[发明专利]惰性气体短弧放电灯

说明书

技术领域

本发明基于根据权利要求1的前序部分所述的惰性气体短弧放电灯。

在此，术语惰性气体短弧放电灯表示具有由石英构成的放电容器的短弧放电灯，该放电容器仅仅填充有惰性气体或者惰性气体混合物。这种灯通常借助直流电或者脉冲直流电来驱动。该灯适用于多种使用领域，尤其也适用于影院投影、效果聚光灯(Effektscheinwerfer)和搜索聚光灯(Suchscheinwerfer)以及显微镜和内窥镜。

背景技术

根据现有技术已知作为用于提高惰性气体短弧放电灯(AC，DC，脉冲驱动)的发光密度的措施是：例如提高在放电容器中的压力。然而在此，放电灯的点燃特性负面地变化，因为所需要的点燃电压(冷点燃和热再点燃)增加。

专利文献EP 1 217 644 B1在图1中示出了用于影院投影的具有氙填充物的这种惰性气体短弧放电灯。

发明内容

本发明的任务是提供一种惰性气体短弧放电灯，其冷点燃特性在发光密度不变的情况下被改进，或者其发光密度在冷点燃特性不变的情况下被提高。该任务通过具有权利要求1的特征的惰性气体短弧放电灯来解决。

特别有利的扩展方案在从属权利要求中得出。

根据本发明的惰性气体短弧放电灯具有放电容器和设置在其中的电极，在灯工作中在电极之间形成光弧。根据本发明，放电容器至少分区段地具有涂层，用于至少部分地反射在工作由位于放电容器中的灯部件以及所激励的填充气体发出的电磁辐射、尤其红外(IR)热辐射。通过由此引起的IR辐射向回反射在灯工作中附加地加热放电容器的壁、填充气体以及放电容器的与反射有关的灯部件。这引起填充气体的工作压力的提高，以及由于增强的热膨胀引起电极杆的延长并且随之引起电极间隔的缩短。而在没有IR反射涂层的情况下，IR辐射的大部分会穿过放电容器发射到环境中。

这些关联性可以有利地用于以下两个目的。在此，下面的考虑的出发点是不带IR反射涂层的传统参考灯。现在，如果在其他方面构造相同的灯设置有根据本发明的IR反射涂层，则在工作中在相同的功率消耗的情况下填充压力高于在参考灯情况下的填充压力，由此放电弧更强地收缩。由此并且通过在工作中电极间隔缩短而实现与参考灯相比更高的发光密度。

可替选地，可以利用基于前面所阐述的加热效应而得到的灯工作压力提高，以便将灯的冷填充压力降低为使得出现灯的常规工作压力，即使在没有热反射涂层的正常填充物但是功率消耗相同的情况下也出现该工作压力。通过较小的冷填充压力实现了如下优点：放电灯的所需的点燃电压(冷点燃和热再点燃)小于参考灯的情况的点燃电压。但是同时，由于IR反射涂层，填充压力在工作中与在参考灯情况下相同并且随之发光密度与在参考灯情况下相同。

当反射涂层具有带有多个层的层系统时，可以实现根据本发明的惰性气体短弧放电灯在红外光谱范围中的特别良好的反射特性，并且由此实现根据本发明的惰性气体短弧放电灯的优化的热绝缘。

优选地，层系统的由具有低折射率的材料构成的层分别与由具有高折射率的材料构成的层交替。

由具有低折射率的材料构成的层可以包括如下材料，该材料包括金属Si、Zr、Al、Sn、ZN中一种构成的氧化物、氮化物或者氮氧化物及其混合物(例如SiO₂、ZrO₂、Al₂O₃)。用于由具有低折射率的材料构成的层的一种优选材料是SiO₂。

具有高折射率的层的材料例如包括如下材料，该材料包括金属Nb、Ti、Ta、Hf中一种构成的氧化物、氮化物或者氮氧化物及其混合物(例如Nb₂O₅、TiO₂、HfO₂)。证明为有利的是将Nb₂O₅用作层。

层系统具有至少30个层且至多80个层。

因为在根据本发明的惰性气体短弧放电灯的DC运行中阳极由于其尺寸而特别强烈地加热并且因此发射特别多的热量，所以根据第一实施例优选的是：将放电容器的与阳极邻近的区域涂覆。

为了将在惰性气体短弧放电灯内部产生的热量尽可能多地用于压力提高，根据另一实施例优选的是：将放电容器在很大程度上或者甚至完全地涂覆。由此，可以在工作中通过涂层的红外反射作用将整个放电容器加热。然而，层系统在该情况下优选设计为使得其对于光是足够透明的。

在一个实施例中，放电容器填充有纯氙气或者氙氪混合气体。

附图说明