[发明专利]高压钠放电灯

说明书

本发明涉及一种高压钠放电灯，它配备一个有氧化铝陶瓷器壁的放电室，放电室中至少有作为一种可电离填充成分的Na、一种稀有气体和Al存在，并配备主电极，在工作条件下电极之间发生放电。

开头段落中提到的那种灯是从美国专利4，859，905得知的。在这种已知的灯中，Al以Zr-Al合金形式固定到电极棒上。然后，这种Al起到放电室中释放的或作为杂质存在的游离O₂的吸气剂作用。这之所以重要，是由于放电室中的游离O₂导致通过NaO中间体生成铝酸钠，从而使作为可电离填充成分的Na消失。具有重大意义的是，要在放电室中的Na以仅少许过量或甚至根本不过量存在的所有情况下防止Na消失。然而，除了由于游离O₂而发生的Na消失外，由于Na和器壁材料Al₂O₃之间的直接化学反应而引起的Na消失也会发生，从而导致生成铝酸钠。然而，在已知灯中采取的措施对这些形式的Na消失无显著影响。

本发明除其它方面外，目的是提供一种措施，以防止与开头段落提到的那种灯的器壁氧化铝直接反应所引起的Na消失。

按照本发明，开头段落提到的那种灯就是为了实现这一目的，其特征在于该Al设置在放电室器壁附近一个在该灯工作条件下达到至少1000    K温度的位置。

已发现，按照本发明所描述的措施能在非常高的程度上防止与器壁氧化铝反应所引起的Na消失。如果Al分压高于在盛行温度和Na压下属于铝酸钠生成反应的平衡压力，那么，在具有1000    K以上最冷斑温度的灯中甚至可有效阻止反应。在Na压决定于一般气体定律、因而决定于放电室平均温度的不饱和灯中，这种情况尤其真实。

高压钠放电灯，只要该灯辐射的光的演色性当用演色性指数Ra表示时具有至少60的数值，就认为具有改善的演色性。

在高压钠灯辐射的光的情况下，“白”光一般可定义为处于色度图上由通过如下座标点（X;Y）的直线围成的区域中的光：（0，400;0，430），（0，510;0，430），（0，485;0，390）和（0，400;0，360）。因而色温Tc介于大约2300K和4000K之间。辐射白光的高压钠灯可代替白炽灯用于（例如）强烈照明用途。演色性指数Ra大于80是替代白炽灯所必需具备的。对于实用高压钠灯来说，演色性指数可达到的最大数值介于80和大约85之间。

高压钠放电灯辐射的光，其光谱特征是在589纳米（nm）附近两侧有光谱条纹的吸收带，最大值彼此间隔△λ。这种间隔△λ的值决定演色性指数Ra和色温Tc两者的数值，即决定色度图上的相关座标。

△λ和Na压之间成正比关系，除其它文献外，可参阅J.J.de    Groot和H.A.J.M.van    Vliet的“The    high-pressure    sodium    lamp”（高压钠灯），1986。因此，灯中的盛行Na压可通过测量△λ来确定。

一般用途的饱和高压钠灯的Na压对应于在该灯工作条件下一个处于大约800    K和1000    K之间的最低温斑的Na压。属于这些温度的Al的饱和压力低于铝酸钠生成反应中盛行的Al平衡压力，因此，当适用本发明时，在这些灯中的最冷斑附近会发生Al冷凝。因而，按照本发明的措施在这些情况下不会导致阻止铝酸钠生成反应，但能在颇大程度上使之延迟，从而可实现大大延长灯的寿命。这是按照本发明的措施的一个重要优点，对于那些专门包含Na作为可电离填充成分的灯来说尤其如此，因为已发现，在这些灯中导致Na消失的反应比在那些还含有Hg作为可电离填充成分的可比灯中进行得更快。