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EP0714551B1 - Metallhalogenidentladungslampe für fotooptische zwecke - Google Patents

Metallhalogenidentladungslampe für fotooptische zwecke Download PDF

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EP0714551B1
EP0714551B1 EP94918753A EP94918753A EP0714551B1 EP 0714551 B1 EP0714551 B1 EP 0714551B1 EP 94918753 A EP94918753 A EP 94918753A EP 94918753 A EP94918753 A EP 94918753A EP 0714551 B1 EP0714551 B1 EP 0714551B1
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EP
European Patent Office
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lamp according
lamp
filling
amounts
alj
Prior art date
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Application number
EP94918753A
Other languages
English (en)
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Anna-Maria Frey
Jürgen Maier
Manfred Pilsak
Ralf Seedorf
Clemens Barthelmes
Thomas Dittrich
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram GmbH
Original Assignee
Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
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Publication date
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    • H01J61/86Lamps with discharge constricted by high pressure with discharge additionally constricted by close spacing of electrodes, e.g. for optical projection
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    • H01J61/82Lamps with high-pressure unconstricted discharge having a cold pressure > 400 Torr
    • H01J61/827Metal halide arc lamps

Definitions

  • a metal halide lamp with a wall load of more than 40 W / cm 2 is known, in which a filling is introduced in a discharge vessel with activated electrodes, which contains either aluminum chloride or bromide.
  • Such fillings tend to have very short lifetimes in the order of 100 hours. They should produce a spectrum similar to daylight, with a high load being accepted.
  • EP-A 459 786 a lamp for photo-optical purposes and a long service life is known, in particular for video projection, which contains mercury and argon as filling components iodides of the rare earths dysprosium and neodymium as well as cesium.
  • Rare earth fillings have hitherto been customary for lamps of this type, since they ensure good color rendering with high luminous efficacy. We hereby expressly refer to the content of this document.
  • a bulb made of ceramic material (Al 2 O 3 ) is also suitable, as is already known for other lamp types.
  • the lamp is advantageously combined with a reflector to form a structural unit, as described in EP-A 459 786.
  • the lamp is mounted approximately axially in the reflector.
  • the reflector has a dichroic coating, for example.
  • 0.05 mg Tm is added to the first embodiment. This achieves an R / G / B ratio of 26.5: 57.5: 16.
  • the corresponding spectrum is shown in FIG. 8. There, the spectrum without Tm (curve a) from FIG. 2 is compared with that of the Tm-containing filling (curve b).
  • the thulium mainly fills the spectrum between 510 and 630 nm.
  • FIG. 6 and 7 show the behavior of a 200 W lamp, which is otherwise constructed similarly to the 170 W lamp.
  • the fillings used here are on the one hand identical to filling C), and on the other hand the following filling E) was used: E) 0.9 mg AlJ 3 , 0.1 mg InJ, 0.36 mg HgBr 2 .

Landscapes

  • Discharge Lamp (AREA)
  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

Eine Metallhalogenidentladungslampe für fotooptische Zwecke enthält A1I3 in einer Menge zwischen 0,1 und 4,5 mg/cm3. Weitere Füllungsbestandteile können insbesondere Halogenide des Quecksilbers, Indiums, Thalliums oder Cäsiums sein.

Description

  • Die Erfindung geht aus von einer Metallhalogenidentladungslampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Derartige Lampen lassen sich beispielsweise für die Videoprojektion, Endoskopie oder auch für die Medizintechnik (Operationssaalleuchten) einsetzen. Besonders geeignet sine sie für die Videoprojektion in Flüssigkristalltechnik (LCD), insbesondere auch für Großbildfernsehschirme mit einem Seitenverhältnis von 16:9. Typische Leistungsstufen sind 100 bis 500 W.
  • Die Verwendung von Aluminium im Entladungsgefäß von Lampen ist schon seit längerem bekannt. Sie ist jedoch problematisch im Hinblick auf das hygroskopische Verhalten der Aluminiumverbindung beim Füllvorgang und dem starken Angriff auf die Elektroden während der Lebensdauer, so daß diese stark eingeschränkt ist. Dementsprechend ist die Anwendung aluminiumhaltiger Füllungen bisher beschränkt auf entweder elektrodenlose Lampen (z.B. US-A 4 672 267 oder 4 591 759) oder Lampen, bei denen die Elektroden speziell beschichtet sind, um eine geeignete chemische Umsetzung des Aluminiums zu erreichen, z.B. DE-A 24 22 576.
  • Die US-A 3 586 898 verwendet zur Lichtbildung als Füllung AlCl3 und metallisches Aluminium. Dabei wird als Entladungsgefäß Keramik oder auch Quarzglas, das mit Al2O3 beschichtet ist, verwendet. Um die Elektrodenkorrosion zu reduzieren kann eine geringe Menge AlJ3 hinzugefügt werden.
  • Schließlich ist aus der DE-PS 1 539 516 eine Metallhalogenidlampe mit einer Wandbelastung von mehr als 40 W/cm2 bekannt, bei der in einem Entladungsgefäß mit aktivierten Elektroden eine Füllung eingebracht ist, die entweder Aluminiumchlorid oder -bromid enthält. Derartige Füllungen tendieren jedoch zu sehr kurzen Lebensdauern in der Größenordnung von 100 Std. Sie sollen ein tageslichtähnliches Spektrum erzeugen, wobei eine hohe Belastung in Kauf genommen wird.
  • Weiterhin ist aus der EP-A 459 786 eine Lampe für fotooptische Zwecke und langer Lebensdauer bekannt, insbesondere für Videoprojektion, die neben Quecksilber und Argon als Füllungsbestandteile Jodide der Seltenen Erden Dysprosium und Neodym sowie des Cäsium enthält. Seltenerdfüllungen waren bisher für derartige Lampen ausschließlich üblich, da sie eine gute Farbwiedergabe bei hoher Lichtausbeute sicherstellten. Auf den Inhalt dieser Schrift wird hiermit ausdrücklich Bezug genommen.
  • Obwohl sich Seltenerd-Füllungen für die Zwecke der Allgemeinbeleuchtung sehr gut eignen, genügen sie den hohen Anforderungen für fotooptische Zwecke nur bedingt. Die Ursache ist, daß große Mengen an Seltenerdmetallen das Entladungsgefäß, das üblicherweise aus Quarzglas besteht, angreifen, was bei den hohen Betriebstemperaturen langsam zur Entglasung führt und letztlich auch das Berstrisiko erhöht. Die Entglasung verschlechtert die optischen Merkmale solcher Lampen so erheblich (diffuse Abbildung des Bogens), daß die Lampen für fotooptische Zwecke, bei denen es auf eine exakte Abbildung des Bogens durch das optische System ankommt, nicht mehr zu gebrauchen sind. Schließlich ist auch die Maintenance dieser Lampen unbefriedigend. Weiterhin resultiert die Lichtbildung bei Seltenerdmetallen hauptsächlich aus molekularen Elektronenübergängen, die also am Bogenrand auftreten, so daß z.B. bei der Anwendung für Projektionszwecke Farbsäume auf dem Projektionsschirm auftreten können (schlechte Farbgleichmäßigkeit).
  • Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lampe für fotooptische Zwecke zu schaffen, die sich insbesondere durch lange Lebensdauer, gute Maintenance und homogene Farbverteilung auszeichnet, sowie eine gute Farbwiedergabe zeigt.
  • Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungen finden sich in den Unteransprüchen.
  • Metallhalogenidlampen für fotooptische Zwecke weisen im allgemeinen einen Elektrodenabstand von höchstens 15 mm auf. Um eine möglichst punktförmige Lichtquelle zu schaffen, liegen bevorzugte Werte zwischen 2 und 8 mm. Die Farbtemperatur liegt höher als 5000 K, insbesondere 6000-10 000 K.
  • Die erfindungsgemäße Lampe zeichnet sich durch eine Füllung aus, die als wesentliche oder einzige Metallhalogenid-Komponente 0,1 bis 4,5 mg/cm3 AlJ3 enthält. Die Zugabe des Aluminiums in dieser Form hat zweierlei Vorteile. Zum einen ist eine genaue Dosierung auch kleiner Al-Mengen möglich, da das Atomgewicht des Bindungspartners Jod sehr hoch ist. Zum anderen ist gerade Jod für den Halogenkreislauf in dem hier vorliegenden Fall besonders gut geeignet und greift die Elektroden weniger stark an als Chlor oder Brom. Ein weiterer Vorteil ist, daß dieses Füllungssystem so unempfindlich ist, daß dieselbe Füllung für verschiedene Wattstufen verwendet werden kann, ohne daß sich die Farbtemperatur ändert. Schließlich ist auch der Einfluß des Jods auf das Lampenspektrum (Absorption im Blauen) gewünscht.
  • Weiterhin kann es je nach Elektrodenkonfiguration auch vorteilhaft sein, bis zu 2,0 mg/cm3 AlBr3 hinzuzugeben.
  • AlJ3 wurde bisher als wenig geeignet angesehen, weil die damit erzielbare Lichtausbeute relativ gering ist (ca. 70 lm/W), verglichen mit konventionellen Seltenerd-Füllungen (ca. 100 lm/W). Dabei wurde jedoch zum einen nicht berücksichtigt, daß die Lichtausbeute, bezogen auf den gesamten optischen Aufbau, d.h. gemessen im dazugehörigen Reflektor und bei möglichst großer Parallelität des Lichtstrahls (Divergenzwinkel < 5°), wesentlich besser wird, verglichen mit konventionellen Systemen, so daß die Systemausbeute insgesamt vergleichbar wird. Dies liegt daran, daß die Lichtbildung mittels atomarer Übergänge erfolgt, die überwiegend im Bogenkern stattfinden, so daß die Farbseparation erheblich eingeschränkt ist.
  • Ein besonders gewichtiger Vorteil ist schließlich, daß die mit AlJ3 erzielbare Farbwiedergabe mit dem Anforderungsprofil besonders gut übereinstimmt. Wesentlicher Parameter zur Bestimmung der Farbwiedergabe ist insbesondere für die Videoprojektion die sog. R/G/B-Verteilung. Darunter wird die relative Intensitätsverteilung in drei ausgewählten Wellenlängenbereichen, nämlich rot (R), grün (G) und blau (B), verstanden. Im folgenden sind diese Bereiche so definiert:
    • R = 600 nm bis 650 nm
    • G = 500 nm bis 540 nm
    • B = 400 nm bis 500 nm.
  • Konventionelle Füllungen weisen eine Überhöhung des Grünbereichs (und weniger ausgeprägt des Blaubereichs) auf Kosten des Rotanteils auf, z.B. R/G/B = 18:67:15.
  • Mit Aluminiumjodid als Grundkomponente lassen sich aufgrund der Gleichmäßigkeit seines Spektrums R/G/B- Werte erzielen, die einen deutlich höheren Rotanteil zeigen:
    • R = 25 % bis 35 %
    • G = 50 % bis 65 %
    • B = 8 % bis 18 %.
  • Als weitere Füllungszusätze für die Feinabstimmung eignen sich insbesondere InJ (oder ein anderes Halogenid des Indiums) und evtl. ein Halogenid des Quecksilbers (z.B. HgJ2, HgBr2) in einer Gesamtmenge bis zu 2,0 mg/cm3, bevorzugt bis 1,0 mg/cm3 Mittels Halogeniden des Indiums läßt sich z.B. der Blauanteil fein abstimmen. Als weitere Füllungszusätze (bis zu 1,0mg/cm3) eignen sich die Halogenide des Thalliums und/oder des Cäsiums für die Feinabstimmung des Grünanteils bzw. für die Bogenstabilisierung. Schließlich ist ein geringfügiger Zusatz an Seltenerdmetallen, bevorzugt in metallischer Form, zur Auffüllung des Spektrums insbesondere zwischen ca. 500 und 600 nm möglich, in einer Menge bis zu 0,5 mg/cm3. Bevorzugt werden Thulium und Dysprosium, insbesondere in einer Menge bis zu 0,1 mg/cm3. Diese Menge ist so gering, daß die resultierende Entglasung vernachlässigt werden kann.
    Als Halogenide werden im allgemeinen Jod und/oder Brom bevorzugt, wobei eine je nach Geometrie und Volumen angepaßte Mischung den Elektrodenabbrand hemmt.
  • Ein besonderer Vorteil ist, daß die Elektroden bei der vorliegenden Füllung in keiner Weise speziell behandelt werden müssen, d.h. es ist z.B. keine Beschichtung (z.B. mit Scandium- oder Thoriumoxid, wie vorbekannt) notwendig. Besonders geeignet sind Elektroden, bei denen auf einen Schaft eine Wendel aufgeschoben ist, wobei das Schaftmaterial aus Wolfram besteht, das mit einem Material niedriger Elektronenaustrittsarbeit (z.B. ThO2) dotiert ist, während die Wendel vorteilhaft aus undotiertem Wolfram besteht.
  • Als Kolben eignet sich Quarzglas, insbesondere ein zweiseitig gequetschter Kolben, der z.B. an einem oder beiden Enden mit einer Wärmeschicht (z.B. ZrO2) bedeckt ist. Unter Umständen kann die Homogenität der Licht- und Farbverteilung, wie an sich bekannt, durch eine Mattierung verbessert werden.
  • Prinzipiell eignet sich auch ein Kolben aus keramischem Material (Al2O3), wie bereits für andere Lampentypen bekannt. Vorteilhaft wird die Lampe mit einem Reflektor zu einer Baueinheit zusammengefügt, wie in EP-A 459 786 beschrieben. Dabei ist die Lampe näherungsweise axial im Reflektor montiert. Der Reflektor ist z.B. dichroitisch beschichtet.
  • Besonders geeignet ist die Lampe für die Projektionstechnologie auf der Basis von Flüssigkristallen, die sich auch als Grundlage für hochauflösendes Fernsehen (HDTV) eignet. Diese Technologie erfordert als Beleuchtungsmedium eine Entladungslampe mit speziellen Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich der optimalen Balance der R/G/B-Anteile, des nutzbaren Schirmlichtstroms und der Leuchtdichte. Weitere Merkmale sind Lebensdauern von mehr als 2000 Std., eine hohe Maintenance (möglichst über 50 %) bezüglich Farbort und Intensität sowie möglichst paralleler Lichtaustritt. Eine hohe Leuchtdichte und Maintenance des Farborts und der Intensität ist notwendig, weil der optische Systemwirkungsgrad letztlich nur bei 1 bis 2 % liegt. Da die Winkelakzeptanz von Flüssigkristallen (LCD) nur bei maximal 5° liegt, ist extrem paralleles Licht notwendig, was gleichbedeutend mit der Forderung nach einer möglichst guten Punktlichtquelle ist. Im allgemeinen wird dadurch jedoch die Lampenlebensdauer beeinträchtigt. Weitere wesentliche Anforderungen sind Homogenität der Farbtemperatur und der Beleuchtungsstärkeverteilung auf dem Projektionsschirm.
  • Besonders geeignet ist ein Füllungssystem mit bis zu 4,5 mg/cm3 AlJ3 und bis zu 2,0 mg/cm3 InJ. Beide Komponenten erzeugen Licht durch atomare Übergänge, so daß auch hier Farbsäume vermieden werden. Ein allgemeiner Vorteil der Füllung ist, daß die Farbanteile und deren Verhältnisse nur wenig über die Lebensdauer variieren.
  • Die Lampe besteht in einer besonders bevorzugten Ausführung aus einem zweiseitig gequetschten Entladungsgefäß aus Quarzglas mit axial angeordneten Wolframelektroden. Dieses ist in einem Paraboloid-Reflektor mit dichroitischer Beschichtung eingebaut, wobei der Durchmesser des Reflektors der Diagonalen des Flüssigkristallarrays (LCD) angepaßt ist. Die Beschichtung des Reflektors entspricht einem optischen Bandpass, der das sichtbare Spektrum reflektiert und IR- und UV-Komponenten transmittiert. Eine erhöhte Gleichmäßigkeit der Farbund Intensitätsverteilung in der LCD-Ebene kann durch eine geeignete Mattierung des Entladungsgefäßes erreicht werden. Häufig ist ein Wärmestaubelag an einem oder beiden die Elektroden umgebenden Gefäßende(n) angebracht. Die Lampe wird mit einem an sich bekannten elektronischen Vorschaltgerät betrieben, das auch die Heißwiederzündung sicherstellt.
  • Im folgenden werden mehrere Ausführungsbeispiele anhand der Figuren näher beschrieben. Es zeigt:
  • Fig. 1
    eine schematische Darstellung der Lampe mit Reflektor
    Fig. 2
    das Spektrum einer Lampe
    Fig. 3-8
    Meßergebnisse hinsichtlich des Lichtstroms, der Farbtemperatur sowie des Farborts für verschiedene Füllungen
  • Fig. 1 zeigt eine Metallhalogenidlampe 1 mit einer Leistung von 170 W und einem Entladungsgefäß 2 aus Quarzglas, das zweiseitig gequetscht 3 ist. Das Entladungsvolumen beträgt 0,7 cm3. Die axial einander gegenüberstehenden Elektroden 4 haben einen Abstand von 5 mm. Sie bestehen aus einem Elektrodenschaft 5 aus thoriertem Wolfram, auf den eine Wendel 6 aus Wolfram aufgeschoben ist. Der Schaft 5 ist im Bereich der Quetschung 3 über eine Folie 7 mit einer äußeren Stromzuführung 8 verbunden.
  • Die Lampe 1 ist näherungsweise axial in einem parabolischen Reflektor 9 angeordnet, wobei der Bogen, der sich zwischen den beiden Elektroden 4 im Betrieb ausbildet, im Fokus des Paraboloids sitzt. Ein Teil der ersten Quetschung 3a sitzt direkt in einer zentralen Bohrung des Reflektors und ist dort mittels Kitt in einem Sockel 10 gehaltert, wobei die erste Stromzuführung 8a mit einem Schraubsokkelkontakt 10a verbunden ist.
    Die zweite Quetschung 3b ist der Reflektoröffnung 11 zugewandt. Die zweite Stromzuführung 8b ist im Bereich der Öffnung 11 mit einem Kabel 12 verbunden, das isoliert durch die Wandung des Reflektors zu einem separaten Kontakt 10b zurückgeführt ist. Die Außenoberflächen der Enden 13 des Entladungsgefäßes sind mit ZrO2 zu Wärmestauzwecken beschichtet. Der zentrale Teil 14 des Entladungsgefäßes ist mattiert, um die Gleichmäßigkeit zu verbessern.
  • Die Füllung des Entladungsvolumens enthält neben 200 mbar Argon und Quecksilber in einem ersten Ausführungsbeispiel:
    • 1,15 mg AlJ3
    • 0,1 mg InJ
    • 0,36 mg HgBr2
  • Das Spektrum dieser Lampe ist in Fig. 2 gezeigt. Damit wird ein R/G/B-Verhältnis von 26:58:16 erzielt. Die Wandbelastung beträgt ca. 35 W/cm2. Beim Füllen des AlJ3 ist auf möglichst gute Reinheit zu achten, insbesondere auf Abwesenheit von Sauerstoff.
    In einem zweiten und dritten Ausführungsbeispiel wird verwendet:
    1,15 mg AlJ3 bzw. 1,15 mg AlJ3 und 0,05 mg Tm. Das R/G/B-Verhältnis beträgt dabei 29:55:16 bzw. 28:57,5:14,5.
  • In einem vierten Ausführungsbeispiel wird dem ersten Ausführungsbeispiel 0,05 mg Tm hinzugefügt. Damit wird ein R/G/B-Verhältnis von 26,5:57,5:16 erreicht. Das entsprechende Spektrum zeigt Fig. 8. Dort ist das Spektrum ohne Tm (Kurve a) aus Fig. 2 mit dem der Tm-haltigen Füllung (Kurve b) verglichen. Das Thulium bewirkt hauptsächlich eine Auffüllung des Spektrums zwischen 510 und 630 nm.
  • Mit diesen Füllungen wird eine gute Farbgleichmäßigkeit in der Projektion erreicht sowie eine ausgezeichnete Konstanz der Farbtemperatur Tn über eine Lebensdauer von 2000 Std.; die Maintenance beträgt 70 %. Der Farbort ist x = 0,295 und y = 0,317.
  • Die Farbtemperatur Tn läßt sich durch Variation der AlJ3-Menge einstellen, mit Anfangswerten von Tn zwischen 6000 und 10 000 K.
  • Besonders gute Ergebnisse im Hinblick auf Lebensdauern und Maintenance lassen sich mit folgenden Füllungen erzielen:
    • 0,45 - 3,3 mg/cm3 AlJ3
    • 0 - 0,3 mg/cm3 In-Halogenid, insbes. InJ
    • 0 - 0,7 mg/cm3 Hg-Halogenid, insbes. HgBr2
    • 0 - 0,7 mg/cm3 Halogenide des Cs u/o Tl
  • In Fig. 3 und 4 ist die Maintenance des Lichtstroms innerhalb eines Winkels von 5° (sog. "panel-lumen") in relativen Einheiten bzw. der Gang der Farbtemperatur jeweils über eine Brenndauer von mehr als 2000 Std. für verschiedene Füllungen bei einer 170 W-Lampe (Volumen 0,7 cm3) angegeben. Das Entladungsgefäß war dabei mit ZrO2 beschichtet, jedoch ohne Mattierung. Die einzelnen Füllungen sind
    • A) 2,3 mg AlJ3, 0,1 mg InJ, 0,36 mg HgBr2
    • B) 1,15 mg AlJ3, 0,1 mg InJ, 0,36 mg HgBr2
    • C) 0,6 mg AlJ3, 0,1 mg InJ, 0,36 mg HgBr2
    • D) 0,3 mg AlJ3, 0,1 mg InJ, 0,36 mg HgBr2
  • Es zeigt sich gemäß Fig. 3, daß die Maintenance nach 2000 Std. in der Größenordnung von 60-75 % liegt. Nach 3000 Std. beträgt sie immer noch 50-65 % und erfüllt damit immer noch die Mindestanforderungen. Der Absolutwert des Lichtstroms ist am höchsten bei geringer Al-Dosierung D) und verringert sich bei steigender Al-Dosierung. Der Abfall im Laufe der Brenndauer ist in etwa unabhängig von der Aluminium-Menge.
  • Gemäß Fig. 4 ist die Farbtemperatur Tn umgekehrt proportional der Al-Dosierung. Sie ist extrem konstant über die Brenndauer. Im allgemeinen werden Farbtemperaturen um 8000 K für Videoprojektion bevorzugt, entsprechend einer Dosierung von 0,6 bis 1,15 mg, entsprechend einer volumenunabhängigen Dosierung von 0,85 - 1,65 mg/cm3.
  • Die Zusammenschau beider Figuren zeigt überdies einen großen Vorteil dieser Füllungen, nämlich daß verschiedene Anforderungen, z.B. hinsichtlich der Farbtemperatur, ohne große Änderungen in der Füllung, abgesehen von der AlJ3-Menge und sonstigen technischen Eigenschaften der Lampe vorgenommen werden können.
  • Fig. 5 zeigt für Füllung B) den Farbort (x- bzw. y-Wert) als Funktion der Lebensdauer (Anfangswert nach 1 Std., Wert nach 1000 und 2700 Std.) und des Ortes (neun Meßpunkte E1-E9, die gleichmäßig über die Fläche des Projektionsschirms als 3x3-Matrix gelegt sind). Der x-Wert schwankt nur geringfügig zwischen den Werten x = 0,28 und x = 0,29; der y-Wert zwischen y = 0,295 und 0,31.
  • In Fig. 6 und 7 ist schließlich das Verhalten einer 200 W-Lampe gezeigt, die ansonsten ähnlich wie die 170 W-Lampe aufgebaut ist. Die hier verwendeten Füllungen sind zum einen identisch mit Füllung C), zum anderen wurde folgende Füllung E) verwendet: E) 0,9 mg AlJ3, 0,1 mg InJ, 0,36 mg HgBr2.
  • Fig. 6 zeigt die Beleuchtungsstärke auf einem Projektionsschirm in Lux, gemittelt über das bei Fig. 5 beschriebene Raster von neun Meßpunkten in Abhängigkeit von der Brenndauer, während Fig. 7 die Farbtemperatur als Funktion der Brenndauer zeigt.
  • Auch hier bestätigt sich wieder die Unempfindlichkeit des auf AlJ3 basierenden Füllungssystems gegenüber speziellen Anpassungen an besondere Anforderungen.
  • Generell kann die Zugabe geringer Mengen an Seltenerdmetallen die Lebensdauer der erfindungsgemäßen Lampen etwas verkürzen. Dem steht jedoch eine Zunahme der Lichtausbeute (um bis zu 10 %) und eine Senkung der Farbtemperatur (bis zu 500 K) entgegen.

Claims (10)

  1. Metallhalogenidentladungslampe für fotooptische Zwecke mit einem durchscheinenden Entladungsgefäß (2), das eine aluminiumhaltige Füllung enthält, in dem zwei Elektroden (4) einander gegenüberstehen, die mit nach außen geführten Stromzuführungen (8) verbunden sind, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
    - die Füllung enthält folgende Bestandteile:
    0,1 - 4,5 mg/cm3 AlJ3 als wesentliche oder einzige Metallhalogenidkomponente zur Lichterzeugung
    0 - 2,0 mg/cm3 Halogenide (Ha) des Indium (InHa) u/o Quecksilber (HgHa2)
    - der Elektrodenabstand beträgt maximal 15 mm
    - die Farbtemperatur beträgt mindestens 5000 K
  2. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung zusätzlich bis zu 1,0 mg/cm3 Halogenide des Thallium (TlHa) und/oder des Cäsium (CsHa2) enthält.
  3. Lampe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung zusätzlich bis zu 0,5 mg/cm3 Seltenerdmetalle enthält.
  4. Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung zusätzlich bis zu 2,0 mg/cm3 AlBr3 enthält.
  5. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lampe eine Baueinheit mit einem optischen Reflektor (9) bildet.
  6. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektroden (4) aus Wolfram gefertigt sind, wobei die Elektrode oder ein Teil davon mit einem Material niedriger Elektronenaustrittsarbeit dotiert sein kann.
  7. Lampe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektrode (4) unbeschichtet ist.
  8. Lampe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die relative Intensitätsverteilung über drei ausgewählte Wellenlängenbereiche R/G/B mit
    R = 600 nm bis 650 nm
    G = 500 nm bis 540 nm
    B = 400 nm bis 500 nm
    beträgt
    R = 25 % bis 35 %
    G = 50 % bis 65 %
    B = 8 % bis 18 %
  9. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektrodenabstand zwischen zwei und acht Millimetern beträgt.
  10. Lampe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Entladungsgefäß (2) ein zweiseitig gequetschter Quarzglaskolben ist, der ggf. ganz oder teilweise beschichtet ist.
EP94918753A 1993-08-16 1994-06-30 Metallhalogenidentladungslampe für fotooptische zwecke Expired - Lifetime EP0714551B1 (de)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4327534A DE4327534A1 (de) 1993-08-16 1993-08-16 Metallhalogenidentladungslampe für fotooptische Zwecke
DE4327534 1993-08-16
PCT/DE1994/000752 WO1995005674A1 (de) 1993-08-16 1994-06-30 Metallhalogenidentladungslampe für fotooptische zwecke

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0714551A1 EP0714551A1 (de) 1996-06-05
EP0714551B1 true EP0714551B1 (de) 1997-08-20

Family

ID=6495322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP94918753A Expired - Lifetime EP0714551B1 (de) 1993-08-16 1994-06-30 Metallhalogenidentladungslampe für fotooptische zwecke

Country Status (7)

Country Link
US (1) US5691601A (de)
EP (1) EP0714551B1 (de)
JP (1) JP2930727B2 (de)
KR (1) KR960704340A (de)
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