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      高負(fù)荷熒光燈的制作方法

      文檔序號(hào):2917418閱讀:444來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:高負(fù)荷熒光燈的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明涉及熒光燈,并且更具體涉及高負(fù)荷的無(wú)電極熒光燈。高負(fù)荷意味的是,燈具有的放電電流等于或大于2安培。
      背景技術(shù)
      無(wú)電極的燈,例如美國(guó)專利No.5,834,905中所示的那些,使用一種中空的玻璃封套,該封套中包括汞蒸汽和緩沖氣體,并且在玻璃本體的內(nèi)表面上具有磷光體涂層。磷光體通常是三種材料的基本均勻的混合物,這三種材料具有可見光譜的不同部分中的發(fā)射光譜并且被共混以發(fā)射白光。在這種燈的優(yōu)選形式中,共混物包括三種磷光體,即,發(fā)射紅色的Y2O3Eu3+,發(fā)射綠色的LaPO4Ce3+,Tb3+以及發(fā)射藍(lán)色的BaMgAl10O17Eu2+。這些燈被設(shè)計(jì)有極長(zhǎng)的壽命,即,100,000小時(shí)左右。這些燈的長(zhǎng)壽命已經(jīng)引起的問題涉及發(fā)射光譜中的色移。已經(jīng)確定,這種色移是由于一些燈的磷光體在使用壽命期間的質(zhì)量降低引起的,這種質(zhì)量降低可能是由于長(zhǎng)時(shí)間地暴露于幾種波長(zhǎng)的紫外輻射中的至少一種,這些紫外輻射是在燈的操作期間產(chǎn)生的。

      發(fā)明內(nèi)容
      因此,本發(fā)明的目的是避免現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),并且改善這種燈的性能和一致的顏色輸出。
      在本發(fā)明的一個(gè)方面,通過(guò)提供一種高負(fù)荷熒光燈實(shí)現(xiàn)了這些目的,該熒光燈包括包含一介質(zhì)的中空的半透明玻璃本體,該介質(zhì)能夠產(chǎn)生至少幾種波長(zhǎng)的UV輻射。多個(gè)磷光體設(shè)置在玻璃本體的內(nèi)表面上,該多個(gè)磷光體在暴露于UV輻射時(shí)發(fā)射可見的輻射。在長(zhǎng)期暴露于幾種波長(zhǎng)的UV輻射中的至少一種的其中之一時(shí),多個(gè)磷光體中的至少一個(gè)會(huì)發(fā)生質(zhì)量降低。發(fā)生質(zhì)量降低的多個(gè)磷光體中的至少一個(gè)安裝在玻璃本體的內(nèi)表面附近,以便形成第一層;以及多個(gè)磷光體的其余部分設(shè)置在第一層上以形成第二層,第二層在暴露于UV輻射時(shí)并不發(fā)生長(zhǎng)期的質(zhì)量降低。
      在最不穩(wěn)定的磷光體的頂部上沉積更穩(wěn)定的磷光體,這就在燈的使用壽命期間提供了對(duì)最不穩(wěn)定的磷光體的足夠保護(hù),這使得該燈在其長(zhǎng)的使用壽命期間能夠幾乎提供其設(shè)計(jì)的顏色輸出。


      圖1是實(shí)施本發(fā)明的無(wú)電極熒光燈的示意平面圖;以及圖2是圖1的沿2-2線截取的截面圖。
      具體實(shí)施例方式
      為了更好地理解本發(fā)明以及本發(fā)明其他的和另外的目的、優(yōu)點(diǎn)和性能,結(jié)合上述附圖對(duì)以下的公開內(nèi)容和后附的權(quán)利要求書進(jìn)行參考。
      現(xiàn)在非常詳細(xì)地參考附圖,圖1中示出了一種高負(fù)荷的無(wú)電極熒光燈10,其外部電源被省略掉了。該燈10具有包含介質(zhì)的中空玻璃本體12,該介質(zhì)能夠產(chǎn)生至少幾種波長(zhǎng)的紫外輻射。該介質(zhì)可以包括汞蒸汽和緩沖氣體,通常是惰性氣體例如氪;但是也可以使用氬或其他的等效氣體。
      另外,現(xiàn)有技術(shù)的燈的本體12的內(nèi)表面14涂覆有三種磷光體的基本均勻的共混物,其共混的紅色、綠色和藍(lán)色發(fā)射提供了平衡的白光輸出。來(lái)自磷光體的發(fā)射通過(guò)暴露于紫外輻射中而被激勵(lì),特別是在185nm和254nm時(shí),該紫外輻射在燈的操作期間通過(guò)汞蒸汽來(lái)提供。在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,發(fā)射紅色的磷光體是Y2O3Eu3+(以下稱為YOE),發(fā)射綠色的磷光體是LaPO4Ce3+,Tb3+(以下稱為L(zhǎng)AP),以及發(fā)射藍(lán)色的磷光體是BaMgAl10O17Eu2+(以下稱為BAM)。
      如上所述,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在這些燈的長(zhǎng)的壽命期間,可能發(fā)生不希望的色移。確信的是,這種色移是由于發(fā)射藍(lán)色的磷光體的質(zhì)量降低引起的,這種質(zhì)量降低是由于特別長(zhǎng)時(shí)間地暴露于185nm的輻射中。還懷疑離子轟擊是另一種原因。另外,在燈的加工過(guò)程中可能發(fā)生Eu2+的氧化。
      通過(guò)分層施加磷光體,首先施加藍(lán)的BAM磷光體,并且將LAP和YOE磷光體的共混物施加在其上,就可以消除或者大大減少這些高負(fù)荷的燈的色移問題。因?yàn)閅OE是非常穩(wěn)定的材料,并且使因此到達(dá)BAM的UV輻射衰減,所以這種方法是特別適用的。
      這個(gè)實(shí)施例示于圖2中,其中本體12的內(nèi)表面14上施加了BAM磷光體的第一層16,并且在該第一層上方施加了LAP和YOE磷光體的共混物的第二層18。
      另一種方案是,BAM和LAP磷光體可以一起共混和施加以形成第一涂層,并且可以再涂覆有YOE。LAP的帶隙大于17Onm,并且YOE的帶隙為~21Onmm。因此,由YOE吸收185nm的輻射最可能通過(guò)激勵(lì)主晶格中的電子而實(shí)現(xiàn)。在LAP的情況下,最可能通過(guò)雜質(zhì)的激勵(lì)將其實(shí)現(xiàn)。因?yàn)橹骶Ц竦奈諒?qiáng)度比雜質(zhì)相關(guān)的吸收的強(qiáng)度高一個(gè)或兩個(gè)數(shù)量級(jí),所以YOE將是比LAP更好的185nm輻射的吸收劑,這表示后一種方法可能是最有效的。
      雖然已經(jīng)表示和描述的內(nèi)容目前被認(rèn)為是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但是對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)明顯的是,此處可以作出各種變化和改型而不背離本發(fā)明的范圍,該范圍由后附的權(quán)利要求書限定。
      權(quán)利要求
      1.一種高負(fù)荷熒光燈,其包括包含一介質(zhì)的中空的半透明玻璃本體,該介質(zhì)能夠產(chǎn)生至少幾種波長(zhǎng)的UV輻射;設(shè)置在所述玻璃本體的內(nèi)表面上的多個(gè)磷光體,所述磷光體在暴露于所述UV輻射時(shí)發(fā)射可見的輻射,在長(zhǎng)期暴露于所述幾種波長(zhǎng)的UV輻射中的至少一種的其中之一時(shí),所述多個(gè)磷光體中的至少一個(gè)會(huì)發(fā)生質(zhì)量降低;發(fā)生質(zhì)量降低的所述多個(gè)磷光體中的所述至少一個(gè)安裝在所述玻璃本體的所述內(nèi)表面附近,以便形成第一層;以及所述多個(gè)磷光體的其余部分設(shè)置在所述第一層上以形成第二層,所述第二層在暴露于所述UV輻射時(shí)并不發(fā)生長(zhǎng)期的質(zhì)量降低。
      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燈,其特征在于,所述熒光燈是一無(wú)電極燈。
      3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燈,其特征在于,所述多個(gè)磷光體包括的各個(gè)磷光體發(fā)射可見光譜的紅色、綠色和藍(lán)色部分。
      4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的燈,其特征在于,所述發(fā)射藍(lán)色的磷光體是BaMgAl10O17Eu2+。
      5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的燈,其特征在于,所述BaMgAl10O17Eu2+是發(fā)生質(zhì)量降低的磷光體。
      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燈,其特征在于,所述磷光體的所述其余部分包括Y2O3Eu3+和LaPO4Ce3+,Tb3+。
      全文摘要
      一種高負(fù)荷熒光燈(10)(圖1)包括包含一介質(zhì)的中空的半透明玻璃本體(12),該介質(zhì)能夠產(chǎn)生至少幾種波長(zhǎng)的UV輻射。多個(gè)磷光體設(shè)置在玻璃本體(12)的內(nèi)表面上,多個(gè)磷光體在暴露于UV輻射時(shí)發(fā)射可見的輻射。在長(zhǎng)期暴露于幾種波長(zhǎng)的UV輻射中的至少一種的其中之一時(shí),多個(gè)磷光體中的至少一個(gè)會(huì)發(fā)生質(zhì)量降低。發(fā)生質(zhì)量降低的多個(gè)磷光體中的至少一個(gè)安裝(圖12)在玻璃本體(12)的內(nèi)表面(14)附近,以便形成第一層(16);以及多個(gè)磷光體的其余部分設(shè)置在第一層上以形成第二層(18),第二層在暴露于UV輻射時(shí)并不發(fā)生長(zhǎng)期的質(zhì)量降低。
      文檔編號(hào)H01J1/62GK1446372SQ01813961
      公開日2003年10月1日 申請(qǐng)日期2001年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2000年8月10日
      發(fā)明者K·米斯拉, M·鮑卡斯, C·M·肖 申請(qǐng)人:奧斯蘭姆施爾凡尼亞公司
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