專利名稱：金屬鹵化物填充物及其相應的燈的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種根據權利要求1前序部分的金屬鹵化物填充物及相應用于高壓放電燈的燈。本發明特別涉及一種具有暖白或者中白明亮顏色的燈的填充物。本發明還涉及相應的用其填充的燈。
背景技術：
為了實現暖白或者中白明亮顏色，金屬鹵化燈至少包含鈉。例如在US-A3575630中描述了一種燈，該燈包含具有鈉，鉈和鋯元素的金屬鹵化填充物并具有暖白明亮色彩。另外的一個實例是EP-A883160中所描述的燈。該燈包括具有元素鈉，鈧和例如錳的其他組成元素的金屬鹵化填充物。這種燈是可調光的。
具有玻璃和含鈉填充物放電管的金屬鹵化放電燈包括公知的通過該放電管納散射的缺點，這減少了燈使用壽命。必須采取例如在接近放大管進行電屏蔽的附加措施來減少鈉散射，這提高了燈的制造成本。含鈉金屬鹵化放電燈的另一個缺點是它的相對差的色彩重現能力。含鈉—鈧金屬鹵化放電燈的中白明亮色彩具有例如大約通常色彩重現指數的典型值Ra＝70以及特別的色彩重現指數R9＝0。
DE-A19907301描述了一種用于實現暖白和中白明亮顏色金屬鹵化放電燈的包含錳但不含鈉的金屬鹵化填充物。通過取代鈉，因此在填充燈中省去了用于減少納散射的附加措施。此外，通過含錳填充物，該燈提高了色彩重現值即Ra＞95。然而，發光效率和燈的功率相對減小。因此共計為250W—扼流圈，其也被用于鈉高壓蒸氣燈，其燈功率典型為240W。
最后，由DE-A3512757公開了一種用于金屬鹵化物燈的包含諸如V5Si3硅化物的填充物。而且，該填充物包含稀有—或鈧鹵化物以及相應的稀有氧化鹵化物和/或鈧氧化物。這里該硅化物作為鹵收氣劑。
眾所周知的是白織燈和鹵化白織燈的調光功能，毫無疑問它們是普朗克光源。但是人通過減少燈的功率來操作金屬鹵化物放電燈(參見EP883160)，使得其色彩位置遠離普朗克曲線段。燈會失去白的明亮色彩并且色彩重現指數變差。
圖1(背景技術)示出了金屬鹵化物燈的色彩位置圖，作為一種例子，該燈的兩側插入管座，例如它的功率為250W且具有中白光填充物(OSRAM的HQI-TS 250W/NDL)，其具有含納金屬鹵化物填充物。燈的功率通過電子前沿觸發器裝置從大約250W到160W范圍內使得其光通量減少到一半。通過漸弱的功率，燈的色彩位置移出賈德(Judd)直線范圍。
發明概述本發明的任務是提供一種根據權利要求1前序部分的用于金屬鹵化物放電燈的金屬鹵化物填充物，該填充物不包含鈉，以及適當地，實現中白到自然光性質的明亮色彩。
本任務通過權利要求1特征部分的特征來實現。尤其是，有利的實施方案由從屬權利要求給出。
根據本發明采用的金屬鹵化物填充物由釩和錳鹵化物形成。有利地，該鹵化物可以與其他元素銫，鏑，鉈，鈥，銩的鹵化物混合。
本發明進一步的優點是，由此可以實現更高的發光效率和燈的功率，以及至少為Ra＝95的更高色彩重現指數和至少為R9＝70的更高紅色彩重現指數。
本發明另一個有利的方面是，由此可非常好的調節填充金屬鹵化物放電燈的光，這是因為色彩位置移動通過漸弱功率實現大約平行于普朗克曲線段，因此盡管這樣可以持續保持色彩重現。
附圖簡述在下面本發明將通過多個實施方案詳細說明。其中圖1示出背景技術燈的色彩位置2示出本發明金屬鹵化燈的斷面3示出圖2的燈的光譜圖4示出圖2的燈的色彩位置5示出圖2的燈的色彩重現指數Ra圖6示出圖2的燈的紅色重現指數R9發明優選實施方案在圖2中示例性描述了一種250W金屬鹵化燈1的一個實施方案。其包括兩側擠壓的石英玻璃放電管2，該裝置由經抽真空的柱形硬玻璃管殼3圍住，它的一側插入管座。管殼3的一端擁有圓頂17，與此相對的另一端包含有螺旋座12。支架6將放電管2軸向固定在管殼3的內部。該支架6由兩條引入線組成，其中的一個與放電管2的靠近管座電引入線8連接。另一個引入線經沿著放電管2延伸的實線金屬支承線通向遠離管座的電引線。此外，該燈具有靠近管座端的導向元件15(以沖壓金屬薄板形成)和在圓頂17附近的呈部分圓形的支撐件13。放電管2端部4，5具有暖反射覆層16。另外，涂在金屬片上的收氣材料14熔接在支架6上。放電管2的容積約為5.2ml。電極11距離共計27.5mm。在放電管中具有56毫巴的氬作為基本氣體，用于降低擊穿電壓，可以采用具有氖∶氬＝99∶1的潘寧混合物替換作為基本氣體。
放電管2優選地在管殼3內部工作，為了特別好的色彩重現該管殼被抽成真空。如果燈中包含上面所述的潘寧混合物，采用具有600毫巴氮氣(N2)或450毫巴二氧化碳和另外50毫巴氖的管殼氣體混合物，以提高使用壽命。
圖3示出了根據圖2實施方案的具有100小時點燃壽命的燈光譜，其放電管12包含2毫克(mg)汞和根據表格1的金屬鹵化物填充物。
表1
該燈在通常的前觸發裝置具有相似的4400K色溫，位于普朗克曲線曲率下面大約3門限標準(Schwellwerteinheiten)，其具有通常的色彩重現指數Ra＝97，特殊的紅色彩重現指數R9＝74以及大約82lm/W光增益。該燈的功率共計247W。
因此根據優選實施方案的燈具有明顯的比含鈉金屬鹵化物填充物燈更好的色彩重現以及具有比含錳但不含釩金屬鹵化物填充物的燈大約5lm/W更高的光增益。
圖4示出了根據圖2的上面所謂優選實施方案的燈HQI-T 250W/NDL的色彩位置圖，該燈在電子前觸發器裝置上工作。在160W時，其光通量值為250W的一半。根據圖4，隨著從250W到160W的功率漸弱，色彩位移趨向平行于普朗克曲線曲率(a)，并實現自然光曲線(b)。普朗克曲線段到自然光曲線的距離因此小于三門限標準。該燈保持它的白色光色彩。
圖5和6示出了作為燈功率函數的通常色彩重現指數Ra和特殊色彩重現指數R9。根據圖5和6，通過漸弱的功率，含錳—釩填充物的燈HQI-T 250W/NDL保持通常色彩重現指數Ra大于88以及特殊色彩重現指數R9大于54。相反，含鈉填充物的燈HQI-TS 250W/NDL的通常色彩重現指數值下降到了77以及特殊色彩重現指數R9值下降到了48。
優選地，錳—鹵化物釩鹵化物的比例從5∶1到20∶1。特別是，有利的是一種填充物在金屬鹵化物包含下列各成分含銫重量百分比為10％到20％，含鏑重量百分比為25％到35％，含鉈重量百分比為6％到12％，含鈥重量百分比為8％到14％，含銩重量百分比為8％到14％，含錳重量百分比為23％到30％以及含釩重量百分比為1％到4％。
按照最佳化的R9或光增益或色溫，可以采用填加銫，鏑鉈鈥和/或錳的鹵化物。為了產生測量作用，因此建議每一個填加元素的最小量為0，1Gew.-％。
權利要求
1.用于形成至少具有惰性氣體，汞，至少具有鹵化物的可電離填充物的金屬鹵化物填充物，其中該填充物包含錳，其特征在于，填充物至少包含錳鹵化物和釩鹵化物成分。
2.根據權利要求1的金屬鹵化物填充物，其特征在于，采用的附加金屬鹵化物至少包括銫，鏑，鉈，鈥，錳組份。
3.具有放電管(2)以及兩個電極(11)和其中包含如權利要求1的填充物的金屬鹵化物燈，其特征在于，釩的填充量為放電管每毫升容積為0.01到25μ莫爾。
4.根據權利要求3的金屬鹵化物燈，其特征在于，錳的填充量為放電管的每毫升容積為0.01到50μ莫爾。
5.根據權利要求3的金屬鹵化物燈，其特征在于，錳釩的比例在0.3至120之間。
6.根據權利要求3的金屬鹵化物燈，其特征在于，附加填充物銫的量為放電管的每毫升容積包含0到30μ莫爾。
7.根據權利要求3的金屬鹵化物燈，其特征在于，附加填充物鏑的量為放電管的每毫升容積包含0到35μ莫爾。
8.根據權利要求3的金屬鹵化物燈，其特征在于，附加填充物鉈的量為放電管的每毫升容積包含0到15μ莫爾。
9.根據權利要求3的金屬鹵化物燈，其特征在于，附加填充物鈥的量為放電管的每毫升容積包含0到18μ莫爾。
10.根據權利要求3的金屬鹵化物燈，其特征在于，附加填充物銩的量為放電管的每毫升容積包含0到18μ莫爾。
11.根據權利要求3的金屬鹵化物燈，其特征在于，采用鹵素碘和/溴或形成的鹵化物。
12.根據權利要求3的金屬鹵化物燈，其特征在于，放電管(2)布置于外部燈管(3)的內部。
13.根據權利要12的金屬鹵化物燈，其特征在于，放電管和外部燈管之間的空間被抽成真空或者包含氣體填充物。
14.根據權利要13的金屬鹵化物燈，其特征在于，該氣體填充物由100到700毫巴氮氣(N2)組成或者50到500毫巴的二氧化碳組成。
15.根據權利要14的金屬鹵化物燈，其特征在于，該氣體填充物另外地包含1到500毫巴的氖。
全文摘要
一種用于形成至少具有惰性氣體，汞，至少具有鹵化物的可電離填充物的金屬鹵化物填充物，其中該填充物包含錳，其特征在于，填充物至少包含錳鹵化物和釩鹵化物成分。該填充物特別可以包含在金屬鹵化物燈的放電管中。
文檔編號H01J61/18GK1450587SQ0313123
公開日2003年10月22日 申請日期2003年4月2日 優先權日2002年4月2日
發明者H·埃澤曼 申請人:電燈專利信托有限公司