[发明专利]具有紫外线反射层的水银蒸汽放电灯

说明书

本发明总的说来涉及荧光灯，更具体地说，涉及一种紫外线反射阻挡层经改进的荧光灯。

保护性薄涂层涂遍荧光灯壳的内表面历来用来改善光通维持的情况、降低汞耗、减少灯端的褪色情况和用于装有导通起动辅助设施的特殊灯中。涂层在荧光粒子层与玻壳管或玻璃管之间形成阻挡层。

荧光灯阻挡层涂层一般包括直径大小在10～100纳米范围的氧化铝或二氧化硅粒子。这些涂层薄(通常厚度小于1微米，一般厚度小于0.5微米)，对可见光的透明度高。阻挡层还有这样的好处，即可以将某些紫外线反射回荧光层，但阻挡层的主要作用是在荧光层和玻璃之间形成不起化学反应的界面层。

需要有一个能更有效地将紫外线反射回荧光层中的阻挡屋。之所以特别希望更有效地将紫外线反射回去是因为这样做可以提高荧光粉的利用率，这在采用昂贵的稀土荧光粉时特别重要。

本发明的目的是提供一种荧光灯或水银蒸汽放电灯，它具有透光的灯壳和放电元件，灯壳中密封有保持放电的填充气体，灯壳内毗邻灯壳的内表面涂有荧光层，管壳与荧光层之间包括阻挡层。阻挡层为γ氧化铝和α氧化铝的混合物，其中以重量计，γ氧化铝占5％～80％，α氧化铝占20％～95％。

图1示出了本发明荧光灯的部分剖视示意图。

图2是各种荧光灯工作100小时后测定出的流明值绘制成的曲线。

参阅图1。图中示出了具有代表性的低压汞蒸汽放电荧光灯10，这种灯是本技术领域所周知的。荧光灯10有玻璃管或透光灯壳12，其横截面是圆的。玻璃管的内表面按照本发明设有紫外线反射阻挡层14。阻挡层14的内表面有一层荧光层16，阻挡层14夹在管壳12与荧光层16之间。荧光层16最好是诸如稀土三磷光体(triphosphor)层之类的稀土荧光层，但也可以是卤化磷酸盐荧光层或任何其它本技术领域周知的能吸收紫外线的荧光层。

灯壳内还可以选择性地设置其它涂层，例如在靠近层14和16或在该两层之间可以设例如多层荧光层，举例说，在阻挡层与稀土三磷光体层之间设卤化磷酸盐荧光层。

灯两端的灯头(base)20把灯牢牢地气密封接起来，电极构件18(提供电弧放电)分别装在灯头20上。这一对电极间隔一段距离配置，是用以进行放电的元件。密封的灯壳内充有保持放电用的填充气体22。填充气体22一般为惰性气体，例如氩气或氩气与其它惰性气体的低压混合气，加上少量的水银，使灯以低蒸汽压方式工作。

本发明的紫外线反射阻挡层最好应用在低压汞蒸汽放电灯中，但也可应用在高压汞蒸汽放电灯中。本发明的阻挡层可用于本技术领域中周知的有电极的荧光灯，也可用于本技术领域中周知的无电极的荧光灯，其中，放电元件的结构使其能提供高频电磁能或高频辐射。

本发明的阻挡层有这样的好处：能将紫外线反射回一层或多层荧光层，从而可以利用这个反射回来的紫外线，提高荧光粉的利用率和提高可见光的生成率。涂有本发明阻挡层的灯还具有这样的好处：1)水银的需用量小；2)发射出的紫外线量少；3)三磷光体更易于回收，因而可循环使用；4)阻挡层是非透明白色的，因而改善了灯的外观。

阻挡层14是或含有γ氧化铝粒子与α氧化铝粒子组成的混合物。γ氧化铝粒子的表面积为30～140平方米/克，最好为50～120平方米/克，更理想的情况为80～100平方米/克，粒度(直径)以10～500纳米为宜，最好为30～200纳米，更理想的情况为50～100纳米。α氧化铝粒子的表面积为0.5～15平方米/克，最好为3～8平方米/克，更理想的情况为5平方米/克左右，粒度(直径)以50～5000纳米为宜，最好为100～2000纳米，最佳为500～1000纳米，更理想的情况为700纳米左右。

阻挡层中混合的氧化铝粒子，按重量计，γ氧化铝占5～80％，占10～65％更好，最好占20～40％，最佳占25～35％，更理想的情况占约30％左右，α氧化铝以重量计占20～95％，占35～90％更好，最好占60～80％，最佳占65～75％，更理想的情况占约70％左右。