Лампа накаливания

 

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при производстве ламп накаливания с по:- крытиями на колбе, отражающими инфракрасное: излучение. Целью изобретения является увеличение:световой отдачи лампы. Ток, проходящий через тело накала , нагревают его. Видимое излучение проходит через покрытие на колбе, а инфракрасное от1 ажается на тело накала . Покрытие выполнено из слоя металла , окруженного слоями дизлектрика. Оптическая толщина по крайней мере одного из слоев диэлектрика выбирается равной 0,56-0,65 длины волны, соответствующей максимуму интенсивности пропускания света. В результате увеличивается доля возвращенной на тело накала энергии за счет более быстрого роста коэффициента отражения в ближней инфракрасной области спектра, что приводит к увеличению световой отдачи ланпы. 2 ил,, 2 табл. га Sg

СОЮЗ СО8ЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

° РЕСПУБЛИК (19) (И) GD4 Н01 К132

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н A ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (2 l ) 4167488/24-07 (22) 19,12.86 (46) 07.11,88. Бюл. У 41 (71) Томский государственный университет им. В.В. Куйбышева (72) Г.И. Вертегов, В.В.Козик и Ю.В. Планкин (53) 621.327.534(088.8) (56) Патент Швейцарии 9 629624, кл. Н 01 К 1/32, 1982..

Патент ФРГ У 2811037, кл, Н 01 К 1/32, 1978. (54) ЛМША .НАКАЛИВАНИЯ

{57) Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано при производстве лемп накаливания с по:— крытиями на колбе, отражающими инфракрасное излучение. Целью изобретения является увеличение:световой отдачи лампы. Ток, проходящий через тело накала, нагревают его, Видимое излучение проходит через покрытие на колбе, а инфракрасное отражается на тело накала. Покрытие выполнено из слоя металла, окруженного слоями диэлектрика. Оптическая толщина по крайней мере одного иэ слоев диэлектрика выбирается равной 0,56-0,65 длины волны, соответствующей максимуму интенсивности пропускания света. В результатс увеличивается доля возвращенной на тело накала энергии sa счет более быстрого роста коэффициента отражения в .ближней инфракрасной области спектра, д что приводит к увеличению световой отдачи лаяпы. 2 ил,, 2 табл.. 2

1436149

Вариант

Диэлектрик, внешний слой

Металл (серебро), нм

Диэлектрик, слой со стороны стекла (5/8).к„

13-28 (5/8)Я„, (1/8)3.„ (5/8) „

13-28 13-28 4-9 (5/8)3, и (1/8)3,,1 (5/8) п (3/8) л

Изобретение относится к электроЮ технике и может быть использовано при производстве ламп накаливания с покрытиями на колбе, отражающими инфра- 5 красное излучение, Целью изобретения является увелиФ чение световой отдачи лампы.

На фиг. 1 представлена конструкция лампы; на фиг. 2 — узел I на-. фиг.1.

В табл. 1 приведена зависимость световой отдачи от толщины двух слоев диоксида титана, в табл.2 — от толщины одного слоя из диоксида це- 15 ия.

Лампа состоит из оптически прозрачной колбы 1, имеющей на внутренней поверхности теплоотражающее покрытие 2, цокольной части 3, элект- 20 родов 4, подводящих к телу 5 накала рабочее напряжение. Теплоотражающее покрытие состоит из диэлектрических слоев 6 и 7, между которыми заключен слой металла 8. Хотя бы один из слоев 25 7 или 8 имеет геометрическую толщину ,(Ь) 9 или 1О, соответствующую опти ческой толщине 0,56-0,65 от длины, волны с максимальным пропусканием света. Толщина слоя!металла, . напри- 3(1 мер серебра, лежит в пределах 1328 нм. В качестве материала диэлект-рических слоев могут найти применение вещества, имеющие высокий (1,9 и более) показатель преломления: TiO, .СеО, ZnS, ZnO<. Толщина, по крайней мере одного из слоев этих материалов, составляет 146-171 нм, Второй слой . также может иметь толшину 146-171 нм либо 13-28 нм.

Через цокольную часть 3 к электродам 4 прикладывают рабочее напряже,ние. Ток, протекающий через тело 5 накала, разогревает его и оно излучает видимое и инфракрасное излучение.

Видимое излучение проходит через покрытие 2, инфракрасное излучение отражается этим покрытием, поступает . на тело 5 накала.и значительная часть . этого излучения поглощается им, По=. скольку на долю инфракрасного излучения приходится до 90% излучаемой энергии, поглощенная часть излучения обеспечивает достижение телом 5 накала рабочей температуры при меньшей подводимой мощности, Эта доля в лампе данной конструкции достигает 407., а пропускание видимого излучения составляет 90Х. Из этого следует важность обеспечения, помимо отражения инфракрасного излучения, хорошего

;пропускания видимого излучения. Такое сочетание обеспечивает выполнение покрытия с приведенными толщинами диэлектрика в табл, 1 и 2.

П .р и м å ð. Лампа накаливания,, включающая колбу Ш-61, цоколь Е-32, тело накала мощностью 80 Вт, напряжение 36 В выполненное из вольфрамовой проволоки путем биспирализации, На внутреннюю поверхность колбы нанесено теплоотражающее покрытие состоящее из чередующихся слоев диэлектрика, в частности TiO<, между которыми заключен слой серебра, соответствующие значения толщины слоев и световая отдача лампы приведены в табл,1, оптическая толщина взята относительно длины волны д=540 нм, Приведенные данные позволяют сделать. вывод, что увеличение световой отдачи лампы накаливания достигнуто за счет увеличения доли возвращаемой на тело накала энергии в ближнем инфракрасном диапазоне длин волн (700-1000 нм), где плотность энергии излучения тела накала близка к максимальной.

Увеличение доли возвращенной на тело накала энергии достигается более быстрым ростом коэффициента отражения в ближней инфракрасной области спектра.

Толщины слоев металла и диэлектрика не являются произвольными, они ппределяют оптические свойства покрытий для целей применения в лампах накаливания, В предложенной лампе возможны следующие варианты. выполнения конструкции покрытия:

II Ш IV

Таблиц а) Мате--. .. Геометрическая толщина слоя, нм, по примерам риал слоя 2 3 4 5 6 стнь)й () E

0,56 0,59 0,65 0,67 0,34 0,09

Tio1 0 54

)45 152 167 173 !40 24

24 24 24 24 24 24

0,56 0,59 0,65 0,67 0,67 0,09

145 )52 167 )73 173 24

140

0 54

Ti0@ l40 ,, лм/Вт 15

17,9 19,4 19

17 10 18,1

Таблица 2

Мате- Геометрическая толщина слоя, нм, .по примерам слоя 1 2 3 4 5 . 6

0 59 0 56 0,09 0,09 0,09

145 !39 23 23 23

0,09

СеО

24 24

24 24

24

0,59 0,09 0,09 0,65 0,67 0,54

23 23 160 165 134

СеО 145 лм/Вт 19,0

18,8 17,9 18,1 17,3

16,9 з ) 436!

Физическая толщина диэлектрика составляет для (5/8)Я„ 148-153 нм и для (1/8)jt„ 13-28 нм.

Формула изобретения

Лампа накаливания, содержащая тело накала, герметично установленное в колбе из оптически прозрачного материала, на внутреннюю поверхность Ко торой нанесено теплоотражающее покрытие, состоящее из металлического

49

4 слоя, окруженного с обеих сторон диэлектрическими слоями, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью увеличения ее световой отдачи, по крайней мере один из укаэанных диэлектрических слоев выполнен из материала с показателем преломления n> ),9 и имеет толщину Ь, выбираемую иэ соотношения

nh=(0,56-0,65)Я„, где Я„ - длина волны, соответствующая максимуму интенсивности пропускания света.

1436149

Составитель Н, Семенов

Редактор C. Патрушева Техред Л.СердюковаКорректор В. Гирняк

Тираж 746

Заказ 5651/50

Подписное

В11ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушсхая наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4