ＵＶ发射放电灯制造技术

本发明专利技术涉及包括作为激活剂的Ｐｒ（ＩＩＩ）的ＵＶ－Ｂ发射放电灯。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术针对用于发光设备的新颖材料，尤其是针对用于发射UV辐射的放电灯的新颖材料领域。
技术介绍
包含UV发射磷光体的荧光灯广泛应用于美容和医疗用途。这些灯通常通过例如利用Hg低压放电以及包含UV-B或UV-A磷光体或者若干UV-A/B磷光体的混合物的发光屏产生UV光。最常应用的磷光体是作为UV-B发射体的LaP04:Ce、SrAl12O19:Ce，Na或 LaB3O6IBi, Gd 以及作为 UV-A 发射体的(Y, Gd) PO4: Ce, BaSi2O5:Pb 或 SrB4O7:Eu0然而，许多当前应用的低压放电灯经受短期退化的缺陷。这是由发光材料与例如来自放电的Hg离子之间的相互作用而造成。该化学相互作用的结果是在磷光体层之上形成黑色层，导致磷光体带灰色并且因而效率降低。退化过程也在Xe准分子放电灯中观察到。准分子放电灯是其中放电维持填充物的至少一个成分在灯操作期间形成准分子的放电灯。准分子形成对于灯的光产生是必不可少的。除了作为准分子形成填充物成分的 Xe之外，还存在其他公知的准分子形成填充物成分，比如Ne。由于因退化过程造成的上述缺陷，需要尤其是用于UV-B灯的可替换的磷光体，其至少部分地克服上面提到的缺陷并且其具有更长的寿命。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种放电灯，其至少部分地能够克服上面提到的缺陷，尤其是允许构建对于大范围的应用具有良好的或改进的照明特征连同增加的寿命的放电灯。这个目的是借助于本专利技术的依照权利要求1的放电灯来实现的。因此，提供了一种放电灯，其优选地为低压气体放电灯，所述放电灯设有包括气体填充物的放电容器，该气体填充物具有放电维持组分，其中放电容器壁的至少一部分设有发射UV光且包含作为激活剂的镨(III)的发光材料。在本专利技术的意义下，术语“激活剂”尤其包括和/或表示给定主晶格中存在的杂质，尤其是激发时发射辐射的ft· (III)离子。令人惊奇的是，已经发现，对于本专利技术内的大范围的应用而言，在本文中第一次给出的作为激活剂的镨(Pr)的使用具有以下优点中的至少一个-含有作为激活剂的ft· (III)的发光材料的光谱具有优良的发光特性并且可以用于 UV辐射发射放电灯，尤其是UV-B辐射发射放电灯。-许多发光材料(以及使用这些材料的灯)具有增加的寿命而不劣化其发射特性。-所述材料可容易获得并且可以用于本领域中采用的所有类型的放电灯。-使用的材料是无毒的并且因而可用于本专利技术内的大范围应用。-所应用的材料是抗辐射的并且因而可以用于本领域中存在的所有类型的放电灯。-所应用的材料在水中、甚至在低pH下以及有机溶剂中是稳定的，并且因而可应用于许多类型的悬浮液中。优选地，所述放电灯是Xe、Ne或Xe/Ne准分子放电灯和/或优选地为UV-B发射灯 (即它具有^Onm与320nm之间的至少一个最大峰值)。依照本专利技术的另一个实施例，所述发光材料包括石榴石材料。术语“石榴石材料” 尤其包括和/或表示所有的材料A3B5O12，其中A和B为适当的三价阳离子(或者若干适当的三价阳离子的混合物)。优选地，所述发光材料基本上由石榴石材料制成。措词“基本上”尤其包括和/或表示彡95 (wt.) %、优选地彡98 (wt.) %并且最优选地彡99 (wt.) %。依照本专利技术的另一个实施例，所述发光材料中ft· (III)的含量为>0且彡10 mol% (的所述适当的三价阳离子)。这被证明对于许多应用是有利的。优选地，所述发光材料中 Pr (III)的含量为彡2且彡8 mol%、更优选地彡3. 5且彡6 mol%。在发光材料包括石榴石材料的情况下，Pr (III)的含量为>0且彡10 md%，优选地彡2且彡8 mol%，更优选地彡3. 5且彡6 mol%的三价阳离子A (即十二面体位置)。优选地，所述发光材料基本上包括选自以下组的材料，该组包括 (Y1^yLux) 3 (AlwGaa)5O12:Pry ^ (LUl_x_yYx)3 (AlhGaa)5O12:Pry,其中 a，χ 彡 0. 0 且彡 1. 0 并且 y>0. 0且< 0. 1。出于以下原因，该材料据发现在许多应用中是特别有利的-所述材料易于制成且特别稳定。-此外且非常令人惊奇的是，所述发光材料的发射带位置可以通过Al/Ga比值容易地进行调整。依照一个优选的实施例，a为彡0. 0且< 0. 5。这被证明对于许多应用是有利的， 因为它导致发射带通常处于有利的波长区域中。依照一个优选的实施例，y为彡0. 02且< 0. 08，更优选地彡0. 035且< 0. 06。依照一个优选的实施例，χ为< 0. 8，更优选地< 0. 6。此外，本专利技术涉及UV-B发射照明系统中作为激活剂的ft· (III)的使用。包括所描述的放电灯或者利用所描述的ft· (III)的系统可以用于一个或多个以下应用中-用于医学治疗的装备-用于美容肌肤护理的装备(例如晒黑(tanning)设备)-例如通过Cl2或CW2的光化学激活的水消毒和/或净化应用-例如用于高级化学产品(例如维生素D3)的光化学合成的化学反应器。尤其是，如果本专利技术用作发光屏或者与发光屏一起使用，那么应当指出的是，在这些(或其他适当的)应用中，所述系统也可以包括第二或第三UV-B发射磷光体，例如 LaPO4ICe或SrAl12019:Ce，以便进一步将灯的光谱优化成给定应用的作用光谱。上述部件以及要求保护的部件和所述实施例中依照本专利技术使用的部件在其尺寸、 形状、材料选择和技术构思方面不经受任何特殊例外，从而可以不受限制地应用相关领域中已知的选择准则。附图说明从属权利要求、附图以及各附图和实例的以下描述中公开了本专利技术目的的附加细节、特征、特性和优点，所述附图和实例以示例性方式示出了依照本专利技术的放电灯的若干实施例和实例。图1示出了依照本专利技术第一实施例的放电灯的非常示意性的截面图。图2示出了依照本专利技术的第一发光材料的激发和发射光谱(实例I)。图3示出了包括实例I的材料以及标准290玻璃容器的单成分Xe准分子放电灯的发射光谱。图4示出了示出图3的灯随着时间的相对输出的图表。图5示出了依照本专利技术的第二发光材料的激发和发射光谱(实例II)。图6示出了依照本专利技术的第三发光材料的激发和发射光谱(实例III)。图7示出了包括实例III的材料以及石英玻璃容器的单成分Xe准分子放电灯的发射光谱。图8示出了依照本专利技术的第四发光材料的激发和发射光谱。 具体实施例方式图1示出了依照本专利技术第一实施例的放电灯的非常示意性的截面图。放电灯10 (其主要为现有技术)包括其中提供了磷光体12的玻璃管14。该磷光体包括本专利技术的发光材料。此外，提供了两个电极(例如由Al制成)16。实例I 实例I涉及Lu3Al5O12IPr (0. 5%)，其按照以下方式制成将起始材料Lu203、A1203和I^r6O11溶解在浓缩的HNO3中。然后，通过蒸发移除溶剂并且在600° C下烘焙剩余粉末2小时以便分解硝酸盐。随后，使获得的材料成为粉末并且将AlF3作为熔剂而添加。其后，在CO气氛中于 1100° C下对所述粉末退火3小时、使其成为粉末并且在空气中在1500° C与1700° C之间再次对其烘焙4小时本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种放电灯，优选地为低压气体放电灯，设有包括气体填充物的放电容器，该气体填充物含有放电维持组分，其中放电容器壁的至少一部分设有发射ＵＶ光且包含作为激活剂的镨（ＩＩＩ）的发光材料。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：T于斯特尔，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：NL