DE3211292A1

DE3211292A1 - Elektrische entladungsroehre und elektronischer lichtsender unter verwendung dieser entladungsroehre

Info

Publication number: DE3211292A1
Application number: DE19823211292
Authority: DE
Inventors: Saburo Urawa Saitama Numata
Original assignee: Fuji Photo Optical Co Ltd
Current assignee: Fujinon Corp
Priority date: 1981-03-30
Filing date: 1982-03-26
Publication date: 1982-10-14
Also published as: JPS57162202A; US4626744A; FR2502844A1; US4499406A; FR2502844B1; DE3211292C2

Description

21 813 CR/Z

Fuji Photo Optical Co. Ltd. 1-324 Uetake-Cho
Ohmiya-shi
Saitama-ken

JAPAN

Elektrische Entladungsröhre und elektronischer Lichtsender unter Verwendung dieser Entladungsröhre

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektrische Entladungsröhe mit einer Kathode, einer Anode, einer Trigger-Elektrode und einem Kathode und Anode einschließenden, lichtdurchlässigen Gefäß. Ferner bezieht sich die Erfindung auf einen elektronischen Lichtsender unter Verwendung dieser Entladungsröhre, bei dem außerdem reflektierende Mittel vorgesehen sind, um das von der Entladungsröhre ausgesandte Licht in eine gewünschte Richtung zu schicken.

Es sind vielfach ein elektronischer Lichtsender oder eine stroboskopisch^ Röhre in Gebrauch, welche eine elektrische Entladungsröhre, einen auf einer Seite dieser Röhre angeordneten Reflektor zum Reflektieren des von dieser ausgesandten Lichtes sowie ein Gehäuse aufweisen, das die elektrische Entladungsröhe, den Reflektor sowie die elektrische Schaltung zur Steuerung der Röhre einschließt. Bei einem herkömmlichen elektronischen Lichtsender wird das von der Entladungsröhre emittierte Licht meistens in jede Richtung abgestrahlt. Um das von der Entladungsröhre ausgesandte Licht wirksam nutzen zu können, muß daher der Reflektor groß genug ausgebildet sein, um einen wesentlichen Anteil des Lichtes in die gewünschte Richtung zu reflektieren. Dieser Sachverhalt trägt nun wese-ntlich zur Gesamtabmessung des Lichtsenders bei, der, insbesondere im Falle seines Einbaues in eine fotografische Aufnahmekamera, möglichst geringe Abmessungen besitzen soll.

Ein herkömmlicher elektronischer Lichtsender besitzt weiterhin den Nachteil, daß sein Wirkungsgrad hinsichtlich der Lichtemision gering ist, da zur Erhaltung der Entladung eine hohe Spannung erforderlich ist und dementsprechend die Restspannung in einem llauptkondensator zur Energieversorgung der Entladungsröhre hoch ist.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die verbesserte Ausbildung einer elektrischen Entladungsröhe anzugeben, bei deren Verwendung die Gesamtabmessung eines elektronischen Lichtsenders wesentlich reduziert und bei der ferner ein bedeutsam verbesserter Wirkungsgrad bezüglich der Lichtemision erzielt werden kann.

Weiterhin liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen elektronischen Lichtsender zu schaffen, der geringe Abmessungen, insbesondere eine geringe Breite aufweist und der eine wesentlich verbesserte Lichtausbeute liefert.

Diese Aufgab-; wird bei einer elektrischen Entladungsröhre der eingangs definierten Art gemäß der Erfindung im wesentlichen dadurch gelöst, daß auf der Umfangsoberflache des lichtdurchlässigen Gefäßes mindestens ein reflektierender Abschnitt in der Weise vorgesehen ist, daß er sich in der Längsrichtung des lichtdurchlässigen Gefäßes erstreckt und das von der Entladungsröhre ausgesandte Licht reflektiert.

Dieser refIeI:tierende Abschnitt reflektiert somit einen Teil des von der elektrischen Entladungsröhre ausgesandten und auf ihn auftreffenden Lichtes und infolge dessen kann das von der Röhre ausgesandte Licht nicht durch einen Bereich der Röhre austreten, der durch den reflektierenden Abschnitt bedeckt ist. Wenn die Entladungsröhre zusammen mit einem Reflektor verwendet wird, um das von der Röhre emittierte Licht in eine gewünschte Richtung zu schicken, wie beispielsweise bei einer stroboskopischen Röhre für eine fotografische

Aufnahmekamera, braucht daher der Reflektor nicht den Bereich hinter dem reflektierenden Abschnitt zu bedecken. Dies führt zu einer Verminderung der Abmessungen des Reflektors, insbesondere seiner Breite, wodurch die Gesamtabmessungen eines elektronischen Lichtsenders einschließlich der elektrischen Entladungsröhre und des Reflektors bedeutsam reduziert werden können.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der reflektierende Abschnitt aus einem leitfähigen Material, wie insbesondere Metall, besteht und als Trigger-Elektrode verwendet wird. Wie bereits erwähnt, ist der reflektierende Abschnitt lang gestreckt und verläuft in der Längsrichtung der Röhre, d.h. zwischen deren Kathode und der Anode. Bei Benutzung des reflektierenden Abschnittes als Trigger-Elektrode, kann daher die zur Erhaltung der Entladung der Entladungsröhre erforderliche Spannung vermindert werden, wodurch der Wirkungsgrad der Röhre hinsichtlich ihrer Lichtemission verbessert werden kann.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der reflektierende Abschnitt durch ein auf die Umfangsoberfläche des lichtdurchlässigen Gefäßes aufgedampftes Metall gebildet ist. Eine weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich dadurch, daß eine Anzahl von reflektierenden Abschnitten auf der Umfangsoberfläche des lichtdurchlässigen Gefäßes angeordnet ist.

Ferner können vorzugsweise die Leitungswindungen zur Energieversorgung der Trigger-Elektrode mit dem lichtdurchlässigen Gefäß einstückig verbunden sein.

Ein elektronischer Lichtsender, der eine elektrische Entladungsröhre mit einer Kathode, einer Anode, einer Trigger-Elektrode und einem lichtdurchlässigen Gefäß zum Einschließen der Kathode und der Anode sowie reflektierende Mittel aufweist, zeichnet sich erfindungsgemäß dadurch aus, daß auf der Umfangsoberfläche des lichtdurchlässigen

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üefäßea mindostena ein reflektierender Abschnitt in der Weise vorgesehen ist, daß er sich in der Längsrichtung dieses Gefäßes erstreckt und das von der elektrischen Entladungsröhre emittierte Licht reflektiert, und daß die reflektierenden Mittel stromabwärts von dem durch den reflektierenden Abschnitt reflektierten Licht angeordnet sind, um dieses Licht zu empfangen und zu reflektieren.

Es wird somit ein elektronischer Lichtsender mit einer elektrischen Entladungsröhre von der weiter oben beschriebenen Art und mit einem Reflektor erhalten, der eine reflektierende Oberfläche besitzt, die das auf sie auftreffende Licht, d.h., sowohl das unmittelbar auf sie auftreffende Licht als auch dasjenige Licht, das nach seiner Reflexion durch den reflektierenden Abschnitt an der Entladungsröhre auf sie auftrifft, in eine gewünschte Richtung reflektiert.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen 7-16.

Der Reflektor des Lichtsenders kann insbesondere in der Form eines lichtdurchlässigen Körpers ausgebildet sein, der die Entladungsröhre umschließt und mit der reflektierenden Oberfläche an einem Teil der Außenoberfläche der Röhre vorgesehen ist. Der Reflektor kann aber auch in der Form eines Schutzgehäuses ausgebildet sein, der an einem Teil seiner inneren Oberfläche die reflektierende Oberfläche trägt.

Zur näheren iJrläuterung der Erfindung, ihrer weiteren Merkmale und Vorteile dient die beigefügte Zeichnung, in der Ausführungsbeispiele dargestellt sind.

Dabei zeigt:

Figur 1 einen Querschnitt durch einen elektronischen Lichtsender;

Figur 2 eine perspektivische Ansicht eines lichtdurchlässigen Körpers und einer elektrischen Entladungsröhe, die bei dem Lichtsender gemäß Figur 1 verwendet sind;

Figur 3 eine schematische Darstellung des optischen Strahlengange:; des von dem elektronischen Lichtsender gemäß Figur 1 aussandten Lichtes;

Figur 4 eine Frontansicht einer fotografischen Aufnahmekamera, die mit einem elektronischen Lichtsender gemäß Figur 1 versehen ist; und

Figur 5 eine der Figur 3 ähnliche, schematische Darstellung des optischen Strahlenganges bei dem von einem elektronischen Lichtsender in einer weiteren Ausführung ausgesandten Licht.

Eine in Figur 1 dargestellte elektrische Entladungsröhre 1 weist eine längliche lichtdurchlässige Glasröhre 2 auf, in der Xenon-Gas oder dergleichen, eine (nicht gezeigte) Anode und eine (nicht gezeigte) Kathode in der üblichen Weise eingeschlossen sind. Ein Paar von mit der Kathode und der Anode jeweils verbundenen Zuleitungsdrähten 3 und 4 verläuft aus der Glasröhre 2 heraus. Auf der Umfangsoberflache der Glasröhre 2 sind drei reflektierende Abschnitte 5a - 5c vorgesehen (von denen nur einer in Figur 1 gezeigt ist), d±e sich in der Längsrichtung der Röhre 2 erstrecken. Die reflektierenden Abschnitte 5a 5c sind aus leitfähigem Material gebildet, das einen hohen Reflexionsgrad besitzt, wie z.B. Silber oder Aluminium. Diese reflektierenden Abschnitte 5a - 5c dienen zum Reflektieren des von der Entladungsröhre 1 emittierten Lichtes und besitzen ebenfalls die Funktion einer Trigger-Elektrode für die elektrische Entladungsröhre 1, wie im nachfolgenden noch näher beschrieben wird.

Die Entladungsröhre 1 ist in einem lichtdurchlässigen Körper 6 eingeschlossen, der aus einem hitzebeständigem Material hergestellt ist, z.B. aus Glas. Der lichtdurchlässige Körper 6 kann als ein Hohlkörper ausgebildet sein und die Entladungsröhre kann in einfacher Weine Jn diesen

hohlen, lichtdurchlässigen Körper 6 eingesetzt sein. Vorzugsweise ist jedoch der lichtdurchlässige Körper 6 um die Entladungsröhre herum geformt wodurch die Verbindung zwiahen den Zuleitungsdrähten und den Entladungselektroden (Kathode, Anode, Trigger-Elektrode) vor einem Bruch während des Zusammenbaues oder des Transportes geschützt werden kann. An der vorderen Seite des lichtdurchlässigen Körpers 6 ist eine Anzahl von länglich-runden Linsen 7 ausgebildet, um eine wirksame Lichtabstrahlung zu erzielen, wie weiter unten noch beschrieben wird.

Der lichtdurchlässige Körper 6 ist innerhalb eines schützenden Gehäuses 8 untergebracht, das eine öffnung 8a besitzt, so daß die länglich-runden Linsen 7 durch diese Öffnung 8a freigelegt sind. Eine reflektierende Oberfläche 13 (siehe Figur 3) ist an den seitlichen Flächen und an der rückseitigen Fläche des lichtdurchlässigen Körpers 6 ausgebildet.

Der Zuleitungsdraht 3 erstreckt sich durch einen röhrenförmigen Ferritkern 9· Erste und zweite Windungen sind um den Ferritkern 9 herum einander entgegengesetzt gewunden, wobei das positive Ende der Sekundärwindung mit den Trigger-Elektroden verbunden ist, d.h. mit den reflektierenden Abschnitten 5a - 5c, und das negative Ende dieser Windung mit dem Zuleitungsdraht 3. Wenn die Primärwindung mit Energie versorgt wird, wird in der Sekundärwindung eine Spannung induziert und auf die Trigger-Elektroden aufgebracht. Die Trigger-Elektroden sind verhältnismäßig lang ausgebildet, wobei es im gezeigten Ausfuhrungsbeispiel drei solcher Trigger-Elektroden gibt. Hierdurch laut sich die zur Erhaltung der Entladung in der elektrischen Entladungsröhe 1 erforderliche Spannung beträchtlich vermindern. Dies führt zu einer geringeren Restspannung im Hauptkondensator für die Stromversorgung der elektrischen Entladungsröhre 1, wodurch der Wirkungsgrad der Lichtemission verbessert ist. Bei herkömmlichen elektrischen Entladungsröhren beträgt die zur Erhaltung der Entladung typische Spannung ungefähr 50 V, während bei der Entladungsröhre gemäß

der beschriebenen Ausführung die Spannung ungefähr 30 V beträgt. In diesem Ausführungsbeispiel sind die Primär- und Sekundärwindungen einfach in das Schutzgehäuse 8 zusammen mit dem lichtdurchlässigen Körper 6 eingesetzt. Der lichtdurchlässige Körper 6 kann aber auch um diese Windungen herum geformt sein.

Wie in der Figur 2 gezeigt ist, ist der lichtdurchlässige Körper 6 an seinem unteren Ende mit Öffnungen 11 und 12 versehen. Die elektrische Entladungsröhre 1 wird durch die öffnung 11 eingesetzt und nachfolgend wird der Zuleitungsdraht 4 zurückgebogen, um durch die öffnung 12 hindurch zu verlaufen. Wenn die reflektierende Oberfläche 13 aus einem leitfähi_;.;en Material gebildet ist, dann kann der Zuleitungsdraht 4 mit der reFlektierenden Oberfläche 13 verbunden werden, um hierdurch an die Stromversorgung angeschlossen zu werden, so daß dann die Öffnung weggelassen werden kann. In diesem Falle muß die reflektierende Oberfläcne 13 von dem Schutzgehäuse elektrisch isoliert sein, es sei denn, daß das Schutzgehäuse 8 aus einem isolierenden Werkstoff, wie z.B. Kunststoff besteht.

Wie sich aus der Figur 3 ersehen läßt, sind die Trigger-Elektroden (die reflektierenden Abschnitte 5a - 5c) jeweils von einer Breite entsprechend einem Winkel von 60 und in der Umfangsrichtung der Entladungsröhre 1 in jeweils gleichem Abstand voneinander angeordnet. Der Teil des Glasgefäßes 2 der Entladungsröhre 1, der den länglichrunden Linsen 7 an dem lichtdurchlässigen Körper 6 gegenüberliegt, ist nicht mit einem reflektierenden Abschnitt versehen.

Ein Teil des von der Entladungsröhre 1 ausgesandten Lichtes verläuft unmittelbar durch den Teil der Glasrohre 2 zwischen den reflektierenden Abschnitten 5a und 5b und durch die Linsen 7. Ein anderer Teil des von der Entladungsröhre 1 emittierten Lichtes trifft auf den reflektierenden Abschnitt 5c auf und wird hierdurch so reflektiert, daß er zwischen den reflektierenden Abschnitten 5a und 5b hindurch und weiterhin durch die länglich-runden Linsen 7 geführt wird. Ein anderer Teil des Lichtes trifft auf den reflektierenden Abschnitt 5a, um hierdurch zu der reflektierenden

Oberfläche 13 an dem lichtdurchlässigen Körper 6hin reflektiert zu werden, und trifft daraufhin auf einen mit 13a bezeichneten Abschnitt, um hierdurch zu den länglich-runden Linsen 7 hin reflektiert zu werden. Noch ein anderer Teil des Lichtes, das von der Entladungsröhre 1 ausgesandt wird, trifft auf den reflektierenden Abschnitt 5b, um hierdurch zu der reflektierenden Oberfläche 13 hin reflektiert zu werden, und trifft daraufhin auf einen Abschnitt, der mit 13b bezeichnet ist, um dann gegen die länglich-runden Linsen 7 hin reflektiert zu werden. Es gibt selbstverständlich einen Teil des von der Entladungsröhre emittierten Lichtes, der unmittelbar auf die reflektierende Oberf]ä:he 13 an den Abschnitten 13a oder 13b auftrifft. Wie man aus der Figur 3 er- . sehen kann, würde die reflektierende Oberfläche 13 an dem lichtdurchlässigen Körper 6 ohne die reflektierenden Abschnitte 5a und 5b bei der Entladungsröhre 1 viel breiter sein müssen, um dasjenige Licht nach vorwärts zu reflektieren, das durch den Teil der Glas röhre 2 hindurchgeht, der bei der Ausführung nach yorliegen-der Erfindung durch die reflektierenden Abschnitte 5a und 5b bedeckt ist.

Es kann daher in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ein langgestreckter elektronischer Lichtsender von Stab-Typ erhalten werden. Figur 4 zeigt einen elektronischen Lichtsender 15 entsprechend der vorliegenden Erfindung, der an einer fotografischen Aufnahmekamera 16 angebracht ist, wobei die Größe eines elektronischen Lichtsenders nach dem Stande der Technik durch eine gestrichelte Linie angedeutet ist.

Die reflektierenden Abschnitt 5a bis 5c an der Entladungsröhre 1 sowie die reflektierende Oberfläche 13 an dem lichtdurchlässigen Körper können durch Aufdampfen eines Metallfilmes oder durch Metallisieren oder dergleichen Maßnahmen gebildet sein. Die reflektierende Oberfläche 13 kann an der inneren Oberfläche des Schutzgehäuses 8 vorgesehen sein, an Stelle der äußeren Oberfläche des lichtdurchlässigen Körpers 6.

Bei der im vorangehenden beschriebenen Ausführung sind drei reflektierende Abschnitte5a bis 5 c vorhanden. Jedoch laßt sich die Zahl der reflektierenden Abschnitte, die bei der Entladungsröhre vorgesehen sind, auf eine reduzieren, wie dies in de_:r Figur 5 gezeigt ist. Gemäß Figur 5 ist ein einziger reflektierender Abschnitt 17 bei der Entladungsröhre 1 vorgesiien. Dieser reflektierende Abschnitt 17 ist breiter als die reflektierenden Abschnitt 5a - 5c in der weiter oben beschriebenen Ausführung. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das untere Ende der reflektierenden Oberfläche 18 dem unteren Rand der Entladungsröhre 1 gegenüberliegend angeordnet, während das obere Ende der reflektierenden Oberfläche 18 sich über den oberen Rand der Entladungsröhre 1 hinaus erstreckt, um das Licht zu reflektieren, das durch den oberen Teil der lichtdurchlässigen Röhre 2 hindurchgeht. Infolge dessen ist die Gesamtbreite der reflektierenden Oberfläche 18 bei dieser Ausführung ungefähr gleich derjenigen der reflektierenden Oberfläche 13 bei dem im vorangehenden beschriebenen Ausführungsbeispiel.

Leerseite

Claims

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1./) Elektrische Entladungsröhre mit einer Kathode, einer Anode, einer Trigger-Elektrode und einem Kathode und Anode einschließenden, lichtdurchlässigen Gefäß, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Umfangsoberfläche des lichtdurchlässigen Gefäßes (2) mindestens ein reflektierender Abschnitt (5a) in der Weise vorgesehen ist, daß er sich in der Längsrichtung des lichtdurchlässigen Gefäßes (2) erstreckt und das von der Entladungsröhre (1) ausgesandte Licht reflektiert.

2.) Entladungsröhre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der reflektierende Abschnitt (5a) aus leitfähigem Material besteht und die Trigger-Elektrode bildet.

3.) Entladungsröhre nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der reflektierende Abschnitt (5a) durch ein auf die Umfangsoberfläche des lichtdurchlässigen Gefäßes (2) aufgedampftes Metall gebildet ist.

4.) Entladungsröhre nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von reflektierenden Abschnitten (5a, 5b, 5c) auf der Umfangsoberfläche des lichtdurchlässigen Gefäßes (2) angeordnet ist.

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5.) Entladungsröhre nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Leitungswindungen zur Energieversorgung der Trigger-Elektrode mit dem lichtdurchlässigen Gefäß (2) einstückig verbpnden sind.

6.) Elektronischer Lichtsender, der eine elektrische Entladungsröhre mit einer Kathode, einer Anode, einer Trigger-Elektrode und einem lichtdurchlässigen Gefäß zum Einschließen der Kathode und der Anode sowie reflektierende Mittel aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Umfangsoberflache des lichtdurchlässigen (!efäßes (2) mindestens ein reflektierender Abschnitt (5a) in der Weise vorgesehen ist, daß er sich in der Längsrichtung dieses Gefäßes erstreckt und das von der elektrischen Entladungsröhre (1) emittierte Licht reflektiert, und daß die reflektierenden Mittel stromabwärts von dem durch den reflektierenden Abschnitt (5a) reflektierten Licht angeordnet sind, um dieses Licht zu empfangen und zu reflektieren.

7.) Lichtsendcr nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der reflektierende Abschnitt (5a) aus leitfähigem Material besteht und die Trigger-Elektrode bildet.

8.) Lichtsender nach Anspruch 6 oder 7> dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von reflektierenden Abschnitten (5a, 5b, 5c) auf der Umfangsoberflache des lichtdurchlässigen Gefäßes (2) angeordnet ist.

9.) Lichtsender nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar von reflektierenden Abschnitten (5a, 5b) auf der Umfangsoberf lache des lichtdurchlässigen Gefäßes (2) ausgebildet ist und daß diese reflektierenden Abschnitte (5a, 5b) auf der Frontseite des lichtdurchlässigen Gefäßes einen gegenseitigen Winkelabstand von 60° aufweisen, wobei jeder der reflektierenden Abschnitte (5a, 5b) eine einem Winkel von 60 entsprechende Breite besitzt.

10.) Lichtsender nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter reflektierender Abschnitt (5c) auf der Umfangsoberflache des lichtdurchlässigen Gefäßes (2) und zwar auf dessen Rückseite ausgebildet ist, wobei dieser dritte reflektierende Abschnitt (5c) die gleiche Breite wie ein Abschnitt des Paares von reflektierenden Abschnitten (5a, 5b) und den gleichen Winkelabstand von einem jeden der reflektierenden Abschnitte (5a, 5b) die.3es Paares besitzt.

11.) Lichtsender nach einem der Ansprüche 6-10, dadurch gekennzeichnet , daß die elektrische Entladungsröhre (Din einem lichtdurchlässigen Körper (6) eingeschlossen ist.

12.) Lichtsender nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierenden Mittel als eine auf der Außenoberfläche des lichtdurchlässigen Körpers (6) vorgesehene reflektierende Oberfläche (13) ausgebildet sind.

13.) Lichtsender nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der lichtdurchlässige Körper (6) um die elektrische Entladungsröhre (1) herumgeformt und angeordnet ist.

14.) Lichtsender nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierenden Mittel als eine auf der Außenoberfläche des lichtdurchlässigen Körpers (6) vorgesehene reflektierende Oberfläche (13) ausgebildet sind.

15.) Lichtsender nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der lichtdurchlässige Körper (6) innerhalb eines Schutzgehäuses (8) untergebracht ist und daß die reflektierenden Mittel als eine auf der Innenoberfläche des Gehäuses (8) vorgesehene reflektierende Oberfläche ausgebildet sind.

16.) Lichtsender nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungswindungen zur Energieversorgung der Trigger-Elektrode

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in dem lichtdurchlässigen Körper (6) zusammen mit der elektrischen Entladungsrölrre (1) eingebettet sind.