DE1166366B

DE1166366B - Sodium Discharge Lamp

Info

Publication number: DE1166366B
Application number: DEN22158A
Authority: DE
Inventors: Johannes Van Der Wal; Pieter Martinus Van Alphen
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1961-10-04
Filing date: 1962-09-29
Publication date: 1964-03-26
Also published as: CH419344A; ES281215A1; BE623133A; DK103623C; FR1335389A; GB987938A; NL269925A; OA00844A; AT242238B; US3221198A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Internat. Kl.: HOIj Boarding school Kl .: HOIj

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:Number:
File number:
Registration date:
Display day:

Deutsche Kl.: 2If- 82/01 German class: 2If- 82/01

N 22158 VIII c / 21 f
29. September 1962
26. März 1964N 22158 VIII c / 21 f
September 29, 1962
March 26, 1964

Die Erfindung betrifft eine Natriumdampfentladungslampe mit einer durchsichtigen Hülle, die vorzugsweise an der dem Entladungsrohr zugewendeten Seite mit einer für Natriumlicht durchlässigen und Infrarotstrahlung zurückstrahlende Schicht überzogen ist.The invention relates to a sodium vapor discharge lamp with a transparent cover, preferably on the one facing the discharge tube Side covered with a layer permeable to sodium light and reflecting infrared radiation is.

Zum Erzeugen von Natriumlicht ist eine Minimaltemperatur in dem Entladungsraum erforderlich, die unter optimalen Verhältnissen etwa 270° C beträgt.In order to generate sodium light, a minimum temperature is required in the discharge space, the under optimal conditions is about 270 ° C.

Da diese Temperatur erheblich über der üblichen Umgebungstemperatur liegt, ist es erwünscht, die Wärmeverluste innerhalb geeigneter Grenzen zu halten.Since this temperature is considerably higher than the usual ambient temperature, it is desirable that the Keep heat losses within suitable limits.

Die Konventionsverluste werden durch einen das Entladungsrohr umgebenden Vakuummantel und die Strahlungsverluste durch die erwähnten Schichten niedrig gehalten.The conventional losses are caused by a vacuum jacket surrounding the discharge tube and the Radiation losses are kept low by the layers mentioned.

Die Erfindung handelt insbesondere von solchen die Strahlungsverluste herabmindernden Schichten.The invention is particularly concerned with such layers which reduce the radiation losses.

Es wurden in dieser Hinsicht bisher die besten Ergebnisse mit dünnen Metallschichten erzielt, und zwar mit Goldschichten einer Stärke von etwa 150 Ä. Es konnte auf diese Weise die Ausbeute einer Natriumdampf entladungslampe um etwa 20% erhöht werden, im Vergleich zu einer Lampe ohne Infrarot zurückstrahlende Schichten. Diese Erhöhung der Ausbeute ist an sich eine wesentliche technische Verbesserung. In this regard, the best results so far have been achieved with thin metal layers, and with gold layers with a thickness of about 150 Å. In this way it could yield a Sodium vapor discharge lamps can be increased by about 20% compared to a lamp without infrared reflective layers. This increase in the yield is in itself a substantial technical improvement.

Sie bedingt jedoch eine große Verringerung der zuführbaren elektrischen Energie, die nur ein Viertel der nicht verbesserten Lampe beträgt. Dies hat zur Folge, daß die verbesserte Lampe trotz ihrer höheren Ausbeute nur etwa ein Drittel der ursprünglichen Lichtmenge liefern kann. Dies bedeutet eine starke Verringerung der pro Entladungsrohrvolumeneinheit erzeugten Lichtmenge (Lumen pro Kubikzentimeter), so daß die verbesserte Lampe verhältnismäßig teuer und umfangreich ist.However, it causes a large reduction in the electrical energy that can be supplied, which is only a quarter of the unimproved lamp. As a result, the improved lamp despite its higher Yield can only provide about a third of the original amount of light. This means a strong one Reduction of the amount of light generated per discharge tube volume unit (lumens per cubic centimeter), so that the improved lamp is relatively expensive and bulky.

Die Erfindung bezweckt hierin, eine Verbesserung zu schaffen.The invention aims to provide an improvement herein.

Gemäß der Erfindung besteht die Überzugsschicht aus Zinnoxyd (SnO₂).According to the invention, the coating layer consists of tin oxide (SnO ₂ ).

Die Reflexionsleistung von Zinnoxyd für die bei Natriumlampen wesentlichste Infrarotwellenlänge von etwa 5 μΐη ist zwar geringer als die einer geeigneten Goldschicht, aber ihr Durchlaßkoeffizient für das sichtbare Natriumlicht ist dermaßen größer, daß bei einer wenigstens gleich hohen Ausbeute die zuführbare Leistung und somit die erzeugte Menge Natriumlicht erheblich größer sind. The reflection power of tin oxide for the most important infrared wavelength of sodium lamps about 5 μΐη is less than that of a suitable one Gold layer, but its transmission coefficient for visible sodium light is so greater that at an at least equally high yield, the power that can be supplied and thus the amount of sodium light generated are considerably greater.

Zinnoxydschichten, die mit mindestens einem der Elemente Antimon, Phosphor, Indium, Fluor usw.Tin oxide layers coated with at least one of the elements antimony, phosphorus, indium, fluorine, etc.

NatriumdampfentladungslampeSodium Discharge Lamp

Anmelder:Applicant:

N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,

Eindhoven (Niederlande)Eindhoven (Netherlands)

Vertreter:Representative:

Dipl.-Ing. H. Auer, Patentanwalt,Dipl.-Ing. H. Auer, patent attorney,

Hamburg 1, Mönckebergstr. 7Hamburg 1, Mönckebergstr. 7th

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Johannes van der Wal,Johannes van der Wal,

Pieter Martinus van Alphen, EindhovenPieter Martinus van Alphen, Eindhoven

(Niederlande)(Netherlands)

Beanspruchte Priorität:Claimed priority:

Niederlande vom 4. Oktober 1961 (269 925)Netherlands of October 4, 1961 (269 925)

dotiert sein können, sind an sich bekannt zur Verringerung der Wärmeverluste infolge Ausstrahlung.can be doped are known per se to reduce heat losses due to radiation.

as Es konnten gute Ergebnisse mit Schichten erzielt werden, deren elektrischer Widerstand zwischen 10 und 100, vorzugsweise zwischen 40 und 70 Ohm pro Quadratfläche liegt.As good results could be obtained with layers are, whose electrical resistance is between 10 and 100, preferably between 40 and 70 ohms per Square area lies.

Es empfiehlt sich, die spezifische Belastung der Entladungslampe in Watt, die in der positiven Säule auftritt, geteilt durch die Entladungsrohroberfläche, auf 0,14 bis 0,20 Watt/cm² einzustellen.It is advisable to set the specific load on the discharge lamp in watts, which occurs in the positive column, divided by the discharge tube surface, to 0.14 to 0.20 watts / cm ² .

Die Lampe wird vorzugsweise derart bemessen, daß die Stromdichte zwischen 0,20 und 0,35 A/cm² (innerer Rohrdurchmesser) liegt.The lamp is preferably dimensioned such that the current density is between 0.20 and 0.35 A / cm ² (inner tube diameter).

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung und einer Tabelle näher erläutert.The invention is explained in more detail with reference to the drawing and a table.

Die Zeichnung zeigt schematisch den Aufbau einer Natriumlampe. Das U-förmige Entladungsrohr 1 ist über seine ganze Länge von einem an beiden Enden offenen Glaszylinder 2 umgeben. Das ganze wird von einem mit einem Lampensockel 3 versehenen, entlüfteten gläsernen Außenkolben 4 umgeben.The drawing shows schematically the structure of a sodium lamp. The U-shaped discharge tube 1 is Surrounded over its entire length by a glass cylinder 2 open at both ends. The whole is from a vented glass outer bulb 4 provided with a lamp base 3.

Das Entladungsrohr ist mit Elektroden 5 versehen und enthält außer der erforderlichen Menge Natriummetall eine Neongasfüllung mit einem geringen Zusatz von Argon.The discharge tube is provided with electrodes 5 and contains sodium metal in addition to the required amount a neon gas filling with a small addition of argon.

Der innere Durchmesser des Entladungsrohrs 1 beträgt etwa 13,5 mm, der äußere Durchmesser etwa 15,5 mm, und die längs der Rohrachse gemessene Gesamtlänge von Elektrode zu Elektrode ist etwa mm. Der offene Zylinder 2 hat eine Länge vonThe inner diameter of the discharge tube 1 is approximately 13.5 mm and the outer diameter is approximately 15.5 mm, and the total length from electrode to electrode measured along the pipe axis is approximately mm. The open cylinder 2 has a length of

409 540/238409 540/238

etwa 400 mm und einen inneren Durchmesser von etwa 50 mm. Der Außenkolben 4 hat eine Länge von etwa 500 mm und einen lichten Durchmesser von etwa 60 mm.about 400 mm and an inner diameter of about 50 mm. The outer bulb 4 has a length of about 500 mm and a clear diameter of about 60 mm.

Es wurden drei Lampen miteinander verglichen.Three lamps were compared with each other.

Die Lampe I hat einen nicht überzogenen Zylinder 2.The lamp I has an uncoated cylinder 2.

Bei der Lampe II war der Zylinder 2 auf der Innenseite mit einer Goldschicht einer Stärke von 150 Ä überzogen.In the case of lamp II, the cylinder 2 was on the inside with a gold layer with a thickness of 150 Å coated.

Bei der Lampe III war der Zylinder 2 auf der inneren Seite nach der Erfindung mit einer Zinnoxydschicht einer Stärke von etwa 1000 A überzogen, die einen Widerstand von 50 Ohm pro Quadratfläche hatte.In lamp III the cylinder 2 was on the inner side according to the invention with a tin oxide layer a strength of about 1000 A, which has a resistance of 50 ohms per square area would have.

Es wurden dabei die nachfolgenden Ergebnisse erzielt:The following results were achieved:

I ;I; Lampe
IIlamp
II inin Lumen (Lm)
Watt(W) ....
Lm/W . ..Lumen (Lm)
Watt (W) ....
Lm / W. .. 13900 ί
135 I
103 !
0,32 I
0,51 I13900 ί
135 I.
103!
0.32 I.
0.51 I. 4750
38
125
0,10
0,164750
38
125
0.10
0.16 8650
65
133
0,16
0,308650
65
133
0.16
0.30 W/cm² W / cm ² A/cm² A / cm ²

Es ergibt sich daraus, daß die neue Lampe III bei einer sogar etwas erhöhten Ausbeute von 133 Lm/W etwa 83 % mehr Natriumlicht liefert als die Lampe II mit optimal bemessener Goldschicht.It follows that the new lamp III with an even slightly increased yield of 133 Lm / W About 83% more sodium light supplies than lamp II with an optimally dimensioned gold layer.

Der offene Zylinder 2 ist nur vergleichsweise in bezug auf die Lampe I angegeben. Sowohl bei der Lampe II als auch bei der Lampe Hl ist er entbehrlieh; die infrarotreflektierende Schicht kann unmittelbar auf der Innenseite der Hülle 4 angebracht werden, deren Durchmesser in diesem Falle, wenn gewünscht, verringert sein kann.The open cylinder 2 is only indicated in relation to the lamp I by way of comparison. Both in the Lamp II as well as lamp Hl do not need it; the infrared reflective layer can directly on the inside of the shell 4, the diameter of which in this case, if desired, can be reduced.

Claims

Patent claims:

1. Sodium vapor discharge lamp with a transparent cover, which is preferably attached to the The side facing the discharge tube is covered with a layer that is suitable for sodium light is permeable and reflects infrared radiation, characterized in that the coating consists of tin oxide.

2. sodium vapor discharge lamp according to claim 1, characterized in that the electrical Resistance of the layer between 10 and 100, preferably between 40 and 70 ohms per Square area lies.

3. Sodium vapor discharge lamp according to claim 1 or 2, characterized in that the specific load on the lamp in watts, calculated in the positive column, divided by the discharge tube surface, is 0.14 to 0.20 W / cm ² .

4. Sodium vapor discharge lamp according to one of the preceding claims, characterized in that that the current density of the lamp is between 0.20 and 0.35 A / cm- of the inner discharge tube diameter lies.

Considered publications:

Austrian Patent No. 139 286;
British Patent No. 826 615.

1 sheet of drawings

409 540/238 3. 64

ι Bundesdruckerei Berlin