃料用量減少。這進而會降低由燃燒化石燃料產生的CO₂溫室氣體量。

發明概述

本發明改變該工業趨勢，利用非常大粒徑的稀土熒光粉（本文稱為大型熒光粉），以獲得更高效率的光源，特別是更高效率的熒光燈。而且，意想不到地發現，當使用雙層大型熒光粉時，燈效率的增加與用單層大型熒光粉獲得的效率增加相比要大。

根據本發明一個方面，提供了一種由發紅光的稀土熒光粉，發綠光的稀土熒光粉和發藍光的稀土熒光粉組成的熒光粉混合物，其中，熒光粉的50%尺寸為約12到15μm。

根據本發明另一方面，提供了一種熒光燈，其包括電極和在內表面上具有熒光粉涂層的玻璃外殼，所述外殼被密封并含有一定量的汞和惰性氣體，所述熒光粉涂層含有由發紅光的稀土熒光粉，發綠光的稀土熒光粉和發藍光的稀土熒光粉組成的熒光粉混合物，其中，熒光粉的50%尺寸為約12到15μm。

附圖簡述

圖1A和1B分別是發紅光的YOE大型熒光粉和標準尺寸熒光粉的SEM顯微照片。

圖2A和2B分別是發綠光的LAP大型熒光粉和標準尺寸熒光粉的SEM顯微照片。

圖3A和3B分別是發藍光的BAM大型熒光粉和標準尺寸熒光粉的SEM顯微照片。

圖4是各種熒光粉混合物的100h流明輸出對粉末重量圖。

圖5是各種熒光粉混合物的光密度對粉末重量圖。

圖6是大型熒光粉混合物對標準混合物的100h流明輸出對粉末重量圖。

圖7是含有大型熒光粉混合物的熒光燈的截面圖。

發明詳述

為了更好地理解本發明，以及本發明其他和更多目的，優點和能力，結合以上所述的附圖，并參考以下公開內容和所附的權利要求。

大型熒光粉：物理特性

紅色、綠色和藍色大型熒光粉JYOE、JLAP、JBAM具有與熒光燈中使用的商用紅色(YOE)、綠色(LAP)和藍色(BAM)熒光粉相同的化學性質，包括可由賓夕法尼亞洲Towanda的Global?Tungsten?&?Powders?Corp.獲得的2343型(YOE)，2212型(LAP)和2464型(BAM)。為了比較的目的，這些熒光粉的大型類似物的活化劑水平和峰發射波長與商用對照物的相同。主要區別在于粒徑。

本文所使用的所有粒徑測量都在激光衍射粒徑分析儀(Malvern)系統上進行。50%尺寸是指基于中值體積的直徑，即，50體積%的顆粒大于該尺寸，而50體積%還小于該尺寸。