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Lampe à décharge dans la vapeur de mercure à haute pression.
La présente invention concerne des lampes à décharge dans la vapeur de mercure à haute pression comportant, sur un support, une couche luminescente transformant des radiations ultra-violettes en radiations visibles, ainsi qu'une matière luminescente propre à être utilisée dans une telle couche.
Les lampes à décharge dans la vapeur de mercure à haute pression transforment, corme on le sait, l'énergie électrioue reçue partiellement en lumière visible et partiellement en radiations ultra-violettes ayant une forte intensité à hauteur des raies spectrales de 253,7 m et 365 m . Pour un éclairement
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normal, la lumière émise contient trop peu de rayons de couleur rouge pour qu'on puisse obtenir une reproduction fidèle des couleurs. Pour pallier cet inconvénient, il est courant de transformer une partie des radiations ultra-violettes en radiations rougea ayant des longueurs d'onde comprises environ entre 610 m/u et 800 m/u, au moyen d'une matière luminescente.
Cette matière luminescente se présente généralement sous la forme d'une couche appliquée sur un support, une ampoule par exemple, qui entoure le tube à décharge dans la vapeur de mercure à haute pression proprement dit.
Le fluorogermanate de magnésium activé au manganèse tétra- . valent et l'arséniate de magnésium activé au manganèse tétra- @ valent sont des matières connues couramment utilisées à cet effet.
Ces deux matières transforment les radiations ultra-violettes en lumière rouge avec un bon rendement; la matière citée en dernier lieu est moins coûteuse que la première et devrait donc être préférée si elle ne présentait pas l'inconvénient d'être , mains indépendante des températures, c'est-à-dire cue son rende- ment lumineux diminue plus rapidement cue celui de la matière citée en premier lieu lorsque la température augmente. Comme une partie importante de l'énergie appliquée aux lampes à décharge dans la vapeur de mercure à haute pression est transformée en chaleur, la couche luminescente prend une température Elevée cette couche se trouvant, par exemple, sur l'ampoule entourant le tube propre- ment dit.
Surtout dans le cas de fortes puissances et d'une ampoule extérieure de petite dimension, la température de la couche luminescente peut atteindre de 300 à 5000 C. Lorsqu'on utilise une matière luminescente fortement influencée par la température, il faut, si on désire obtenir un rendement lumineux raisonnable de la part de la matière luminescente, utiliser une ampoule de grende dimension, ce qui est une solution peu intéressante puisque, dans ce cas, les armatures de ces lampes deviennent aussi plus grandes et plus coûteuses.
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Il a été proposé de remplacer une partie du magnésium par du lithium afin de rendre plus indépendant de la température l'arséniate de magnésium activa au manganèse tétravalent. On a obtenu ainsi une amélioration de l'indépendance vis-à-vis des températures donnant un résultat comparable à celui obtenu avec le fluorogermanate de magnésium, mais l'expérience a montré que la chute du débit lumineux dans le temps est plus grande pour les lampes à l'arséniate que pour celle au germanate.
La présente invention a pour but de remédier aussi à ce dernier inconvénient.
Une lampe à décharge dans la vapeur de mercure à haute pression suivant l'invention comprend, sur un support, une couche luminescente transformant des radiations ultra-violettes en radiations visibles et est caractérisé en ce que la couche luminescente contient du fluoroarséniate de magnésium et de lithium activé au manganèse tétravalent répondant à la formule :
EMI3.1
1 AS205 - x MgO . y tgF 2 . z LizO s p Mn, où 0,20#z#0,50, x + y + 1/2 z= 6
EMI3.2
oel5 (1 < 0,40 opoq4 <p < OpO5.
.L'arséniate contenu dans une lampe suivant l'invention se différentie de l'arséniate de magnésium et de lithium activé au manganèse connu décrit ci-avant par une forte teneur en fluor.
Des séries d'expériences ont montré que l'adjonction de la quantité de fluor indiquée a pour effet que la chute du débit lumineux dans le temps devient plus petite que pour des arséniates sans fluor ou avec une teneur moindre en fluor comme dans le cas, par exemple, d'un arséniate de magnésium-lithium auquel on a ajoute une petite suantité de fluorure de magnésium servant d'agent de fusion.
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L'indépendance vis-à-vis des températures obtenue par l'adjonction de lithium n'est pas influencée défavorablement par la haute teneur en fluor et,elle est même parfois légèrement améliorée.
La combinaison des deux mesures prises ci-dessus, à savoir l'adjonction de lithium et la haute teneur en, fluor, donne naissance àune matière équivalente au fluorogermanate de magnésium activé au manganèse tétravalent précité nais considé- rablement moins coûteuse.
Les tableaux donn6s ci-après servent à mieux faire comprendre la présente invention.
On a préparé des matières de façon connue ayant des @ proportions en moles données au tableau I.
T A B L EAU I
EMI4.1
AS20 mgo gF2 Li2O Mn A .5,55 0..30 0, 30 0, 01 B '5,65 0, 20 0, 30 0, 01
EMI4.2
<tb> c <SEP> 5,55 <SEP> 0,30 <SEP> 0,30 <SEP> 0,006
<tb> D <SEP> 5,55 <SEP> 0,30 <SEP> 0,30 <SEP> 0,008
<tb>
Ces matières ont été déposées de la façon habituelle sur des ampoules de lampes à décharge dans une atmosphère de vapeur de mercure à haute pression de 125 watts et ces lampes ont été soumises à des essais de durée de vie. On a mesuré de tempn en temps le rendement lumineux en lumens par watt de la couche luminescente ainsi que le pourcentage de radiations rouges de la lumière émise.
Il est, en effet, de grande importance que ce pourcentage de radiations rouges ne diminue que très peu pendant la durée de vie de ,la lampe, la lumière rouge étant absolument
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nécessaire pour corriger la couleur de la lumière émise par les lampes. Le tableau II donne un aperçu des mesures de rendement lumineux des matières A, B, C et D après le nombre d'heures d'allumage indiqua au tableau.
TABLEAU II
EMI5.1
<tb>
<tb>
EMI5.2
Dur4e dyallitmace 0 heure 100'heures 1000 heures 2000heu:res,., A Lta/W k7, k k6, 3 tr3, 0 bl,l 6 rouge 8,5 ' 8,2 7p4 7,3 B Lm/" 47,1 ,46, 9 42,0 kô, 8 % rouge 8,9 8,3 7,3 7,2 C L:a/w 45,,8 43,S, 41,4 'J,7- % rouge 8,1 7,6 7,0 6,9 D Lra/w 46,,3 44,1 41,1 39, b % rouee 8,6 8el 7pi 9,0
EMI5.3
<tb>
<tb>
De préférence, la teneur en fluorure de magnésium est comprise entre 0,20 et 0,30, et la teneur en manganèse est comprise entre 0,006 et 0,016.
REVENDICATIONS.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.