DE874485C - Elektrische Hochleistungsstrahlungsquelle - Google Patents

Description

• Elektrische Hochleistungsstrahlungsquelle Die Erfindung betrifft Strahlungsquellen, die beim Betrieb mit niedrigen Spannungen und großen Stromstärken bei sehr hoher Lichtausbeute eine überaus starke Strahlung liefern und sich durch kleine Abmessungen sowie durch eine große Stoßfestigkeit auszeichnen. Solche Strahlungsquellen können beispielsweise für Leuchtfeuer, Projektion, Scheinwerfer, Kino- oder Fernsehatelierbeleuchtung, überhaupt allgemein bei solchen Betriebsweisen Anwendung finden, wo es genügt, wenn die Strahlungsquelle nur ein einziges Mal während ihrer Betriebszeit gezündet wird.
• Beim Vergleich mit den verschiedenen für solche Zwecke in Frage kommenden Strahlungsquellen, z. B. mit Strahlungsquellen, die nach Art der Blitzlichtlampen mit verbrennbaren Stoffen arbeiten oder mit Hochleistungsglühlampen, deren Glüh drahtwendeln stark überlastet werden usw., wurde gefunden, daß die gestellten Anforderungen in besonders gutem Maße erfüllt werden können, wenn nach der Erfindung als Strahlungsquelle eine Überdruckgasentladungslampe verwendet wird, die einen in das Entladungsgefäß eingebauten, die ortsfesten Elektroden überbrückenden Stromleiter, insbesondere einen wendelförmigen Wolf ramdraht von solcher Bemessung aufweist, daß er beim Anlegen der Betriebsspannung unter Zündung des Lichtbogens - zwischen den Elektroden sofort durchbrennt.
• Überdruckgasentladungslampen zeigen gerade bei hohen Stromstärken eine sehr hohe Lichtausbeute, insbesondere, wenn die unter mehr als Atmpsphärendrück stehende; Füllung aus Krypton oder Xenon besteht oder diese Gase als Zusatz enthält; sie eignen sich ferner zum Betriebe mit niedrigen Spannungen von beispielsweise 2o Volt; weisen einen fast punktförmig konzentrierten, optisch günstigen Lichtbogen auf, der nach der Zündung ohne- einen Einbrennverzug sofort seine volle Strahlungsleistung aussendet: Dazu kommt, daß die Abmessungen dieser Lampen sehr klein gehalten werden können und däß das verhältnismäßig dickwendige Entladungsgefäß dieser Lampen mit ihren ortsfesten Elektroden ohne weiteres die geforderte hohe Stoßfestigkeit gewährleistet. Von entscheiden-. der Bedeutung für die praktische Verwendung aber ist, daß diese überdruckentladungslampen zufolge der eingebauten Durchbrenndrahtwendel mit unbedingter Zuverläfssigkeit an der niedrigen Betriebsspannung von beispielsweise 2o Volt zünden. Es ist also kein im vorliegenden Fall besonders störendes zusätzliches Zündgerät erforderlich, das eine hohe Zündüberspannung oder Hochfrequenzfelder liefert.
• In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel eine nach der Erfindung ausgebildete fiTberdruckgasentladungslampe dargestellt.
• In das verhältnismäßig dickwandige; in. Gestalt eines Ellipsoi.des oder einer Kugel geformte, meist aus Hartglas bzw. Quarzglas bestehende Entladungsgefäß i sind die beiden etwa 3 mm dicken, aus Wolfram bestehenden Stromzuführungen 2 vakuumdicht eingeschmolzen, deren Kopfteile 3 im Betrieb der Lampe als Elektroden dienen und im" allgemeinen keine aktivierenden Stoffe benötigen.
• Das Entladungsgefäß i enthält eine aus Krypton öder Argon bestehende Gasfüllung, -der etwas Xenon beigemischt ist. Es hat sich gezeigt, daß bei den in Frage kommenden hohen StronlStäTken insbesondere Xenon eine überragend hohe Lichtausbeute bei biihstigem Spektrum liefert und daß diese vorteilhafte Wirkung des Xenons bereits in einer Edelgasfüllung auftritt, deren Xenongehalt nur i bis io Prozent beträgt. Der Druck der Gasfüllung beträgt 3 Atmosphären; er kann aber auch auf 5 bis 5o. Atmosphären und darüber erhöht werden.
• Zwischen und seitlich neben den Elektroden 3 ist eine kleine, zweckmäßig ebenfalls aus Wolfram bestehende Hilfsdrahtwendel q. angeordnet, deren Endteile um die Elektroden bzw. Stromzuführungen 2 herumgewickelt sind.- Diese Hilfsdrahtwende1 q: ist so bemessen; daß sie beim Anlegen der etwa 25 Volt betragenden Betriebsspannung blitzartig durchbrennt, wobei der an der Durchbrennstelle entstehende Lichtbogen sofort auf die Elektroden 3 überspringt, d. h. den Betriebslichtbogen zündet. Die nur zur Zündung dienende Hilfsdraht-Wendel q. fällt dabei als Ganzes oder in mehreren Stücken ab, so daß keine erhebliche Wolframverdämpfung und daher keine störende Schwärzurig des Lampenkolbens auftritt.
• Die dargestellte überdruckgasentladungslampe zeigt bei einer Betriebsspannung von 25 Volt und einer Lichtbogenstromstiärke von ioo Amp. eine Lichtausbeute von mehr als 5o Lumen je- Watt und liefert damit einenLichtstrom von mehr als 125 ooo Lumen.
• Als Stromquelle können Elemente oder Akkumulatoren mit niedriger Spannung dienen, da zum Zünden keine weiteren Hilfsmittel erforderlich sind.
• (Eine nach derErfindung ausgebildeteEntladungslampe, die ohne Zuhilfenahme eines Zündgerätes bzw. einer Überspannung zündet, eignet sich selbstverständlich. auch zur Erzielung eines einmaligen kurzen Lichtblitzes, wie ihn beispielsweise eine Kon:densatorstromstoßentladung ergibt. Je nach Art der verwendeten Hochdruckgasfüllung liefert der Lichtbogen auch eine mehr oder weniger starke Strahlung im kurzwelligen Teil des sichtbaren Wellenbereiches bzw. auch im ultravioletten Teil, die bei Vorsehung eines entsprechend durchlässigen Kolbens ausgenutzt werden kann, z. B. für photographische Zwecke oder für Photozellenänordnungen.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: r. Elektrische Hochleistungsstrahlungsquelle für einen Betrieb mit niedrigen Spannungen und großen Stromstärken, bestehend aus einer Überdruckgäsentladungslampe mit einem in das Entladungsgefäß eingebauten, die ortsfesten Elektroden (3) überbrückenden Stromleiter, vorzugsweise einem wendelförmigen Wolframdraht (q.), der so bemessen ist, daß er beim Anlegen der Betriebsspannung unter Zündung des Lichtbogens zwischen den Elektroden (3) sofort durchbrennt.
2. 2. Hochleistungsstrahlungsquelle nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Überdruckedelgasfüllung mit einem Xenongehalt von i bis io Prozent aufweist.