用於具有外置電極的發光器件的玻璃的製作方法
2023-10-24 12:50:32 3
專利名稱:用於具有外置電極的發光器件的玻璃的製作方法
技術領域:
本發明涉及一種玻璃,該玻璃用於具有外置電極的發光器件,如螢光燈,特別是EEFL-螢光燈的玻璃體。
背景技術:
為了製造液晶顯示器(LCD)、監視器,或螢光屏,以及為了製造氣體放電管,特別是螢光燈,通常應用已知的具有吸收UV性能的玻璃。此外,這種玻璃用於背照光的螢光屏(所謂的背光顯示器)作為光源。對於這種應用,這種螢光燈只能具有非常小的尺寸,並且與此相應地,該燈玻璃的厚度非常小。
在這種燈中所含有的發光氣體利用電極施加電壓而點燃,也就是說使之發光。在這裡,電極通常設置在燈的內部,也就是說導電的金屬絲氣密地引入燈玻璃。然而也可能是,發光氣體或位於燈內部的等離子體通過外置電場,也就是說通過外置電極點燃,該外置電極不引入燈玻璃。
這種燈通常稱為EEFL-燈(外置電極螢光燈)。在此重要的是,為了點燃在螢光燈內封閉的發光氣體,所輻射入的高頻能量沒有或者只有少量被燈玻璃吸收。目前這是以此為前提條件的,即該玻璃具有非常小的介電常數以及非常小的介電損耗角tanδ。其中,介電損耗角表示為由玻璃在所激發的介電交變場中吸收的、並且轉變成損耗熱的能量的值。因此,對玻璃及其性能提出了特別的要求。
發明內容
因此,本發明的目的在於提供另一種玻璃,其除了其他的應用外,也適用於顯示器或指示器,如用於背照光的顯示器,特別是具有外置電極的發光器件,如通過感應可從外部點燃的、並且不需要引入到封閉的燈玻璃中的金屬絲或電極的螢光燈。在本申請中提供了一種玻璃,其特性可以這樣改善和最佳化,即儘可能少的吸收所射入的高頻能量,也就是說,具有外置電極的發光器件的燈玻璃的總損耗功率應降低至最小值。此外,玻璃組合物應具有良好的UV-吸收性能。
根據本發明,通過用於具有外置電極的發光器件的玻璃體的玻璃組合物來實現該目的,其中,損耗角和介電常數的比tan[10-4]5,]]>優選為<4和<3,特別優選為<2和<1.5,完全特別優選的實施方式為tan[10-4]1.]]>特別地,該比值也可以調節為<0.7和<0.5。
tanδ的值以10-4的值給出。由此得出比值tan[104]5,]]>或當tanδ作為絕對值給出時,那麼比值為tan510-4.]]>因此,如上所述,優選的是tan410-4,]]>更優選為tan310-4,]]>更進一步優選為tan210-4,]]>特別地,比值tan1.510-4.]]>完全特別優選為tan0.710-4,]]>特別為tan0.510-4.]]>作為數字舉例,假設為tanδ=0.001或tanδ[10-4]=10和ε』=4,
那麼比值tan[10-4]=10:4=2.5]]>或tan=0.001:4=2.510-4.]]>因此,本發明涉及一種用於具有外置電極的發光器件的玻璃體的玻璃,其中,為了得到儘可能小的損耗功率Ploss,以及從而儘可能高的效率,損耗角tanδ[10-4],也就是tanδ[值,以10-4給出]和介電常數ε』的比值不允許達到一特定的上限。此時,從外部點燃等離子體,其中,該玻璃作為電容器起作用。對於在封閉的玻璃管端面處具有平面電極的簡單幾何形狀來說,可以通過下列公式近似地描述損耗功率(以下稱為Pverlust或Ploss)Pverlust210tan[10-4]dAI2]]>其中ω角頻率tanδ[10-4]損耗角;以[10-4]為單位的值ε』介電常數d電容器厚度(這裡為玻璃的厚度)A電極面積,和I電流強度ε0真空介電常數=8.8542 10-12As/(Vm)
因此,通過在確定的範圍內針對性地調節比值tanδ/ε』而影響玻璃特性,通過這樣可使得所期望的總損耗功率最小化。這可通過應用根據本發明的玻璃來達到。
根據本發明,以驚奇的方式發現,上述的目的可以利用根據本發明的玻璃組成物以非常低成本的方式來實現。驚奇地顯示,這種玻璃非常適用於螢光燈中。因此,本發明特別地涉及到玻璃組合物及其應用。
為了應用這種具有外置電極的發光器件,如EEFL-螢光燈,比值為<5或<5×10-4,優選為<4.5或4.5×10-4,特別優選為<4.0或<4.0×10-4,特別為<3或<3×10-4,更優選為<2.5或<2.5×10-4。在0.75-2.5或0.75×10-4至2.5×10-4的範圍內也可得到良好的性能。此外,完全特別優選的比值為<1.0或<1.0×10-4,特別為<0.75或<0.75×10-4。
特別是,通過將高度可極化的元素以氧化物形式加入到玻璃基體中的辦法,可針對性地調節這種在玻璃組合物,特別在矽酸鹽玻璃中的比值。這些氧化物是例如Ba、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Pb、Bi、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和Lu的氧化物。
根據本發明所應用的、以及根據本發明所得到的玻璃優選地具有相對高的介電常數(介電常數DZ)。其中,介電常數在1MHz、25℃時優選為>3和>4,特別是在3.5至4.5的範圍內,更優選為>5和>6,完全特別優選為>8。介電損耗係數tanδ[10-4]優選最大為120,並且尤其小於100。特別優選的損耗係數為小於80,其中,小於50和小於30的值是特別適合的。更特別優選的是15以下的值,特別是1和15之間範圍的值。根據不純度和製備方法,tanδ-值可以波動。然而起決定性作用的不是將損耗角tanδ和介電常數ε』的單個值互不相關地調節得儘可能的低,而是將這兩個值相互聯繫。實際上,由這兩個參數得到的比值就是臨界大小,藉助於這個比值可以調節玻璃材料的特性。對於損耗角tanδ所給出的值是以10-4為單位給出的(tanδ[10-4]=數值或tanδ=數值×10-4)。
具有外置電極的發光器件優選是一种放電燈,如氣體放電燈,特別為低壓放電燈。在低壓燈中,如在背光燈中,不連續的UV-光線通過螢光層而部分地轉變成可見光。因此,該發光器件也可以是螢光燈,特別是EEFL-燈,更特別優選的是微型的螢光燈。
作為根據本發明所使用的發光器件,例如以所謂的背光形式,也可以使用任一種本領域技術人員已知的為此目的的發光器件,如放電燈,如低壓放電燈,特別是螢光燈,更特別優選的是微型的螢光燈。
發光器件的玻璃體的玻璃含有根據本發明的玻璃組合物或由這些組合物構成。優選地應用一種或多種單個的,特別是微型的發光器件,其玻璃體基本上含有根據本發明的玻璃,或由根據本發明的玻璃組合物構成。
因此,對於具有外置電極的發光器件,如EEFL-放電燈,玻璃優選地具有下列的組成成分SiO255-85重量%B2O3>0-35重量%Al2O30-25重量%優選為 0-20重量%Li2O<1.0重量%
Na2O<3.0重量%K2O <5.0重量%,其中∑Li2O+Na2O+K2O <5.0重量%,以及MgO 0-8重量%CaO 0-20重量%SrO 0-20重量%BaO 0-80重量%,特別地BaO 0-60重量%TiO20-10重量%優選為 >0.5-10重量%ZrO20-3重量%CeO20-10重量%Fe2O30-3重量%優選為 0-1重量%WO30-3重量%Bi2O30-80重量%MoO30-3重量%
SnO20-2重量%ZnO 0-15重量%優選為 0-5重量%PbO 0-70重量%,其中∑Al2O3+B2O3+BaO+PbO+Bi2O3達10-80重量%,其中,氧化物形式的Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和/或Lu的含量為0-80重量%,以及含有通常濃度的澄清劑。
根據本發明的玻璃組合物的另一個特別優選的實施方式是SiO255-85重量%B2O3>0-35重量%Al2O30-20重量%Li2O <0.5重量%Na2O <0.5重量%K2O <0.5重量%,其中∑Li2O+Na2O+K2O<1.0重量%,以及MgO0-8重量%CaO0-20重量%
SrO0-20重量%BaO15-60重量%,特別地BaO20-35重量%,其中∑MgO+CaO+SrO+BaO 15-70重量%特別地 20-40重量%,以及TiO20-10重量%優選為 >0.5-10重量%ZrO20-3重量%CeO20-10重量%優選為 0-1重量%Fe2O30-1重量%WO30-3重量%Bi2O30-80重量%MoO30-3重量%SnO20-2重量%ZnO0-10重量%優選為 0-5重量%
PbO 0-70重量%,其中∑Al2O3+B2O3+BaO+PbO+Bi2O3達10-80重量%,以及通常濃度的澄清劑。
特別優選的是,玻璃除了不可避免的雜質之外不含有鹼金屬。
因此,特別優選的,硼矽酸鹽玻璃作為在根據本發明所應用的發光器件中的玻璃。硼矽酸鹽玻璃含有作為第一組分的SiO2以及B2O3和作為其它組分的鹼土金屬氧化物,如CaO、MgO、SrO和BaO以及可選的鹼金屬氧化物,如Li2O、Na2O和K2O。
具有含量為5-15重量%的B2O3的硼矽酸鹽玻璃顯示出高的化學耐久性。此外,在線性熱膨脹(所謂的CTE)中通過選擇組分範圍,這種硼矽酸鹽玻璃也可以適用於金屬,例如鎢或金屬合金,如可伐(KOVAR)線性熱膨脹。
具有含量為15-25重量%的B2O3的硼矽酸鹽玻璃顯示出良好的可加工性,以及同樣良好的適應於金屬鎢和可伐合金(KOVAR)(Fe-Co-Ni-合金)的線性熱膨脹(CTE)。
具有含量為25-35重量%範圍的B2O3的硼矽酸鹽玻璃顯示出其在應用為燈玻璃時特別小的介電損耗係數tanδ,由此這種硼矽酸鹽玻璃特別是根據本發明應用在燈中是有利的,該燈的電極在燈殼的外部,如無電極的氣體放電燈。
根據本發明的一個實施方式,基體玻璃通常優選地含有至少30重量%或至少40重量%的SiO2,其中,至少50重量%和尤其至少55重量%是特別優選的。更特別優選的SiO2最少量為57重量%。SiO2的最高量為85重量%,特別為75重量%,其中,73重量%和特別是最大70重量%的SiO2是完全特別優選的。此外,更特別優選的是50-70重量%和55-65重量%的範圍。具有非常高的SiO2含量的玻璃以其非常小的介電損耗係數tanδ[以10-4的值]而顯得突出,因此在考慮比值tanδ/ε』的情況下,特別適合於根據本發明所應用的具有外置電極的發光器件,如無電極的螢光燈。
根據本發明,B2O3的含量大於0重量%,優選為大於0.2重量%,大於2重量%或4重量%或5重量%,特別是至少10重量%或至少15重量%是有利的,其中,至少16重量%是特別優選的。B2O3的最大量為最大35重量%,然而最大為32重量%是有利的,其中,最大30重量%是特別優選的。
儘管本發明的玻璃在個別情況下也可以不含有Al2O3,但是通常含有Al2O3的量至少為0.1重量%,特別為0.2重量%。優選最少0.3重量%的含量,其中,最少量為0.7重量%,特別地至少1.0重量%是特別優選的。Al2O3的最高量為25重量%,其中,最大20重量%,優選特別是15重量%。更特別優選的是14-17重量%的範圍。在一些情況下已經證實,最大量是8重量%,特別是5重量%是足夠了的。
鹼金屬氧化物的總量優選為<5重量%,更優選為<1重量%。除了不可避免的雜質之外,更特別優選的是玻璃組合物不含有鹼金屬。Li2O優選為0-5,特別為<1.0重量%的量,Na2O優選為0-3,特別為<3.0重量%的量,以及K2O優選為0-9重量%,特別為<5.0重量%的量使用,其中,各自≤0.1重量%,或≤0.2重量%和特別為≤0.5重量%的最小量是優選的。
根據本發明,鹼土金屬氧化物Mg、Ca和Sr含有的量各自為0-20重量%,特別為0-8重量%或0-5重量%。單個鹼土金屬氧化物的含量,對於CaO來說最大為20重量%;然而在個別的情況下最大含量為18重量%,特別是最大為15重量%就足夠了。在一些情況下,已經證實12重量%的最大含量是足夠了的。儘管根據本發明的玻璃也可以不含有鈣組成成分,然而根據本發明的玻璃通常含有至少1重量%的CaO,其中,優選至少2重量%,特別為至少3重量%的含量。在實際上已經證實4重量%的最小含量是適宜的。在個別情況下MgO的下限為0重量%,然而其中至少1重量%和尤其至少2重量%是優選的。在根據本發明的玻璃中MgO的最高含量為8重量%,其中,最大為7和特別地最大為6重量%是優選的。在根據本發明的玻璃中SrO可以完全沒有;然而優選地含有1重量%,特別地至少為2重量%的量。
為了將tanδ和ε』的比值根據本發明調節得儘可能的小,所以該玻璃組合物含有高度可極化的元素,並以氧化物形式加入到玻璃基體中。這種氧化物形式的高度可極化的元素可以選自由下列元素氧化物組成的組Ba、Cs、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Pb、Bi、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和或Lu。
優選地,玻璃組合物中含有至少一種這樣的氧化物。也可以以兩種或多種這些氧化物的混合物存在。因此,至少一種這樣的氧化物的含量優選為>0至80重量%,優選為5-75重量%,特別優選為10-70重量%,特別為15-65重量%的量。此外,優選為15-60重量%、20-55重量%或20-50重量%。更優選的為20-45重量%,特別為20-40重量%或20-35重量%。特別優選為不低於15重量%,特別為不低於18重量%,優選為不低於20重量%。
特別優選的是在根據本發明的玻璃組合物中含有Cs2O、BaO、PbO、Bi2O3以及稀土金屬氧化物氧化鑭、氧化釓、氧化鐿。
特別優選的是在玻璃組合物中含有至少15重量%,更優選的為18重量%,特別為20重量%,更特別優選的為大於25重量%的一種或多種氧化物形式的高度可極化元素。
CeO2的含量優選為0-5重量%,其中,更優選為0-1重量%和特別為0-0.5重量%的量。Nd2O3的含量優選為0-5重量%,其中,更優選0-2重量%,特別為0-1重量%的量。特別優選Bi2O3的量為0-80重量%,優選為5到75重量%,特別優選為10到70重量%,特別為15到65重量%。進一步優選為15到60重量%,20到55或20到50重量%。更優選的為20到45重量%,特別為20到40重量%或20到35重量%。
因此,通過以上述令人驚奇的高含量加入至少一種這樣的可極化的氧化物,可以以這種類型和方式針對性的影響玻璃性能,使得總損耗功率與通常在具有外置電極的照明裝置中所使用的玻璃相比明顯地降低,並且可以降低至最小值。
因此,根據本發明,所有鹼土金屬氧化物的總量優選為0-80重量%,特別為5-75重量%,優選為10-70重量%,特別優選為20-60重量%,完全特別優選的為20-55重量%。進一步優選20-40重量%。
玻璃可以不含有ZnO,然而優選可含有0.1重量%的最小量和最高15重量%的最大含量,其中,6重量%或3重量%的最高含量可以是完全有利的。ZrO2的含量為0-5重量%,特別為0-3重量%,其中,3重量%的最高含量在許多情況下已經證實是足夠的。此外,還可以含有WO3、MoO3,其含量獨立地為0-5重量%或0-3重量%,但特別為0.1-3重量%。
當Al2O3+B2O3+Cs2O+BaO+Bi2O3+PbO的總量在15-80重量%的範圍內,優選為15-75重量%,特別為20-70重量%時,根據本發明已經證實是特別優選的。因為B2O3通常以35重量%的最大量使用,餘下的45重量%分配給一種或多種可極化的氧化物BaO、Bi2O3、Cs2O、PbO。
根據優選的實施方式,有利地將PbO含量調節到0-70重量%,優選為10-65重量%,更優選為15-60重量%。特別優選的為含有20-58重量%,25-55重量%,特別為35-50重量%。
根據一個特別的實施方式,當PbO含量高於50重量%時,特別是當其高於60重量%時,可以向玻璃中加入超過3重量%,特別為超過4重量%,或超過5重量%的量的鹼金屬,在這裡,含量不應大於10重量%,其中,還是要滿足比值tan[10-4]5]]>或tan510-4]]>的要求。當根據本發明的玻璃不含有PbO時,那麼根據本發明其優選不含有鹼金屬。
為了調節「UV-邊緣」(UV-輻射的吸收)玻璃也可含有TiO2,儘管其原則上也可以不含有TiO2。TiO2的最高含量首先為10重量%,特別地最高為8重量%,其中,最高為5重量%是優選的。TiO2更優選的最小含量為1重量%。尤其是所含有的TiO2至少80%至99%,特別為99.9或99.99%以Ti4+存在。在一些情況下已經證實99.999%的Ti4+-含量是完全有意義的,其中,優選在氧化的條件下生成熔融物。因此,在氧化的條件下特別是理解成這樣的條件,此時,鈦以前述所給出量的Ti4+存在或氧化到這個價態。這些氧化條件可以在熔融物中例如通過加入硝酸鹽,特別是鹼金屬硝酸鹽和/或鹼土金屬硝酸鹽而容易地達到。也可以通過吹入氧氣和/或吹入乾燥的空氣而實現氧化性的熔融物。此外這是可能的,即熔融物利用氧化性燃燒器控制調節,例如當熔融物料時生成氧化性熔融物。
假如玻璃組合物的TiO2-含量>2重量%,並且使用了具有總Fe2O3含量>5ppm的物料,那麼優選用As2O3澄清和用硝酸熔融。為了抑制在可見光區域中的玻璃變色(形成鈦鐵礦(FeTiO3)-混合氧化物),添加硝酸鹽優選地加入含量>1重量%的鹼金屬硝酸鹽。此外,用Sb2O3和硝酸鹽澄清也是可能的。
儘管在熔融時向玻璃中加入硝酸鹽,優選以鹼金屬和/或鹼土金屬硝酸鹽的形式加入,但是在成品玻璃中,澄清之後的硝酸鹽濃度最大只有0.01重量%,在許多情況下最高為0.001重量%。
Fe2O3的含量優選為0-5重量%,其中,0-1重量%和特別為0-0.5重量%的量是優選的。MnO2的含量為0-5重量%,其中,0-2重量%,特別為0-1重量%是優選的。組分MoO3的含量為0-5重量%,優選為0-4重量%,As2O3和/或Sb2O3各自在根據本發明的玻璃中含有0-1重量%的量,其中,最小含量優選為0.1重量%,特別為0.2重量%。根據本發明的玻璃在一個優選的實施方式中可能含有0-2重量%的少量的SO42-,並且Cl-和/或F-的量同樣也各自為0-2重量%。
加入到玻璃中Fe2O3的量可以達到1重量%。然而,優選地該含量要低於該值。一旦含有鐵,那麼其通過氧化條件在熔融過程中例如通過使用含硝酸鹽的原料轉變成其氧化態3+,這樣使得在可見光的波長範圍內的變色最小化。Fe2O3含量在玻璃中優選為<500ppm。Fe2O3通常以雜質存在。
特別是當添加>1重量%含量的TiO2時,在可見光的波長區域中,玻璃的變色特別是可以至少部分地這樣避免,即玻璃熔融物基本上不含有氯化物,尤其在玻璃熔融時不加入氯化物和/或Sb2O3來澄清熔融物。已經發現,當不用氯化物作為澄清劑時,玻璃的變藍,如特別在應用TiO2時出現的玻璃的變藍是可以避免的。根據本發明,氯化物以及氟化物的最大含量為2重量%,特別為1重量%,其中,優選最大0.1重量%的含量。
此外,已經顯示,硫酸鹽,如將其用作澄清劑,也如上述的試劑那樣導致玻璃在可見光波長區域中的變色。因此,優選也是不用硫酸鹽。根據本發明,硫酸鹽的最大含量為2重量%,特別為1重量%,其中,優選最大0.1重量%的含量。在本發明的權利要求保護範圍內,可以將380nm和780nm之間的波長區域理解為可見光的波長區域。
此外,對於玻璃還發現,當採用As2O3,也就是在氧化條件下實施澄清時,還可以進一步避免以前所述的缺點。玻璃優選地含有0.01-1重量%的As2O3。
已經顯示,儘管玻璃在UV-輻射下抗曝曬作用是非常穩定的,但是通過較少量的PdO、PtO3、PtO2、PtO、RhO2、Rh2O3、IrO2和/或Ir2O3還可以進一步提高曝曬作用的穩定性。這些物質通常的最大含量為最大0.1重量%,優選最大為0.01重量%,其中,特別優選的是最大0.001重量%。用於此目的的最小含量通常為0.01ppm,其中,至少0.05ppm和特別至少0.1ppm是優選的。
特別地,對於具有外置電極的發光器件設計研發了上述的玻璃組合物,在這些發光器件中,不用將玻璃與電極引出線熔融在一起,也就是說,EEFL-發光裝置沒有電極引出線。因為對於無電極的EEFL-背光燈是藉助於電場實現輸入耦合的,所以以下描述的玻璃組合物同樣也特別地適合,這種組合物的特點是相應的損耗係數與介電常數的比值在根據本發明的範圍之內SiO235-65重量%B2O30-15重量%
Al2O30-20重量%優選為 5-15重量%Li2O0-0.5重量%Na2O0-0.5重量%K2O 0-0.5重量%,其中∑Li2O+Na2O+K2O 0-1重量%,和MgO 0-6重量%CaO 0-15重量%SrO 0-8重量%BaO 1-20重量%,特別地BaO 0-10重量%TiO20-10重量%優選為 >0.5-10重量%ZrO20-1重量%CeO20-0.5重量%Fe2O30-0.5重量%WO30-2重量%
Bi2O30-20重量%MoO30-5重量%SnO20-2重量%ZnO 0-5重量%優選為 0-3重量%PbO 0-70重量%,其中∑Al2O3+B2O3+BaO+PbO+Bi2O3為8-65重量%,其中,Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和/或Lu以氧化物形式存在,含量為0-80重量%,以及常用濃度的澄清劑。
此外,下列的玻璃組合物也是優選的SiO250-65重量%B2O30-15重量%Al2O31-17重量%Li2O0-0.5重量%Na2O0-0.5重量%K2O 0-0.5重量%,其中∑Li2O+Na2O+K2O 0-1重量%,和
MgO0-5重量%CaO0-15重量%SrO0-5重量%BaO20-60重量%,特別地BaO20-40重量%TiO20-1重量%ZrO20-1重量%CeO20-0.5重量%Fe2O30-1重量%優選為 0-0.5重量%WO30-2重量%Bi2O30-40重量%MoO30-5重量%SnO20-2重量%ZnO0-3重量%PbO0-30重量%,特別地PbO10-20重量%,其中
∑Al2O3+B2O3+BaO+PbO+Bi2O3為10-80重量%,其中,Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和/或Lu以氧化物形式存在,含量為0-80重量%,以及常用濃度的澄清劑。
所有上述的玻璃組合物優選含有上述給出量的Fe2O3,完全特別優選的是基本上不含有Fe2O3。
根據另一個優選的實施方式,根據本發明的玻璃組合物由具有或不具有摻雜物的SiO2組成。在本發明的範疇中,摻雜物就是摻雜氧化物,尤其是其各自含量已被詳細列舉出的氧化物。
這個根據本發明的實施方式的優選的玻璃組合物的組分範圍為SiO290-100重量%TiO20-10重量%CeO20-5重量%其中通過100重量%減去所有存在的摻雜氧化物的下限得出SiO2含量的上限,也就是說減去所有的下限的總和,當例如TiO2的含量為5-10重量%和CeO2的含量為2-5重量%時,計算SiO2的上限為100-(5+2)=93重量%。更特別優選的是無摻雜物的純SiO2。
TiO2的最高含量,特別是用於玻璃的UV-遮蔽最高含量為10重量%,其中,優選為最高8重量%,特別為最高5重量%,其中,含量也可能在1-4重量%之間。CeO2-含量最高為5重量%,其中,也可以調節為0-4重量%,特別為0-3重量%,更優選的為1重量%以下的量。也可以含有其他已經描述過的氧化物。
用於製備SiO2-玻璃,特別是非晶的SiO2(矽玻璃,石英玻璃)的方法例如是氣相沉積、萃取硼矽酸鹽玻璃和隨後的燒結以及生成玻璃熔融物。
本發明的玻璃特別適合於-上述的SiO2玻璃是例外-用來製備平板玻璃,特別是根據浮法製備。此外,根據本發明的玻璃適合用來製備玻璃管,其中,特別優選的是Danner-法。然而,也可以根據Velo-或A-拉伸法製備玻璃管。更特別適合的是用來製備具有至少0.5mm,特別是至少1mm直徑的管以及上限最大是2cm,特別是最大1cm的管。特別優選的管直徑在2-5mm之間。已經顯示出,這種管具有至少0.05mm,特別為至少0.1mm的壁厚,其中,至少0.2mm是特別優選的。最大的壁厚為最多1mm,其中,優選最多<0.8mm或<0.7mm的壁厚。
發光器件的玻璃含有一種玻璃組合物或由這種玻璃組合物構成,此外,該玻璃組合物還具有所期望程度上的UV-遮蔽的作用。
已經顯示,根據本發明的玻璃,特別是硼矽酸鹽玻璃或純的或摻雜了的SiO2,特別適用於製備具有外置電極的發光器件的燈玻璃,特別是氣體放電管以及用於EEFL-螢光燈(外置電極螢光燈)的螢光燈,特別是微型的螢光燈作為光源用於電子顯示裝置,如顯示器和LCD-螢光屏,以及背照的顯示器(被動顯示器,所謂的具有背光單元的顯示器)的背景照明,如計算機顯示器,特別是TFT-儀,以及掃描儀,廣告屏,醫療器械和航空航天設備,以及行動電話,導航技術和PDAs(個人數字助理)。對於這些應用,這種螢光燈具有非常小的尺寸,並且相應地,燈玻璃具有非常小的厚度。優選的顯示器以及螢光屏是所謂的平面顯示器,應用於筆記本電腦,特別是平面背光裝置中。
用於具有外置電極的發光器件所提供的根據本發明的玻璃適用於例如具有外置電極的螢光燈中,其中,這種外電極可通過例如導電膏構成。
此外,優選的是這裡所描述的玻璃以平板玻璃的形式應用於平面氣體放電燈中。
在一個特殊的實施方式中,該玻璃應用於製備低壓放電燈,特別是背光裝置中。
根據本發明的第一實施方式的變化方案,至少二個發光器件優選互相平行設置,並且優選處於底板或支撐板和蓋板或基板或蓋片或基片之間。在支撐板中有利的是設有一個或多個凹槽,在該凹槽中放入發光器件。每個凹槽優選各有一個發光器件。一個或者多個發光器件所發射出的光被反射到顯示器或屏幕上。
有利的是,根據這種方案的變化方案,在該反射的支撐板上,也就是說在一個或者多個凹槽中設有反射層,該反射層作為一種反射體,均勻地使由發光器件在襯底方向上所發射的光散射,並因此用於均勻地照亮顯示器或螢光屏。
作為基板或蓋板或基片或蓋片,可以使用任意的用於這種目的的常用板或片,其根據體系構造和應用目的可以起作為光線分配單元或只起覆蓋的作用。所以基板或蓋板或基片或蓋片可以是例如不透明的散射片或透明的片。
根據本發明的第一變化方案的裝置優選應用於較大的顯示器,如電視機。
根據本發明的第二種變化方案,相應於根據本發明系統的照明器件也可以,例如布置在光分配單元之外。那麼一個或者多個照明器件,例如可以設於顯示器或螢光屏外面,其中更為有利的是藉助於一個作為光導體的傳輸光的板,即一種所謂LGP(導光板)使光線均勻地輸出耦合到顯示器或螢光屏上。這種傳輸光的板,具有例如一個粗糙表面,光線通過此表面而輸出耦合。
根據本發明系統的第三變化方案,也可以使用無電極的燈系統,也就是所謂的EEFL-系統(外置電極螢光燈)。涉及到的EEFL-燈參見Cho G.et al.,J.Phys.DAppl.Phys.Bd.37,(2004),S.2863-2867和Cho T.S.et al.,Jpn.J.Appl.Phys.Bd.41,(2002),S.7518-7521,將它們的全部公開內容包含在本發明中。
在根據本發明的第三種變化方案的一種優選技術方案中,產生光的單元例如有一個封閉的腔室,其上方由一個優選帶有結構的片、下方由一個支撐片以及在側面由壁來限定。例如,照明器件,如螢光燈定位於該單元的側面。該封閉的腔室可以例如進一步細分成各個輻射腔室,它們可能含有一种放電發光材料,這種材料例如按預定的厚度塗覆於支撐片上。根據系統的構造,一種不透明的散射片或者一種清徹透明的片或類似物也可以用作為蓋板或蓋片。
根據這種變化方案的根據本發明的背光裝置是例如無電極的氣體放電燈,也就是沒有引出線,而只有外部的或外置的電極。
根據本發明的玻璃特別適用於螢光燈,該螢光燈含有Ar、Ne,以及可能的Xe和Hg。然而在一個特別的實施方式中,螢光燈不含有Hg,含有作為充填氣體的Xe。發光器件的這種基於氙原子(氙燈)放電的實施方式,已經證實作為無滷素和無水銀的發光器件對環境特別有益。
以下根據附圖對本發明進行詳細說明。示出了圖1一個用於微型的背照光裝置的反射底板或載體板和基板的基本形式;圖2具有外電極的背照光裝置;圖3側面安裝有螢光燈的顯示器裝置;圖4一個燈構造的示意圖,該燈構造是用於在下面的實施例中的測量,以及圖5根據圖4的燈的示意圖的電的等效電路圖(RC-元件)。
圖6正弦形和方波形的、周期性的電壓。
具體實施例方式
在圖1-3中以實施例示出了背光燈的應用,其燈體含有根據本發明的玻璃組合物,或由該玻璃組合物構成。
在圖1中示出的是這種應用的一種特殊的應用,在該應用中,由根據本發明的玻璃構成的單個的微型發光材料管110互相平行地使用,並且處於具有多個凹槽150的板130中,該板在顯示器上反射所發出的光線。在反射板130上方塗覆有反射層160,該反射層作為一種反射體,均勻地散射從發光材料管110、以板130的方向發射出的光線,從而用於顯示器的均勻照明。這種裝置優選用於較大的顯示器,如電視機。
根據在圖2中的實施方式,發光材料管210也處於顯示器202的外部,其中,然後利用作為光導體的光傳輸板250,所謂的LGP(導光板),光線均勻地通過被輸出耦合到顯示器此外,也可以將其應用於這樣的背照光器件,即在此器件中,發光的單元310直接位於帶有結構的片315中。如在圖3中所示出,這樣進行結構化,即藉助於平行的隆起,具有預定寬度(Wrib)的所謂阻擋層380在片中產生具有預定深度和預定寬度(dchannel或Wchannel)的通道,而放電螢光材料350就置於這些通道裡。這些通道與一個設有一磷化層370的片一起形成多個輻射空腔360。圖3所示的背照光器件是一個無電極的氣體放電燈,也就是說電極並沒有引入,而只有外面的電極330a、330b。根據系統構造,圖3所示的蓋片410可以是一個不透明的散射片或者是一個清徹透明的片。在圖3中所示的無電極的燈系統中就提到了一種所謂的EEFL-系統(外置電極螢光燈)。以上所述的裝置構成了一種大的平面的背照光,因此也稱之為平面背照光。
在圖4中以示意圖的形式示出了燈的一部分,特別是EEFL-玻璃管,在下面的實施例中對其進行測量,其中,測量結果在表9中列出。圖4以示意圖的形式示出了玻璃管1000的末端。該玻璃管1000包括厚度為d的玻璃,其中,該玻璃管的直徑為2r。電極以1010標示,並且以長度1延伸至管1000的外側。
在圖5中示出的是根據圖4的燈構造的電的等效電路圖(RC-元件)。
EEFL-玻璃管的觸點由圓柱體構成,其具有半徑r,典型地0.3mm<r<10mm,玻璃管的厚度d在0.1mm<d<0.5mm的數量級,整個觸點的高度1,其為0.5cm<1<5cm的數量級。在這種情況下,具有厚度為d和半徑為r的板式電容器與具有半徑r和高度1的圓柱體電容器一起,可以接近總電容。在圖5中示出了這種幾何結構。這種幾何結構的總電容為C=CPlatte+CZylinder=0|r2d+2lln(1+dr)|=0G---(1)]]>其中,最後的係數G只是幾何效果,ε0=(μ0c2)-1=8.85418710-12AsV-1m-1是真空介電常數而ε′是介電常數的實部。與頻率相關的這種電容器的虛擬阻抗通過下式給出XC=(iωC)-1(2)其中,ω=2πν表示的是角頻率,i=-1.]]>因為介電的介質是由玻璃構成的,所以,玻璃的歐姆損耗是整個放電燈損耗的主要來源。觸點區域的總電阻為R=(ωε0ε″G)-1(3)其中,ε″-在通常的相關頻率中-是介電函數的虛部。假如在觸點區域施加電壓,那麼電阻,如在圖5中所示的,平行於電容器設置,這導致阻抗ZZ-1=XC-1+R-1(4)這種RC-元件的總的電損耗,其中歐姆電阻R比電容器的電抗大許多,R>>|XC|得出如下結果總電流Itot主要通過放電燈來確定。在引出帽處下降的電壓,通過電容來確定Ucont=|XC|Itot(5)
通過電阻的電流部分通過下式而預先給出IR=UcontR=|XC|ItotR---(6)]]>從而,這種觸點的總的介電損耗是PVerlust-Einzel=IRUcont=XC2Itot2R=0G(0G)2---(7)]]>因為EEFL-燈具有二個這種觸點,所以得出的結果要乘以係數2和使用幾何係數G。出於通常的介電函數的動力學的性質的原因寫成ε′(ω)和ε″(ω)。
PVerlust=221101r2d+2lln(1+dr)Itot2---(8)]]>這在應用介電損耗正切的關係tanδ=ε″/ε′下導致PVerlust=2tan1101r2d+2lln(1+dr)Itot2---(9)]]>在此得到這重要的結果,即介電損耗,與帽的幾何形狀無關的,與相關材料的粒度tanδ(ω)/ε′(ω)成比例。
PVerlusttan---(10)]]>可以確定的是,準確的計算,該計算不僅考慮通過電阻的電流而且考慮通過電容器的電流,得到結果
PVerlust=2tan11+tan21101r2d+2lln(1+dr)Itot2---(11)]]>因為tanδ在大部分玻璃中為10-4數量級,tan2δ(ω)在大部分玻璃中實際上可以忽略不計。
以下根據實施例解釋本發明,該實施例說明根據本發明的原理,但是不限制本發明。
實施例下面給出用於具有外置電極的發光器件的玻璃體的玻璃組合物,以及各自的比值tanδ[10-4]/DZ。DZ是介電常數。當tanδ以10-4為單位給出時,根據本發明的總的玻璃組合物的比值比5低得多,或當tanδ以絕對單位給出時,明顯低於5×10-4,因此,比值滿足所確定的要求。
表1
表2
以下給出了用於本發明的其他的玻璃組合物和實施例在下表3-8中給出了其他的玻璃組合物。在表3-7中給出了根據本發明的玻璃,在表8中給出了一個比較實施例。根據本發明的玻璃優選不含鹼金屬。
在表9中給出了表3和4的實施例15、16和17以及表8的比較實施例的對於玻璃組合物的EEFL-燈的介電損耗。
在表9中分別給出了25℃、150℃和250℃溫度時以及10kHz、35kHz、和70kHz的激發頻率時的介電損耗tanδ[10-4]/ε』。燈的損耗功率與比值tanδ[10-4]/ε』成比例。EEFL-燈的介電損耗是在這種假設下確定的,即燈的兩端有圓柱形的電容器,如其在上述圖4和圖5的關係中所解釋的。
此外,在表9中分別列出了在測量時所應用的參數,如燈管的半徑、燈玻璃的厚度、觸點的長度、幾何係數和預係數等等。
當tanδ以10-4為單位給出時,根據本發明的玻璃組合物的比值的數值全部在上限5以下,或當tanδ以絕對單位給出時,在上限5×10-4以下,從而顯示出比比較實施例明顯低得多的介電損耗,據此,比較實施例的比值超過了臨界上限。
所以測量證實,將損耗角tanδ和介電常數ε』的單個值獨立地調節得儘可能的低不是決定性的,而是兩個值必須相關。令人驚奇地根據所確定了的數值證明,由兩個參數得出的比值是臨界的大小,藉助於該臨界大小達到調節玻璃材料性能的目的,而不是單個的tanδ[10-4]或單個的ε』可以達到的。因此,利用本發明,具有外置電極的發光器件的總損耗功率可以針對性地通過玻璃的性能而減至最小。
表3
表4
表5
表6
表7
表8
下表9.1示出了所計算的比值tanδ/ε』(由所測得的值tanδ和ε』計算)表9.1實施例15/tanδ/ε』(tanδ以[10-4]為單位) 25℃ 150℃ 250℃10kHz 1.3 1.72.535kHz 1.3 1.62.2
70kHz 1.4 1.62.1實施例16/tanδ/ε』(tanδ以[10-4]為單位) 25℃ 150℃ 250℃10kHz 2.0 2.32.935kHz 2.2 2.42.870kHz 2.3 2.42.8實施例17/tanδ/ε』(tanδ以[10-4]為單位) 25℃ 150℃ 250℃10kHz 3.0 4.411.035kHz 3.2 4.28.070kHz 3.4 4.27.3比較實施例/tan/ε』(tanδ以[10-4]為單位) 25℃ 150℃ 250℃10kHz 6.9 23.7 91.135kHz 6.8 20.0 59.370kHz 6.6 18.2 47.7數值實施例,其涉及在表9.1中的所有數值tanδ/ε』(tanδ以[10-4]為單位)=6.9(在25℃時)或tanδ作為絕對數值時tanδ/ε』=0.00069。
由上表9.1可直接獲知,根據本發明的玻璃在250℃時比比較實施例顯示出直至超過20倍小的比值。
由這些比值計算具有以下所給出的參數的發光器件的各自損耗功率(PVerlust)PVerlust=2tan11+tan21101r2d+2lln(1+dr)Itot2---(11)]]>其中G=1r2d+2lln(1+dr)---(12)]]>I(mA)7管的半徑r(mm)2玻璃厚度d(mm)0.3觸點長度(mm)l(mm)18頻率(kHz)10頻率(kHz)35頻率(kHz)70幾何係數G(l/m) 1.17預係數2/(2π)*G*I*I/e0(J) 2069740.52利用以前導出的公式(11)完成準確的計算,其中,G可用上述的公式(12)代替,那麼
PVerlust=2tan11+tan2110GItot2]]>其中π=3.141592654ε0=8.854210-12As/(Vm)然後利用上述所給出的參數在下表9.2中給出了對於不同的頻率102Hz、352Hz和702Hz時的損耗功率。
表9.2實施例15PVerlust(mW) 25℃150℃250℃10kHz 26.935.2 51.735kHz 7.7 9.5 13.070kHz 4.1 4.7 6.2實施例16PVerlust(mW) 25℃150℃250℃10kHz 41.447.6 60.035kHz 13.013.9 16.670kHz 6.8 7.1 8.3實施例17PVerlust(mW) 25℃150℃250℃10kHz 62.191.1 227.7
35kHz 18.924.8 47.370kHz 10.112.4 21.6比較實施例PVerlust(mW)25℃150℃250℃10kHz 141.8 490.51885.535kHz 40.3118.3350.770kHz 19.553.8 141.0選擇應用10kHz、35kHz和70kHz的頻率,是因為感興趣的燈,特別是具有外置電極的EEFL通常在70kHz左右的頻率工作。這也來源於已經引用的文獻(Cho G.et al.,J.Phys.DAppl.Phys.Bd.37,(2004),S.2863-2867和Cho T.S.et al.,Jpn.J.Appl.Phys.Bd.41,(2002),S.7518-7521)。也就是說,在工作條件下檢測具有根據本發明的玻璃的燈。
在測量時,電壓設於500V-6kV的範圍,特別為2kV,優選為1kV並且在參考值之間,也就是說,例如在+2kV和-2kV之間來回變換。這種交變電壓例如可以是正弦波形的、鋸齒波形的、三角波形的或矩形波形的。其他的形式也是可能的。例如在圖6中示出了參考值為+2kV和-2kV的正弦波形和矩形波形的電壓。為了從現有的電源電壓中產生高壓,在前述情況下使用換流器,該換流器是一種電子構件,提供具有周期性時滯的500V至6kV範圍的電壓。這種換流器在燈之前先通電。
現在,由表9.1可看出,根據本發明的玻璃顯示出比比較實施例的玻璃達到小36倍的損耗功率。從而可以證明,根據本發明的玻璃組合物實際上顯示出了非常小的介電損耗,從而,在玻璃中的熱吸收比在比較例玻璃中小得多,由此產生更好的發光裝置效率以及相應更長的壽命。
EEFL的另一個問題是所謂的「針孔燃燒」,這在高壓時稱為擊穿。假如出現這樣的擊穿,那麼就要引起玻璃的不密封性。這在上面所引用的Cho et al的文獻中已經有詳細描述。現在已經令人驚奇地顯示出,根據本發明的玻璃組合物,優選為在表中所列出的玻璃組合物,特別是實施例15、16和17的不含鹼金屬的玻璃組合物,顯示出一點沒有針孔燃燒現象。在所研究的玻璃中,甚至達到6kV的電壓都沒出現不期望的擊穿。這證實了根據本發明的玻璃適用於燈領域,特別是EEFL-燈。
因此,利用本發明製備玻璃組合物,在製備該組合物時,通過調節由損耗角tanδ[10-4]和介電常數ε』的比值可以針對性地影響玻璃性能。通過觀察根據本發明的對於比值的上限5或5×10-4,利用本發明的原理首次可以將玻璃組合物的總損耗功率降低到最小的範圍,從而得到具有外置電極的發光器件的最佳的效率。
權利要求
1.一種用於具有外置電極的發光器件的玻璃體的玻璃組合物,其中,損耗角(tanδ[10-4])和介電常數(ε』)的比值為tan[10-4]5,]]>也就是tan510-4.]]>
2.根據權利要求1所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述比值為tan[10-4]4,]]>也就是tan410-4,]]>特別是tan[10-4]3.5,]]>也就是tan3.510-4.]]>
3.根據權利要求1或2所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述比值為tan[10-4]3,]]>也就是tan310-4,]]>特別是tan[10-4]2.5,]]>也就是tan2.510-4.]]>
4.根據權利要求1至3中任一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,通過將所述比值調整為tan[10-4]5,]]>也就是tan510-4,]]>通過下式得出的較小的損耗功率Ploss,使所述放電燈產生了更高的效率Ploss210tan[10-4]dAI2]]>其中ω角頻率tanδ[10-4]損耗角(以[10-4]為單位的值)ε』介電常數d電容器的厚度(這裡為玻璃的厚度)A電極面積I電流強度ε0真空介電常數=8.8542×10-12As/(Vm)
5.根據權利要求1至4中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,向所述玻璃基體中加入至少一種氧化物形式的高度可極化的元素。
6.根據權利要求4所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述氧化物形式的高度可極化元素選自由Ba、Cs、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Pb、Bi、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和/或Lu的氧化物組成的組。
7.根據權利要求4至6中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述氧化物形式的一種或多種高度可極化元素的含量為至少8重量%,優選為12重量%,特別優選為15重量%,特別為20重量%或更多。
8.根據權利要求4至6中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述氧化物形式的一種或多種高度可極化元素的含量為至少20重量%,優選為25重量%,特別優選為35重量%,特別為40重量%或更多。
9.根據權利要求1至8中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述玻璃含有下列組分SiO255-85 重量%B2O3>0-35 重量%Al2O30-25重量%優選為0-20重量%Li2O <1.0 重量%Na2O <3.0 重量%K2O <5.0 重量%,其中∑Li2O+Na2O+K2O <5.0 重量%,和MgO 0-8 重量%CaO 0-20重量%SrO 0-20重量%BaO 0-80重量%,特別地BaO 0-60重量%TiO20-10重量%優選為>0.5-10重量%ZrO20-3 重量%CeO20-10重量%Fe2O30-3 重量%優選為0-1 重量%WO30-3 重量%Bi2O30-80重量%MoO30-3 重量%SnO20-2 重量%ZnO 0-15重量%優選為0-5 重量%PbO0-70 重量%,其中∑Al2O3+B2O3+BaO+PbO+Bi2O3達10-80重量%,其中氧化物形式的Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和/或Lu的含量為0-80重量%,以及常用濃度的澄清劑。
10.根據權利要求1至8中任一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述玻璃含有下列組分SiO255-85 重量%B2O3>0-35 重量%Al2O30-20 重量%Li2O <0.5 重量%Na2O <0.5 重量%K2O <0.5 重量%,其中∑Li2O+Na2O+K2O <1.0 重量%,和MgO 0-8重量%CaO 0-20 重量%SrO 0-20 重量%BaO 15-60 重量%,特別地BaO 20-35 重量%∑MgO+CaO+SrO+BaO 15-70 重量%特別地20-40 重量%TiO20-10 重量%優選為>0.5-10 重量%ZrO20-3 重量%CeO20-10 重量%優選為 0-1 重量%Fe2O30-1 重量%WO30-3 重量%Bi2O30-80 重量%MoO30-3 重量%SnO20-2 重量%ZnO 0-10 重量%優選為 0-5 重量%PbO 0-70 重量%,其中∑Al2O3+B2O3+BaO+PbO+Bi2O3達10-80重量%,以及常用濃度的澄清劑。11.根據權利要求1至8中任一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述玻璃含有下列組分SiO235-65 重量%B2O30-15 重量%Al2O30-20 重量%優選為 5-15 重量%Li2O0-0.5 重量%Na2O0-0.5 重量%K2O 0-0.5 重量%,其中∑Li2O+Na2O+K2O 0-1 重量%,和MgO 0-6 重量%CaO 0-15 重量%SrO 0-8 重量%BaO 1-20 重量%,特別地BaO 0-10 重量%TiO20-10 重量%優選為 >0.5-10 重量%ZrO20-1 重量%CeO20-0.5 重量%Fe2O30-0.5 重量%WO30-2 重量%Bi2O30-20 重量%MoO30-5 重量%SnO20-2 重量%ZnO 0-5 重量%優選為 0-3 重量%PbO 0-70 重量%,其中∑Al2O3+B2O3+BaO+PbO+Bi2O3達8-65重量%,其中氧化物形式的Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和/或Lu的含量為0-80重量%,以及常用濃度的澄清劑。
12.根據權利要求1至8中任一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述玻璃含有下列組分SiO250-65重量%B2O30-15 重量%Al2O31-17 重量%Li2O 0-0.5 重量%Na2O 0-0.5 重量%K2O0-0.5 重量%,其中∑Li2O+Na2O+K2O 0-1 重量%,和MgO 0-5 重量%CaO 0-15 重量%SrO 0-5 重量%BaO 20-60 重量%,特別地BaO 20-40 重量%TiO20-1 重量%ZrO20-1 重量%CeO20-0.5 重量%Fe2O30-0.5 重量%優選為 0-1 重量%WO30-2 重量%Bi2O30-40 重量%MoO30-5 重量%ZnO 0-3 重量%SnO20-2 重量%PbO 0-30 重量%,特別地PbO10-20 重量%,其中∑Al2O3+B2O3+BaO+PbO+Bi2O3達10-80重量%,其中氧化物形式的Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、La、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb和/或Lu的含量為0-80重量%,以及常用濃度的澄清劑。
13.根據權利要求1至12中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,在所述玻璃組合物中的鹼金屬含量為<1.0重量%。
14.根據權利要求1至12中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述玻璃不含有鹼金屬。
15.根據權利要求1至14中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,在所述玻璃組合物中的BaO含量大於15重量%,優選為大於18重量%。
16.根據權利要求1至14中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,在所述玻璃組合物中的BaO含量大於20重量%。
17.根據權利要求1至16中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,在所述玻璃組合物中的BaO含量在20重量%和80重量%之間,優選在20和60重量%之間。
18.根據權利要求1至12和15至17中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,當所述玻璃組合物中的PbO含量大於50重量%,特別為大於60重量%時,所述鹼金屬含量大於3重量%,優選大於4重量%,完全特別優選為大於5重量%。
19.根據權利要求1至18中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,當所述玻璃組合物不合有PbO時,所述鹼金屬含量為<1.0重量%,優選為不含有鹼金屬。
20.根據權利要求1至19中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,當所述玻璃組合物含有PbO時,所述BaO含量<10重量%,優選<5重量%,特別優選為不合有BaO。
21.根據權利要求1至8中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述玻璃含有具有摻雜氧化物或不具有摻雜氧化物的SiO2,或由具有摻雜氧化物或不具有摻雜氧化物的SiO2構成。
22.根據權利要求21所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述玻璃含有下列組分SiO290-100 重量%TiO20-10 重量%CeO20-5重量%其中,所述SiO2-含量的上限通過這樣得出,即100重量%-(減)所有存在的氧化物(SiO2除外)的下限。
23.根據權利要求21或22所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述玻璃由SiO2組成。
24.根據權利要求1至23中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述發光器件是一种放電燈,特別是一種低壓放電燈。
25.根據權利要求1至24中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述放電燈具有放電腔,並且所述放電室是用放電物質,如水銀和/或稀土離子,和/或氙充滿。
26.根據權利要求1至25中至少一項所述的玻璃組合物,其特徵在於,所述發光器件是一種螢光燈,特別是一種EEFL-燈,一種氣體放電燈,所述氣體放電燈用於LCD-顯示器、計算機顯示器、電話顯示器以及其它顯示器的照明。
27.一種具有玻璃體的發光器件,其中所述玻璃體具有根據權利要求1至26中任一項所述的玻璃組合物。
28.根據權利要求27所述的發光器件,其特徵在於,所述發光器件是一種螢光燈,特別是一種EEFL-燈,一種氣體放電燈,所述氣體放電燈用於LCD-顯示器、計算機顯示器、電話顯示器以及其它顯示器的照明。
29.具有根據權利要求1至26中任一項所述的玻璃組合物的發光器件在電子裝置中的應用,特別是在螢光屏和顯示器中的應用,如LCD-顯示器,計算機顯示器,如TFT設備,電話顯示器,如行動電話、掃描儀、廣告屏、醫療器械和航空航天設備,以及導航技術和PDAs(個人數字助理)中的應用。
全文摘要
本發明涉及一種用於具有外置電極的發光器件的玻璃體的玻璃組合物,其中,損耗角(tanδ[10
文檔編號C03C4/16GK101080804SQ200580043574
公開日2007年11月28日 申請日期2005年12月29日 優先權日2005年1月4日
發明者約爾格·費希納, 馬丁·萊茨, 斯特芬·賴歇爾, 弗朗茨·奧特, 布裡吉特·許貝爾 申請人:肖特股份公司