[发明专利]高压金属卤化物灯

说明书

本发明涉及一种高压金属卤化物灯，这种灯包括：

一个透光的放电容器，该放电容器封闭着一个放电空间，放电空间以不透气的形式密封，里面配置有与引到外头的导电体相连接的钨电极;

在放电容器中的充填物，包括稀有气体、缓冲气体和至少一种选自铪和锆的卤化物的卤化物。

从欧洲专利EP-0492205-A2可以了解到这种高压金属卤化物灯的情况。

这种公知的灯中装有金属铪和锆的其中一种卤化物的混合物，即碘化物和溴化物的混合物，特别是0.2∶5克分子比的混合物。

虽然这种灯会发出色温在4000K与9000K之间的光，但根据说明，其最低色温为5200K，最高色温为6200K。此外，这种灯还会具有而且确实具有高彩色再现指数Ra和良好的R9指数值，表明能很好地重现强劲的红色光。

通常大家都知道放电灯在功耗较高时发光效率一般是很高的，但上述那种灯在400瓦的较高功耗下发光效能却较低，约为70流明/瓦。

这种灯的寿命比较短，只有数百小时。

这种灯含有铯。大家知道，铯是为了降低放电灯的再触发电压，对所产生的光则不会有很大的影响。这种灯还可以包含象稀土金属、钴和/或镍的添加剂，为的是提高所产生光的质量。然而这些添加剂看来只能发挥轻微的作用。经过调查研究，据说其它添加剂都没有令人满意的效用。

在未公布的欧洲专利申请92203650.4（PHN14.025）中介绍了一些带或不带内部电极的高压放电灯。这些灯含有铪和/或锆的卤化物，作为发光物质。卤化物在灯运行的过程中在高温放电区中蒸发和分解，于是产生过饱和金属蒸气，金属粒子即通过冷凝从金属蒸气中产生出来。这些金属粒子白灼而发光。

这项未公布申请的带电极的灯，与以挥发性钨化合物作为发光物质、发光物质分解后产生白炽钨群（clusters）的有电极放电灯相比，其寿命比较长，两者寿命之比为几小时比几分钟。

本发明的目的是提供本说明书开端一段所述的那一种发光性能有所改进的高压放电灯。

按照本发明，上述目的是这样达到的：所述至少一种卤化物选自溴化铪、氯化铪、溴化锆和氯化锆，填充物含有选自锡、钽和锑呈单质形式的金属，而且碘的含量不超过0.5微克分子碘/立方厘米放电空间。

从中选取所述至少一种卤化物的这组卤化物以下也称之为“卤化物组”。

本发明是基于这样的认识连同其它的认识而提出的，即碘对上述那种灯的寿命具有不利的影响。碘大量存在时会使电极过早熔断。这会使放电容器变黑，同时也使电极熔化掉，并使放电电弧触及放电容器，从而破坏放电容器。因此填充物中最好不含任何形式（单质形式或碘化物形式）的碘。但在大多数情况下，小于0.5微克分子/立方厘米放电空间的微量碘却是容许的，因为通常这样的微量实际上几乎不会或确实不会限制灯的寿命。

本发明的灯发光效能高，尤其是填充物中含有溴化铪和/或氯化铪时，更是如此。从所述卤化物组中最好选取溴化物特别是溴化铪作为专用的卤化物，因为这样不仅使色温可以达到有意义低的色温，而且还可使总的彩色再现性能高，Ra₈，重现强劲红色的R₉值从良好到极好。

元素锡、钽和锑可以使灯具有较长的寿命。令人感到十分惊奇的是，锡在含有溴化物（例如溴化铪）作为所选用卤化物的灯中，不仅有利地影响着总的彩色再现性能特别是强劲红的再现性能，而且也有利地影响着发光效能。原色三角形中的色点移到黑体轨迹或其附近。此外，锡在灯中大幅度地减小了紫外光输出，使功耗达到很低的百分率。这些影响，在灯制成之后第一次试点时一旦达到稳定的工作状态就可以看得出来。这些影响在将灯与不含锡但其余与本发明的灯完全一样的灯加以对比时特别明显。这些元素在填充物中的总量与所述卤化物组卤化物的总量的克分子比通常在0.3和10之间，最好在1和3之间。

在一个最佳实施例中，本发明的灯的填充物中还含有一定附加量的溴化锡，其对所述卤化物组的卤化物总量的克分子比例如达2，例如达1。这个额外的溴化物的存在起降低色温的作用。