Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
LOW-PRESSURE DISCHARGE LAMP
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/220765
Kind Code:
A1
Abstract:
Various embodiments relate to a low-pressure discharge lamp (1). Said low-pressure discharge lamp comprises a discharge vessel (2) and a coating structure (7). The coating structure (7) is formed on an inner face (24) of the discharge vessel (2). The coating structure (7) includes nano-scale phosphate particles (42) and/or nano-scale functional oxide. Alternatively or additionally, the phosphate particles (42) are free or at least nearly free of rare earth metals.

Inventors:
KONRAD ARMIN (DE)
Application Number:
PCT/EP2017/065501
Publication Date:
December 28, 2017
Filing Date:
June 23, 2017
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
LEDVANCE GMBH (DE)
International Classes:
H01J61/35; H01J61/72; H01J61/46
Foreign References:
US20080297024A12008-12-04
DE102007026029A12008-12-11
US7696694B22010-04-13
US20080266861A12008-10-30
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
NORDMEYER, Philipp (DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche

1. Niederdruckentladungslampe (1), mit einem

Entladungsgefäß (2) und einer Beschichtungsstruktur (7), die auf einer Innenseite des Entladungsgefäßes (2) ausgebildet ist und die nanoskalige Phosphatpartikel (42) und/oder nanoskaliges funktionelles Oxid aufweist.

2. Niederdruckentladungslampe (1) nach Anspruch 1, der die nanoskaligen Phosphatpartikel (42) eine mittlere Korngröße haben in einem Bereich von 5 nm bis 800 nm.

3. Niederdruckentladungslampe (1) nach Anspruch 2, der die nanoskaligen Phosphatpartikel (42) eine mittlere Korngröße haben in einem Bereich von 10 nm bis 650 nm.

4. Niederdruckentladungslampe (1) nach Anspruch 3, bei der die nanoskaligen Phosphatpartikel (42) eine mittlere Korngröße haben in einem Bereich von 20 nm bis 200 nm.

5. Niederdruckentladungslampe (1), mit einem

Entladungsgefäß (2) und einer Beschichtungsstruktur (7), die auf einer Innenseite des Entladungsgefäßes (2) ausgebildet ist und die Phosphatpartikel (42) aufweist, die frei oder zumindest näherungsweise frei von Metallen der Seltenen-Erden sind .

6. Niederdruckentladungslampe (1) nach Anspruch 5, bei der ein Anteil der Metalle der Seltenen-Erden in den

Phosphatpartikeln (42) kleiner als 500 ppm ist.

7. Niederdruckentladungslampe (1) nach Anspruch 6, bei der ein Anteil der Metalle der Seltenen-Erden in den

Phosphatpartikeln (42) kleiner als 50 ppm ist.

8. Niederdruckentladungslampe (1) nach Anspruch 7, bei der ein Anteil der Metalle der Seltenen-Erden in den

Phosphatpartikeln (42) kleiner als 5 ppm ist.

9. Niederdruckentladungslampe (1) nach einem der

vorstehenden Ansprüche, bei der die Phosphatpartikel (42) nanoskalig sind und frei oder zumindest näherungsweise frei von Metallen der Seltenen-Erden sind.

10. Niederdruckentladungslampe (1) nach einem der

vorstehenden Ansprüche, bei der die Beschichtungsstruktur (7) Leuchtstoffpartikel (34, 36, 38) aufweist und bei der die mittlere Korngröße der Phosphatpartikel (42) um einen Faktor 10 bis 50 kleiner ist als die mittlere Korngröße der

Leuchtstoffpartikel (34, 36, 38).

11. Niederdruckentladungslampe (1) nach einem der

vorstehenden Ansprüche, bei der die Beschichtungsstruktur (7) aufweist

eine Schutzschicht (30), die auf einer Innenseite (24) des Entladungsgefäßes (2) ausgebildet ist, und

eine LeuchtstoffSchicht (32), die auf der Schutzschicht (30) ausgebildet ist und die Leuchtstoffpartikel (34, 36, 38) aufweist .

12. Niederdruckentladungslampe (1) nach Anspruch 11, bei der die Schutzschicht (30) von den Phosphatpartikeln (42)

gebildet ist und/oder bei der die Phosphatpartikel (42) in der Beschichtungsstruktur (7) als Haftmittel wirken.

13. Niederdruckentladungslampe (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, bei der die Beschichtungsstruktur (7) eine Schicht aufweist, die die Phosphatpartikel (42) und

Leuchtstoffpartikel (34, 36, 38) aufweist oder von diesen gebildet ist.

14. Niederdruckentladungslampe (1) nach einem der

vorstehenden Ansprüche, bei der die Phosphatpartikel (42) Lanthanphosphat aufweisen.

15. Niederdruckentladungslampe (1) nach einem der

vorstehenden Ansprüche, die im Betrieb weißes Licht

emittiert . 16. Niederdruckentladungslampe (1) nach einem der

vorstehenden Ansprüche, bei der das nanoskalige funktionelle Oxid nicht dotiert ist und/oder die nanoskaligen Phosphate dotiert sind.

Description:
NIEDERDRUCKENTLADUNGSLAMPE

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft eine Niederdruckentladungslampe.

Herkömmliche Niederdruckentladungslampen, beispielsweise Leuchtstofflampen und/oder Kompaktleuchtstofflampen, weisen Entladungsgefäße auf. Ein derartiges Entladungsgefäß ist beispielsweise ein Glasgefäß und/oder eine Entladungsröhre, das bzw. die beispielsweise einen, zwei oder mehr U-förmige, gerade und/oder röhrenförmig ausgebildete Gefäßbereiche aufweisen kann. Das Entladungsgefäß kann an seinen

Innenseiten eine Beschichtungsstruktur aufweisen. Ferner kann eine Niederdruckentladungslampe ein elektronisches

Vorschaltgerät aufweisen.

Die Beschichtungsstruktur kann beispielsweise eine

Schutzschicht direkt auf dem Entladungsgefäß und eine

LeuchtstoffSchicht auf der Schutzschicht aufweisen. Die

Schutzschicht dient beispielsweise zum Abschirmen von UV- Strahlung gegenüber einer Umgebung der

Niederdruckentladungslampe oder gegebenenfalls zum Verhindern von Diffundieren von Quecksilber in das Glas des

Entladungsgefäßes. Die Schutzschicht kann Gamma-Al 2 0 3 , insbesondere AluC, in Pulverform aufweisen. Alternativ dazu kann die Beschichtungsstruktur lediglich eine Schicht aufweisen, die als Schutzschicht und LeuchtstoffSchicht dient. Die LeuchtstoffSchicht weist Leuchtstoffpartikel zum Konvertieren elektromagnetischer Strahlung in farbiges Licht auf, wobei das farbige Licht so gemischt werden kann, dass die Niederdruckentladungslampe weißes Licht emittiert. Die LeuchtstoffSchicht kann beispielsweise pulverförmig

ausgebildet sein oder ein Pulver aufweisen. Die

LeuchtstoffSchicht kann zur Erzielung einer ausreichenden Haftfestigkeit Gamma-Aluminiumoxid, insbesondere

hochdisperses oder pyrogenes Aluminiumoxid (AluC) aufweisen, beispielsweise mit einer typischen Oberfläche von 50 bis 130 m /g, was die spezifische Oberfläche des Materials

kennzeichnet und mittels BET - Methode bestimmt wird. Details im erforderlichen Umfang finden Sie unter AluC ist bevorzugt pulverförmig . Typischerweise wird ein Anteil von AluC bezogen auf die Masse der Leuchtstoffpartikel im Bereich von 1% bis 5% verwendet, um eine ausreichende Haftfestigkeit zu

erzielen .

Die Schutzschicht und/oder die LeuchtstoffSchicht können in dem Entladungsgefäß gebildet werden beispielsweise durch Einbringen einer die Schutzschicht und/oder die

Leuchtstoffpartikel aufweisenden Suspension oder Schlämme in das Entladungsgefäß. Zusätzlich kann dem beschichteten Entladungsgefäß ein Gas und eine geringe Menge an Quecksilber zugegeben werden. Bei

Zimmertemperatur in ausgeschaltetem Zustand der

Entladungslampe ist das Quecksilber im Inneren des

Entladungsgefäßes zum Teil gasförmig und zum Teil flüssig und bildet einen kleinen Tropfen. Schaltet man die

Entladungslampe an, so fließt ein elektrischer Strom durch das Gas in dem beschichteten Entladungsgefäß, so dass das Quecksilber erhitzt wird, gasförmig wird und in dem

gasförmigen Zustand aufgrund von Stoßionisation beginnt, die elektromagnetische Strahlung, insbesondere UV-Strahlung, abzustrahlen, mittels der die Leuchtstoffpartikel zum

Leuchten angeregt werden. Die Leuchtstoffpartikel können in einem Trägermaterial eingebettet sein. Die

Leuchtstoffpartikel können durch Anregung mit kurzwelligem Licht bis hin zu UV-Strahlung, beispielsweise der UV- Strahlung des Quecksilbers, sichtbares Licht erzeugen.

Die Leuchterscheinungen beruhen beispielsweise auf

Fluoreszenz oder Phosphoreszenz. Die Leuchtstoffpartikel können beispielsweise kristalline Wirtsgitter aufweisen, dessen Gitterplätze teilweise durch Aktivatoren ersetzt sind. In anderen Worten kann das Wirtsgitter mit den Aktivatoren dotiert sein. Der Aktivator, also das Dotierungselement, bestimmt die Farbe des erzeugten Lichtes. Die Aktivatoren können beispielsweise Metalle der Seltenen-Erden aufweisen oder von diesen gebildet sein. In der Lampenatmosphäre in dem Entladungsgefäß können sich während des Betriebs der Niederdruckentladungslampe

Verunreinigungen, beispielsweise Wasser oder Feuchtigkeit, insbesondere Wasserstoff, Sauerstoff und/oder Kohlenstoff, anreichern. Bei einer erhöhten Umgebungstemperatur kann während des Lampenbetriebs ein Brennspannungsanstieg aufgrund der in der Lampenatmosphäre angereicherten Verunreinigungen erfolgen. Der Brennspannungsanstieg kann zu einer

verminderten Lebensdauer und/oder zu einer erhöhten

Ausfallwahrscheinlichkeit der Niederdruckentladungslampe beitragen.

Es wurde bereits erkannt, dass die Oberflächeneigenschaften des AluC den Anteil gebundener und während des Betriebs der Niederdruckentladungslampe freigesetzter Verunreinigungen bestimmt. Zur Minimierung der Verunreinigungen ist es bekannt, den AluC-Anteil zu verringern, was jedoch zu einer Verminderung der Haftfestigkeit der Beschichtungsstruktur führen kann. Ferner ist es bekannt, zur Minimierung der

Verunreinigungen eine Temperatur während einer Evakuierung des Entladungsgefäßes zu maximieren, so dass die

Verunreinigungen bereits während des Evakuierens in die

Lampenatmosphäre gelangen und abgesaugt werden. Nach wie vor wird jedoch ein Anstieg der Verunreinigungen während des Lampenbetriebs beobachtet.

In verschiedenen Ausführungsformen wird eine

Niederdruckentladungslampe bereitgestellt, die kostengünstig herstellbar ist, bei erhöhter Umgebungstemperatur keinen oder zumindest nur einen vernachlässigbaren Brennspannungsanstieg zeigt, bei der die Beschichtungsstruktur eine hohe

Haftfestigkeit hat, die eine besonders hohe Effizienz hat, die eine besonders lange Lebensdauer hat und/oder die eine besonders geringere Ausfallwahrscheinlichkeit hat. In verschiedenen Ausführungsformen wird eine

Niederdruckentladungslampe bereitgestellt. Die

Niederdruckentladungslampe weist ein Entladungsgefäß und eine Beschichtungsstruktur auf. Die Beschichtungsstruktur ist auf einer Innenseite des Entladungsgefäßes ausgebildet. Die

Beschichtungsstruktur weist nanoskalige Phosphatpartikel und/oder nanoskaliges funktionelles Oxid auf. Alternativ oder zusätzlich zu den nanoskaligen Phosphatpartikeln bzw. dem nanoskaligen funktionellen Oxid weist die

Beschichtungsstruktur Phosphatpartikel auf, die frei oder zumindest näherungsweise frei von Metallen der Seltenen-Erden sind. Beispielsweise können die Phosphatpartikel nanoskalig und frei oder zumindest näherungsweise frei von Metallen der Seltenen-Erden sein.

Die nanoskaligen Phosphatpartikel und/oder die

Phosphatpartikel, die frei oder zumindest näherungsweise frei von Metallen der Seltenen-Erden sind, sind weniger sorbierend und/oder weniger affin, insbesondere für Wasser, Wasserstoff, Hydroxide, Sauerstoff und/oder Kohlenstoff. Dementsprechend setzen diese Phosphatpartikel im Betrieb weniger

Verunreinigungen frei. Die in einem entsprechenden

Nachweistest bei erhöhten Umgebungstemperaturen freigesetzten Mengen an Verunreinigungen, wie beispielsweis H-, 0- und/oder C-Verbindungen können dadurch um das 5- bis 10-fache geringer sein als bei bekannten Niederdruckentladungslampen. Die

Niederdruckentladungslampen können dadurch im Betrieb eine 10-fache längere Lebensdauer und eine deutlich geringere Ausfallwahrscheinlichkeit haben. Der Haftmittelanteil liegt dabei im Bereich beispielsweise von 0.25% bis 5%,

beispielsweise von 0,5% bis 4%, beispielsweise von 0,5% bis 3%, beispielsweise von 0.6% bis 2.5%, bezogen auf die Masse des Leuchtstoffs. Die ausreichende Haftfestigkeit bleibt dabei erhalten.

Die nanoskaligen Phosphatpartikel können LaP0 4 , LaP0 4 :Ce, YP0 4 , YP0 4 :Ce, GdP0 4 , oder GdP0 4 :Ce aufweisen. Diese Phosphatpartikel können beispielsweise eine BET-Oberflache in einem Bereich von beispielsweise 20 m 2 /g bis 100 m 2 /g, beispielsweise 25 m 2 /g bis 90 m 2 /g, beispielsweise 30 m 2 /g bis 80 m 2 /g, beispielsweise 35 m 2 /g bis 70 m 2 /g, aufweisen. Als Phosphatpartikel, die frei oder zumindest näherungsweise frei von Metallen der Seltenen-Erden sind, können

grundsätzlich alle Phosphatpartikel verwendet werden, die mit LaPÜ 4 und/oder LaPO^Ce vergleichbare

Oberflächeneigenschaften bezüglich der Ad- und Desorption, bezüglich der Oberflächenladung und/oder dem Zeta-Potential und/oder bezüglich Absorption von elektromagnetischer

Strahlung im UVA und/oder UVC-Bereich haben.

Das nanoskalige funktionelle Oxid kann beispielsweise

entsprechende Oxidpartikel aufweisen. Das nanoskalige

funktionelle Oxid kann beispielsweise Y 2 O 3 , Gd20 3 oder YZrO aufweisen .

Die Niederdruckentladungslampe kann beispielsweise eine

Quecksilber-Niederdruckentladungslampe sein. Die

Niederdruckentladungslampe kann beispielsweise einseitig oder zweiseitig gesockelt sein.

Bei verschiedenen Ausführungsformen weisen die nanoskaligen Phosphatpartikel eine mittlere Korngröße in einem Bereich von 5 nm bis 800 nm, beispielsweise in einem Bereich von 10 nm bis 650 nm, beispielsweise in einem Bereich von 20 nm bis 200 nm auf. Dass die Phosphatpartikel nanoskalig sind bedeutet somit beispielsweise, dass die entsprechenden Partikel eine mittlere Korngröße in einem Bereich von 5 nm bis 800 nm, beispielsweise in einem Bereich von 10 nm bis 650 nm, beispielsweise in einem Bereich von 20 nm bis 200 nm haben.

Bei verschiedenen Ausführungsformen ist ein Anteil der

Metalle der Seltenen-Erden in den Phosphatpartikeln kleiner als 500 ppm, beispielsweise kleiner als 50 ppm,

beispielsweise kleiner als 5 ppm. Dass die Phosphatpartikel zumindest näherungsweise frei von Metallen der Seltenen-Erden sind, kann somit beispielsweise bedeuten, dass deren Anteil in den entsprechenden Phosphatpartikeln kleiner als 500 ppm, beispielsweise kleiner als 50 ppm, beispielsweise kleiner als 5 ppm. Der Anteil kann beispielsweise ein prozentualer Anteil sein und/oder einem Dotierungsgrad entsprechen.

Bei verschiedenen Ausführungsformen sind die Phosphatpartikel nanoskalig und frei oder zumindest näherungsweise frei von Metallen der Seltenen-Erden.

Bei verschiedenen Ausführungsformen weist die

Beschichtungsstruktur Leuchtstoffpartikel auf und die

mittlere Korngröße der Phosphatpartikel ist um einen Faktor 10 bis 50 kleiner als die mittlere Korngröße der

Leuchtstoffpartikel . Die Leuchtstoffpartikel können

beispielsweise eine mittlere Korngröße von 3 bis 10 ym haben.

Bei verschiedenen Ausführungsformen weist die

Beschichtungsstruktur eine Schutzschicht, die auf einer

Innenseite des Entladungsgefäßes ausgebildet ist, und

Leuchtstoffschicht , die auf der Schutzschicht ausgebildet ist und die Leuchtstoffpartikel aufweist, auf. Die Schutzschicht dient zum Abschirmen der in der Niederdruckentladungslampe erzeugten UV-Strahlung gegenüber einer Umgebung der

Niederdruckentladungslampe und als Träger für die

Leuchtstoffschicht . Alternativ dazu kann die

Beschichtungsstruktur lediglich eine Schicht aufweisen, die als Schutzschicht und Leuchtstoffschicht dient und die beispielsweise als Leuchtstoffpartikel aufweisende

Schutzschicht ausgebildet ist. Alternativ dazu kann die

Beschichtungsstruktur mehr als zwei, beispielsweise drei, vier oder mehr Schichten aufweisen. Diese zusätzlichen

Schichten können beispielsweise weitere Leuchtstoffschichten und/oder weitere Schutzschichten sein. Die nanoskaligen

Phosphatpartikel und/oder die Phosphatpartikel, die frei oder zumindest näherungsweise frei von Metallen der Seltenen-Erden sind können beispielsweise in der Leuchtstoffschicht und/oder in der Schutzschicht als Haftmittel verwendet werden. Bei verschiedenen Ausführungsformen weist die Schutzschicht die Phosphatpartikeln auf. Alternativ oder zusätzlich wirken die Phosphatpartikel in der Beschichtungsstruktur,

beispielsweise in der LeuchtstoffSchicht und/oder in der Schutzschicht, als Haftmittel.

Bei verschiedenen Ausführungsformen weist die

Beschichtungsstruktur bevorzugt eine Schicht auf, die die Phosphatpartikel und Leuchtstoffpartikel aufweist oder von diesen gebildet ist.

Bei verschiedenen Ausführungsformen weisen die

Phosphatpartikel Lanthanphosphat auf.

Bei verschiedenen Ausführungsformen emittiert die

Niederdruckentladungslampe im Betrieb weißes Licht.

Bei verschiedenen Ausführungsformen ist das nanoskalige funktionelle Oxid nicht dotiert und/oder die nanoskaligen Phosphate sind dotiert.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt und werden im Folgenden näher erläutert.

Es zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer

Niederdruckentladungslampe ;

Figur 2 eine Schnittdarstellung der

Niederdruckentladungslampe gemäß Figur 1 ;

Figur 3 eine detaillierte Schnittdarstellung eines

Ausführungsbeispiels eines Entladungsgefäßes einer Niederdruckentladungslampe ;

Figur 4 eine erste Tabelle; Figur 5 eine zweite Tabelle.

In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, die Teil dieser

Beschreibung bilden und in denen zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsbeispiele gezeigt sind, in denen die Erfindung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird

Richtungsterminologie wie etwa „oben", „unten", „vorne", „hinten", „vorderes", „hinteres", usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Figur (en) verwendet. Da

Komponenten von Ausführungsbeispielen in einer Anzahl verschiedener Orientierungen positioniert werden können, dient die Richtungsterminologie zur Veranschaulichung und ist auf keinerlei Weise einschränkend. Es versteht sich, dass andere Ausführungsbeispiele benutzt und strukturelle oder logische Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, sofern nicht spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung wird durch die angefügten Ansprüche definiert.

Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe

"verbunden", "angeschlossen" sowie "gekoppelt" verwendet zum Beschreiben sowohl einer direkten als auch einer indirekten Verbindung, eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten oder indirekten Kopplung. In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen versehen, soweit dies zweckmäßig ist. Fig. 1 zeigt eine Niederdruckentladungslampe 1, die ein

Entladungsgefäß 2 und ein Gehäuse 3 aufweist. Die

Niederdruckentladungslampe 1 kann beispielsweise eine

Leuchtstofflampe, eine Energiesparlampe und/oder eine Kompaktleuchtstofflampe sein. Das Entladungsgefäß 2 kann beispielsweise Glas, beispielsweise Kalknatronglas, aufweisen oder daraus gebildet sein. Das Entladungsgefäß 2 kann auch als Druckentladungsgefäß, Leuchtkolben, Entladungsröhre, Gasentladungsröhre oder als Brenner bezeichnet werden. Das Entladungsgefäß 2 weist beispielsweise zwei an sich U-förmig und im Querschnitt röhrenförmig ausgebildete Gefäßteile 21 und 22 auf, welche durch einen Steg 23 verbunden sind und dadurch einen zusammenhängenden Entladungsraum bilden. Die beiden Gefäßteile 21 und 22 erstrecken sich mit ihren freien Enden in das Gehäuse 3, in dem optional ein elektronisches Vorschaltgerät (nicht dargestellt) angeordnet sein kann.

Alternativ dazu kann das Entladungsgefäß 2 stabförmig

und/oder gerade, also ohne Krümmung, ausgebildet sein

und/oder zwei Gehäuse 3, beispielsweise eines an jedem Ende der Stabform, aufweisen.

Das Gehäuse 3 weist einen Sockel 6 und einen Deckel 8 auf. Die Niederdruckentladungslampe 1 kann als einseitig

gesockelte Niederdruckentladungslampe 1 bezeichnet werden. Aus dem Sockel 6 führen Kontaktstifte 4 und 5 zum Versorgen der Entladungslampe 1 mit elektrischem Strom und/oder zum Steuern der Entladungslampe 1 nach außen. An den in Figur 1 gezeigten oberen Teilbereichen des Entladungsgefäßes 2 sind die Gefäßteile 21 bogenförmigen ausgebildet. In den

bogenförmigen Teilbereichen der Gefäßteile 21, 22 entsprechen Querschnitte B der Gefäßteile 21, 22 im Wesentlichen den Querschnitten, die die Gefäßteile 21 und 22 außerhalb dieser bogenförmigen Teilbereiche aufweisen, beispielsweise den Querschnitten im Bereich der Schnittlinie II. Das

Entladungsgefäß 2 kann mittels eines nicht dargestellten Kitts an dem Gehäuse 3 befestigt sein. Beispielsweise kann das Entladungsgefäß 2 an dem Sockel 6 und/oder dem Deckel 8 befestigt sein. Falls das Entladungsgefäß 2 gerade

ausgebildet ist, so kann es zwei Sockel 6, insbesondere an jedem Ende einen Sockel 6, aufweisen und die entsprechende Niederdruckentladungslampe 1 kann als zweiseitig gesockelte Niederdruckentladungslampe 1 bezeichnet werden. Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung der Entladungslampe 1 entlang der Schnittlinie II. in Figur 1. Die

Schnittdarstellung zeigt zwei Rohrabschnitte 21a, 21b des Gefäßteils 21 und zwei Rohrabschnitte 22a, 22b des Gefäßteils 22. Die Gefäßteile 21, 22 weisen Innenseiten 24 des

Entladungsgefäßes 2 auf. An den Innenseiten 24 des

Entladungsgefäßes 2 und damit an den Innenseiten 24 der

Gefäßteile 21, 22 und somit auch an den Innenseiten 24 der Rohrabschnitte 21a, 21b, 22a, 22b ist eine

Beschichtungsstruktur 7 ausgebildet. Das Entladungsgefäß 2 mit der Beschichtungsstruktur 7 kann als beschichtetes

Entladungsgefäß 2 bezeichnet werden. Eine Lampenlänge der Niederdruckentladungslampe 1 entspricht einer Summe der

Längen der Gefäßteile 21, 22 der Niederdruckentladungslampe 1. Die Längen der Gefäßteile 21, 22 der

Niederdruckentladungslampe 1 entsprechen jeweils der Summe der Längen der entsprechenden geraden Rohrabschnitte 21a, 21b, 22a, 22b und des entsprechenden gebogenen

Rohrabschnitts, der die entsprechenden geraden Rohrabschnitte 21a, 21b, 22a, 22b verbindet.

In dem Entladungsgefäß 2 befindet sich ein Gas,

beispielsweise ein Edelgas, das im Betrieb als

Elektronenleiter und/oder Elektronenpuffer dient. Als Gas kann beispielsweise Argon oder Krypton verwendet werden.

Ferner können optional geringere Mengen an einem, zwei oder mehr weiteren Gasen in dem Entladungsgefäß 2 vorhanden sein. Das Gas kann beispielsweise einen Druck zwischen 1,5 und 3 hpa, beispielsweise von ungefähr 2 hpa, haben.

Fig. 3 zeigt eine detaillierte Schnittdarstellung eines

Ausführungsbeispiels eines Entladungsgefäßes 2, insbesondere von Gefäßteilen 21, 22 des Entladungsgefäßes 2. Das

Entladungsgefäß 2 kann beispielsweise das im Vorhergehenden erläuterte Entladungsgefäß 2 sein. Die Gefäßteile 21, 22 können beispielsweise eine Wandstärke zwischen 0,1 mm und 2 mm, beispielsweise zwischen 0,2 mm und 0,8 mm aufweisen. Die Beschichtungsstruktur 7 weist beispielsweise eine

Schutzschicht 30 und eine LeuchtstoffSchicht 32 auf. Die Schutzschicht 30 ist beispielsweise direkt auf den

Innenseiten 24 der Gefäßteile 21, 22 ausgebildet. Die

LeuchtstoffSchicht 32 ist beispielsweise direkt auf der

Schutzschicht 30 ausgebildet. Die LeuchtstoffSchicht 30 weist beispielsweise grünes Licht emittierende Leuchtstoffpartikel 34, rotes Licht emittierende Leuchtstoffpartikel 36 und blaues Licht emittierende Leuchtstoffpartikel 38 auf.

Alternativ dazu kann die Beschichtungsstruktur 7 lediglich eine Schicht aufweisen, die als Schutzschicht 30 und

LeuchtstoffSchicht 32 dient und die beispielsweise als

Leuchtstoffpartikel 34, 36, 38 aufweisende Schicht 30 ausgebildet ist. Alternativ dazu kann die

Beschichtungsstruktur 7 mehr als zwei, beispielsweise drei, vier oder mehr Schichten aufweisen. Diese zusätzlichen

Schichten können beispielsweise weitere Leuchtstoffschichten 32 und/oder weitere Schutzschichten 30 sein.

Die Leuchtstoffpartikel 34, 36, 38 können beispielsweise in einem Trägermaterial 40 eingebettet und/oder eingebunden sein und/oder Teil eines Leuchtstoffgemischs sein. Das

Trägermaterial 40 kann beispielsweise ein Haftmittel

aufweisen oder sein. Die Leuchtstoffpartikel 34, 36, 38 können jeweils kristallin ausgebildet sein und je ein

Wirtsgitter aufweisen. Das Wirtsgitter kann beispielsweise Yttriumoxid aufweisen oder davon gebildet sein. Die

Leuchtstoffpartikel 34, 36, 38 weisen jeweils Aktivatoren auf, die in dem entsprechenden Wirtsgitter eingebunden sind. Beispielsweise sind die Leuchtstoffpartikel 34, 36, 38 und insbesondere die Wirtsgitter mit den Aktivatoren dotiert. Die Aktivatoren weisen beispielsweise Metalle der Seltenen-Erden auf. Die Aktivatoren weisen beispielsweise Cer, Europium und/oder Terbium auf. Beispielsweise können die Wirtsgitter mit EU 2 O 3 und/oder Tb 2 Ü 3 dotiert werden und dann Europium bzw. Terbium aufweisen. Als rotes Licht emittierende

Leuchtstoffpartikel 34 können beispielsweise Y 2 O 3 : Eu-Partikel verwendet werden. Als grünes Licht emittierende

Leuchtstoffpartikel 36 können beispielsweise LaP0 4 :Ce, Tb- Partikel oder LaP0 4 : Tb-Partikel , im Folgenden als LAP- Partikel bezeichnet, oder CeMgAlnOig : Tb-Partikel, im

Folgenden als CAT-Partikel bezeichnet, verwendet werden. Als blaues Licht emittierende Leuchtstoffpartikel 38 können beispielsweise BaMgAli 0 Oi7 : Eu-Partikel , im Folgenden als BAM- Partikel bezeichnet, verwendet werden. Die

Leuchtstoffpartikel 34, 36, 38 können beispielsweise eine mittlere Korngröße von 3 bis 10 ym haben.

Die Beschichtungsstruktur 7, insbesondere die

LeuchtstoffSchicht 32 und/oder die Schutzschicht 30, weist

Phosphatpartikel 42 auf, die nanoskalig sind und/oder die frei oder zumindest näherungsweise frei von Metallen der Seltenen-Erden sind. Beispielsweise können die

Phosphatpartikel 42 nanoskalig sein und frei oder zumindest näherungsweise frei von Metallen der Seltenen-Erden sein. Alternativ oder zusätzlich weist die Beschichtungsstruktur 7, insbesondere die LeuchtstoffSchicht 32 und/oder die

Schutzschicht 30, nanoskaliges funktionelles Oxid auf. Die Phosphatpartikel 42 sind lediglich geringfügig sorbierend und/oder affin für Verunreinigungen, insbesondere für Wasser, Wasserstoff, Hydroxide, Sauerstoff und/oder Kohlenstoff.

Dementsprechend setzen diese Phosphatpartikel 42 im Betrieb der Niederdruckentladungslampe 1 besonders wenig,

beispielsweise vernachlässigbar wenig, Verunreinigungen frei. Die Phosphatpartikel 42 können in der Schicht, in der sie angeordnet sind, als Haftmittel und/oder Haftvermittler dienen. Der Haftmittelanteil kann beispielsweise in der

LeuchtstoffSchicht 32 in einem Bereich von beispielsweise 0.25% bis 5%, beispielsweise 0.5% bis 4%, beispielsweise 0.5% bis 3%, beispielsweise 0.6% bis 2.5%, bezogen auf die Masse der Leuchtstoffpartikel 34, 36, 38 liegen.

Die Phosphatpartikel 42 können beispielsweise LaP0 4 ,

LaP0 4 :Ce, YP0 4 , YP0 4 :Ce, GdP0 4 , oder GdP0 4 :Ce aufweisen. Die Phosphatpartikel 42 können beispielsweise eine BET-Oberfläche in einem Bereich von beispielsweise 20 m 2 /g bis 100 m 2 /g, beispielsweise 25 m 2 /g bis 90 m 2 /g, beispielsweise 30 m 2 /g bis 80 m 2 /g, beispielsweise 35 m 2 /g bis 70 m 2 /g, aufweisen. Die Phosphatpartikel 42 können beispielsweise mit LaPÜ 4 und/oder LaPO^Ce vergleichbare Oberflächeneigenschaften bezüglich der Ad- und Desorption, bezüglich der

Oberflächenladung und/oder dem Zeta-Potential und/oder bezüglich Absorption von elektromagnetischer Strahlung im UVA und/oder UVC-Bereich haben. Einer der Phosphatpartikel 42 kann beispielsweise ein, zwei, drei oder mehr Moleküle des entsprechenden Phosphats aufweisen. Die mittlere Korngröße der Phosphatpartikel 42 kann beispielsweis um einen Faktor 10 bis 50 kleiner sein als die mittlere Korngröße der

Leuchtstoffpartikel .

Die nanoskaligen Phosphatpartikel 42 weisen eine mittlere Korngröße in einem Bereich von 5 nm bis 800 nm,

beispielsweise in einem Bereich von 10 nm bis 650 nm, beispielsweise in einem Bereich von 20 nm bis 200 nm auf. Dass die Phosphatpartikel 42 nanoskalig sind, kann somit bedeuten, dass die entsprechenden Phosphatpartikel eine mittlere Korngröße in einem Bereich von 5 nm bis 800 nm, beispielsweise in einem Bereich von 10 nm bis 650 nm, beispielsweise in einem Bereich von 20 nm bis 200 nm haben.

Alternativ oder zusätzlich zu der nanoskaligen Ausbildung der Phosphatpartikel 42 ist ein Anteil der Metalle der Seltenen- Erden in den Phosphatpartikeln 42 kleiner als 500 ppm, beispielsweise kleiner als 50 ppm, beispielsweise kleiner als 5 ppm. Dass die Phosphatpartikel 42 zumindest näherungsweise frei von Metallen der Seltenen-Erden sind, kann somit

beispielsweise bedeuten, dass deren Anteil in den

entsprechenden Phosphatpartikeln 42 kleiner als 500 ppm, beispielsweise kleiner als 50 ppm, beispielsweise kleiner als 5 ppm. Der Anteil kann beispielsweise ein prozentualer Anteil sein und/oder einem Dotierungsgrad entsprechen. Optional kann die Beschichtungsstruktur 7 lediglich eine Schicht aufweisen, die als Schutzschicht 30 und

LeuchtstoffSchicht 32 dient und die beispielsweise als

Leuchtstoffpartikel 34, 36, 38 aufweisende Schutzschicht 30 ausgebildet ist. Alternativ dazu kann die

Beschichtungsstruktur 7 mehr als zwei, beispielsweise drei, vier oder mehr Schichten aufweisen. Diese zusätzlichen

Schichten können beispielsweise weitere Leuchtstoffschichten 32 und/oder weitere Schutzschichten 30 sein. Die

Phosphatpartikel 42 können beispielsweise in der

LeuchtstoffSchicht 32 und/oder in der Schutzschicht 30 als Haftmittel verwendet werden. Optional kann die Schutzschicht 30 von den Phosphatpartikeln 42 gebildet sein. Auf einer Oberseite 7a und/oder in der LeuchtstoffSchicht 7 können sich Partikel befinden, die in den Figuren aufgrund ihrer geringen Größe nicht sichtbar bzw. nicht eingezeichnet sind und die beispielsweise dazu beitragen können, dass ein maximaler Lichtstrom im Betrieb schnell erreicht wird

und/oder ein Lichtstromanlauf besonders kurz ist. Zusätzlich kann sich eine geringe Menge an Quecksilber in dem

Entladungsgefäß 2 befinden, beispielsweise 1 mg Quecksilber oder weniger, wobei das Quecksilber im ausgeschalteten

Zustand der Entladungslampe 1 beispielsweise zum Teil flüssig und gasförmig ist und im eingeschalteten Zustand bei

maximalem Lichtstrom zu einem kleineren Teil flüssig und zu einem größeren Teil gasförmig ist. Das Quecksilber kann mit den Partikeln auf der Oberfläche 7a der LeuchtstoffSchicht 7 eine Verbindung eingehen und beispielsweise mit Indium aufweisenden Partikeln Amalgam bilden. Die Partikel sind beispielsweise Metallpartikel und/oder dienen dazu,

Quecksilber zu binden. Beispielsweise weisen die

Metallpartikel Indium, Zinn, Titan, Zink, Silber, Gold, Wismut, Aluminium oder Kupfer auf. Die Partikel können beispielsweise eine mittlere Teilchengröße aufweisen zwischen 50 und 2000 nm, zwischen 100 und 500 nm oder zwischen 200 und 300 nm. Die Schutzschicht 30 kann beispielsweise Aluminiumoxid und hochdisperses Aluminiumoxid, beispielsweise pyrogenes

Aluminiumoxid (AluC) , aufweisen. Beispielsweise kann die Schutzschicht 30 zu 50% - 95%, beispielsweise zu ungefähr 70%, Aluminiumoxid und zu 5% bis 50%, beispielsweise zu ungefähr 30% AluC aufweisen.

Die Beschichtungsstruktur 7, insbesondere die Schutzschicht 30 und/oder die LeuchtstoffSchicht 32, kann beispielsweise mittels Beschlämmen mit einer wässrigen Suspension

ausgebildet werden. Die wässrige Suspension kann die

Leuchtstoffpartikel 34, 36, 38 bzw. das Material für die Schutzschicht 30 aufweisen. Nach Aufbringen der wässrigen Suspension auf die Innenwände 24 kann diese durch Erhitzen getrocknet werden, indem der Wasseranteil vollständig oder zumindest weitgehend verdampft wird. Das beschlämmte

Entladungsgefäß 2 kann dazu auf Temperaturen beispielsweise von 500° C bis 800° C, beispielsweise von 520° C bis 650° C, beispielsweise von 530° C bis 600° C, erhitzt werden. Die Schutzschicht 30 und die LeuchtstoffSchicht 32 können

beispielsweise in zwei aufeinanderfolgenden Prozeduren ausgebildet werden.

Im Betrieb der Entladungslampe 2 wird eine Spannung an die Kontaktstifte 4, 5 des Entladungsgefäßes 2 angelegt. Dadurch fließt ein elektrischer Strom durch das Gas in dem

Entladungsgefäß 2 und das Quecksilber wird erhitzt. Dadurch wird das auf die Oberfläche 7a der LeuchtstoffSchicht 7 verteilte, gebundene Quecksilber schnell in seine Gasphase überführt. Die gasförmigen Quecksilberatome bzw. -moleküle werden durch die elektrische Energie des elektrischen Stroms angeregt und strahlen über das Entladungsgefäß 2 gleichmäßig verteilt UV-Strahlung, beispielsweise bei einer Wellenlänge von 254 nm, ab. Die UV-Strahlung regt die Leuchtstoffpartikel 34, 36, 38 in der LeuchtstoffSchicht 32 zum Leuchten an.

Beispielsweise können die Leuchtstoffpartikel 34, 36, 38 rotes, grünes bzw. blaues Licht emittieren, wodurch

beispielsweise weißes Licht erzeugt werden kann. Die Lichtausbeute oder Effizienz der Niederdruckentladungslampe 1 kann in einem Bereich liegen beispielsweise von 70 lm/W bis 12 Olm/W, beispielsweise von 80 lm/W bis 110 lm/W,

beispielsweise von 851m/W bis 100 lm/W. Das erzeugte Licht kann beispielsweise eine Farbtemperatur von 2.500 K bis

8.000K, beispielsweise von 2.600 K bis 6.500 K,

beispielsweise von 2.700 K bis 4.500 K aufweisen.

Fig. 4 zeigt eine erste Tabelle, die Emissionen von

Verunreinigungen während eines Betriebs einer herkömmlichen Niederdruckentladungslampe und eines Ausführungsbeispiels einer Niederdruckentladungslampe 1, beispielsweise der im Vorhergehenden erläuterten Niederdruckentladungslampe 1, zeigt. Die herkömmliche Niederdruckentladungslampe weist eine Beschichtungsstruktur mit lediglich einer Schicht auf und die eine Schicht ist von dem Haftmittel AI 2 O 3 gebildet. Das

Ausführungsbeispiel der Niederdruckentladungslampe 1 weist eine Beschichtungsstruktur 7 mit lediglich einer Schicht auf und die Beschichtungsstruktur 7 ist von dem Haftmittel LaPC>4 gebildet.

In den ersten drei Zeilen der ersten Tabelle stehen die

Emissionen von Verunreinigungen der herkömmlichen

Niederdruckentladungslampe bei 93 mg AI 2 O 3 pro

Entladungsgefäß (mg/bulb) , bei 63 mg AI 2 O 3 pro

Entladungsgefäß (mg/bulb) bzw. bei 33 mg AI 2 O 3 pro

Entladungsgefäß (mg/bulb) . In der vierten bis sechsten Zeile der ersten Tabelle stehen die Emissionen von Verunreinigungen des Ausführungsbeispiels der Niederdruckentladungslampe 1 bei 93 mg LaPC>4 pro Entladungsgefäß (mg/bulb) , bei 63 mg LaPC>4 pro Entladungsgefäß (mg/bulb) bzw. bei 33 mg LaPC>4 pro

Entladungsgefäß (mg/bulb) .

Die Verunreinigungen sind in den Spalten der ersten Tabelle eingetragen und weisen Wasserstoff, Sauerstoff und

Kohlenstoff auf. Die Menge der Verunreinigungen sind in dem mittleren Spaltenblock relativ und ohne Einheit angegeben und in dem rechten Spaltenblock je Gramm Schichtgewicht pro Entladungsgefäß (g/bulb) angegeben. Der rechte Block ergibt sich aus dem Quotienten des linke Blockes und der Masse je Kolben. Das Ergebnis ist mit dem Faktor 100 skaliert. Aus der ersten Tabelle geht hervor, dass die Emission von Verunreinigungen bei dem Ausführungsbeispiel der

Niederdruckentladungslampe 1 deutlich geringer sind,

beispielsweise um das zehnfache und mehr, als bei der herkömmlichen Niederdruckentladungslampe 1.

Fig. 5 zeigt eine zweite Tabelle, die Emissionen von

Verunreinigungen während eines Betriebs einer herkömmlichen Niederdruckentladungslampe und eines Ausführungsbeispiels einer Niederdruckentladungslampe 1, beispielsweise der im Vorhergehenden erläuterten Niederdruckentladungslampe 1, zeigt. Die herkömmliche Niederdruckentladungslampe weist eine Beschichtungsstruktur mit lediglich einer LeuchtstoffSchicht auf, die 2 wt% Haftmittel AI 2 O 3 aufweist. Das

Ausführungsbeispiel der Niederdruckentladungslampe 1 weist eine Beschichtungsstruktur 7 mit lediglich einer

LeuchtstoffSchicht 32 auf, die 2 wt% Haftmittel LaPC>4

aufweist .

In den ersten drei Zeilen der zweiten Tabelle stehen die Emissionen von Verunreinigungen der herkömmlichen

Niederdruckentladungslampe bei 2,50 g Schichtgewicht mit AI 2 O 3 Haftmittel pro Entladungsgefäß (g/bulb), bei 2,02 g Schichtgewicht mit AI 2 O 3 Haftmittel pro Entladungsgefäß

(g/bulb) bzw. bei 1,46 g Schichtgewicht mit AI 2 O 3 Haftmittel pro Entladungsgefäß (g/bulb) . In der vierten bis sechsten Zeile der zweiten Tabelle stehen die Emissionen von

Verunreinigungen des Ausführungsbeispiels der

Niederdruckentladungslampe 1 bei 2,51 g Schichtgewicht mit LaPC>4 Haftmittel pro Entladungsgefäß (g/bulb), bei 2,06 g Schichtgewicht mit LaPC>4 Haftmittel pro Entladungsgefäß (mg/b g/bulb) bzw. bei 1,65 g Schichtgewicht mit LaPC>4 Haftmittel pro Entladungsgefäß (g/bulb) . Die Verunreinigungen sind in den Spalten der zweiten Tabelle eingetragen und weisen Wasserstoff, Sauerstoff und

Kohlenstoff auf. Die Menge der Verunreinigungen sind in dem mittleren Spaltenblock relativ und ohne Einheit angegeben und in dem rechten Spaltenblock je Gramm Schichtgewicht pro Entladungsgefäße (g/bulb) angegeben.

Aus der zweiten Tabelle geht hervor, dass die Emission von Verunreinigungen bei dem Ausführungsbeispiel der

Niederdruckentladungslampe 1 deutlich geringer sind,

beispielsweise um das zehnfache und mehr, als bei der herkömmlichen Niederdruckentladungslampe 1.

Die Erfindung ist nicht auf die angegebenen

Ausführungsbeispiele beschränkt. Beispielsweise kann die

Niederdruckentladungslampe 1 eine gerade Form und/oder mehr oder weniger Gefäßteile 21, 22 und/oder mehr oder weniger Rohrabschnitte 21a, 21b, 22a, 22b aufweisen. Ferner können die Leuchtstoffpartikel 34, 36, 38 von anderen chemischen Elementen als den im Vorhergehenden genannten gebildet sein.

BEZUGSZEICHENLISTE

Niederdruckentladungslampe 1

Entladungsgefäß 2

Gehäuse 3

Kontaktstifte 4, 5

Sockel 6

Beschichtungsstruktur 7

Oberfläche 7a

Deckel 8

Gefäßteile 21, 22

Steg 23

Rohrabschnitte 21a, 21b,

Innenseiten 24

Schutzschicht 30

Leuchtstoffschicht 32 grünes Licht emittierende Leuchtstoffpartikel 34 rotes Licht emittierende Leuchtstoffpartikel 36 blaues Licht emittierende Leuchtstoffpartikel 38

Trägermaterial 40

Phosphatpartikel 42