Разрядная лампа Советский патент 1992 года по МПК H01J61/22 H01J61/92 

Изобретение относится к светотехнике, в частности к разрядным лампам высокой интенсивности..

Известны натриевые лампы высокого давления (НЛВД), в которых улучшение цветности излучения достигается за счет повышения давления паров наполняющих горелку компонентов (Na, Hg, Xe)и увеличения диаметра горелки. Однако подобные лампы имеют повышенную стоимость и срок их службы и световая отдача в 2-3 раза ниже, чем у обычных НЛВД.

Известна также; НЛВД с улучшенной цветопередачей, содержащая в качестве наполнителя инертный газ и металлы натрий, таллий, кадмий и ртуть. Улучшение цветности достигается за счет излучения таллия и кадмия в зеленой области спектра.

Улучшение качества цветопередачи достигается в такой лампе при температуре холодной зоны, в которой расположена

жидкая амальгама, 750-1000°С, что выше, чем у обычных НЛВД, поэтому перегрузочный режим такой лампы понижает надежность металлокерамических спаев и срок. службы.

Наиболее близкой по технической сущности является лампа, содержащая две горелки, одна из которых наполнена натрием и инертным газом, а другая ртутью, инертным газом и галогенидами металлов, однако такая лампа имеет невысокое качество цветопередачи.

Целью изобретения является улучще- ние качества цветопередачи разрядных ламп при сокращении срока службы и световой отдачи.

Указанная цель достигается тем, что в дополнительной горелке 6 в качестве галогенного соединения используется галоге- нид таллия, причем размеры горелок и

Ч

ю

о о

4

дозировка компонентов выбраны из условия выполнения соотношения 0,125 Фы/Фт 1,5, где ON и Фт - световые потоки натриевой и таллиевой горелок соответственно.

На фиг. 1 приведена конкретная композиция лампы; на фиг. 2 - зависимости общего индекса Цветопередачи Ra и цветовой температуры Тцв от соотношения световых потоков натриевой и таллиевой горелок.

Во внешней колбе 1 лампы ДРЛ400, покрытой смесью люминофоров 2 ФЛ 630 и Л43 (дающих интенсивное красное излучение), размещены горелки 3 и 4, соединенные с помощью поддержек 5 и имеющие в верхней части колбы токоввод 6. Верхний токоввод подключается непосредственно в нулевому проводу, а токовводы цоколя подсоединяются через пуско-регулирующую аппаратуру (дроссель и ИЗУ) к соответству- ющему линейному проводу.

Горелка 3 наполнена ксеноном и амальгамой натрия, горелка 4 - аргоном, ртутью и иодидом таллия.

Размеры горелок и дозировка компо- нентов выбирают из условия выполнения соотношения 0,125 Фм/Фт Ј1,5.

Из зависимостей на фиг. 2 следует, что при смешивании излучения горелки 3 (Ra 23, Тцв 2100 К) с излучением горелки 4 с иодидом таллия (Ra 30, Тцв 8000 К) цветность смешанного излучения улучшается - Ra увеличивается до 50-60, а Тцв достигает 3000-4000 К, что благоприятно с позиции использования таких ламп со смешанным спектром излучения для освещения при высоких требованиях к качеству цветопередачи..

Пределы изменения отношения световых потоков выбраны из следующих сооб- ражений:

при фм/Фт 0,125 Ra менее 40 единиц, т.е. излучение уже будет практически ртутно-таллиевым; при Фм/Фт 5:1,5 цветовая температура будет ниже 3000 К.

Наблюдаемое улучшение качества цве- топередачи связано с тем, что в спектре горелки 3 имеется недостаток излучения в синей и зеленой области спектра, в то время как спектр излучения лампы с иодидом тал- лия, наоборот, содержит значительное количество излучения в синей и особенно зеленой области спектра, поэтому сочетание в одной лампе горелок с разными спек- т ральными составами приводит к заполнению отдельных областей спектра и к улучшению цветности излучения. К тому . же металлогалогенные лампы с иодидом таллия имеет высокую световую отдачу

(свыше 8.0 лм/Вт), так как резонансная линия излучения (535,0 нм) лежит вблизи области максимальной чувствительности глаза (555 нм), поэтому световая отдача с горелками различного спектрального состава будет свыше 85-90 лм/Вт (световая отдача -НЛВД около 120 лм/Вт). Для согласования сроков службы горелок разного типа (срок службы НЛВД в несколько раз выше, чем у лампы с иодидом таллия) в лампе могут содержаться две и более горелок с галогенидом, электрически соединенных параллельно - в случае выхода из строя одной начнет работать другая.

Учитывая то, что горелки могут существенно экранировать излучение друг друга, целесообразно использовать люминофор- ное покрытие на внутренней поверхности внешней колбы, которое за счет многократных отражений излучения горелок способствует более тщательному, смешиванию излучения различных спектральных составов. Поскольку в спектре ртутно-таллиевой горелки достаточно ультрафиолетового излучения ртути, излучение горелок дополнится излучением люминофорного покрытия. Современные способы нанесения и обработки люминофорного покрытия позволяют свести потери на поглощение к 3-4%, т.е. собственное излучение покрытия будет в 2- 3 раза превышать потери, и в конечном счете эффективность подобной конструкции возрастает в количественном и в качественном планах. Помещение лампы в светильник позволит улучшить излучение и получить достаточно однородной (в спектральном отношении) световой поток.

В основную горелку, кроме натрия, могут быть введены цезий, рубидий или калий для улучшения цветопередачи. Все варианты касаются как натриевых ламп с ртутной основой, так и ламп, у которых градиент потенциала создается повышенным давлением инертного газа.

Во внешнюю колбу лампы ДРЛ-400 с люминофором помещают горелку лампы ДНаТ-150 (наполнение - ксенон и натриевая амальгама) и горелку лампы ДРТСФ-400 (наполнение ртуть и йодид таллия) и изготавливают лампу с тремя выводами (один вывод - общий для двух горелок).

Общая мощность лампы 560 Вт, общий световой поток 46 тыс. лм. Цветовые параметры излучения в случае прозрачной внешней колбы: Ra 59; ТцВ 3500 К.

При наличии люминофорного покрытия (ФЛ630 и Л43) на внешней колбе Ra возрастает до 68, а световой поток до 48 тыс, лм при неизменной потребляемой мощности.

Совместное использование в одной лампе горелок с разрядом в парах натрия и ртутным разрядом с добав ками галогенидов таллия позволяет улучшить качество цветопередачи по сравнению с отдельно взятыми лампами при сохранении высоких значений световой отдачи и срока службы и использовать подобные лампы для освещения помещений с высоким требованием к качеству цветопередачи, например для освещения торговых центров, спортивных залов, выставочных комплексов.

Формула изобретения 1. Разрядная лампа, содержащая внешнюю колбу и размещенные внутри нее кера- мическую горелку, наполненную натрием и по меньшей мере одним инертным газом, и горелку, наполненную ртутью, инертным газом и галогенидом металлов, о т л и чающая с я тем, что, с целью улучшения каче- ства цветопередачи при сохранении срока

службы и светоотдачи, в качестве указанного галогенида использован галоге- нид таллия, а размеры горелок и дозировка компонентов наполнения горелок выбраны из условия обеспечения соотношения 0,125Ј Фм/Фт 1,5, где ON и ,Фт -световой поток натриевой и таллиевой горелок соответственно.

2.Разрядная лампа по п. 1, от л и ч а ю- щ а я с я тем, что керамическая горелка дополнительно содержит цезий и/или /рубидий и/или калий.

3.Разрядная лампа по пп. 1 и 2, о т л и- ч а ю щ а я с я тем, что керамическая горелка дополнительно содержит ртуть.

А. Разрядная лампа по пп, 1.2 и 3, о т- личающаяся тем, что она снабжена по меньшей мере одной дополнительной горелкой с галогенидом таллия, электрически соединенной с основной параллельно.

Изобретение относится к электротехнике, в частности к разрядным лампам высокой интенсивности. Целью изобретения является улучшение качества цветопередачи при сохранении срока службы и светоотдачи. Газоразрядная лампа содержит две и более горелки 3 и 4, излучающие световые потоки различного спектрального состава. Смешивая различные спектры излучения во внешней колбе 1, покрытой люминофором 2, получают достаточно высокое качество цветопередачи однородного излучения при высокой эффективности источника света, 3 з.п.ф-лы, 2 ил.

к

дООО 60

2000

О

Фиг,

Д

а