МЕТАЛЛОГАЛОГЕННАЯ ЛАМПА Российский патент 1995 года по МПК H01J61/18 

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности усовершенствует металлогалогенные лампы специального назначения.

Известна металлогалогенная лампа, содержащая кварцевую горелку с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, ртутью и добавками для обеспечения горелки галогенидами железа и галлия [1].

Указанная лампа имеет хорошо заполненный спектр излучения в области длин волн 350-450 нм.

Недостатком указанной лампы является низкий КПД излучения в области длин волн 300-400 нм.

Наиболее близкой по технической сущности является металлогалогенная лампа, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, буфером и добавками для обеспечения горелки галогенидами излучающих металлов [2].

В составе наполнения лампы использованы галогениды железа и серебра, что обеспечивает хорошую заполненность спектра в области волн 300-400 нм. Недостатком лампы является высокая себестоимость вследствие использования в составе наполнения дорогостоящего химически чистого серебра.

Целью изобретения является снижение себестоимости лампы путем исключения из состава дорогостоящих соединений серебра.

Цель достигается тем, что в металлогалогенной лампе, содержащей горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, буфером и добавками для обеспечения горелки галогенидами излучающих металлов, в качестве указанных добавок использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами кобальта и свинца в количестве от 0,1 до 5,0 и от 0,4 до 15,0 мк.моль/см³.

В составе наполнения могут также использоваться добавки для обеспечения горелки галогенидами никеля и железа в количестве от 0,15 до 4,0 и от 0,2 до 6,0 мк.моль/см³.

В качестве буфера может использоваться ртуть в количестве от 0,5 до 45,0 мк. моль/cм³, при этом давление инертного газа составляет от 1,33 до 20,0 кПа.

При использовании в качестве буфера галогенидов цинка в количестве от 0,4 до 12,0 мк.моль/см³ давление инертного газа составляет 1,33 - 20,0 кПа. В качестве буфера может использоваться и сам инертный газ при давлении 26,6-200,0 кПа.

В лампе по предлагаемому изобретению состав наполнения без использования дорогостоящих ингредиентов позволяет обеспечить хорошую заполненность спектра излучения в области длин волн 300-400 нм.

Конструкция лампы идентична хорошо известной конструкции МГЛ. Принцип работы также идентичен соответствующему для известных МГЛ. После подключения лампы в схеме последовательно с балластным сопротивлением производится зажигание лампы путем подачи на электроды высоковольтного импульса. Возникает дуговой разряд в среде инертного газа, по мере разгорания которого в разряд поступают галогенидные добавки. В результате стабилизируется дуговой разряд в среде галогенидных добавок с фиксированными параметрами: мощностью, током, световым потоком и т.д.

На чертеже приведен с-спектр излучения лампы. Видна хорошая заполненность спектра в области длин волн 300-400 нм.

Количество компонентов наполнения определено экспериментально.

Для добавок излучающих металлов количество ингредиентов составляет, мк. моль/см³: для кобальтовых добавок от 0,1 до 5,0; для свинцовых добавок - от 0,4 до 15,0; для никелевых добавок - от 0,15 до 4,0; для железных добавок - от 0,2 до 6,0.

В качестве буфера могут использоваться ртуть, галогениды цинка, при этом их количество составляет от 0,5 до 45,0 и от 0,4 до 12,0 мк.моль/см³ соответственно. При этом давление инертного газа составляет 1,33 - 20,0 кПа. В количестве буфера может использоваться и сам инертный газ при давлении 26,6 - 200,0 кПа. При меньших количествах излучающих добавок их не хватает для работы лампы в течение всего срока службы.

При больших количествах излучающих добавок без получения дополнительного положительного эффекта увеличиваются затраты на приготовление или приобретение компонентов наполнения, их хранение, обработку и т.д.

При меньших количествах буферных добавок напряжение на лампе становится низким, что ведет к дополнительным потерям в ПРА. При больших количествах буферных добавок это напряжение становится излишним, что приводит к нестабильной работе лампы, а при использовании инертного газа в качестве буфера - к взрывоопасности при эксплуатации.

Примеры конкретного выполнения приведены в таблице.

Использование предлагаемого изобретения позволит изготавливать лампу с высоким КПД излучения в области длин волн 300-400 нм. При этом в составе наполнения не используются дорогие и дефицитные химические элементы и соединения.

Использование: в металлогалогенных лампах специального назначения. Сущность изобретения: металлогалогенная лампа содержит горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами. Горелка наполнена инертным газом, буфером и добавками для обеспечения горелки галогенидами излучающих металлов. В качестве указанных добавок использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами кобальта и свинца в количестве от 0,1 до 5,0 и от 0,4 до 15,0 мк.моль/см³ . Дополнительно введены добавки для обеспечения горелки галогенидами никеля и железа в количестве от 0,15 до 4,0 и от 0,2 до 6,0 мк.моль/см³ . В качестве буфера использована ртуть в количестве от 0,5 до 45,0 мк.моль/см³ , а давление инертного газа составляет 1,33 - 20,0 кПа. В качестве буфера может быть использован галогенид цинка в количестве 0,4 - 12,0 мк.моль/см³ , а давление инертного газа составляет 1,33 - 20,0 кПа. В качестве буфера может быть использован инертный газ при давлении 26,6 - 200,0 кПа. 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл.

1. МЕТАЛЛОГАЛОГЕННАЯ ЛАМПА, содержащая горелку из оптически прозрачного материала с герметично установленными электродами, наполненную инертным газом, буфером и добавками для обеспечения горелки галогенидами излучающих металлов, отличающаяся тем, что в качестве указанных добавок использованы добавки для обеспечения горелки галогенидами кобальта и свинца в количестве 0,1 - 5,0 и 0,4 - 15,0 мк · моль/см³. 2. Лампа по п. 1, отличающаяся тем, что в горелку лампы дополнительно введены добавки для обеспечения горелки галогенидами никеля и железа в количестве 0,15 - 4,0 и 0,2 - 6,0 мк · моль/см³. 3. Лампа по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что в качестве буфера использована ртуть в количестве 0,5 - 45,0 мк · моль/см³, а давление инертного газа составляет 1,33 - 20,0 КПа. 4. Лампа по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что в качестве буфера использован галогенид цинка в количестве 0,4 - 12,0 мк · моль/см³, а давление инертного газа составляет 1,33 - 20,0 КПа. 5. Лампа по пп.1 и 2, отличающаяся тем, что в качестве буфера использован инертный газ при давлении 26,6 - 200,0 КПа.