DE3854103T2

DE3854103T2 - Niederdruckbogenentladungslampe mit erhöhter Oberflächenhelligkeit.

Info

Publication number: DE3854103T2
Application number: DE19883854103
Authority: DE
Inventors: Timothy Fohl; Warren C Gungle; Robert Y Pai
Original assignee: GTE Products Corp
Current assignee: Flowil International Lighting Holding BV
Priority date: 1987-06-22
Filing date: 1988-06-21
Publication date: 1996-03-07
Anticipated expiration: 2008-06-22
Also published as: EP0296535A2; DE3854103D1; EP0296535B1; JPS6481161A; EP0296535A3

Description

Diese Erfindung betrifft Niederdruck-Bogenentladungslampen, insbesondere solche Lampen, bei denen ein beträchtlicher Teil des von der Lampe emittierten Lichts in eine bestimmte Richtung auszurichten ist. Derartige Lampen können sowohl für einen Einsatz als Element in einer Bildanzeige als auch für bestimmte allgemeine Beleuchtungszwecke angepaßt werden.
Niederdruck-Bogenentladungslampen wurden für die optische Darstellung von Information eingesetzt, d.h. für die Darstellung von alphanumerischen Zeichen, Graphiken und Bildern, die auf einem Schirm bzw. einer Anzeige dargestellt werden. Eine derartige Anzeige besteht aus einer Matrix von Bildelementen, wobei jedes Bildelement im Fall einer monochromen Anzeige aus einer monochromen Lichtsignalquelle besteht. Im Fall einer Farbdarstellung von Information ist ein Bildelement aus drei einzelnen Lampen der Primärfarben rot, grün und blau zusammengesetzt. Der gewünschte Farbeindruck wird dann in dem menschlichen System Auge/Gehirn durch additive Mischung dieser drei Primärfarben physiologisch erzeugt.
Es wurde eine große Vielzahl von Leuchtstofflampen vorgeschlagen, die für derartige Anzeigen geeignet sind. Fig. 1 der GB-A-2 145 873 zeigt beispielsweise eine typische Lampe, die eine mit Leuchtstoft beschichtete rohrförmige Hülle mit gewundener dreidimensionaler Konfiguration umfaßt, die ein Elektrodenpaar und ein ionisierbares Medium enthält. Für den Aufbau der Farbanzeige wird eine Vielzahl der vorstehend genannten Leuchtstofflampen in einer Matrix angeordnet, um ein Bildelement durch Kombination von drei Lampen zu bilden, deren Hülle mit entsprechenden Leuchtstoffen beschichtet ist, die die verschieden Primärfarben emittieren, nämlich rot, grün und blau. Obwohl die bekannten Lampen zufriedenstellend arbeiten, wenn sie in einigen dieser Anzeigen verwendet werden bestehen immer noch Nachteile.
Einem großen Publikum im Freien Information zu präsentieren bedeutet, daß eine entsprechend große Anzeigefläche notwendig ist, die nicht nur nachts, sondern auch bei Tageslicht und mit ausreichender optischer Auflösung aus einem größeren Betrachtungsabstand deutlich sichtbar ist. Bei den vorstehend genannten bekannten Lampen ist nur der gekrümmte Teil der U-förmigen Hülle zum Publikum hin ausgerichtet, so daß nicht mehr als ca. 20% der Strahlung ausgenutzt wird. Der Rest wird dissipiert bzw. zerstreut, insbesondere durch die parallelen Schenkel der U-förmigen Hülle, die parallel zur Längsachse der Lampe und im wesentlichen normal bzw. senkrecht zur Befestigungsebene einer Einheit angeordnet sind, wobei die Ebene ebenfalls im wesentlichen senkrecht zur Betrachtungsrichtung der Zuschauer steht. Die Oberflächenhelligkeit längs der Hülle ist im wesentlichen konstant, d.h., ein Bereich längs der Hülle erscheint nicht heller als ein anderer Bereich.
Weitere vorwiegend für die allgemeine Beleuchtung verwendete Niederdruck-Bogenentladungsleuchtstofflampen sind bekannt, bei denen die Hülle mindestens zwei längsverlaufende Schenkelelemente enthält, die durch einen querverlaufenden Hüllenabschnitt miteinander verbunden sind. Beispiele derartiger handelsüblich erhältlicher Lampen sind die von GTE Sylvania, Danvers, Massachusetts hergestellten Leuchtstofflampen "Zwillingsöhre" bzw. "Twin Tube" und "Doppel-Zwillingsröhre" bzw. "Double Twin Tube". Weitere Beispiele sind in US-A-4 374340, US-A-4 426602 und US-A-4 481 442 offenbart. Die in den vorstehend genannten US-Patenten beschriebenen Lampen ermöglichen es, daß der Großteil der Strahlung durch die längsverlaufenden Schenkelelemente zerstreut wird. Die Oberflächenhelligkeit längs der Hülle ist ebenfalls im wesentlichen konstant.
Aus JP-A-57178765 ist bekannt, eine Bogenentladungskapsel vorzusehen, die ein Fenster in einer mit einer reflektierenden und einer fluoreszierenden Schicht beschichteten Hülle aufweist, wo diese Schichten nicht vorhanden sind.
Aus US-A-4 625 152 ist auch bekannt, drei U-förmige Röhren zu verwenden, die jeweils eine an den geschlossenen Enden der Röhre angeordnete erste Elektrode aufweisen, sich jedoch alle drei eine gemeinsame zweite Elektrode teilen. Jede Röhre kann dann mit einem Leuchtstoff einer unterschiedlichen Primärfarbe beschichtet sein, um ein einzelnes Farbpixel in einem Feld für eine Farbanzeige zu erzeugen.
JP-A-60191 546 offenbart eine Bogenentladungslampe mit einer abgedichteten Hülle, die ein Sockelende und ein oberes Ende aufweist, wobei die Hülle zwei langgestreckte rohrförmige Abschnitte besitzt deren jeder an seinem Sockelende eine Elektrode enthält, wobei die langestreckten rohrförmigen Abschnitte in Richtung auf das obere Ende der Hülle durch einen querverlaufenden Abschnitt miteinander verbunden sind die Hülle eine Beschichtung mit einem Leuchtstoff als Komponente aufweist und die Beschichtung sich entlang der langgestreckten rohrförmigen Abschnitte erstreckt wobei die Hülle an ihrem oberen Ende mit einem Fenster versehen ist, das sich über zumindest einen der langgestreckten rohrförmigen Abschnitte erstreckt, wobei zumindest ein Teil der Beschichtung über dem Bereich des Fensters fehlt.
Gemäß einem ersten Aspekt ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das Fenster den Querschnitt zumindest eines der langgestreckten rohrförmigen Abschnitte überdeckt und daß die durch das Fenster beobachtete Helligkeit der Lampe von größerer Intensität ist als die Helligkeit der äußeren Oberfläche der langgestreckten rohrförmigen Abschnitte.
Gemäß einem zweiten Aspekt ist die vorliegende Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen den zwei rohrförmigen Abschnitten in einem Abstand von dem oberen Ende der Hülle in Richtung auf den Sockel zu angeordnet ist, und daß zwei voneinander beabstandete obere Abschnitte ausgebildet sind, die beide zu einem jeweiligen rohrförmigen Abschnitt ausgerichtet sind, wobei zumindest einer der oberen Abschnitte das Fenster bildet, und wobei die durch das Fenster beobachtete Helligkeit der Lampe von größerer Intensität ist als die Helligkeit der äußeren Oberfläche der langgestreckten rohrförmigen Abschnitte.
In bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung ist eine Reflexionsschicht auf der inneren Oberfläche des Hauptkörperabschnitts der Hülle angeordnet und fehlt auf der inneren Oberfläche zumindest eines Teils des ein Fenster bildenden Abschnitts der Hülle. Eine Leuchtstoffschicht ist auf der Reflexionsschicht angeordnet, so daß während des Betriebs der Lampe die durch den Fensterabschnitt der Hülle beobachtete Oberlächenhelligkeit der Leuchtstoffschicht von größerer Intensität ist als die Helligkeit der äußeren Oberfläche der Leuchtstoffschicht auf dem Hauptkörperabschnitt der Hülle. In einer erfindungsgemäßen Ausführungsform ist die Leuchtstoffschicht sowohl auf der Reflexionsschicht als auch der inneren Oberfläche eines Teils des das Fenster bildenden Abschnitts der Hülle angeordnet.
Gemäß weiteren bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthält die Hülle zumindest erste und zweite längsverlaufende Schenkelteile und einen querverlaufenden Hüllenabschnitt, der die ersten und zweiten Schenkelteile verbindet, um einen kontinuierlichen Durchgang hierdurch für die Bogenentladung zu bilden. In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die oberen Abschnitte der jeweiligen rohrförmigen Abschnitte eine ebene Oberfläche auf, die in einer im wesentlichen senkrecht zu der Längsachse der Lampe stehenden Ebene liegt. In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist das Fenster auf einer gekrümmten Oberfläche der langgestreckten Rohrabschnitte ausgebildet.
In anderen bevorzugten Ausführungsformen ist das Fenster auf dem querverlaufenden Hüllenabschnitt angeordnet. In einer Ausführungsform weist beispielsweise der querverlaufende Hüllenabschnitt eine im wesentlichen U-förmige Konfiguration auf, und das Fenster hat darauf eine im wesentlichen U-förmige Oberfläche. In einer anderen Ausführungsform weist der obere Abschnitt eine im wesentlichen U-förmige Konfiguration auf, und der Fensterabschnitt ist auf der U-förmigen Oberfläche angeordnet.
Gemäß weiteren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird eine Bogenentladungslampenanordnung geschaffen, die eine Mehrzahl von abgedichteten Hüllen (beispielsweise drei) aufweist, von denen jede länglich ausgebildet ist und einen Hauptkörperabschnitt enthält, der erste und zweite längsverlaufende Schenkelteile aufweist. Ein querverlaufender Hüllenabschnitt verbindet die ersten und zweiten Schenkelteile, um einen kontinuierlichen Durchgang für eine Bogenentladung hierdurch zu bilden. Erste und zweite kleinere querverlaufende Endabschnitte sind jeweils mit dem ersten und zweiten längsverlaufenden Schenkelteil verbunden. Ein Sockelteil unterstützt die Mehrzahl von abgedichteten Hüllen und umfaßt elektrische Kontakteinrichtungen, die von einer Oberfläche des Sockelteils hervorragen. Ein ionisierbares Medium ist in jeder der abgedichteten Hüllen enthalten. Ein Paar von Elektroden ist voneinander beabstandet in jeder der abgedichteten Hüllen zum Erzeugen von Bogenentladungen dazwischen angeordnet und jeweils mit der elektrischen Kontakteinrichtung elektrisch gekoppelt. Eine Leuchtstoffschicht befindet sich in jeder der abgedichteten Hüllen und begrenzt zumindest deren Hauptkörperabschnitt. In einer Ausführungsform begrenzt die Leuchtstoffschicht auch die ersten und zweiten oberen Abschnitte, die jeweils mit den ersten und zweiten längsverlaufenden Schenkelteilen verbunden sind. Die durch die Fenster der oberen Abschnitte jeder der abgedichteten Hüllen beobachtete Oberflächenhelligkeit der Leuchtstoffschicht jeder der abgedichteten Hüllen ist während des Betriebs von größerer Intensität als die Helligkeit der äußeren Oberfläche der Leuchtstoffschicht, die den Hauptkörperabschnitt der abgedichteten Hülle begrenzt. In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Leuchtstoffschicht in jeder der Hüllen eine unterschiedliche spektrale Leistungsverteilung auf.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind nachstehend in lediglich beispielhafter Weise unter Bezug auf die Zeichnungen diskutiert.
Fig. 1 ist eine Vorderansicht im Querschnitt einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bogenentladungslampe;
Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht der Bogenentladungslampe längs der Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Teilvorderansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bogenentladungslampe, die das auf einer ebenen Oberfläche des querverlaufenden Hüllenabschnitts angeordnete Fenster zeigt;
Fig. 4 ist eine Teilvorderansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bogenentladungslampe, die das auf einer U-förmigen Oberfläche des querverlaufenden Hüllenabschnitts angeordnete Fenster zeigt;
Fig. 5 ist eine Vorderansicht im Querschnitt einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bogenentladungslampe;
Fig. 6 ist eine Querschnittsansicht der Bogenentladungslampe längs der Linie 6-6 in Fig. 5;
Fig. 7 ist eine Teilvorderansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bogenentladungslampenanordnung zur Verwendung in einer Bildanzeige; und
Fig. 8 ist eine Aufsicht der in Fig. 7 gezeigten Bogenentladungslampenanordnung.
Insbesondere in den Figuren 1 und 2 ist eine Bogenentladungslampe 10, wie beispielsweise eine Leuchtstofflampe, gezeigt mit einer abgedichteten Hülle 12, die ein ionisierbares Medium enthält, das eine bestimmte Menge an Quecksilber und ein Startgas unter niedrigem Druck, beispielsweise in der Größenordnung von 1 bis 5 mm Quecksilbersäule, umfaßt. Das Startgas kann beispielsweise Argon, Krypton, Neon oder Helium oder ein Gemisch aus diesen und weiteren Gasen sein. Ein von Zuführungsdrähten 18, 20 bzw. 22, 24 getragenes Paar von Elektroden 14, 16 ist beabstandet in der Hülle 12 angeordnet, um während des Betriebs der Lampe 10 eine Bogenentladung dazwischen zu erzeugen. Die Elektroden 14, 16 können beispielsweise ein zwei- oder dreifach gewendelter Wolframheizdraht herkömmlicher Art sein und eine Beschichtung tragen, die gewöhnlich aus Karbonaten besteht, die beim Betrieb in Oxid umgewandelt werden. Eine Elektrode des Paars kann alternativ aus einer für Gleichstrombetrieb geeigneten Anode bestehen und benötigt nur Unterstützung von einem einzigen Zuführungsdraht. Eine Leuchtstoffschicht in der abgedichteten Hülle 12 wandelt die bei der Quecksilberentladung erzeugte ultraviolette Strahlung in sichtbare Strahlung um.
Die Hülle 12 der Bogenentladungslampe 10 in den Fig. 1 und 2 enthält erste und zweite längsverlaufende Schenkelteile 28 bzw. 30. In der Hülle 12 ist auch ein querverlaufender Hüllenabschnitt 32 enthalten, der die ersten und zweiten längsverlaufenden Schenkelteile 28 und 30 verbindet, um einen kontinuierlichen Durchgang für die Bogenentladung hierdurch zu bilden. Der querverlaufende Hüllenabschnitt 32 ist in einem festgelegten Abstand D (beispielsweise 9,53 mm (0,375 inch)) von einem Endteil der Hülle 12 angeordnet. Der querverlaufende Hüllenabschnitt kann verschiedene andere Formen aufweisen, beispielsweise eine rechteckig zugeschnittene U-Form- Konfiguration, wie sie mit 42 in der Teilvorderansicht der Bogenentladungslampe 10A von Fig. 3 dargestellt ist, oder eine abgerundete U-Form-Konfiguration, wie sie durch 43 in der Teilvorderansicht der Bogenentladungslampe 10B von Fig. 4 dargestellt ist.
In der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsform enthält die Hülle einen Hauptkörperabschnitt 36 und erste und zweite obere Abschnitte 38 und 40, die jeweils mit den ersten und zweiten langsverlaufenden Schenkelteilen 28 und 30 verbunden sind.
Eine Leuchtstoffschicht 26 ist auf der inneren Oberfläche 34 des Hauptkörperteils 36 der Hülle 12 angeordnet. Wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, ist vorzugsweise im wesentlichen der ganze innere Umfang der Schenkelteile 28 und 30 mit der Leuchtstoffschicht 26 beschichtet. Erfindungsgemäß ist die Leuchtstoffschicht auf der inneren Oberfläche zumindest eines Teils von zumindest einem der langgestreckten rohrförmigen Abschnitte nicht angeordnet, wodurch ein Fenster 28 und 30 gebildet wird. Wie am besten in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, ist eine ebene Oberfläche 41 auf den oberen Abschnitten 38 und 40 der langgestreckten rohrförmigen Abschnitte, die in einer im wesentlichen senkrecht auf die Längsachse der Lampe 12 stehenden Ebene liegt, frei von der Leuchtstoffschicht. Die langgestreckten rohrförmigen Abschnitte können eine stärker gekrümmte Form (vgl. Fig. 4) aufweisen. Die durch das von Leuchtstoff freie Fenster beobachtete innere Oberflächenhelligkeit der Leuchtstoffschicht kann während des Betriebs der Lampe fünf- oder sechsmal größer als die Intensität der äußeren Oberflächenhelligkeit der Leuchtstoffschicht über dem Hauptkörperteil der Hülle sein. Eine Hülle mit einem T6-Außendurchmesser (19 mm (0,75 inch)) führt zu einer Gesamtfläche erhöhter Oberflächenhelligkeit von ca. 650 mm² (1 inch²). Der Bereich erhöhter Oberflächenhelligkeit kann durch einfaches Ändern des Durchmessers der Hülle variiert werden.
In den Ausführungsformen von Fig. 3 und 4 ist das Fenster auf dem querverlaufenden Hüllenabschnitt angeordnet. In Fig. 3 ist das Fenster 44 auf dem rechteckig zugeschnittenen U-förmigen querverlaufenden Hüllenabschnitt 42 angeordnet. Wie dargestellt, ist eine ebene Oberfläche 41 bei dem Fenster 44 frei von einer Leuchtstoffschicht. Durch den nicht-beschichteten Teil des Fensters 44 beobachtet, ist während des Lampenbetriebs die innere Oberflächenhelligkeit der Leuchtstoffschicht 26 von größerer Intensität als die äußere Oberflächenhelligkeit der Leuchtstoffschicht 26. In Fig. 4 ist ein Fenster auf dem langgestreckten rohrförmigen Abschnitt 46 auf dem abgerundeten U-förmigen querverlaufenden Hüllenabschnitt 43 angeordnet. Wie gezeigt ist eine gekrümmte v-förmige Oberfläche 48 auf dem Endteil 46 frei von einer Leuchtstoffschicht. In ähnlicher Weise ist während des Lampenbetriebs die innere Oberflächenhelligkeit der Leuchtstoffschicht 26 von größerer Intensität als die äußere Oberflächenhelligkeit der Leuchtstoffschicht 26, wenn sie durch den nicht beschichteten Teil, d. h. das Fenster des Abschnitts 46, beobachtet wird.
Nachstehend wird Bezug auf die Fig. 5 und 6 genommen, die eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform einer Bogenentladungslampe zeigen. Eine Bogenentladungslampe 50, wie beispielsweise eine Leuchtstofflampe, ist mit einer abgedichteten Hülle 52 gezeigt die ein ionisierbares Medium enthält, das eine bestimmte Menge an Quecksilber und ein inertes Startgas umfaßt. Ein von Zuführungsdrahten 58, 60 bzw 62, 64 getragenes Paar von Elektroden 54, 56 ist in der Hulle 52 beabstandet angeordnet, um während des Betriebs der Lampe 50 eine Bogenentladung dazwischen zu erzeugen.
Die Hülle 52 enthält erste und zweite längsverlaufende Schenkelteile 68 bzw. 70. In der Hülle 52 ist auch ein querverlaufender Hüllenabschnitt 72 enthalten, der die ersten und zweiten längsverlaufenden Schenkelteile 68 und 70 verbindet, um einen kontinuierlichen Durchgang für die Bogenentladung hierdurch zu bilden. Der querverlaufende Hüllenabschnitt 72 ist in einem festgelegten Abstand D in Längsrichtung von einem Endteil der Hülle 52 angeordnet. Die Hülle 52 enthält einen Hauptkörperteil 76 und erste und zweite kleine querverlaufende Endteile 78 und 80, die jeweils mit den ersten und zweiten längsverlaufenden Schenkelteilen 68 und 70 verbunden sind.
Um die Oberflächenhelligkeit der Lampe 50 zu erhöhen, ist eine Reflexionsschicht 65 auf der inneren Oberfläche 74 des Hauptkörperteils 76 der Hülle 52 angeordnet. Erfindungsgemäß ist die Reflexionsschicht auf der inneren Oberfläche zumindest eines Teils von zumindest einem der langgestreckten rohrförmigen Abschnitte nicht angebracht. In der in den Fig. 5 und 6 dargestellten Ausführungsform ist ein Teil jedes der oberen Abschnitte 78 und 80 frei von der inneren Reflexionsschicht. Die Reflexionsschicht 65 kann ein nicht-absorbierendes Material sein, wie beispielsweise Titandioxid oder Aluminiumoxid. Somit wird das Licht, das normalerweise aus den Schenkelteilen heraus emittiert würde, in die Lampe zurück reflektiert und erhöht die Oberflächenhelligkeit noch stärker.
Eine Leuchtstoftschicht 66 ist auf der Reflexionsschicht 65 und gewünschtenfalls auf einem Teil der inneren Oberflächen eines oder beider der oberen Abschnitte angeordnet.
Wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist, erstreckt sich eine Leuchtstoffschicht 66 über die inneren Oberflächen 81 sowohl des ersten als auch des zweiten oberen Abschnitts 78 und 80. Während des Lampenbetriebs ist die durch die Fenster der oberen Abschnitte 78 und 80 der Hülle 52 beobachtete Oberflächenhelligkeit der Leuchtstoffschicht 66 von größerer Intensität als die äußere Oberflächenhelligkeit der Leuchtstoffschicht 66 auf dem Hauptkörperteil 76 der Hülle 52. Wie in den Fig. 5 und 6 gezeigt ist, ist vorzugsweise im wesentlichen der gesamte innere Umfang der Schenkelteile 68 und 70 mit der Reflexionsschicht 65 beschichtet, die wiederum mit einer Leuchtstoffschicht 66 beschichtet ist.
In den in den Fig. 1 bis 6 gezeigten Ausführungsformen sind zumindest die Fensterabschnitte 38, 40, 44, 46, 78, 80 jeder Hülle aus lichtdurchlässigem glasartigem Material, wie beispielsweise Kalknatron- oder Bleiglas. Die Hauptkörperabschnitte 36, 76 der ersten und zweiten längsverlaufenden Schenkelteile 28, 30 bzw. 68, 70 können gewünschtenfalls aus lichtundurchlässigem Material hergestellt sein.
Die vorstehend beschriebenen Bogenentladungslampen können dazu verwendet werden, eine Bogenentladungslampenanordnung zu bilden, die in einer Farbbildanzeige verwendet werden kann. In den Fig. 7 und 8 ist eine Bogenentladungslampenanordnung 100 gezeigt die mit drei abgedichteten Hüllen 102, 104, 106 dargestellt ist. Jede dieser abgedichteten Hüllen enthält einen Hauptkörperabschnitt mit jeweils ersten längsverlaufenden Schenkelteilen 114, 116, 118 und zweiten längsverlaufenden Schenkelteilen 120, 122, 124. Jede der abgedichteten Hüllen 102, 104, 106 enthält einen querverlaufenden Hüllenabschnitt 126, 128 bzw. 130, der die ersten und zweiten Paare von Schenkelteilen und erste obere Abschnitte 132, 134, 136 und zweite obere Abschnitte 138, 140, 142 verbindet, die jeweils mit den ersten längsverlaufenden Schenkelteilen 114, 116, 118 und den zweiten längsverlaufenden Schenkelteilen 120, 122, 124 verbunden sind. Jede dieser abgedichteten Hüllen enthält ein ionisierbares Medium mit einer Menge an Quecksilber und einem inerten Startgas unter mm Quecksilbersäule). Das Startgas und die Drücke in jeder der drei einzeln abgedichteten Hüllen können sich voneinander unterscheiden. Ein Paar von Elektroden 108, 110 und 112 ist jeweils in den abgedichteten Hüllen 102, 104, und 106 zum Erzeugen von Bogenentladungen zwischen einzelnen Paaren von Elektroden beabstandet angeordnet.
Eine Leuchtstoffschicht in jeder der abgedichteten Hüllen begrenzt den Hauptkörperabschnitt jeder der Hüllen entweder dadurch, daß sie auf der inneren Oberfläche einer Hülle, wie es in der ersten Ausführungsform in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist, oder auf einer darunter liegenden Reflexionsschicht angeordnet ist, wie es in der zweiten Ausführungsform in den Fig. 5 und 6 dargestellt ist. In der ersten Ausführungsform begrenzt die Leuchtstoffschicht zumindest einen Teil der mit den längsverlaufenden Schenkelteilen verbundenen oberen Abschnitte nicht. In der zweiten Ausführungsform kann sich die Leuchtstoffschicht auch über den Teil der inneren Oberfläche eines oberen Abschnitts erstrecken, auf dem sich keine Reflexionsschicht befindet.
Für die Verwendung in einer Farbbildanzeige können die einzeln abgedichteten Hüllen 102, 104, 106 mit die verschiedenen Primärfarben, nämlich rot, grün und blau, em ittierenden fluoreszierenden Leuchtstoffschichten mit unterschiedlicher spektraler Leistungsverteilung, wie beispielsweise YOX (Y&sub2;O&sub3;;Eu), CAT (MgAl&sub1;&sub1;O&sub1;&sub9;:Ce, Tb) und BAM (BaMg&sub2;Al&sub1;&sub6;O&sub2;&sub2;:Eu), versehen sein. Wenn jede der abgedichteten Hüllen, wie in den Fig. 1 und 5 gezeigt ist, konfiguriert und beschichtet ist, wird ein Paar von farbigen Punkten pro Hülle erzeugt. Bei einem Betrachtungsabstand, bei dem die drei getrennten Schichten dem bloßen Auge als einzelnes Pixel erscheinen, scheinen die zwei Punkte zu verschmelzen und einen einzigen Lichtbereich zu bilden. Es ist klar, daß ein farbiger Punkt pro Hülle erzeugt werden kann, wenn beispielsweise eine der in Fig. 1 dargestellten inneren Oberflächen 41 auch mit der Leuchtstoffschicht 26 beschichtet ist, oder wenn sich die Reflexionsschicht 65 in Fig. 5 über eine der inneren Oberflächen 81 erstreckt. Auch eine Filterbeschichtung oder ein extern montiertes Filter kann dazu verwendet werden, um die Farben der Lampen zu variieren.
Des weiteren ist in der Bogenentladungslampenanordnung ein Sockelelement 144 enthalten, das die abgedichteten Hüllen 102,104, und 106 unterstützt. Elektrische Kontakteinrichtungen wie Stifte 146 stehen von einer Oberfläche 150 auf dem Sockelelement 144 vor, um eine Verbindung zwischen einer elektrischen Steckdose zu den Lampenelektroden herzustellen.
Obwohl bestimmte Ausführungsformen der Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, ist dem Fachmann klar, daß verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. So können beispielsweise die Lampen mehr als zwei Schenkelteile und mehr als einen querverlaufenden Hüllenabschnitt aufweisen. Auch kann anstatt einer inneren Reflexionsschicht oder zusätzlich hierzu eine äußere nicht-absorbierende Reflexionsschicht mit einem höheren Reflexionsvermögen als das der inneren Reflexionsschicht verwendet werden.
Somit schafft die vorliegende Erfindung zumindest in den dargestellten Ausführungsformen eine Bogenentladungslampe, die die Nachteile des Standes der Technik beseitigt; sie schafft des weiteren eine verbesserte Bogenentladungslampe, die für sowohl den Einsatz als Bildelement in einer Bildanzeige als auch für allgemeine Beleuchtungsanwendungen angepaßt werden kann, wobei die durch einen im wesentlichen quer zur Längsachse verlaufenden Abschnitt der Lampenhülle beobachtete Oberflächenhelligkeit des Leuchtstoffes von größerer Intensität als die Oberflächenhelligkeit des Leuchtstoffes auf einem längsverlaufenden Abschnitt der Hülle ist.

Claims

1. Bogenentladungslampe (10; 10A; 10B; 50; 100) mit einer abgedichteten Hülle (12; 52; 102), die ein Sockelende und ein oberes Ende aufweist, wobei die Hülle zwei langgestreckte rohrförmige Abschnitte (28, 30; 68, 70; 114, 120) besitzt, deren jeder an seinem Sockelende eine

Elektrode (14, 16; 54, 56; 114, 120) enthält, wobei die langgestreckten rohrförmigen Abschnitte in Richtung auf das obere Ende der Hülle durch einen querverlaufenden

Abschnitt ( 32; 42; 43; 72; 126) miteinander verbunden sind, die Hülle eine Beschichtung ( 26; 65; 66) mit einem Leuchtstoff als Komponente aufweist und die Beschichtung sich entlang der langgestreckten rohrförmigen Abschnitte erstreckt, wobei die Hülle an ihrem oberen Ende mit einem

Fenster (38, 40; 44; 46; 78, 80; 132, 138) versehen ist, das sich über zumindest einen der langgestreckten rohrförmigen Abschnitte erstreckt, und wobei zumindest ein Teil der Beschichtung (26; 66) über den Bereich des Fensters fehlt, dadurch gekennzeichnet, daß das Penster den Querschnitt zumindest eines der langgestreckten rohrförmigen Abschnitte überdeckt, und daß die durch das Fenster beobachtete Helligkeit der Lampe von größerer Intensität ist als die Helligkeit der äußeren Oberfläche der langgestreckten rohrförmigen Abschnitte.

2. Lampe (10; 10A; 10B) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung aus einem Leuchtstoff (26) besteht und der Leuchtstoff im Bereich des Fensters (38, 40; 44; 46) fehlt.

3. Lampe (50) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Beschichtung aus einer reflektierenden Schicht (65) und einem Leuchtstoff (66) besteht, und daß die reflektierende Schicht (65) im Bereich des Fensters ( 78, 80) fehlt.

4. Lampe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine reflektierende Schicht auf der Außenseite der Hülle vorhanden ist.

5. Lampe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziges Fenster (44; 46) beide rohrförmige Abschnitte überdeckt.

6. Lampe (10; 50) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden rohrförmigen Abschnitt (28, 30; 68, 70; 114, 120) ein gesondertes Fenster (38, 40; 78, 80; 132, 138) vorgesehen ist.

7. Lampe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der querverlaufende Abschnitt (32; 72; 126) zwischen den zwei rohrförmigen Abschnitten (28, 30; 68, 70; 114, 120) in einem Abstand (D) von dem oberen Ende, wo die Fenster (38, 40; 78, 80; 132, 138) vorgesehen sind, in Richtung auf den Sockel zu angeordnet ist.

8. Lampe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Fenster (38, 40; 78, 80; 132, 138) von ebenen Abschnitten der Hülle gebildet sind, die senkrecht zu den Achsen der rohrförmigen Abschnitte verlaufen.

9. Lampe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Fenster (44) von einem ebenen oberen Ende der Hülle gebildet ist.

10. Lampe (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als zwei langgestreckte rohrförmige Abschnitte (28, 30) und mehr als ein querverlaufender Abschnitt (32) vorhanden sind.

11. Bogenlampenanordnung (100) aus einer Mehrzahl von auf einem gemeinsamen Sockel (144) montierten Lampen (102, 104, 106), wie sie in einem der vorhergehenden Ansprüche beansprucht werden.

12. Anordnung (100) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Lampen (102, 104, 106) eine Leuchtstoffschicht mit unterschiedlicher spektraler Leistungsverteilung enthält.

13. Anordnung (100) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß drei Lampen (102, 104, 106) vorhanden sind, die jeweils rotes, grünes und blaues Licht aussenden.