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Le. présente invention concerne les lampes électrc,7.u::iner-- :: .:l1l.P'S et les dispositifs 811.:-.10:;ues:J dans lesquels une mr.tÍ8re pho1-- pi orescente omet de la lumière lorsqu'elle est soumise à un cnatap #îiecfcrique. Le champ Electrique est FnrplerAent obtenu en a-,:yliciu,:.r3 un potentiel variable à une couche l'1.ince constituée par un trélrnje ci* une litière phosphorescente et d'une natière diélectrique; ce po- tentiel est appliqué entre de larges électrodes adjacentes ;1 la sur-
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face de cette couche, de chaque côte de celle-ci.
Toutes les autres conditions étant les mêmes, la brillan-
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ce de ces matières luminescentes est limitée par le po'.itiel qu'on peut leur appliquer; quand le potentiel est trop /lev4, des taches brillantes apparaissent et scintillent à la surface du dispositif
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en laissant derrière elles des taches sombres sur lesquelles la lu-
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minescence a disparu. Ce scintillement est causé par la défaillance de la matière diélectrique dans la couche d'émission de lumière.
On s'est aperçu qu'on pouvait augmenter considèrebleent le potentiel, pour lequel se produisent ce scintillement et la dété rioration de la lampe en plaçant, entre la couche de matière phos-
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nhorescente et de matière diélectrique et au moins une électrode, une couche parallèle d'une matière possédant une résistance et une constante diélectrique extrêmement élevées. Les matières p08S -"1é'nt une constante diélectriques suffisamment élevée sont par exemple les ti ta#ies, zirconates, ou stannates de baryum, ma2cnsiun, plotab ou strontium, ainsi que.d'autres substances.
La matière à constante diélectrique élevée peut se pré-
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senter sous la forme d'une couche nince et fondue d'une u0stce, telle que l'une de celles mentionnées ci-dessus, ou peut conEis Ger en une ou plusieurs de ces matières enrobées à l'état de poudre dans un verre ou un corps analogue.
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La couche du mélange matière ,:rosl,>->ore:3cente - Entière diélectrique utilisée dans des lampes de ce type peut avoir une épaisseur de quelques centièmes de millimètres, co',ie cela est G eC1J- reint dans les lampes commerciales déjà connues, ou bien peut n'[1- voir qu'une fraction de cette épaisseur. Dans ce dernier ces, la brillance de luminescence, pour un potentiel donné entre les élec trodes, est considérablement augmentée. On peut combiner des rtic-
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res à constante diélectrique élevée, de manière à diminuer la va- riation de cette constante avec la température.
On. peut utiliser par exemple à cet effet une composition comprenant essentielle- lent 96% de titanate de baruym et 4% de titanate de plomb La couche à cons-
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tante diélectrique élevée agit comme un condens tcur de protection en série pour la couche du mélange ratière phosphorescente - -.litière
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céramique, de telle sorte que la perte de potentiel dans la COl.C'1.e protectrice n'est qu'une fraction extrêmement 1'1"j.1"le eu potentiel total appliqué entre les deux couches conductrices, grâce à la va- leur élevée de la constante diélectrique,
à moins que la couche du
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mélange matière phosphorescente - matière céramique soit perforée électriquement
Il est ..désirable que la constante diélectrique de la ma- tière formant condensateur en série- soit considérablement plus éle vée que celle de la couche électroluminescente. Plus la constante diélectrique de cette matière est élevée, plus l'action de la couche formant condensateur est efficace pour une épaisseur donnes de ma- tière diélectrique. Si une défaillance se produit en un point dans la couche du Mélange matière céramique - matière phosphorescente, le potentiel tout entier se trouve appliqué à la couche possédant une constante diélectrique élevée.
Puisque cette couche peut résister à ce potentiel, aucune autre détérioration ne se produit à cet en- droit. En donnant à la matière à constante diélectrique élevée une épaisseur suffisante, égale ou supérieure par exemple à 0,5 mm on a pu fabriquer des lampes, dans lesquelles la couche du mélange matière céramique - matière phosphorescente avait l'épaisseur ha- bituelle de 0,05 Qui est utilisée dans les lampes comderciales fonctionnant sur 120 volts.
Dans les lampes normales ainsi fabri- quées, la couche du mélange matière céramique - matière phosphores- cente se perfore à un potentiel de 200 à 300 volts, mais les csrac- téristiques de protection de la couche supplémentaire permettent une utilisation satisfaisante à des potentiels pouvant atteindre au moins 1000 volts sans aucune détérioration.
On a fabrique' des lampes ainsi construites, qui fournissent la brillance habituelle de lumi nescence é:--ale à 1,08 nit pour 120 volts, maisqui peuvent êtreuti- lisées, sans détérioration, a des potentiels atteignant 1000 volts et avec une brillance considérablement augmentée. On a obtenu avec de telles lampes une brillance de 210 à 320 nits à un potentiel d'en- viron 300 volts.
Pour fabriquer avec succès des lampes de ce type, il faut que la couche protectrice formant condensateur en série porterie une rsistance diélectrique suffisante pour supporter le potentiel ma ximum d'utilisation et une constante diélectrique assez élevée pour que la chute de potentiel à travers cette couche soit faible par
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rapport au potentiel total appliqué. Si on utilise une couche d'un corps céramique du type à titanate de baryum, ayant une épaisseur de 0,
6 mm et contenant environ 4% de titanate de plomba cette couche possé tant une constante diélectrique de 7000 environ et étant con- nectée électriquement en série avec une couche d'un mélange matière céramique matière phosphorescente, dont la constante diélectrique est de l'ordre de 5 à 10 et l'épaisseur d'environ 0,05 mm on cons- tate que la chute du potentiel à travers la couche de titanate de plomb et de baryum est inférieure à 2% du potentiel total appliquée à l'exception des zones où une défaillance du diélectrique se serait produite dans la couche céramique phosphorescente. La couche du type à tinanate de baryum.' possède dans ces zones une résistance suffisan- te pour supporter le potentiel total appliqué.
Ainsi, on a pu produire des lampes d'une brillancenorma le, avec une résistance diélectrique considérablement améliorée, c'est-à-dire avec un .facteur (le sérurité survente, ou encore des lampes dont la brillance est considérablement anéliorée et qui possède un facteur de sécurité normal au ooint de vue du potentiel.
On peut par conséquent fabriquer des lampes possédant une brillance beaucoup plus grande et pouvant fonctionner dans une marge de po- tentiels beaucoup plus étendue (:ne les lampes déjà connues.
On peut obtenir des résultats analogues à ceux que l'on vient de décrire, en utilisant ci'autres matières, formant condensa- teur en série, avec des variantes dans la conception des lampes.
Les autres matières à grande constante diélectrique que l'on peut utiliser sont, par exemple, le rutile (bioxyde de titane), les matières céramiques à base de stéatite, et les nombreuses compo sitions, simples ou mélangées de baryum, magnésium plomb ou stron- tium sous la forme de titanates zirconates ou stannates. On peut utiliser également le niobate de potassium et d'autresniobates D' une manière générale, on peut utiliser une matière quelconque, pos- sédant des caractéristiques analogues, avec un ou plusieurs types' de construction de lampes.
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D'autres buts, caractéristiques et avantages de l'inven- tion apparaîtront au cours de la description qui va suivre..Cette description se réfère au dessin annexé, sur lequel
La figure 1 est une vue en perspective partielle dent cou- pée d'un mode de réalisation de l'invention ;
La figure 2 est une vue en perspective partiellement cou- pée d'un autre mode de réalisation.
Dans le mode de réalisation de la figure 1, on utilise une plaque 1 de titanate de baryum, telle qu'on peut en trouver dans le commerce, ayant une épaisseur de 0,6 mm; sur une face de cette plaque, on a appliqué une couche 2 formée par un mélange ,d'une ma- tière céramique et d'une matière,phosphorescente, et ayant une épais- seur de 0,05 mm On peut appliquer d'autre part un revêtement conduc- @ teur et transparent 3 sur la face extérieure de la couche 2,*et un revêtement métallique 4, en aluminium ou en un métal analogue, sur la face extérieure de la plaqué 1., la lampe émet de la lumière quand on lui applique un po- tentiel. Avec un potentiel d'environ 800 volts,
on obtient un bril- lance de 210 à 320 nits.
On a représenté un autre mode de réalisation sur la figu- re 2. -Dans ce second mode de réalisation; on utilise une plaque mé- tallique 5, constituée de préférence par la matière connue sous le nom de "alliage n 4 et décrite dans les brevets des Etats-Unis d'Amérique nos 2.369.146, 2. 371.627 et 2.394.919,' délivrés respecti- vement le 13 février 1945, le 20 mars 1945 et le 12 février 1946.
Une plaque' de verre 6, constituée par du titanate de baryum en pou- dre enrobé dans une matière céramique ou un verre du type mentionné en décrivant le premier mode de réalisation, est appliqué sur la pla- que métallique 5 ; cette plaque de verre 6' peut être scellée sur la plaque métallique; une couche électroluminescente 7, analogue à la couche 2 de la figure 1, est appliquée par-dessus la plaque 6. Un revêtement conducteur et transparent 8 est appliqué sur la couche 7.
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L'application aux électroles d'un potentiel d'environ 120 volts produit la luminescence du dispositif.
Bien qu'on n'ait décrit que deux modes de réalisation de l'invention, il est bien entendu qu'on peut imaginer différentes variantes de celle-ci. Par exemple, on peut utiliser une couche constante diélectrique élevée sur les deux faces de la couche 2,7 du mélange matière diélectrique - matière phosphorescente si on le désire; on peut aussi diviser l'électrode, d'un côté du dispositif, en deux électrodes placées côte à côte et isolées l'une de l'autre, chacune de ces dernières électrodes étant connectée à une ligne du secteur de distribution; l'électrode se trouvant de l'autre côté de la lampe est laissée "flottante" au point de vue électrique, c'est- à-dire n'est pas reliés directement .au secteur.
L'une ou l'autre des électrodes de la lampe, ou les deux électrodes, peuvent être formées par une matière photoconductrice, et au moins l'électrode "flottante" peut être formée par une matière photocapacitive, constituée par exemple -par des particules photoconductrices noyées dans une matiè- re diélectrique.
R E'V ENDICATIONS.
1.- Lampe électroluminescente, du type dans lequel une ma- tière phosphorescente émet de la lumière quand on la soumet à un champ électrique, obtenu en appliquant un potentiel variable à une couche mince d'un mélange* d'une matière phosphorescente et' d'une matière diélectrique, ce potentiel étant appliqué entre de larges électro- des adjacentes à la surface de ladite couche de chaque côté de cel- le-ci, caractérisée en ce qu'entre la couche du mélange matière dié- lectrique - matière phosphorescente et au moins une électrode se trouve une couche parallèle d'une matière possédant une grande résis- tance diélectrique et une constante diélectrique élevée.