BE488232A - - Google Patents

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BE488232A
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/82Lamps with high-pressure unconstricted discharge having a cold pressure > 400 Torr
    • H01J61/822High-pressure mercury lamps

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  • Discharge Lamp (AREA)

Description


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  Perfectionnements aux lampes à décharge électrique dans une valeur métallique sous haute pression. 



   L'invention concerne les lampes à décharge électrique dans une vapeur métallique sous haute pression, dans lesquelles la vapeur métallique de remplissage est entièrement ou principale- ment constituée de mercure. Le terme "haute pression" signifie que la pression de la vapeur métallique de remplissage   n'est '   pas inférieure à une atmosphère, et de préférence de trois at- moschères et plus, quand la lampe est en fonctionnement normal. 



  L'expression "principalement de   mercure"   signie que, pendant le fonctionnement normal de la lampe, la pression partielle de la vapeur de mercure est au moins égale à la oression totale de la vapeur métallicue en fonctionnement normal. D'autres métaux qui peuvent être présents et former, séparément ou ensemble, des constituants majeurs de la vapeur de remplissage sont le cadmium et le zinc, tandis qu'il peut y avoir parfois des consti-      

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 tuants mineurs tels que le thallium et le tellure. Les lampes du type auxquel la présente invention s'applique contiennent aussi d'ordinaire une petite quantité d'un gaz permanent tel que l'argon, dans le but de faciliter l'allumage. 



   Il est parfois intéressant de modifier la couleur de la lumière émise par une lampe du type décrit, et l'on sait que cela peut se faire en introduisant dans la lampe divers ingré- dients supplémentaires de façon que leurs spectres soient excités en même temps que le spectre du remplissage original. Ainsi, pour certaines applications, la lumière d'une décharge de vapeur de mercure (aux pressions facilement atteintes) manque de rouge, et l'on a proposé de corriger ce défaut en ajoutant au mercure du cadmium ou du zinc. La décharge dans la lampe excite alors le spectre du cadmium ou du zinc au moment où il excite le spectre du mercure, et l'on admet que le mode d'excitation est le même pour chaque vapeur, c'est-à-dire que les lois physiques du pro- cédé de décharge sont les mêmes pour chaque spectre. 



   L'invention a pour but de créer une nouvelle forme de lampe du type décrit, dans laquelle la couleur de la lumière émise, quand la lampe est en fonctionnement, est modifiée par l'excitation d'au moins une substance supplémentaire à l'inté- rieur de la lampe. Il est supposé que, dans la nouvelle lampe, le mécanisme physique qui produit le nouveau phénomène est différent du mécanisme qui produit la radiation dans la colonne   po sitive.    



   Il a été découvert que si une petite quantité appropriée de vapeur d'un ou plusieurs des métaux lithium, sodium, baryum, strontium, est présente sur la trajectoire de la décharge sous haute pression, à condition que la lampe fonctionne en courant continu à une charge suffisamment élevée en watts, la vapeur est fortement excitée de manière à produire un éclat lumineux (émanant principalement du voisinage de la cathode) qui émet le 

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 ou les spectres caractéristiques da ou des métaux. 



   Suivant les expériences faites, la charge en watts requise n'est jamais inférieure à 200 watts par centimètre de longueur de la trajectoire de décharge, et elle est souvent beaucoup plus élevée, par exemple 500 watts par centimètre et plus. 



   Conformément à l'invention, une lampe à décharge élec- trique à vapeur métallique du type spécifié contient, à l'inté- rieur de son enveloppe, une réserve de matière de nature telle et disposée de telle façon que, pendant le fonctionnement de la lampe, cette matière est ou peut être échauffée de manière à provoquer un dégagement de la vapeur d'un ou de plusieurs des métaux lithium, sodium,   baryàm,   strontium, cette vapeur étant développée sur ou amenée à passer sur la trajectoire de la dé- charge sous haute pression, et la manière de chauffer la matière en réserve est telle ou est réglable de telle façon que, lorsque la lampe est alimentée en courant continu avec un wattage élevé approprié, pour une telle opération où le wattage pour lequel la lampe est étudiée convient, il se produit,

   sur la trajectoire de la décharge sous haute pression, un éclat lumineux émanant principalement du voisinage de la cathode, et qui émet une quantité appréciable de lumière ayant une caractéristique d'au moins un spectre des métaux lithium, sodium, baryum, strontium. 



   Afin de distinguer ci-après le métal vaporisé dans le but de produire l'éclat lumineux, du métal servant à donner le remplissage sous haute pression pour le passage de la décharge sous haute pression, le premier métal (c'est-à-dire lithium, sodium, baryum, strontium) sera dénommé le métal supplémentaire. 



   Il apparaît que la vitesse de dégagement de la vapeur du métal supplémentaire peut n'être que très faible, la pression de vapeur étant probablement toujours une petite fraction d'un millimètre de mercure. La raison pour laquelle une si petite quantité de vapeur produit l'éclat lumineux caractéristique de l'invention n'est pas entièrement connue, mais l'on croit que la 

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 vapeur est soumise à une excitation extraordinairement intense dans la décharge sous haute pression. Les métaux lithium, sodium, baryum, et strontium qui se sont avérés convenir aux fins de l'invention, ont tous des potentiels d'ionisation faibles com- parés à celui du mercure, et ceci est probablement une explica- tion.

   Mais ceci n'est pas une démonstration convaincante, car il n'est pas exact que tous les métaux qui ont des potentiels d'ionisation faibles comparés à celui du mercure conviennent pour produire l'éclat lumineux caractéristique de l'invention. 



  Des essais entrepris avec le calcium et le thallium ont   échoué.   



   Si la réserve contient plusieurs métaux vaporisables, la lumière produite par l'éclat lumineux peut contenir leurs spec- tres respectifs, et on oeuf ainsi obtenir différentes combi- naisons de couleurs. 



   Dans une lampe conforme à l'invention, l'éclat lumineux ne se répartit pas uniformément sur toute la trajectoire de la décharge sous haute pression (quoiqu'il puisse, dans certains cas, s'étendre de la cathode à l'anode) et il est le plus inten- se dans le voisinage de la cathode. Ce phénomène distingue le procédé d'excitation de la substance additionnelle conforme à l'invention, des procédés connus jusqu'ici, qui donnent tous lieu à une excitation pratiquement uniforme de la substance le long de toute la trajectoire de la décharge sous haute pression. 



   L'expérience a montré en outre que l'excitation du métal supplémentaire suivant le procédé conforme à l'invention est souvent obtenue sans diminution appréciable du rendement de la lampe, et ceci est en opposition flagrante avec les méthodes d'excitation connues, qui diminuent généralement de façon mar- qu.ante le rendement de la lampe. Cette caractéristique rend le procédé d'excitation conformeà l'invention très intéressant pour corriger la couleur de la lumière émise par une lampe à décharge à vapeur de mercure sous haute pression, et en   particulier   pour      

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 corriger le manque de rouge, pour laquelle correction le lithium, le sodium et le baryum sont tous indiqués. 



   L'expérience a montré que l'effet produit conformément à l'invention s'obtient le mieux avec les lampes du type à sour- ce compacte pouvant travailler sous des pressions de l'ordre de 5 atmosphères, et spécialement quand de telles lampes travail- lent à des charges de plus de 500 watts par centimètre de lon- gueur de la trajectoire de la décharge sous haute pression. 



  Les lampes à source compacte convenant aux buts de l'invention peuvent être définies comme étant du type dans lequel le rapport entre la surface intérieure de l'enveloppe (mesurée en centimè- tres carrés) et le carré de la distance séparant les électrodes de la décharge sous haute pression (mesurée en centimètres) est supérieur à   #.   et de préférence supérieure à 5, et dans lequel la quantité de métal présent à l'intérieur de la lampe est suf- fisantepour, en fonctionnement normal, donner une pression de va- peur métallique non inférieure à celle que donnerait la présence d'un milligramme, de préférence pas moins de 3,5 milligrammes, de mercure par centimètre cube de volume intérieur de la lampe.

   Le métal sera d'ordinaire du mercure seul, mais il peut   y   avoir parfois des quantités appréciables d'autres métaux, spécialement du cadmium ou du zinc, qui peuvent, dans certains cas, produire une pression de vapeur partielle égale à celle de la vapeur de mercure. 



   Comme les lampes convenant aux fins de l'invention sont destinées à fonctionner avec une forte charge en watts sous haute pression, les   enveloppes   doivent être prévues en conséquence; de telles enveloppes sont bien connues dans la technique des lampes à vapeur de mercure sous haute pression. Une limite supérieure de charge est donnée, comme on le sait, par la résistance de l'en- veloppe aux conditions imposées. Il est bien connu qu'une lampe à décharge à vapeur de mercure sous haute pression avec une en- 

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 veloppe en quartz (sans réfrigération forcée) peut être chargée   jusqu'3   40 watts par centimètre carré de surface d'enveloppe. 



     Il   y a similairement d'autres limites supérieures fixées par des considérations pratiques connues, si l'on utilise la réfrigéra- tion forcée. La construction des électrodes pour le fonctionne- ment en courant continu à hauts lattages, et des scellements pour les fils d'amenée du courant d'alimentation est aussi bien con- nue. Une lampe considérée comme étudiée pour un wattage donné doit avoir une vie, à ce wattage, d'au moins 500 heures, cette vie étant notamment limitée par les dégâts encourus par les scellements, l'enveloppe ou les électrodes, le noircissement de l'enveloppe, ou l'impossibilité de démarrage.

   On notera que la   "vie"   de la lampe considérée ici en rapport avec l'étude de la lampe, signifie la durée de vie normale, c'est-à-dire la vie de la décharge sous haute pression seulement ; la vie de la lampe pendant laquelle se produit l'éclat lumineux conforme à la pré- sente invention, peut être plus courte que la durée de vie normale, si l'on ne prévoit pas une réserve de matière suffisante. 



   Vu la faible quantité de vapeur de métal supplémentaire nécessaire, l'enveloppe de la lampe ne s'obscurcira pas de façon appréciable par le dépôt de métal supplémentaire, pendant la durée de vie normale de la lampe à la charge requise. 



   La réserve de matière comprenant le métal supplémentaire vaporisable peut être disposée de façon qu'elle soit chauffée par la décharge sous haute pression même dans la lampe pour que le métal supplémentaire se vaporise automatiquement quand la lampe est en fonctionnement normal. Un chauffage indépendant peut également être prévu. Si la réserve est chauffée par la dé- charge principale dans la lampe, la matière peut être   placée -sur   ou incorporée dans une électrode de la décharge sous haute pres- sion. Cette électrode sera généralement la cathode, pour des raisons de facilité.

   On peut observer, au sujet de cet aspect de l'invention, que l'on connaît des techniques pour placer dans 

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 ou sur une cathode éloignée de l'extrémité de la trajectoire où la décharge se termine, une réserve de matière émettant des électrons, qui peut consister en un composé de baryum ou de strontium, et servant d'électrode d'allumage, pour faciliter le démarrage de la lampe. Jusqu'ici cependant de tels dépôts n'ont jamais été disposés de telle façon que, en fonctionnement normal de la lampe, ils soient chauffés suffisamment pour provoquer un dégagement de valeur de baryum ou de strontium, de manière à produire et entretenir l'éclat lumineux caractéristique de la présente invention. 



   Si l'on utilise un moyen de chauffage indépendant, il peut être réalisé sous la forme d'une spirale en matière ré- fractaire, telle que du tungstène, dans laquelle on place la matière à vaporiser, des connexions amenant le courant de chauf- fage à la spirale. En variante, un dispositif peut être prévu pour produire, dans l'enveloppe de la lampe, une décharge auxi- liaire, en plus de la décharge principale dans la lampe, la dé- charge auxiliaire servant à chauffer la réserve de matière. La réserve peut être constituée par le métal supplémentaire, ou com- prendre celui-ci.

   Par exemple, une partie de la cathode peut être recouverte de baryum métallique, ou bien un composé de ba- ryum tel que le silicate de baryum peut être prévu sous la forme d'un bâtonnet placé à l'intérieur du filament de chauffage sus- mentionné, ou encore un composé de baryum tel qu'un thorate ou un oxyde peut être déposé dans une rainure ou une alvéole prati- quée dans une des électrodes. De façon semblable, si la matière que l'on veut introduire dans la décharge est le sodium, la ré- serve peut être constituée par du silicate de sodium ou un mince bâtonnet de verre sodé. 



   Dans tous les cas, la position de la réserve sur l'élec- trode (si l'on utilise cette méthode de chauffage) dépendra de la nature de la matière formant la réserve. Ainsi, une matière relativement réfractaire, comme l'oxyde de baryum, sera placée 

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 dans une région plus'chaude (c'est-à-dire plus près du bout de l'électrode où la décharge se termine), qu'une matière moins réfractaire telle que le baryum métallique lui-même. Par exemple, de bons résultats ont été obtenus, dans le cas d'une lampe du type à source compacte, avec du thorate de baryum placé dans une pochette dans la cathode et recouvert d'une spirale en fil de tungstène enroulé autour de l'électrode, la pochette se trouvant à quelques millimètres de   l'extrémité   de l'électrode. 



   D'une façon générale on veillera à ce que le dégagement de vapeur de cette substance ne soit pas trop rapide, car l'effet caractéristique de l'invention peut disparaître avec une trop grande concentration de vapeur, ou encore la durée de vie de la lampe peut être anormalement raccourcie, par épuisement de la réserve. 



   Si l'on utilise une décharge auxiliaire pour chauffer la réserve de matière, on utilisera d'habitude avantageusement la cathode comme une des électrodes de décharge auxiliaire et on y ajoutera une électrode auxiliaire supplémentaire. La réser- ve de matière vaporisable est alors, de préférence, placée sur l'électrode auxiliaire et il est,dans ce cas, indéfférent que la décharge auxiliaire se termine sur l'électrode princioale au même point que la décharge principale ou en un autre point. On peut, en variante, employer deux électrodes auxiliaires, entre lesquelles la décharge auxiliaire s'établit alors, et l'une ou l'autre ou les deux électrodes auxiliaires peuvent être garnies de matière de réserve. Cependant jusqu'ici aucun avantage n'a été tiré de l'emploi de deux électrodes auxiliaires.

   Celles-ci pré- sentent d'ailleurs le défaut, au point de vue fabrication, qu'il faut prévoir des systèmes de connexions supplémentaires ou plus compliqués. 



   Le chauffage Indépendant, tel que la spirale de tungstène ou la décharge auxiliaire, présente l'avantage que l'on peut sta- biliser le degré d'échauffement de la matière de réserve, en in- 

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 troduisant, par exemple, une résistance appropriée de limitation de courant, indépendamment de la décharge principale, de manière à obtenir le degré optimum de dégagement de vapeur pour la pro- duction et l'entretien de l'effet caractéristique de l'invention. 



  Le dispositif de chauffage indépendant peut être couplé aux électrodes de la lampe, de façon qu'il se mette automatiquement en marche, quand la lampe est allumée. 



   L'expérience a montré qu'avec une lampe conforme à l'in- vention, spécialement une lampe du type susmentionné à source compacte, l'éclat lumineux est le mieux obtenu avec une pointe de cathode de très petit diamètre; on obtient ainsi un accroisse- ment de l'intensité et de la stabilité de l'éclat lumineux. 



  Donc, dans une lampe conforme à l'invention, la cathode princi- pale a, de oréférence, la forme d'une pointe relativement fine en matière réfractaire sortant d'une pièce plus grosse en matière réfractaire. 



   La pointe et le corps métalliques seront fabriqués en tungstène ou en un autre métal réfractaire utilisé pour la fa- brication des cathodes. 



   Le terme "pointe" ne signifie pas nécessairement que l'extrémité de la cathode doit être effilée. Cette pointe peut être cylindrique, et être terminé par une face plane se présen- tant à la décharge. De préférence la pointe fait corps avec la base plus grosse, étant travaillée hors de celle-ci, par exemple en meulant une partie d'un bâtonnet en tungstène de manière à laisser une queue. 



   Il faut noter qu'au plus fine et au plus longue la pointe, plus grand sera l'effet d'échauffement dû à un courant de cathode donné quelconque; il ne faut donc pas que la pointe soit trop fine ou trop longue, de peur qu'elle ne soit surchauffée et qu'elle ne s'évapore exagérément en cours de fonctionnement. Elle sera cependant aussi fine que possible et assez longue pour que 

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 l'on soit assuré que toute la décharge principale se termine sur elle et non sur la base plus grosse d'où la pointe sort. La base métallique plus grosse sert à écouler la chaleur de la cathode, et elle sera donc aussi massive que possible.

   On remarquera en plus qu'il est possible que la présence, dans le voisinage de la cathode, de la substance vaporisable qui produit l'éclat lumineux,   aide à.   tenir la cathode à une température plus faible, en rédui- sant la chute de tension sur la cathode. 



   Trois formes d'exécution de l'invention sont décrites ci-   après, .   titre d'exemple, avec référence aux dessins annexés, dont 
La figure 1 montre une lampe pouvant travailler avec une décharge auxiliaire. 



   La figure 2 montre une lampe pouvant travailler avec une spirale de chauffe auxiliaire, et 
La figure 3 montre une lampe dans laquelle la réserve de métal supplémentaire est déposée sur la cathode, de manière à être échauffée uniquement par la décharge sous haute pression. 



  Chaque figure représente une coupe par l'axe de la lampe, sur lequel sont placées les électrodes principales. 



   Dans la forme d'exécution de la figure 1, la lampe est pourvue d'une enveloppe en quartz pratiquement sphérique 1, de diamètre extérieur d'environ 40 mm et d'une épaisseur de paroi de 2   mm.   Sont scellées dans l'enveloppe, en des points   diamétra-   lement opposés, une anode 2, constituée par une tige de tunsgtène de 4 mm, de diamètre avec une face d'extrémité chanfreinée, et une cathode 3, consistant en une tige de tungstène de 2,5 mm de diamètre. L'extrémité de celle-ci est meulée de manière à former une pointe cylindrique 4 de 0,2 mm de diamètre et d'une longueur de 1,4 mm, la partie tronconique entre la pointe et la partie pleine de la tige, ayant une longueur axiale de 0,6 mm.

   L'extré- mité de la pointe 4 et la face d'extrémité d'anode lui faisant 

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 face, sont séparées par une distance de 10 mm, chacune se trou- vant à 5 mm de l'enveloppe. 



   Les tiges d'anode et de cathode sont fixées dans des pincements latéraux scellés 5 et 6 bien connus, par lesquels passent des connexions de sortie. 



   L'enveloppe comporte aussi un troisième pincement latéral de scellement 7 qui sert à amener le courant à une électrode auxiliaire 8 scellée dans le pincement et ayant la forme d'une tige en tungstène d'un diamètre de 1 mm. L'extrémité de la tige 8 pénètre à l'intérieur de l'enveloppe et est terminée par une spirale 9 en fil de tungstène de 0,5 mm, enroulée sur un mandrin d'un diamètre de 1 mm avec spires jointives. La spirale contient une tige 10 de thorate de baryum d'une longueur de 5 mm et dont le diamètre est juste inférieur à 1 mm. La spirale est obturée, son extrémité proche de la cathode par un bouchon en tungstène 11 de 1 mm de diamètre.

   L'électrode auxiliaire (8,9,10,11) est dis- posée pratiquement à angles droits par rapport à l'axe de la tige cathodique 3, l'extrémité adjacente du bouchon en tungstène 9 se trouvant à 1 mm de la surface de la tige 3 et à 6 mm de l'extrémi- té de la pointe 4; le bouchon 11 sort de la spirale 9 d'environ 2 mm. 



   Quelques spires de tungstène thorié 12, servant d'électro- de d'allumage, sont enroulées sur la tige de cathode 3, entre ,le bout du bouchon 9 et la base de la pointe 4. 



   La lampe est prévue pour dissiper 500 watts dans la déchar- ge principale et contient assez de mercure (environ 250 milli- grammes), pour établir, entre l'anode 2 et la cathode 3, une tension de 60 volts, quand elle travaille sous ce wattage. L'é- clat lumineux conforme . l'invention se produit avec un courant de décharge auxiliaire de 4 ampères. L'éclat a l'apparence d'un jaillissement rouge en queue de poisson sortant de la pointe 4 et s'étendant presque jusqu'à l'anode, tout en étant cependant le plus intense dans le voisinage immédiat de la pointe 4. 

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   La connexion en pointillé de la figure 1 montre schémati- quement comment la décharge auxiliaire peut être mise en route automatiquement quand les électrodes de la lampe sont connectées à la source de courant,la connexion venant du scellement 7 étant reliée à la connexion' scellée d'anode 5 par l'intermé- diaire d'une résistance appropriée de limitation de courant 13. 



   Dans la forme d'exécution de l'invention représentée à la figure 2, la lampe est, de façon générale, semblable à la lampe représentée à la figure 1, l'enveloppe 1, la tige d'anode 2, la tige de cathode 3, la pointe cathodique 4 et les scelle- ments 5 et 6 étant les mêmes et ayant les mêmes dimensions qu'à la figure 1. 



   L'électrode auxiliaire de la figure 1 est ici remplacée par une spirale 14, dont la longueur axiale est d'environ 5 mm et qui est constituée de fil de tungstène de 0,35 mm de diamètre enroulé, à spires presque jointives, sur un mandrin d'un diamè- tre de 1 mm La spirale contient une tige 15 en thorate de baryum, longue de 5 mm environ et d'un diamètre de 1 mm, main- tenue par les extrémités 16 et   17,   venant à l'intérieur de l'enveloppe, de deux connexions scellées en molybdène traversant l'enveloppe, de manière connue, dans un pincement latéral 18. 



  La spirale est maintenue avec son axe parallèle à l'axe de la tige cathodique   3,   avec un espacement d'environ.1   mm.   entre les surfaces de la spirale et de la tige, le bout de la spirale ve- nant pratiquement au niveau de la base de la pointe 4. 



   L'électrode d'allumage   12,   constituée de quelques spires de fil de tungstène thorié enroulés autour de la tige de catho- de 3, se trouve entre la spirale 14 et l'enveloppe 1. 



   La lampe est prévue pour dissiper environ 500 watts dans la décharge anode-cathode et contient 250 milligrammes de mer- cure, la tension établie entre anode et cathode est d'environ 60 volts. L'éclat lumineux caractéristique de l'invention est obtenu quand un courant d'environ 8 ampères parcourt la spirale. 

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   Dans la forme d'exécution de l'invention représentée à la figure 3, l'enveloppe 19 de la lampe est de forme ovoïde; elle comprend d'une part une partie pratiquement   hémi-sphérique   20 d'un diamètre intérieur de 50 mm, terminée d'autre part par une partie conique 21. La longueur axiale intérieure de la lampe est de 66 mm et l'épaisseur de paroi est de 2 mm. 



   L'extrémité conique 21 de l'enveloppe   porte, y   scellée, une tige d'anode 22 en tungstène de 6 mm de diamètre, tandis que dans la partie hémisphérique 20 est scellée une tige de cathode 23 en tungstène de 3,5 mm de diamètre. L'anode et la cathode se trouvent sur l'axe de la lampe et sont montées sur des connexions scellées dans des pincements latéraux 24,25 de type connu. La tige d'anode 22 pénètre à l'intérieur de l'enveloppe d'environ 11 mm et la tige de cathode d'environ   30   mm, de façon à former un intervalle de décharge de 25   mm.   L'extrémité de l'anode est arrondie de façon à avoir une forme pratiquement hémisphérique, tandis que l'extrémité de la cathode est meulée de façon à terminer par une pointe conique de 8 mm de longueur axiale. 



   Juste au-dessus de la base du bout conique, la cathode est évidée sur une profondeur de 2 mm et une longueur axiale d'envi- ron 4 mm suivant un plan parallèle à l'axe, et dans la cavité 26 ainsi formée, on place une tige 27 de thorate de baryum, longue d'environ 4 mm et d'un diamètre juste inférieur à 2 mm, enveloppée d'une spirale 28 de fil de tungstène très mince. 



  Cette tige est maintenue par une spirale 29 en fil de tungstène de 0,4 mm, enroulée autour de la tige de cathode 23, de façon que ses spires jointives recouvrent complètement la cavité. 



   La lampe est prévue pour dissiper 2.500 watts dans la décharge et contient suffisamment de mercure (environ 650 milli- grammes) pour établir une tension de 150 volts entre électrodes. 



   Dans ces conditions, l'éclat lumineux caractéristique de l'in- vention se produit, émanant principalement de la cathode. 



  A 

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Dans chacune des trois formes d'exécution qui viennent d'être décrites, l'enveloppe de la lampe contient en outre une petite quantité d'argon, prévue de manière connue, pour facili- ter l'allumage, et toutes les lampes peuvent travailler sans réfrigération forcée. 



   REVENDICATIONS 
1) Lampe à décharge électrique dans une valeur métallique à haute pression du type spécifié, comprenant à l'intérieur de   l'enveloppe   de la lampe une réserve de matière de nature telle et disposée de telle façon que, autours du fonctionnement de la lampe,- elle est ou peut être chauffée de manière à produire un dégagement de vapeur d'un ou de plusieurs des métaux lithium, sodium, baryum, strontium, la vapeur étant dégagée sur ou de manière à passer sur la trajectoire de la décharge sous haute pression, la manière de chauffer la réserve de matière étant telle ou réglable de telle façon que, lorsque la lampe est ali- mentée de courant continu à un wattage élevé approprié, pour un tel fonctionnement où le wattage pour lequel la lampe est étudiée convient, il se produit ,

   sur la trajectoire de la décharge sous haute pression, un éclat lumineux émanant principalement du voisinage de la cathode, et qui émet une quantité appréciable de lumière ayant une caractéristique d'au moins un spectre des mé- taux lithium, sodium, baryum, strontium.

Claims (1)

  1. 2) Lampe à décharge électrique dans une vapeur métallique à haute pression suivant la revendication 1, caractérisai en ce que le rapport entre la surface intérieure de l'envelopoe (calculée en centimètres carrés) et le carré de la distance séparant les électrodes de la décharge sous haute pression (mesurée en cen- timètres) est supérieur à JT y et la quantité de métal présent à l'intérieur de la lampe est suffisante pour établir, en fonction- nement au wattage précité, une pression de vapeur métallique non <Desc/Clms Page number 15> inférieure à celle que donnerait la présence d'un milligramme de mercure par centimètre cube de volume intérieur de la lampe.
    3) Lampe à décharge électrique dans une vapeur métallique à haute pression suivant la revendication 2, prévue pour un fonctionnement normal à une charge en watts non inférieure à 500 watts par centimètre de longueur de la trajectoire de la décharge sous haute pression, dans laquelle le rapport entre la surface intérieure de l'enveloppe (calculée en centimètres carrés) et le carré de la distance séparant les électrodes de la déchar- ge sous haute pression (mesurée en centimètres) est supérieur à 5, et la quantité de métal présent à l'intérieur de la lampe est suffisante pour établir, en fonctionnement normal, une pression de vapeur métallique non inférieure à celle que donnerait la présence de 3,5 milligrammes de mercure par centimètre cube de volume intérieur de la lampe.
    4) Lampe à décharge électrique dans une vapeur métallique à haute pression suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle la réserve de matière contenant le métal supplémentaire vaporisable est disposée de façon à être chauffée par la décharge sous haute pression dans la lampe, dans le but d'évaporer automatiquement le métal supplémentaire, en fonctionne- ment normal de la lampe.
    5) Lampe à décharge électrique dans une vapeur métallique à haute pression suivant la revendication 4, dans laquelle la réserve de métal supplémentaire est montée sur ou incorporée dans une électrode, de préférence la cathode, de la décharge sous haute pression.
    6) Lampe à décharge électrique dans une vapeur métallique à haute pression suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle la réserve de matière est disposée de façon à être chauffée indépendamment de la décharge sous haute pression. <Desc/Clms Page number 16>
    7) Lampe à décharge électrique dans une vapeur métallique à haute pression suivant la revendication 6, dans laquelle la réserve de matière est placée dans une spirale en matière réfrac- taire, telle que le tungstène, des connexions étant prévues pour faire circuler un courant de chauffage dans la spirale.
    8) Lampe à décharge électrique dans une vapeur métallique à haute pression suivant la revendication 6, comprenant un dis- positif pour produire, à l'intérieur de la lampe, une décharge auxiliaire en plus de la décharge principale à travers la lampe, et dans laquelle la décharge auxiliaire est disposée de façon à chauffer la réserve de matière.
    9) Lampe à décharge électrique dans une vapeur métallique à haute pression suivant la revendication 8, dans laquelle la réserve de matière est placée sur une ou sur les deux électrodes de la décharge auxiliaire.
    10) Lampe à décharge électrique dans une vapeur métalli- que à haute pression suivant la revendication 9, dans laquelle la cathode de la décharge principale est arrangée de façon à ser- vir comme une des électrodes de la décharge auxiliaire, et dans laquelle la réserve de matière est placée sur l'autre électrode de la décharge auxiliaire.
    11) Lampe à décharge électrique dans une vapeur métalli- que à haute pression suivant la revendication 7, 8, 9 ou 10, dans laquelle la spirale en matière réfractaire ou la ou les électro- des de la décharge auxiliaire sont couplées aux électrodes de la lampe, de sorte que le dispositif de chauffage indépendant ainsi formé peut être mis en route automatiquement quand la lampe reçoit du courant de sa source d'alimentation.
    12) Lampe à décharge électrique dans une vapeur métallique à haute pression suivant l'une quelconque des revendications xxx xxxxxxxxxx précédentes, dans laquelle la réserve de matière comprend un composé, décomposable par la chaleur, du métal supplé- <Desc/Clms Page number 17> mentaire vaporisable au départ du composé.
    13) Lampe à décharge électrique dans une vapeur métalli- que à haute pression suivant l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la cathode de la décharge principale consiste en une pointe relativement mince en métal réfractaire sortant d'un corps beaucoup plus épais en métal réfractaire.
    14) Lampe à décharge électrique dans une vapeur métallique à haute pression suivant la revendication 13, dans laquelle la pointe est pratiquement cylindrique avec une face plane d'extré- mité exposée à la décharge.
    15) Lampe à décharge électrique dans une vapeur métallique à haute pression construite et destinée à fonctionner en substance comme représenté et décrit ci-dessus, avec référence à la figure 1 ou à la figure 2 ou à la figure 3 des dessins anne- xés
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