JPS61193354A - 高圧放電ランプ - Google Patents

高圧放電ランプ

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JPS61193354A
JPS61193354A JP61034026A JP3402686A JPS61193354A JP S61193354 A JPS61193354 A JP S61193354A JP 61034026 A JP61034026 A JP 61034026A JP 3402686 A JP3402686 A JP 3402686A JP S61193354 A JPS61193354 A JP S61193354A
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JP
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lamp
halogen
pressure discharge
discharge lamp
pressure
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ヴエルナー・ブロツク
ヴオルフガング・パプスト
マンフレート・ピルザーク
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Osram GmbH
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Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02Details
    • H01J61/12Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature
    • H01J61/125Selection of substances for gas fillings; Specified operating pressure or temperature having an halogenide as principal component
    • 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
    • H01J61/827Metal halide arc lamps

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  • Discharge Lamp (AREA)
  • Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
  • Vessels And Coating Films For Discharge Lamps (AREA)
  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、コン・ぐクトな寸法及び100W/cm2よ
りも大きい放射照度を有する、特に光学装置用の高圧放
電ランプであって、唯一の管として高温安定性の光透過
性材料から成る放電管2゜28と、2つの高温安定性電
極δ、4;21゜22と、水銀、少なくとも1種の希ガ
ス、金属ハロゲン化物及び過剰の・・ロゲンから成る充
填体とから成り、該ノーログンとして沃素及び臭素のい
ずれか一方又は両者が存在する形式のものに関する。
従来の技術 西独国特許出願公開第2827844号明細書から、不
活性ガス例えばアルゴン及びハロゲン又は金属ハロゲン
化物、例えば沃化インジウムから成るイオン化可能な充
填体を含有する管を有する、直流で動作する短アーク放
電ランプは公知である。該放電ランプは高い平均輝度を
有する。もちろん、ランプの寿命は100時間未満であ
りかつ放射光線の色安定性は映写目的のためには不満足
である。もう1つの欠点は、直流動作に基づく陰極尖端
の強度の蒸発によって惹起される著しい輝度低下にある
他面、西独国特許第1C140539号明細書及び西独
国特許第2114804号明細書には、希土類金属、特
にジスプロシウム及び/又はホルにラム及び/又はツリ
ウムの・・ロゲン化物の充填添加物を含有する水銀蒸気
−高圧ランプが記載されている。このランプは発光効率
901m/W以上を有し、該光線は色温度6000K及
び色再生指数R8=92 を有する。高い輝度が要求さ
れる映写目的及びその他の光学装置のためには、これら
のランプは不適当である、それというのも短いアニクを
伴う十分にコン、。
クトな寸法を有しないからfある。映写目的のためのラ
ンプの寸法を縮小する際には、放電アークのコアが生じ
、該コアだけが映写においてに使用され、この種のラン
プにお いては、色再現指数が92をはるかに下回りかっ色温度
が6000Kを明らかに上回る光線が放iされる。
発明が解決しようとする問題点 従っ□て、本発明の目的は、高い平均輝度及び極めて良
好な色再現指数を有する光線を発生しかつ同時に長い平
均寿命を宥する、交流動作用のコンパクトな高圧放電ラ
ンプを提供することであった。
問題点を解決するための手段 i記課題は、本発明により冒頭に記載した形式の高圧放
電ランプにおいて、少なくとも85の色再現指数Raで
250時間の平均ランプ寿命にわたって400−5 C
)’C) ’OW/cm CD比アーク出力で30 k
sbよりも大きな平均輝度を達成するために、ハロゲン
化化合物のための金属として力Pミウム及びリチウムを
含有することにより解決される。
発明の作用及び効果 この場合、平均ランプ寿命とは、ランプの発光効率が光
学装置を用いずに最高15%低下する時間であると理解
されるべきである。それにより、この時間後の相応する
光学装置における発光効率の低下は20〜最高45%で
あることが保証される。
金属カドミウム及びリチウムにより、ランプは高い色品
質を有する放電アニクを維持し、その際フィレットも含
んだ全アークは色再現指数(Ra>85)を有する光線
を発生する。それにより、映写目的のために使用される
アークコアの光線は70〜80の色再現指数を有する良
好な色再現を可能にする。この場合、元素リチウムは、
主として可挑光線の長波長、すなわち赤色の波長範囲内
のスペクトルを満すためCヒ役立つ。
付加的に、放電管はノーロゲン化化合物のための金属と
してホルミウムを含有する。ホルミウ゛  ムの多線光
線に基づき、光線の色再現特性の更に僅かな改善が達成
される。それにより捷だ撮影照明における該ランプの使
用も可能になる。
輝度、色再現及び寿命に関する最良の結果は、放電管が
その容積1 cm3当りカドミウム0.1〜5.Qmg
、 リチウム0.05mg以下及びホルミウム0.05
〜1.0mgを含有する場合に達成される。金属ハロゲ
ン化物の配量がより高くなれば、発光効率の低下を惹起
する吸収作用が生じる。リチウムを用いると、ランプの
色温度を変化させかつその都度の使用目的に応じて赤色
波長範囲内で制御することができる。
ハロゲン再生サイクルを維持しかつ最適な蒸気圧を調整
するために、放電管は臭素及び沃素をモル比0.5〜2
で含有する。更に、放電管はその容積1 cm”当りラ
ンプ内のハロゲンと金属の化合物の化学論量的比を35
μmol 捷で上回るハロゲン過剰を有する。機能しな
い再生サイクルは放電管の黒色化を促進しかつ電極の激
しいタングステン蒸発を惹起し、ひいてはランプの平均
寿命を短縮する。最適でない蒸気圧もランプの低すぎる
輝度をもたらす。寿命及び輝度に関する最良の結果は、
臭素及び沃素におけるモル比1:1で達成される。
該ランプは基礎ガスとしてアルゴンだけを含有し、該ア
ルゴンは冷いランプ内に104〜105Paの圧力で存
在する。それにより冷い状態での高圧放電ランプの安全
な取扱いが保証される。しかも他面では、圧力はランプ
の始動の際にタングステン電極の蒸発、ひいては放電管
の黒色化が十分に抑制される。
更に、放電管はアーク安定化のためにセシウムを含有す
る。
本発明によるコンパクトな高圧放電ランプは、該ランプ
と固定結合されたレフレクタと一緒に映写装置に組込1
れるのが有利である。しかしまた固定結合されたレフレ
クタを有しない高圧放電ランプを特定照明装置例えば映
画及び舞台照明用の細く集束するスポットライトにおい
て使用するこ吉ができる。
実施例 次に図示の実施例につき本発明の詳細な説明する。
第1図には、長さ約5.6Cmの400W高圧放電ラン
プ1が示されており、該ランプは図示されていないレフ
レクタ装置に組込捷れる。壁厚さ0.22cmを有する
石英ガラスから成る放電管2は容積0.76 cm3を
有する。棒状電極3.4は0.42Cmの間隔で放電管
2の電極軸5.6内に保持されており、該電極シャフト
は長さ約2 cm及びほぼ円形の外径約0.8cmを有
する。電極3,4は、気密に電極シャフトb。
6に封止されたモリブデン箔7.8を介してリード線9
,1oと接続されている。電極3,4のシール箔7,8
への移行部に、電極3,4と、電極シャフト5,6のガ
ラス壁部分との間に空間11,12が配置されており、
該空間内に電極3,4の蒸発したタングステン並びにラ
ンプの内側からの凝縮した不純物を集めることができ、
従って放電管2の光放射にとって重要な部分の黒色化が
粗化される。
放電管2は、Ho O,15mg 、 CsBr  0
.18mg、  CsJ  O,10mg、  LiB
r 0.10mg。
LiJ  0.07mg、CdJ2 Laomg%Hg
Br22.00 mg 、  HgJ20.60 mg
 並びに金属水銀13.1 mg及び基礎ガス圧66.
6 kPaを有するArから成る充填体を含有する。該
高圧放電ランプ1はランプ電流7.3A及びランプ電圧
55Vで、色温度約4500Kを有する初期有効光束3
0kAmを有する。このランプを用いると、16mmの
フィルムゲート及び1.2150mmのレンズを有する
回転シャッタ無しの映写装置で、3600スクリーンル
ーメンまで達成することができ、この場合DIN157
48に基づくスクリーン照面の均一性は0.65以上で
ある。
第2図には、第1図に示されているような4OOW高圧
放電ランプの、250〜11000nの範囲内の波長に
依存するスペクトル線強度が示されている。この場合、
100%は0.69 W / s r  及びlo’n
mに相応する。
第3図は、レフレクタ13内に不動に組込捷れた、入力
270’Wを有する高圧放電ランプ14を示す。この場
合、ランプ14はその軸線がレフレクタ13の軸線上に
ある。電極シャフト15はパテ16でセラミックソケッ
ト17内に固定されているが、他方の電極シャフト18
は同時にリード線として役立つ鋼ストリップ19によっ
てレフレクタ13のセラミック閉鎖リング20に保持さ
れる。高圧放電ランプは長さ約4.6 cm及び放電管
容積0.’28 Cm3を有する。
電極21.22は前記400Wのランプにおけると同様
に0.25cmの間隔で気密に封入されたモリブデン箔
2”3 、2’4を介してリード線25.26と接続さ
れている。一方の端子27はソケット17に、他方の端
子(図示されていない)はレフレクタ13の閉鎖リング
20Gこ取付けられている。
放’% 管28 (7) 充’JfE 体11、Ho 
’O,’05 m’g zCsBr  Q、13mg、
  CsJ  0.07mg、  LiBro、o4m
g、  LiJ  0.03mg、  CdJ21.1
0mg、  1−1gBr21.18mg、 Hgd2
0.25mgzびに金属Hg7.5mg及び基礎ガス圧
55.5 kPaを有するArから組成されている。該
高圧放電ランプ14は、ランプ電流6A及びランプ電圧
45Vで、色温度4500〜5000Kを有する初期有
効光束1 a klrnを呈する。
この高圧放電ランプでの高い有効光束は、方形動作で約
3’0O)lzで得ることができる。また、このような
動作は、回転シャッタで作動する撮影又は映写装置でグ
レア効果を生じないことを保証する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明による高圧放電ランプの縦断面図、第2
図は第1図によるランプによって発生したスペクトルを
示す図及び第3図はレフレクタに不動に組込まれた高圧
放電ランプの別の実施例を示す図である。 l、14・・・高圧放電ランプ、2.28・・・放電管
、3,4.21.22・・・電極 代□理人 弁理士 矢 野 敏 雄 口G、1 FIG、2      波長[nm] ■4・・高圧加電ランプ 21.22・・電極 28・・加電管

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、コンパクトな寸法及び100W/cm^2よりも大
    きい放射照度を有する高圧放電ランプであつて、唯一の
    管としての高温安定性の光透過性材料から成る放電管(
    2、28)と、2つの高温安定性電極(3、4;21、
    22)と、水銀、少なくとも1種の希ガス、金属ハロゲ
    ン化物及び過剰のハロゲンから成る充填体とから成り、
    該ハロゲンとして沃素及び臭素のいずれか一方又は両者
    が存在する形式のものにおいて、少なくとも85の色再
    現指数Rで250時間の平均ランプ寿命にわたつて40
    0〜5000W/cmの比アーク出力で30ksbより
    も大きな平均輝度を達成するために、ハロゲン化化合物
    のための金属としてカドミウム及びリチウムを含有する
    ことを特徴とする高圧放電ランプ。 2、放電管(2、28)がハロゲン化化合物のための金
    属として付加的ホルミウム又はセシウムを含有する、特
    許請求の範囲第1項記載の高圧放電ランプ。 3、放電管(2、28)がその容積1cm^3当りカド
    ミウム0.1〜5.0mg及びリチウム0.05mg以
    下を含有する、特許請求の範囲第1項記載の高圧放電ラ
    ンプ。 4、放電管(2、28)がその容積1cm^3当りホル
    ミウム0.05〜1.0mgを含有する、特許請求の範
    囲第2項記載の高圧放電ランプ。 5、ハロゲン臭素と沃素が0.5〜2のモル比で放電管
    (2、28)内に含有されている、特許請求の範囲第1
    項記載の高圧放電ランプ。 6、放電管(2、28)がその容積1cm^3当りラン
    プ(1、14)内のハロゲンと金属の化合物の化学量論
    的割合を35μmolまで上回る、ハロゲン過剰を含有
    する、特許請求の範囲第1項から第5項までのいずれか
    1項記載の高圧放電ランプ。 7、ランプ(1、14)が基礎ガスとしてアルゴンだけ
    を含有し、該アルゴンが冷いランプ(1、14)内に1
    0^4〜10^5Paの圧力で存在する、特許請求の範
    囲第1項記載の高圧放電ランプ。
JP61034026A 1985-02-22 1986-02-20 高圧放電ランプ Granted JPS61193354A (ja)

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DE3506295.9 1985-02-22
DE19853506295 DE3506295A1 (de) 1985-02-22 1985-02-22 Kompakte hochdruckentladungslampe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS61193354A true JPS61193354A (ja) 1986-08-27
JPH0565976B2 JPH0565976B2 (ja) 1993-09-20

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ID=6263329

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US (1) US4686419A (ja)
EP (1) EP0193086B1 (ja)
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AT (1) ATE52389T1 (ja)
DE (2) DE3506295A1 (ja)

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