用于选择发光的装置的金属卤化物灯具有放电腔，可透过光的陶瓷壁围绕放电区域。一对电极彼此隔开地支撑在放电区域中。在放电区域中设置有可离子化材料，其包括水银、惰性气体以及含有卤化镁和卤化钠的至少两种金属卤化物、稀土元素和碘化铊，其中碘化铊的摩尔量是放电腔中所有卤化物总摩尔量的０．５％和５％之间。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及高亮度放电灯，尤其涉及高亮度陶瓷金属卤化物灯。
技术介绍
由于对用于内部和外部发光的节能发光系统不断增长的需求，正在研发具有增大发光效率的用于通常的照明应用的灯。因此，例如，最近市场中引入了用于室内、室外、工业和商业应用的无电极荧光灯。这样的无电极荧光灯的一个优点是除去了内部电极和加热灯丝，而这些是限制传统荧光灯寿命的一个因素。然而，由于无电极灯系统需要高频电力系统，在困难的起动条件下与灯和别的电子设备产生的电磁干扰的条件下，这导致了更大和更复杂的灯固定器的设计以容纳高频线圈，因此需要另外的电路设置，所以无电极灯系统非常昂贵。另外一种类型的高效灯是金属卤化物灯，其越来越广泛地用于内部和外部照明。已知这种灯包括光传输放电腔，其围绕封闭的一对间隔开的电极密封。这个腔一般进一步包括腔材料成分，该腔材料成分由恰当的工作材料如以特定的摩尔比混合的惰性启动气体和一种或多种可离子化金属或金属卤化物构成，或离子化金属和金属卤化物二者都有。它们可以是相对低功率的灯，其是在通常100V或200V时带有稳流电路的标准交流灯插座中工作的，或者是磁或者是电子，以提供启动电压和在随后的工作期间的电流限制。这种灯可以更特别地具有通常含有腔材料成分和水银的陶瓷材料放电腔，腔材料成分为一些碘化钠(NaI)、碘化铊(TlI)以及稀土金属卤化物如碘化镝(DyI3)、碘化钬(HoI3)和碘化铥(TmI3)，从而提供了电极间的充足的电压降或电力负荷。含有上述的材料的灯在相关色温(CCT)(Correlated ColorTemperature)、彩色再现指数(CRI)(Color Rendering Index)方面具有良好性能，这样的灯典型显示出2700K至3700K的相对较低的相关色温，当在150W的额定功率条件下工作时，其还具有相对较高的效率，达到95流明每瓦特(LPW)(Lumens-per-Watt)。当然，通过利用更有效的灯在发光上进一步节省电能，需要具有均衡较高灯效的高亮度金属卤化物灯。另外，当不需要全部的光输出时，通过减少流过的电流使这些灯在使用过程中变暗，从而可以进一步节省电能，对于许多灯的应用来说，在变暗条件下具有良好性能的高亮度金属卤化物灯是理想的。可是，在当灯功率减少至额定值的大约50％时的变暗条件下，严重破坏了这种目前使用的灯的性能。典型的，相关色温(CCT)显著增加，可是彩色再现指数(CRI)降低。此外，灯效率通常显著降低。另外，灯色相在这种变暗条件下依靠于化学性质从白色退化成浅绿色。即，这种陶瓷材料腔金属卤化物灯发出这样的光，由于在波长为535.0nm的特性光谱绿线处具有相对强的铊射线，因此通过具有强绿色相，彩色再现指数显著降低。这种放电管壁温度和它的冷点(cold-spot)温度在变暗时比额定功率时的相应温度低得多。变暗条件下发生较低冷点(cold-spot)温度时，放电管中碘化铊或TlI的部分压力比比其它金属卤化物的部分压力比高得多，使得这种相对较高的TlI部分压力引起相对较强的波长为535.0nm的绿色TlI射线。由于波长为535.0nm的Tl射线非常接近人眼的敏感曲线峰值，因此额定灯功率时将TlI作为一种放电管填充成分可以得到较高的流明效率。因此，在几乎所有的市场上使用的陶瓷金属卤化物灯中都使用它。在变暗条件下去除浅绿色相的一个可能的方式是从放电腔中完全去除TlI和作为其替代物的另一种活性材料如PrI3。另一种方式是使放电管含有Mg、Tl以及从钪(Sc)、钇(Y)、镧系元素(lanthanoide)(Ln)中选出的一种或几种元素的卤化物。包括作为添加剂的碘化镁或MgI2，使得提高流明保持，这是通过影响Sc、Y和Ln和尖晶石(MgAl2O4)之间的一种或几种化学反应的平衡使之达到灯工作寿命开始后马上获得的平衡的程度，在灯工作寿命开始后不会发生进一步的Sc、Y和Ln的去除。由于通过MgI2的Mg添加剂和为了减少腔材料组成成分和腔壁之间的化学反应，因此在腔材料组成成分中以这种安排使用的MgI2的量是以放电管内壁的表面面积为基础的。以最后描述的安排设置的放电管在抽空的外部管泡内工作，使得减少来自放电腔冷点的交换热损失，并且在放电腔上使用了金属热屏蔽，由于金属屏蔽的热发散比放电腔陶瓷表面的热发散低得多，由于金属发射能力随着温度下降会降低，因此减少了在变暗过程中来自冷点的辐射热损失，由此使腔冷点温度和腔中的蒸汽压力基本上恒定。可是，这种灯仍旧有缺点，表现在由于变暗条件下TlI的蒸汽压力相对较高使得当变暗至低于额定功率时发出带有相对较强的绿色相的光，进一步的缺点表现在当结合真空管泡在低瓦特金属卤化物灯上使用广泛使用的高电压启动脉冲时，如果放电管漏气或存在缓慢的外部壳体漏气，这会使灯易在放电管外部起弧。因此，希望有变暗条件下具有高效能和良好色彩特性的金属卤化物灯。
技术实现思路
本专利技术提供了一种具有放电腔的金属卤化物灯，该放电腔带有可透过电磁射线或可见光的壁，该放电腔形成放电区域。在放电腔中，一对电极彼此隔开并被支撑。放电腔的放电区域中包括水银、惰性气体以及至少两种含有卤化镁和卤化钠的金属卤化物、稀土元素、碘化铊，其中碘化铊的摩尔量是放电腔中所有卤化物总摩尔量的0.5％和5％之间。放电腔具有由多晶氧化铝形成的壁，其容纳于具有可透过可见光的管泡中，基座设置在该管泡的端部。放电腔电连接至该基座。可透过可见光的管泡含有氮气气氛。由可透过可见光的材料构成的护罩围绕放电腔设置。可离子化材料可以进一步包括一系列稀土元素的卤化物，这些稀土元素为镝、钬、铥、铈、镨、钪、钕、铕、镥以及镧，使得放电腔中的这些卤化物以及金属卤化物的总摩尔量是放电腔中所有卤化物总摩尔量的95％和99.5％之间。根据本专利技术，将放电腔中的碘化铊的摩尔量设定为放电腔中所有卤化物总摩尔量的0.5％和5％之间。因此，可以提供一种金属卤化物灯，其能得到相对较低的相关色温(2700K至3700K)，并且其中使用者基本上不会察觉到在变暗条件下的任何色彩或色相的变化。根据本专利技术的一个方面，提供了一种金属卤化物灯，其包括在其内具有一对电极的放电腔以及封闭在放电腔中的可离子化材料。可离子化材料包括至少含有卤化镁和卤化钠的金属卤化物、稀土卤化物、碘化铊。碘化铊的摩尔量是放电腔中所有卤化物总摩尔量的0.5％和5％之间。在本专利技术的一个实施例中，放电腔具有包括多晶氧化铝、氮化铝、氧化钇以及蓝宝石的一种或多种的壁。在本专利技术的一个实施例中，放电腔容纳于具有可透过可见光的壁的管泡中，基座设置在该管泡的一端，放电腔电连接至该基座。在本专利技术的一个实施例中，稀土卤化物是一种或多种稀土元素的卤化物，这些稀土元素为镝、钬、铥、铈、镨、钪、钕、铕、镥以及镧。在本专利技术的一个实施例中，放电腔中的卤化钠、卤化镁和稀土卤化物的总摩尔量是放电腔中所有卤化物总摩尔量的95％和99.5％之间。在本专利技术的一个实施例中，放电腔具有包括多晶氧化铝的壁。在本专利技术的一个实施例中，金属卤化物灯还包括设置成围绕管泡内的放电腔并具有可透过可见光的壁的护罩。在本专利技术的一个实施例中，压力超过300mmHg的氮气气氛封闭于管泡内。在本专利技术的一个实施例中，放电腔中存在有镝的卤化物，其具有放电腔中全部卤化物的总摩尔量的0％本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种金属卤化物灯，包括：其内具有一对电极的放电腔；密闭在放电腔中的可电离材料；其中可电离材料包括至少含有卤化镁和卤化钠的金属卤化物、稀土卤化物以及卤化铊，以及卤化铊的摩尔量是在放电腔中的所有卤化物总摩尔量的０ ．５％和５％之间。
【技术特征摘要】
US 2003-5-2 10/4283031.一种金属卤化物灯，包括其内具有一对电极的放电腔；密闭在放电腔中的可电离材料；其中可电离材料包括至少含有卤化镁和卤化钠的金属卤化物、稀土卤化物以及卤化铊，以及卤化铊的摩尔量是在放电腔中的所有卤化物总摩尔量的0.5％和5％之间。2.如权利要求1所述的金属卤化物灯，其中放电腔具有包括一种或多种多晶氧化铝、氮化铝、氧化钇以及蓝宝石的壁。3.如权利要求1所述的金属卤化物灯，其中放电腔容纳于具有可透过可见光的壁的管泡中，在该管泡的一端设置有一基座，放电腔电连接至该基座。4.如权利要求1所述的金属卤化物灯，其中该稀土卤化物是一种或多种稀土元素的卤化物，这些稀土元素为镝、钬、铥、铈、镨、钪、钕、铕、镥以及镧。5.如权利要求1所述的金属卤化物灯，其中放电腔中的卤化镁、卤化钠和稀土卤化物的总摩尔量是放电腔中所有卤化物总摩...
【专利技术属性】
技术研发人员：H朱，SM兰布雷奇特斯，J马亚，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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