Металлогалогенная лампа

/18 я)5 Н ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический светотехнический институт (72) С. Г. Ашурков и А, М. Будолати (73) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический светотехнический институт (56) Ртутные лампы высокого давления, П с англ,/Под ред. И. М. Весельницкого и Г Рохлина. - М,: Энергия, 1971, с. 200 - 22. Патент США К. 3416023, кл. Н 01 ) 61/18, 1976.(54) МЕТАЛЛОГАЛОГЕННАЯ ЛАМПА ер; ,Н.01 Изобретение отнастности к конст тенсивности загарЦель изобретени тического КПД излуч волн 320 - 370 нм. нцен ентра до 2,5 ди - о вч ин известлогало" ти, разом. ектриь питается тем, что в ысокой интеня, содержащей наполненную нертным газом кПа, в состав введена медь концентрациях ль достига ой лампе в го действи тродами, м, йодом ии1,5 до 7,0 олнительно молярных тои татные высоковольтемые импульсным м в цепи питаниямежду электродаргоне (или другом разогревая стенку рению в ней ртути 4 - 27 мкмоль/см29 - 590 нмоль/см21 - 590 нмоль/см0,06 - 1,2 мкмоль/см рый исп Ме Йо Указанная цеметаллогалогеннсивности загарногорелку с алекртутью, кобальтопри давлении дтнаполнения доппри следующихинградиентов;РтутьКобальт осится к светотехнике, рукциям ламп высокой ного действия.я - повышение энергеения в интервале длин Ы 1801231 А(57) Изобретение относится к светотехнике, Сущность изобретения; металлогалогенная лампа высокой интенсивности загарного действия в составе наполнения содержит ртуть, кобальт, йод и инертный гаэ при давлении от 1,5 до 7,0 кПа, В состав наполнения также входит медь при следующих молярных концентрациях инградиентов. от 29 до 590 нмоль/см - кобальт, от 21 до 590 нмоль/см - медь, от 0,06 до 1,2 мкмоль/см - йод 2) и от 4 до 27 мкмоль/см - ртуть, Отношение молярной концентрации йода к сумме молярных концентраций кобальта и меди составляет от 1,2 до 2,5, а молярное отношение кобальта к меди - от 0,3 до 3,0, 1 табл,при этом отношение молярной ко трации йода к сумме молярных конц ций кобальта и меди составляет от 1,2 а молярное отношение кобальта к ме 0,3 до 3,0.Конструктивно лампа аналогична ным трубчатым двухцокольным метал генным лампам высокой интенсивносЛампа работает следующим об После установки лампы цоколями в эл ческие патроны, включенные в цеп ния лампы. и последующего замькани цепи на горелку подается напряжени ющеи сети и высокочаст ные импульсы, создав зажигающим устройств лампы, в результате чег ми возникает разряд в инертном газе), кото горелки, приводит ки йодистых соединений меди и кобальта - лампа разгорается, после чего она переходит в режим дугового горения с установившимися параметрами (рабочий), эффективно излучая в интервале длин волн от 320 до 370 нм, При этом на линейчатый спектр ртутного буферного пара с характерными линиями 334 и 365,6 нм наложены уширенные этим буфером сильные линии меди (324,8 и 327,4 нм) и кобальта (340,5 и 345,4 нм). В результате этого и имеет место повышенный энергетический КПД излучения лампы, в интервале длин волн 320 - 370 нм;При малярной концентрации ртути, меньшей 4 мкмоль/см, недостаточно проявляется ее уширяющее действие на линии меди и кобальта, а также самой ртути, в результате чего их выход из разряда затруднен и слишком низок продольный градиент электрического потенциала столба разряда, что затрудняет создание компактных ламп, При концентрации ртути, большей 27 мкмоль/см, температура разряда оказывается недостаточной для эффективного высвечивания ультрафиолетовых линий указанных металлов, а также имеет место сильное выгибание и нестабильность дуги.При молярных концентрациях кобальта,.меньших 29 нмоль/смз, и меди, меньших 21 нмоль/см, слишком ощутим недостаток атомов кобальта и меди в разряде, при концентрациях же этих металлов, больших 590 нмоль/см, температура разряда оказывается недостаточной для эффективного высвечивания ультрафиолетовых линий как этих металлов, так и ртути, При отношении молярной концентрации йода к сумме мопярных концентраций кобальта и меди, меньшем 1,2, количества йода оказывается недостаточно для образования йодистых соединений этих металлов, в результате чего кобальт и медь конденсируются на колбе горелки,образуя малопрозрачную пленку, А при указанном отношении, большем 2,5, чрезмерный избыток йода, что выражается в выгибании и нестабильности дуги, а также в затрудненном зажигании разряда. При мопярном отношении кобальта к меди, меньшем 0,3, указанный КПД оказывается слишком низким из-за слабого высвечивания меди.В таблице приведен 21 пример конкретного выполнения лампы по заявляемому ре шению, три из которых показали оптимальные результаты. При этом во всех примерах лампа имела одинаковые двухэлектродныетрубчатые стеклокварцевые горелки сдиаметром колбы 16 мм и межэлектродным расстоя нием 50. мм, на пол нен н ые инертным5 газом (аргоном) при давлении около 2,8 кПа,и горелка в горизонтальном положении примощности 400 Вт. Обозначения и размерности в таблице следующие: Со и Сц - молярные концентрации этих металлов в"0 нмоль/см; 32 - малярная концентрацияз,йода в мкмоль/см; Нц - молярная конценз.трация ртути в мкмоль/см; 32: (Со + Сц) -з.отношение молярной концентрации йода ксумме молярных концентраций кобальта и15 меди; Со: Сц - молярное отношение кобальта к меди; КПДз 2 о-з 7 о - энергетический КПДизлучения горелки в. интервале длин волн- 320 - 370 нм в процентах.Из таблицы следует, что лампа по изо 20 бретению обеспечивает повышенный энергетический КПД излучения в интервале длинволн 320 - 370 нм.Использование изобретения позволитна 60 - 800 повысить производительность25 облучательных установок загарного действия на единицу потребляемой мощностиили при одинаковой производительности настолько же снизить потребляемую мощность,30 Изобретение может быть использованос аналогичным эффектом для создания металлогалогенных ламп высокой интенсивностидля ряда фотохимических технологическихпроцессов (фотолитография и др.).35 Формула изобретенияМеталлогалогенная лампа высокой интенсивности загарногодействия, содержащая горелку с электродами, наполненнуюртутью, кобальтом, йодом и инертным газом,40 при давлении от 1,5 до 7,0 кПа, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышенияэнергетического КПД излучения в интервале длин волн в состав от 320 до 370 нмнаполнения дополнительно введена медьпри следующих молярных концентрацияхинградиентов;Ртуть, .4 - 27 мкмоль/см Кобальт 29 - 590 нмоль/смзМедь . 21 - 590 нмоль/см 50 Йод 0,06 - 1,2 мкмоль/смз,при этом отношении малярной концентрации йода к сумме молярных концентраций кобальта и меди составляет от 1,2 до 2,5. а малярное отношение кобальта к меди - от55 0,3 до 3,0,1801231 Составитель С,Ашур коеТехред М.Моргентал Корректор С.Патрушева Редактор Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул. Гагарина, 101 Заказ 1191 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5