[發明專利]金屬鹵化物放電燈

無效

• 申請號: 94193691.0
• 申請日: 1994-06-30
• 公開（公告）號: CN1066853C
• 公開（公告）日: 2001-06-06
• 發明（設計）人: Ｃ·巴特米斯;Ａ·霍費爾德;Ｊ·馮塞特;Ｄ·弗羅姆
• 申請（專利權）人: 電燈專利信托有限公司
• 主分類號: H01J61/82
• 分類號: H01J61/82;H01J61/36;H01J61/34;H01J61/12
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 程天正,蕭掬昌

本發明涉及一種金屬鹵化物放電燈。它首先涉及小功率金屬鹵化物燈，尤其是功率約為50-250瓦的金屬鹵化物燈。

由DE-A?3619068已知的金屬鹵化物燈，在一個雙側擠壓的燈管內有一個雙側擠壓的放電管。為了提高它的工作可靠性，尤其是在接近使用壽命時的可靠性，引線是用一種電絕緣的包層包起來的，為此由陶瓷、玻璃或石英玻璃制成的套管尤其適合。同時有人提出，(例如見DE-U?9002959)，適當安裝放電管和外燈管，不使用與放電管平行的支架部件，可以避免生成光電子。

具有含堿金屬的填充料的金屬鹵化物燈，在這種燈中有一根沿放電管放置的導線，如在一個一側擠壓的外燈管中安裝一個雙側擠壓的放電管的情形，這種燈是眾所周知的。將沿著放電管放置的引線部分裝一個電絕緣的和不透紫外線的屏蔽套，特別是裝上一根由玻璃、陶瓷或石英玻璃制成的細管(DE-A1639084)。

本發明的任務是，改進金屬鹵化物放電燈的工作性能。

根據本發明的一種金屬鹵化物放電燈，它裝有一個雙側封閉的放電管，該放電管有兩個電極并有一種含有容易擴散的擴散金屬的填充料，這類擴散金屬在工作狀態下形成半徑小的離子，其半徑具有鈉離子Na⁺半徑數量級，該放電管基本上沿軸向安裝在一個雙側封閉的外燈管中，而且是通過安裝在外燈管內的兩根引線固定的，

安裝在外燈管中的引線的長度的絕大部分套在一種不透紫外線的包層中；

其特征在于，放電容積中的擴散金屬單位體積的含量為1～6μmol/cm³。

令人驚奇地感到意外的是實驗結果表明，有目的地對位于外燈管中的引線使用一種不透紫外線的包層，在某些情況下對一個雙側擠壓的外燈管中裝有一個雙側擠壓的放電管的金屬鹵化物放電燈同樣有利，而且根據占優勢的意見，這種放電燈有光化電離也不會有問題。

這里首先涉及到一種含鈉填充料的小功率的金屬鹵化物放電燈(典型的為50-250瓦)。結果表明，使用一種將外燈管中的引線盡可能完全覆蓋的不透紫外線的包層，就允許將金屬鹵化物填充量、尤其是含鈉的成分(例如NaI)保持在很低量，此外還能達到很長的使用壽命(約6000工作小時)。作為粗略的規范：可把以毫克計的金屬鹵化物的總填充量最大限制在以立方厘米計的放電管容積的3倍以內。

有利的是，金屬鹵化物的以毫克計的總填充量相當于以立方厘米計的放電管容積的一倍，可作為下限。其原因是，由于填充成分的吸氣劑作用，剩余氧氣以這種方式被有效地吸收了。特別是在鈉-稀土填充體系中更是如此。

但是，用這種小劑量的燈迄今所作的試驗顯示出工作性能相對而言并不好，因為還不能斷定：這種類型的燈在使用時同樣會出現雖少量但明顯的光化電離，這種光化電離導致放電管中填充成分、尤其是鈉的耗損。結果是，這種填充成分、尤其是鈉的分壓下降，工作電壓的升高以及一種所不希望的向較高色溫偏移。根據本發明的燈在工作過程中光通量很穩定，色溫也很穩定。

工作性能不好的真正原因是鈉離子或其它離子半徑小的金屬離子(例如鋰)通過放電管擴散所致(放電管一般是由石英玻璃制成的，也有可能用某種陶瓷放電管，例如EP-A?536609中所述)，那末填充量的限制可作出如下規定，容易擴散的、以下稱為“擴散金屬”的離子半徑小的金屬(首先是鈉)的純份額在填充料中用微克分子(μmol)表示，它小于放電管容積的6倍，放電管容積用立方厘米(cm³)表示。那么公式是：擴散金屬單位體積的含量≤6μmol/cm³。

放電管容積(以cm³計)的一倍的這個數值可看作為擴散金屬含量的下限，即擴散金屬單位體積的含量≥1μmol/cm³。擴散金屬含量的優選數值是在放電管容積4倍的范圍內。

對于小離子半徑可理解為最大值約為0.1nm，例如Na⁺或Li⁺就是離子半徑小的離子。

本發明尤其適用于鈉-稀土填充料體系。用鈉-鈧填充料同樣獲得良好的效果。

主要應用范圍是色溫數量級在4000K的燈(光的顏色為中性白色)，這種燈的鈉含量比熱白光顏色的燈(色溫約為3000K)用的鈉含量可以少些。