Газоразрядная лампа

 

Сущность, электроды установлены в кварцевой горелке, на стенки которой нанесено однослойное покрытие толщиной 100 - 300 нм, содержащее в своем составе 13 - 22 мае % оксида титана и 78 - 87 мае % оксида кремния 1 ил.

СОЮЗ I .011Ã- ГСКИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧГ;KVIX

РЕСПУБЛИК (51) Н 01 J 61/35

ГОСУДАРСТВЕННЫ14 КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕЙИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ. СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4912141/07 (22) 19.02.91 (46) 15.11,92. Бюл. гг. 42 (71) Саранское производственное объединение "Лисма" (72) В.С.Зазыгин, В.А.Луценко, И,Е.Доброзраков, В.B.Êîçèê, Р.Г.Кашапов.и Г.И.Вертегов (56) Патент ФРГ N.1021951,,кл. 21 f 82/01, 1955.

Заявка Японии М 62-131462, кл. Н 01 1 61/35, 1987.

Изобретение относится к электротехнической промышленности, в частности, усовершенствует гаэоразрядные лампы, имеющие покрытие на баллоне, задерживающее коротковолновое излучение разряда, вызывающего, образование озона.

Известны газоразрядные лампы: задерживающие коротковолновое ультрафиолетовое излучение и:снижающие образование озона, в которых. коротковолновое ультрафиолетовое излучение задеря ивается кварцевой трубкой-баллоном,. легированной

0,01 — 0,04% оксида титана, вводимым в кварцевое стекло при плавке в процессе его изготовления, Недостатком известных ламп является сложность процесса изготовления легированной кварцевой трубки, которая должна иметь одинаковую величину коэффициента поглощения корот<коволнового ультрафиолетового излучения в различных точках трубки зависящего от одинаковости концентрации оксида титана в обьеме кварцевого стекла. что rnn>víî соблюсти в условиях!

Ж 1775751 А1 (54) ГАЗОРАЗРЯДНАЯ ЛАМПА (57) Сущность: электроды установлены в кварцевой горелке, на стенки которой нанесено однослойное покрытие толщиной 100 —.

300 нм, содержащее в своем составе 13 — 22 мас.% оксида титана и 78 — 87 мас.% оксида кремния. 1 ил. неравномерности улетучивания компонентов кварцевой шихты при плавке блоков и вытяжке труб.

Наиболее близкой по технической сущности является газоразрядная лампа, содержащая электроды, установленные в кварцевой горелке, заполненной газовой средой, на стенки которой нанесено покрытие, задерживающее коротковолновое ультрафиолетовое излучение разряда, содержащее в своем составе оксид титана (TiOz) и оксид .кремния (5102). Покрытие состоит из трех последовательно нанесенных слоев, первый из которых, толщиной 145 нм, содержит 95% оксида кремния и (Si02) I" 5% оксида титана (TiOz), второй — толщиной 117 нм, содержит 100% оксида титана (TiO ), третий — толщиной 171 нм. содержит 100% оксида кремния.

Близкое техническое решение несколько упрощает известное решение, позволяет получить более равномерное по толщине и составу покрытие, имеющее более стабиль ный коэффициент поглощения или отраже.

1775751 ния коротковолнового ультрафиолетового излучения в различных точках трубки, однаКо имеет и недостатки, заключающиеся в относительно высокой трудоемкости нанесения покрытия, состоящего из трех последовательно нанесенных слоев оксидов веществ, и возможности возникновения при этом погрешностей технологии, суммируемых каждым из трех процессов пленкообразования.

Целью предлагаемого изобретения является повышение технологичности изготовления газоразрядных ламп, Поставленная цель достигается тем, что в известной газоразрядной лампе, содержащей электроды, установленные в кварцевой горелке, заполненной газовой средой, на стенки которой нанесено покрытие, задерживающее коротковолновое ультрафиолетовое излучение разряда. содержащее в своем составе оксид титана (TiOz) и оксид кремния (SiOz) покрытие выполнено однослойным с толщиной 100 — 300 нм при следующем соотношении компонентов, мас. :

Оксид титана (TiOz) 13 — 22

Оксид кремния (Si02) Остальное

На чертеже изображена газоразрядная лампа, содержащая электроды (1), газовую среду(2), кварцевую горелку с покрытием (3) и покрытие (4), При включении лампы в сеть между электродами (1) в газовой среде (2) происходит дуговой разряд, Дуговой разряд генерирует ультрафиолетовое излучение, коротковолновая часть которого задерживается покрытием, нанесенным на поверхность кварцевой горелки (3). Покрытие (4), нанесенное на поверхности кварцевой горелки (3) препятствует проникновению коротковолнового ультрафиолетового излучения разряда.

Состав покрытия подобран таким образом, чтобы эффективно задерживать коротковолновое ультрафиолетовое излучение, способное вызвать образование озона, превышающего допустимые нормы, а также в наименьшей степени задерживать полезное длинноволновое излучение, используемое при облучении.

Наименьшее содержание в покрытии оксида титана 13 (мас. ) соответствует максимальному выходу длинноволнового ультрафиолетового излучения при соблюдении минимально допустимых норм озонообразования.

Наибольшее содержание в покрытии оксида титана — 22 (мас. ) соответствует максимальному подавлению коротковолнового ультрафиолетового излучения при допустимом снижении выхода длинноволнового ультрафиолетового излучения разряда, Толщина покрытия определяется соотношением входящих компонентов, причем минимальное содержание оксида титана в мас. — 13 и остальное — оксид кремния

5 соответствует толщине покрытия — 300 нм. максимальное содержание оксида титана в мас. — 22 и остальное — оксид кремния соответствует толщине покрытия 100 нм.

Поглощающие свойства лампы с покры.10 тием по настоящему изобретению не теряются при рабочей температуре — 600 — 750 и эффективно препятствуют образованию озона, вплоть до полного подавления процесса. Лампа с покрытием пропускает не

15 менее 92 видимого излучения и не менее

70 длинноволнового ультрафиолетового излучения.

Так, например, газоразрядная лампа типа ДРТ 240 без покрытия имеет следующие

20 величины облученности по областям А.В.С. ультрафиолетовой части спектра:

А (1315-380 нм)-79 мк Вт/см на расст. 1 м

В (280-315 нм)-97 мк Вт/см на расст. 1 м

С (220-280 нм)-117 мк Вт/см на расст,1 м

25 Эксплуатация такой лампы сопровождается интенсивным озонообразованиЬм.

Та же лампа, покрытая слоем, содержащим оксида титана (Т10г) 15,6 мас., и оксида кремния (SiOg) — остальное, имеет другие

30 величины облученности по областям А. В С. ультрафиолетовой части спектра

А(315-380 нм)-71 мк Вт/см на расст. 1 м

В (280-315 нм)-86 мк Вт/см на расст. 1 м

С (220-280 нм)-18,8 мк Вт/см на расст. 1м

35 В данном примере коротковолновое ультрафиолетовое излучение (область. С) уменьшилась в 6 раз.

Внедрение предлагаемого изобретения позволи1 повысить технологичность изго40 товления газоразрядных ламп, а также позволит получить социальный эффект. состоящий в создании безвредных, экологически чистых условий для людей, проходящих лечение и использованием ультрафиолетового

45 излучения данного типа ламп.

Ф ор мул а изобретен ия

Гаэораэрядная лампа, содержащая электроды, установленные в кварцевой горелке, заполненной газовой средой, на

50 стенке. которой нанесено покрытие, задерживающее коротковолновое ультрафиолетовое излучение разряда, содержащее в своем составе оксид титана и оксид кремния, отличающаяся тем, что. с целью

55 повышения технологичности, покрытие выполнено однослойным с толщиной 100 — 300 нм при следующем соотношении компонентов. мас,ф»:

Оксид титана 13 — 22

Оксид кремния Остальное

1775751

Составитель B. Зазыгин

Техред М.Моргентал Корректор М. Шароши

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 4036 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4/5