低壓汞放電燈及其製備方法
2023-12-10 05:16:36 1
專利名稱：低壓汞放電燈及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種低壓汞放電燈，其包括外殼，該外殼具有一個密封放電空間的內表面，在該放電空間中容納了包含填充物的汞，該低壓汞放電燈還包括在所述放電空間中生成紫外輻射的至少一個電極，以及在所述內表面上形成的螢光體層，以將所述紫外輻射轉變為綠色波長區域的光。
背景技術：
這種燈可以從申請人處買到，為顏色17的TLD燈。在這種已知的燈中存在的螢光體層包括利用錳激活的綠色螢光體矽酸鋅，也稱作天然矽酸鋅。
天然矽酸鋅的缺點在於其必須作為醋酸丁酯懸浮液塗敷，不適於基於水的懸浮液。
然而，希望的是利用含水螢光體懸浮液塗敷該燈，從而能夠更加環保地執行該處理，並且能夠降低成本價格。
發明內容
現在已經找到了消除天然矽酸鋅的缺點的螢光體層成分。
更具體地，根據本發明的低壓汞放電燈的特徵在於所述螢光體層由黃綠螢光體和藍綠螢光體的水可擴散混和物組成。
這種螢光體混和物的另一個優點在於如果消費者希望，能夠調節該燈在工作過程中提供的顏色，即通過簡單地改變相關的螢光體在該混和物中的比例，從而向基本的綠色提供黃色或者藍色的影響。
還令人驚奇地發現，此螢光體層能夠在100小時的工作壽命中提供至少3600流明的光輸出。這樣，與在100小時的工作壽命中僅提供1600流明光輸出的含天然矽酸鋅的燈相比，這是一個較大的改進。
權利要求3和4中限定了根據本發明的燈中將要使用的優選螢光體混和物。
注意到，從JP2002-038147中獲知了一種由第一綠色螢光體和第二綠色螢光體的混和物組成的綠色螢光材料。然而，根據該參考文獻，第一綠色螢光體包括錳激活的鋁酸鹽螢光體，第二螢光體包括錳激活的矽酸鋅螢光體。因此，這兩種螢光體僅為綠色螢光體，而不是本發明中使用的黃綠和藍綠螢光體的組合。
此外，從WO98/08916中獲知了由鈰和鋱激活的螢光體GdMg硼酸鹽，以及二價銪激活的BaMg鋁酸鹽作為燈的發光材料的成分。
然而，最後提到的已知螢光體BaMg鋁酸鹽Eu2+不同於本發明中使用的藍綠螢光體，不同之處在於其不是由錳激活的，並且因此其僅為藍色螢光體。因此，從WO98/08916中也不能獲知本發明中公開的黃綠螢光體和藍綠螢光體的組合。
在低壓汞放電燈中存在兩種螢光體的混和物的另一個優點在於，能夠令人驚奇地省略作為放電空間中的成分的氧化銻(III)。通常添加氧化銻(III)，以提供足夠大的燈的保持值。目前看來，如下文中所述的，在低壓汞放電燈中利用螢光體的混和物，而不使用氧化銻(III)，工作過程中在5000小時時的保持值可以達到90％，甚至達到98％。
根據以下參照附圖提出的詳細說明，將更容易地理解本發明的其它特徵和優點，這些附圖表示並說明了本發明的優選實施例，在附圖中圖1表示了根據本發明的低壓汞放電燈。
具體實施例方式
圖1表示了低壓汞放電燈，其設有放電腔1，該放電腔按照真空密閉的方式密封了放電空間2，並且在該放電腔中容納了包含汞和氬的填充物。此處，該放電腔1是具有電極3a、3b的鈣玻璃管，該電極設置在該鈣玻璃管中的每一端。該電極用作將放電保持在放電空間2中的裝置。該放電腔1在內表面4上設有發光層5。根據本發明的燈的發光層5僅包含螢光體GdMgB5O10:Ce，Tb(下文中也稱作「CBT」)和BaMgAl10O17:Eu，Mn(下文中也稱作「BAM-綠」)。
利用含水懸浮液在該燈的內部塗敷螢光體混和物。
塗敷分別具有87/13％、75/25％和50/50％的CBT/BAM綠成分的懸浮液。使由此生產的低壓汞放電燈受到不同的測試；在下表中給出其結果。
此外，製造具有天然矽酸鋅作為唯一螢光體並且作為醋酸丁酯中的懸浮液塗敷的低壓汞放電燈，並使其受到相同測試，作為基準產品。
為了完成材料的測試範圍，生產並測試其螢光體層僅包括CBT和僅包括BAM綠的燈。這些燈的測試結果也在下表中給出。
表
根據表中給出的結果可以看出，包含根據本發明的螢光體混和物的燈的平均保持在90％和98％之間變化，而具有天然矽酸鋅作為綠色螢光體的燈的平均保持在34％和64％之間變化，因此平均為47％。
由於根據本發明的燈在5000小時時的高保持值，不再需要向燈的螢光體塗層添加氧化銻(III)。此外，與已知綠色螢光體天然矽酸鋅相比，根據本發明的螢光體混和物在100小時時的光輸出相當高。
此外，通過簡單地改變螢光體混和物的成分，能夠改變該燈在工作過程中的視覺效果，以符合用戶的要求。因為能夠在該燈的壁上沉積螢光體的當前混和物作為含水懸浮液，所以將改善工藝控制，並且邏輯計算更簡單，使得成本價格降低。
儘管已經特別詳細地描述了本發明，但是應當理解，在本發明的精神和範圍內，大量的修改都是可能的，本發明的範圍是由權利要求表示的，而非前面的說明書。
權利要求
1.一種低壓汞放電燈，其包括外殼，該外殼具有密封放電空間的內表面，在該放電空間中容納了包含填充物的汞，該低壓汞放電燈還包括在所述放電空間中生成紫外輻射的至少一個電極，以及在所述內表面上形成的螢光體層，以將所述紫外輻射轉變為綠色波長區域的光，其中所述螢光體層由黃綠螢光體和藍綠螢光體的水可擴散混和物組成。
2.根據權利要求1所述的低壓汞放電燈，其中所述螢光體層在100小時的工作壽命中提供至少3600流明的光輸出。
3.根據權利要求1所述的低壓汞放電燈，其中所述黃綠螢光體為Ce、Tb激活的螢光體，優選為Ce、Tb激活的硼酸釓鎂；並且其中所述藍綠螢光體為Eu、Mn激活的螢光體，優選為Eu、Mn激活的鋁酸鋇鎂。
4.根據權利要求1所述的低壓汞放電燈，其中黃綠螢光體與藍綠螢光體的重量比為90∶10到10∶90，優選為75∶25到50∶50。
5.一種用於製備具有綠色發光的低壓汞放電燈的方法，包括在密封該燈的放電空間的外殼內表面上塗敷綠色發光螢光體層，其中在該內表面上沉積黃綠螢光體和藍綠螢光體的混和物的含水懸浮液，隨後乾燥從而在所述內表面上獲得綠色螢光體層的塗層。
6.根據權利要求5所述的方法，其中所述螢光體混和物由Ce、Tb激活的硼酸釓鎂和Eu、Mn激活的鋁酸鋇鎂組成，優選的比例為87-50％b.w.的Ce或Tb激活的硼酸釓鎂比13-50％b.w.的Eu和Mn激活的鋁酸鋇鎂。
全文摘要
本發明涉及一種低壓汞放電燈，其包括外殼，該外殼具有密封放電空間的內表面，在該放電空間中容納了包含填充物的汞，該低壓汞放電燈還包括在所述放電空間中生成紫外輻射的至少一個電極，以及在所述內表面上形成的螢光體層，以將所述紫外輻射轉變為綠色波長區域的光，其中所述螢光體層由黃綠螢光體和藍綠螢光體的水可擴散混和物組成。該混和物優選包括CBT和BAM－綠螢光體。
文檔編號C09K11/78GK1910731SQ200580003108
公開日2007年2月7日 申請日期2005年1月19日 優先權日2004年1月23日
發明者P·W·V·科普 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司