ENTLADUNGSLAMPE MIT DIELEKTRISCH BEHINDERTEN ELEKTRODEN

Beschreibung

Technisches Gebiet

[0001] Die Erfindung geht aus von einer Entladungslampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Außerdem betrifft die Erfindung ein Beleuchtungssystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 14 mit dieser Entladungslampe.

[0002] Es handelt sich dabei um eine Entladungslampe, insbesondere auch um eine Leuchtstofflampe, bei der sämtliche Elektroden auf der Außenwandung des Entladungsgefäßes angeordnet sind. Die Außenwandung dient dabei unter anderem als dielektrische Schicht, welche während des Betriebs der Lampe die Elektroden von der Entladung trennt. Man nennt diese Art von Entladung deshalb auch zweiseitig dielektrisch behinderte Entladung.

[0003] Das Spektrum der von dieser Lampe emittierten elektromagnetischen Strahlung kann dabei sowohl den sichtbaren Bereich als auch den UV(Ultraviolett)/VUV(Vakuumultraviolett)-Bereich sowie den IR(Infrarot)-Bereich umfassen. Ferner kann auch eine Leuchtstoffschicht zur Konvertierung unsichtbarer in sichtbare Strahlung vorgesehen sein.

[0004] Des weiteren handelt es sich um eine Entladungslampe mit rohrförmigem, beidseitig verschlossenem Entladungsgefäß. Der Querschnitt des Entladungsgefäßes ist bevorzugt kreisförmig. Geeignet sind aber auch nur näherungsweise kreisförmige Querschnitte, beispielsweise regelmäßige Vielecke, z.B. Secksecke etc.. Der Begriff "rohrförmig" ist hier nicht auf gerade rohrförmige Entladungsgefäße beschränkt sondern umfaßt ebenso gebogene, beispielsweise abgewinkelte, rohrförmige Entladungsgefäße. Da die Entladungsrichtung im wesentlichen senkrecht zu Lampenlängsachse verläuft, ist auch der Länge der Lampe keine prinzipielle Grenze gesetzt.

[0005] Derartige Lampen werden insbesondere in Geräten für die Büroautomation (OA = Office Automation), z.B. Farbkopierer und -scanner, für die Signalbeleuchtung, z.B. als Brems- und Richtungsanzeigelicht in Automobilen, für die Hilfsbeleuchtung, z.B. der Innenbeleuchtung von Automobilen, sowie für die Hintergrundbeleuchtung von Anzeigen, z.B. Flüssigkristallanzeigen, als sogenannte "Edge Type Backlights" eingesetzt.

[0006] In diesen technischen Anwendungsfeldern sind sowohl besonders kurze Anlaufphasen, aber auch möglichst temperaturunabhängige Lichtströme erforderlich. Deshalb enthalten diese Lampen kein Quecksilber. Vielmehr sind diese Lampen üblicherweise mit Edelgas, vorzugsweise Xenon, bzw. Edelgasmischungen gefüllt.

[0007] Für die genannten Anwendungen ist sowohl eine hohe Leuchtdichte als auch eine über die Länge der Lampe gleichmäßige Leuchtdichte notwendig. Zur Erhöhung der Leuchtdichte werden die Lampen für den OA-Einsatz üblicherweise mit einer Apertur entlang der Längsachse versehen. Um die Leuchtdichte weiter zu steigern, genügt es nicht, die in bisherige Systeme eingekoppelte Leistung zu erhöhen, da die Belastung einer Lampe für einen dauerhaften und zuverlässigen Betrieb nicht beliebig gesteigert werden kann. Erschwerend kommt hinzu, daß bei den bisher in Kopiergeräten und Scannern eingesetzten Systemen die Effizienz der Entladung mit zunehmender Leistungseinkopplung abnimmt.

Stand der Technik

[0008] Aus der Schrift US 5,117,160 ist bereits eine Edelgas-Entladungslampe für OA-Geräte bekannt. Auf der Außenfläche der Wand eines rohrförmigen Entladungsgefäßes sind zwei streifenförmige Elektroden entlang der Lampenlängsachse angeordnet. Die Lampe wird mit Wechselspannung bei einer bevorzugten Frequenz zwischen 20 kHz und 100 kHz betrieben. Im Betrieb wird die 147 nm Xenon-Linie angeregt. Die mit der verwendeten Betriebsweise erzielbare Nutzstrahlungseffizienz und folglich die resultierende Leuchtdichte ist relativ gering.

[0009] Aus der US-PS 5,604,410 ist außerdem bekannt, daß sich die Effizienz von dielektrisch behinderten Entladungen mit Hilfe eines auf die speziellen Verhältnisse (Schlagweite, Elektrodenkonfiguration, Elektrodengeometrie, Füllgas und Fülldruck) angepaßten Pulsbetriebes (gepulste, dielektrisch behinderte Entladung) gegenüber den mit Wechselspannung angeregten dielektrisch behinderten Entladungen (siehe US-PS 5,117,160) deutlich steigern läßt.

[0010] In der EP-A-0 766 286 ist eine Edelgas-Entladungslampe mit einem rohrförmigen Entladungsgefäß offenbart. Auf der Außenwand ist das Entladungsgefäß mit drei oder mehr streifenartiger, zur Längsachse paralleler Elektroden versehen. Mit Ausnahme eines für die Lichtabstrahlung vorgesehenen streifenförmigen, zur Längsachse parallelen Bereichs bedecken die streifenartigen Elektroden nahezu die gesamte restliche Mantelfläche des Entladungsrohrs. Die streifenartigen Elektroden sind voneinander durch relativ schmale Bereiche getrennt, die mit einem Isoliermaterial ausgefüllt sind. Dadurch sollen Gleitentladungen auf der Außenwand zwischen den einzelnen streifenartigen Elektroden verhindert werden.

Darstellung der Erfindung

[0011] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die genannten Nachteile zu beseitigen und eine Entladungslampe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere auch eine Leuchtstofflampe, mit verbesserter Leuchtdichte bereitzustellen.

[0012] Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.

[0013] Zum besseren Verständnis des folgenden wird zunächst der Begriff des "Elektrodenpaares" eingeführt. Darunter sind hier zwei linienartige zueinander parallele Elektroden mit im Betrieb unterschiedlichen Polaritäten zu verstehen, zwischen denen im Betrieb eine "Entladungsebene" brennt. Im Falle der bevorzugten impulsartigen Wirkleistungseinkopplung gemäß US-PS 5,604,410 ist die Entladungsebene eine ebene Entladungsstruktur, die aus einer Vielzahl von Einzelentladungen besteht.

[0014] Erfindungsgemäß weist die Entladungslampe drei oder mehr linienartige Elektroden auf, die auf der Außenwandung des rohrförmigen Entladungsgefäßes der Lampe und parallel zur Längsachse des rohrförmigen Entladungsgefäßes angeordnet sind derart, daß die folgende Beziehung erfüllt ist:

wobei s den maximalen Abstand definiert, den die gedachte Verbindungslinie eines Elektrodenpaares zur nächstbenachbarten Wand des Entladungsgefäßes aufweist und wobei a den gegenseitige Abstand der Elektroden dieses Elektrodenpaares definiert (mittig von den Elektroden aus gemessen). In diesem Zusammenhang wird auch auf die Figur 6 verwiesen, welche den maximalen Abstand s, den die gedachte Verbindungslinie 20 eines Elektrodenpaares 3, 4 bzw. 3, 5 zur nächstbenachbarten Wand des Entladungsgefäßes 2 aufweist, am Beispiel einer Entladungslampe 1 mit drei Elektroden 3-5 schematisiert zeigt.

[0015] Im Betrieb werden also mindestens zwei Entladungsebenen erzeugt, die sich zwischen korrespondierenden Elektrodenpaaren und entlang der Längsachse des Entladungsgefäßes erstrecken. In dieser Ebene sind eine Vielzahl von Einzelentladungen nebeneinander entlang der Elektroden aufgereiht, die im Grenzfall in eine Art vorhangähnliche Entladungsform übergehen.

[0016] Dabei können die Entladungsebenen auch eine gemeinsame Elektrode haben, beispielsweise im Falle von drei Elektroden, in dem die beiden Elektroden gleicher Polarität nur eine gemeinsame Gegenelektrode mit entgegengesetzter Polarität haben. Mit anderen Worten teilen sich in diesem Fall zwei Elektrodenpaare eine gemeinsame Elektrode. Bevorzugt ist dies bei unipolaren Spannungspulsen die Kathode und die beiden anderen Elektroden sind als Anoden geschaltet. Um die Leuchtdichte der Lampe darüber hinaus zu erhöhen, können weitere Entladungsebenen innerhalb des Entladungsgefäßes erzeugt werden.

[0017] Im Falle von drei Elektroden sind diese bevorzugt - im Querschnitt betrachtet - zumindest näherungsweise an den Eckpunkten eines gedachten gleichschenkligen oder gleichseitigen Dreiecks angeordnet. Der letztere Fall hat den Vorteil, daß sich die Lampe relativ einfach herstellen läßt, da zum Aufbringen der zweiten sowie dritten Elektrode die Lampe jeweils nur um 120° gedreht werden muß. Außerdem läßt sich anhand einfacher geometrischer Überlegungen zeigen, daß in diesem Fall der Quotient s/a immer den Wert 1/(2·

)≈0,29 annimmt, unabhängig vom Lampendurchmesser, und folglich die weiter oben genannte Beziehung erfüllt. Die Anordnung in Form eines gleichschenkligen Dreiecks hat hingegen den Vorteil, daß sich damit größere Schlagweiten (und damit höhere elektrische Leistungseinkoppelungen, siehe weiter unten) für die beiden Entladungsebenen realisieren lassen, sofern der von den beiden Entladungsebenen gebildete Winkel kleiner als 120° gewählt wird.

[0018] Mit vier Elektroden lassen sich entweder zwei unabhängige Entladungsebenen oder aber drei Entladungsebenen mit einer gemeinsamen Elektrode realisieren, je nach dem, ob bei unipolarer Anregung die vier Elektroden als zwei Kathoden und zwei Anoden oder aber als eine Kathode und drei Anoden (bzw. eine Anode und drei Kathoden) geschaltet sind.

[0019] Im Prinzip lassen sich auf diese Weise auch mehr als drei Entladungsebenen erzeugen. Allerdings hängt es im wesentlichen vom Durchmesser des Entladungsrohres ab, ob sich für drei und mehr Entladungsebenen überhaupt noch eine Elektrodenanordnung finden läßt, welche die oben genannte Beziehung erfüllt.

[0020] Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Lehre wird eine höhere Nutzstrahlungseffizienz erzielt. Dies ist unter anderem auf die höhere elektrische Leistungseinkopplung mittels mehrerer Entladungsebenen bei gleichzeitig optimierter Schlagweite der Entladungen und geringen Wandverlusten zurückzuführen.

[0021] Es hat sich nämlich gezeigt, daß sich durch mehr als zwei Elektroden zwar zunächst eine höhere elektrische Leistung in die Lampe einkoppeln läßt. Allerdings nimmt die Effizienz der Nutzstrahlungserzeugung mit zunehmender Anzahl der Elektroden unter Umständen wieder ab. Dafür werden nach dem heutigen Stand der Erkenntnisse unter anderem zunehmende Wandverluste verantwortlich gemacht, wenn nämlich die von einem Elektrodenpaar erzeugten Entladungen zu nahe an der Innenwandung des Entladungsgefäßes verlaufen oder sich gar eine Oberflächengleitentladung ausbildet. Außerdem ist es vorteilhaft, eine möglichst große Schlagweite anzustreben, weil dadurch die Zünd- bzw. Brennspannung steigt und folglich eine höhere elektrische Leistung eingekoppelt werden kann. Aus diesem Grunde ist die Anzahl der Elektroden sowie deren Polarität und Positionierung abhängig vom Durchmesser des Entladungsgefäßes so zu wählen, daß die oben genannte Beziehung erfüllt ist. Bei einer geraden Anzahl von Elektroden ist prinzipiell ein Betrieb sowohl mit unipolaren als auch mit bipolaren Spannungspulsen zur Wirkleistungseinkopplung gemäß der US-PS 5,604,410 geeignet. Bei einer ungeraden Anzahl von Elektroden ist ein Betrieb mit unipolaren Spannungspulsen bevorzugt.

[0022] Ferner hat es sich gezeigt, daß die erfindungsgemäße Elektrodenanordnung relativ hohe Fülldrücke des aktiven Entladungsgases ermöglicht, typisch ungefähr 20 kPa (150 Torr) und mehr, ohne daß sich einer effizienten Nutzstrahlungserzeugung abträgliche Entladungsinstabilitäten, beispielsweise Entladungsbögen ausbilden. Der höhere Fülldruck des aktiven Entladungsgases - darunter ist die Gaskomponente zu verstehen, welche die Strahlung erzeugt - trägt ebenfalls zu einer höheren Nutzstrahlungseffizienz bei. Als aktive Gasfüllung innerhalb des Entladungsgefäßes ist ein Edelgas, insbesondere Xenon, oder ein Edelgasgemisch, z.B. Xenon und Krypton, geeignet. Zusätzlich kann dem aktiven Entladungsgas noch ein Puffergas zugefügt sein, welches an der Strahlungserzeugung nicht direkt beteiligt ist, z.B. Neon. In der Entladung werden Excimere, beispielsweise Xe₂*-Excimere, als elektromagnetische Strahlung emittierende Teilchen erzeugt.

[0023] Jede Außenwandungselektrode ist als elektrisch leitfähiger, linienartiger Streifen ausgebildet - der allerdings auch noch eine Unterstruktur aufweisen kann - und parallel zur Längsachse des rohrförmigen Entladungsgefäßes orientiert. Die Breite eines Streifens beträgt typisch ca. 1 mm und weniger. Auf diese Weise wird zum einen die Abschattung durch drei und mehr Elektroden auch bei Lampen mit kleinem Durchmesser gering gehalten. Zum anderen hat es sich gezeigt, daß dadurch eine höhere Effizienz der Nutzstrahlungserzeugung erzielt wird.

[0024] Außerdem kann zumindest ein Teil der Innenwandung eine Leuchtstoffschicht aufweisen. Zusätzlich kann unterhalb der Leuchtstoffschicht eine oder mehrere Reflexionsschichten für sichtbares Licht, z.B. aus Al₂O₃ und/oder TiO₂, aufgebracht sein. Dadurch wird gegebenenfalls verhindert, daß ein Teil des von der Leuchtstoffschicht emittierten Lichts durch die Gefäßwand transmittiert wird. Vielmehr wird das Licht durch Reflexion bzw. Mehrfachreflexion im wesentlichen auf die Apertur gelenkt und folglich dort die Leuchtdichte erhöht Alternativ kann die Leuchtstoffschicht auch selbst zusätzlich als Reflexionsschicht mitbenutzt werden, indem die Leuchtstoffschicht ausreichend dick aufgebracht wird. In beiden Fällen bleibt lediglich eine streifenförmige Apertur unbeschichtet bzw. ist nur mit einer relativ dünnen Leuchtstoffschicht beschichtet. Dadurch weist die Apertur im Betrieb eine erhöhte Leuchtdichte auf.

[0025] Aus Gründen des Berührungsschutzes kann es vorteilhaft sein, die Lampe mit einer transparenten elektrischen Isolierung, z.B. mit einem durchsichtigen Kunststoff-Schrumpfschlauch, Schutzlack o.ä. zu ummanteln.

Beschreibung der Zeichnungen

[0026] Im folgenden soll die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1

einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Leuchtstofflampe mit Apertur und mit drei Außenwandungselektroden,

Fig. 2

einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Leuchtstofflampe mit Apertur und mit vier Außenwandungselektroden,

Fig. 3

ähnlich Figur 2, aber mit geänderter Anordnung der Elektroden und Polaritätsverteilung,

Fig. 4

ein Beleuchtungssystem mit der Apertur-Leuchtstofflampe aus Figur 1 und Impulsspannungsquelle,

Fig. 5

qualitativen Vergleich zweier Meßkurven der Lampe aus Figur 1 mit einer Lampe mit nur zwei Außenwandungselektroden.

Fig. 6

eine schematische Prinzipskizze zur Erläuterung des maximalen Abstands s, den die gedachte Verbindungslinie eines Elektrodenpaares zur nächstbenachbarten Wand des Entladungsgefäßes aufweist.

[0027] Die Figur 1 zeigt einen Querschnitt einer Apertur-Leuchtstofflampe 1 für OA-Anwendungen in stark schematischer Darstellung. Dabei sind insbesondere die Dicken der Wand, der Reflexionsschicht und des Leuchtstoffes sowie die Breite der Elektrodenstreifen aus darstellerischen Gründen deutlich vergrößert dargestellt. Die Lampe 1 besteht im wesentlichen aus einem rohrförmigen Entladungsgefäß 2 mit kreisförmigem Querschnitt sowie einer ersten, einer zweiten und einer dritten streifenförmigen Elektrode 3-5. Die Innenwandung des Entladungsgefäßes 2 weist mit Ausnahme einer rechteckigen Apertur 6 eine Reflexionsschicht 7 auf. Auf diese Reflexionsschicht 7 sowie die Innenwandung im Bereich der Apertur 6 ist eine Leuchtstoffschicht 8 aufgebracht. Das Entladungsgefäß 2 ist an seinen beiden Ende kuppelförmig gasdicht verschlossen (nicht dargestellt). Innerhalb des Entladungsgefäßes 2 befindet sich Xenon mit einem Fülldruck von ungefähr 21,33 kPa (160 Torr).

[0028] Die drei Elektroden 3-5 sind als Metallfolienstreifen ausgebildet. Die erste Elektrode ist als Kathode 3 und die beiden anderen als Anoden 4, 5 vorgesehen (unipolarer Betrieb). Die Elektroden 3-5 sind im Querschnitt betrachtet an den Eckpunkten eines gedachten gleichschenkeligen Dreiecks auf der Außenwandung des Entladungsgefäßes 2 angeordnet. Folglich bilden sich im gepulsten Betrieb gemäß der US-PS 5,604,410 zwei Ebenen mit dielektrisch behinderten Einzelentladungen aus (nicht dargestellt). Eine erste Entladungsebene erstreckt sich innerhalb des Entladungsgefäßes 2 zwischen dem Kathodenstreifen 3 und dem ersten Anodenstreifen 4. Die andere Entladungsebene erstreckt sich entsprechend zwischen dem Kathodenstreifen 3 und dem zweiten Anodenstreifen 5.

[0029] Die jeweilige Breite der Anodenstreifen 4, 5 beträgt 0,9 mm. Die Breite des Kathodenstreifens 3 beträgt 0,8 mm. Der Außendurchmesser des aus Glas bestehenden rohrförmigen Entladungsgefäßes 2 beträgt ca. 9 mm bei einer Wandstärke von ca. 0,5 mm. Die Breite und die Länge der Apertur 6 betragen ca. 6,5 mm bzw. 255 mm. Bei der Leuchtstoffschicht 7 handelt es sich um einen Dreibandenleuchtstoff. Er besteht aus einer Mischung der Blaukomponente BaMgAl₁₀O₁₇:Eu, der Grünkomponente LaPO₄:Ce,Tb und der Rotkomponente (Y,Gd)BO₃:Eu. Die resultierenden Farbkoordinaten betragen x = 0,395 und y = 0,383, d.h. es wird weißes Licht erzeugt.

[0030] Die Lampe in Figur 2 - gleichartige Merkmale sind mit den gleichen Bezugsziffern wie in Figur 1 bezeichnet - weist vier Außenwandungselektroden 9-12 auf. Davon sind zwei Elektroden als Kathoden 9, 10 und die restlichen zwei Elektroden als Anoden 11, 12 vorgesehen. Die beiden Elektrodenpaare 9, 12 bzw. 10, 11 sind derart auf der Außenwandung angeordnet, daß die beiden im Betrieb zwischen je einem Elektrodenpaar brennenden Entladungsebenen (nicht dargestellt) parallel zueinander orientiert sind. Nachteilig ist zwar die gegenüber Figur 1 etwas geringere Schlagweite. Allerdings eignet sich diese elektrisch symmetrische Anordnung gut für einen bipolaren Betrieb. Die Apertur 6 ist mittig zwischen einem Elektrodenpaar angeordnet derart, daß die Flächennormale über weite Bereiche der Apertur 6 quasi senkrecht zu den beiden Entladungsebenen orientiert ist.

[0031] Die Lampe aus Figur 2 ist für die Automobilbeleuchtung vorgesehen und zwar je nach verwendetem Leuchtstoff beispielsweise als Bremslicht oder Blinklicht.

[0032] Die Lampe in Figur 3 unterscheidet sich von jener in Figur 1 durch eine weitere Elektrode 13, die zwischen den beiden Anoden angeordnet ist und ebenfalls als Anode vorgesehen ist. Im vorzugsweise unipolaren gepulsten Betrieb bilden sich somit insgesamt drei Entladungsebenen aus und zwar jeweils zwischen der ersten Kathode 3 und je einer der drei Anoden 4, 13 und 5. Die Innenwandung des Entladungsgefäßes 2 weist eine Leuchtstoffschicht 6 auf. Auf eine Reflexionsschicht sowie eine Apertur ist hier verzichtet.

[0033] Die Figur 4 zeigt ein Beleuchtungssystem für OA-Vorrichtungen. Die Apertur-Leuchtleuchtstofflampe 1 aus Figur 1 weist an ihrem zweiten Ende zusätzlich einen Sockel 14 auf. Der Sockel 14 besteht im wesentlichen aus einem Sockeltopf 15 sowie zwei Anschlußstiften 16a,16b. Der Sockeltopf 15 dient primär der Aufnahme der Lampe 1. Außerdem sind im Innern des Sockeltopfes 15 die Außenwandungskathode 3 sowie die Anoden 4 und 5 (vom Entladungsgefäß 2 verdeckt und deshalb nicht zu sehen) mit den beiden Anschlußstiften 16a bzw. 16b verbunden (nicht dargestellt). Die Anschlußstifte 16a,16b sind ihrerseits über elektrische Leitungen 17a, 17b mit den beiden Polen 18a bzw. 18b einer Impulsspannungsquelle 19 verbunden.

[0034] Die Impulsspannungsquelle 19 liefert eine Folge von unipolaren Spannungspulsen mit Pulshöhen von ca. 3 kV und mit einer Wiederholfrequenz von 80 kHz. Die Pulsdauer beträgt jeweils ca. 1,1 µs. Bei einer Lampenlänge von 300 mm lassen sich bis zu ca. 20 W elektrische Leistung effizient einkoppeln. Bei Verwendung eines reinen Grünleuchtstoffes (LaPO₄:Ce,Tb) wird bei einer Leistungsaufnahme von 10 W eine Leuchtdichte von ca. 45000 cd/m² erzielt.

[0035] Da es sich hier um eine beidseitig dielektrisch behinderte Entladung handelt, ist nicht nur der Betrieb mit unipolaren Spannungspulsen sondern ebenso mit bipolaren Spannungspulsen möglich.

[0036] In der Figur 5 ist die durch die Apertur gemessene Leuchtdichte L [cd/m²] in beliebigen Einheiten als Funktion der zeitlich gemittelten elektrischen Leistung P in W dargestellt. Die Kurve 20 bezieht sich auf ein Beleuchtungssystem gemäß Figur 4 mit den dort spezifizierten Betriebsparametern und drei Außenwandungselektroden. Die Kurve 21 bezieht sich auf eine vergleichbare Lampe mit nur zwei Elektroden. Aus der Figur ist qualitativ zu entnehmen, daß die erfindungsgemäße Lampe mit drei Elektroden bei elektrischen Leistungen von mehr als 10 W eine deutlich höhere Leuchtdichte erzielt als die konventionelle Lampe. Außerdem steigt die Kurve 20 auch bei einer elektrischen Leistung von 20 W noch an, wohingegen die Kurve 21 bereits leicht abflacht, d.h. ein Sättigungsverhalten zeigt.

Ansprüche

1. Entladungslampe (1) mit einem zumindest teilweise transparenten und mit einer Gasfüllung gefüllten geschlossenen rohrförmigen Entladungsgefäß (2) und mit einer Anzahl, parallel zur Längsachse des rohrförmigen Entladungsgefäßes (2) und auf der Außenwandung dieses Entladungsgefäßes (2) angeordneten Elektroden (3-5, 9-12, 13), dadurch gekennzeichnet, daß

• die Elektroden (3-5, 9-12) linienartig sind

• die Anzahl der Elektroden (3-5, 9-12) drei oder mehr beträgt und folgende Beziehung erfüllt ist:

•

≥ 0,1

wobei s den maximalen Abstand definiert, den die gedachte Verbindungslinie (20) eines Elektrodenpaares (3, 4; 3, 5) zur nächstbenachbarten Wand des Entladungsgefäßes (2) aufweist und wobei a den gegenseitigen Abstand der Elektroden dieses Elektrodenpaares definiert.

2. Entladungslampe nach Anspruch 1, wobei

≥ 0,2 ist, besonders bevorzugt > 0,25.

3. Entladungslampe nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Anzahl der Elektroden der einen Polarität (3) verschieden von der Anzahl der Elektroden der anderen Polarität (4, 5, 13) ist.

4. Entladungslampe nach Anspruch 3, wobei die Anzahl der Elektroden genau drei beträgt.

5. Entladungslampe nach Anspruch 4, wobei im Querschnitt betrachtet die Elektroden (3-5) zumindest näherungsweise an den Eckpunkten eines gedachten gleichseitigen Dreiecks angeordnet sind.

6. Entladungslampe nach Anspruch 4, wobei im Querschnitt betrachtet die Elektroden zumindest näherungsweise an den Eckpunkten eines gedachten gleichschenkeligen Dreiecks angeordnet sind.

7. Leuchtstofflampe nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasfüllung aus einem Edelgas oder Edelgasgemisch besteht.

8. Leuchtstofflampe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Fülldruck mehr als 13 kPa beträgt.

9. Leuchtstofflampe nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gasfüllung Xenon enthält.

10. Entladungslampe nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, wobei die Breite der Elektroden 1 mm oder weniger beträgt.

11. Entladungslampe nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, wobei das Entladungsgefäß (2) auf seiner Wandung zumindest teilweise eine Schicht eines Leuchtstoffes oder Leuchtstoffgemisches (8) und optional zusätzlich eine Reflexionsschicht (7) aufweist.

12. Leuchtstofflampe nach Anspruch 11, wobei die Wandung des Entladungsgefäßes (2) eine Apertur (6) aufweist, die zumindest von der Reflexionsschicht (7) ausgenommen ist.

13. Leuchtstofflampe nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, wobei das rohrförmige Entladungsgefäß (2) einen kreisförmigen Querschnitt mit einem Innendurchmesser von weniger als 20 mm, insbesondere weniger als 15 mm, aufweist.

14. Beleuchtungssystem mit einer Leuchtstofflampe (1) nach einem der Ansprüche 1-13 und einer elektrischen Impulsspannungsquelle (19), die geeignet ist, im Betrieb durch Pausen voneinander getrennte Wirkleistungspulse zu liefern, dadurch gekennzeichnet, daß die Leuchtstofflampe (1) Merkmale eines oder mehrerer der Ansprüche 1 bis 13 aufweist, wobei die Impulsspannungsquelle (19) mit den beiden äußeren Stromzuführungen (17a, 17b) der Leuchtstofflampe (1) elektrisch leitend verbunden ist.

15. Beleuchtungssystem nach Anspruch 14, gekennzeichnet durch folgende Betriebsparameter:

• Wiederholfrequenz der Wirkleistungspulse größer oder gleich 20 kHz

• Pulsdauer der Wirkleistungspulse kleiner 2 µs.

Claims

1. Discharge lamp (1) having an at least partially transparent, closed tubular discharge vessel (2) filled with a gas filling, and having a number of electrodes (3-5, 9-12, 13) which are arranged parallel to the longitudinal axis of the tubular discharge vessel (2) and on the external wall of this discharge vessel (2), characterized in that

• the electrodes (3-5, 9-12) are linear

• the number of electrodes (3-5, 9-12) is three or more, and the following relationship is satisfied:

•

≥ 0.1

s defining the maximum spacing between the imaginary connecting line (20) of an electrode pair (3, 4; 3,5) and the most closely neighbouring wall of the discharge vessel (2), and a defining the mutual spacing between the electrodes of this electrode pair.

2. Discharge lamp according to Claim 1, it being the case that

≥ 0.2, in particular preferably > 0.25.

3. Discharge lamp according to Claim 1 or 2, the number of the electrodes of one polarity (3) differing from the number of the electrodes of the other polarity (4, 5, 13).

4. Discharge lamp according to Claim 3, the number of electrodes being exactly three.

5. Discharge lamp according to Claim 4, the electrodes (3-5) being arranged, when seen in cross section, at least approximately at the corner points of an imaginary equilateral triangle.

6. Discharge lamp according to Claim 4, the electrodes being arranged, when seen in cross section, at least approximately at the corner points of an imaginary isosceles triangle.

7. Fluorescent lamp according to one or more of the preceding claims, characterized in that the gas filling consists of an inert gas or inert gas mixture.

8. Fluorescent lamp according to Claim 7, characterized in that the filling pressure is more than 13 kPa.

9. Fluorescent lamp according to Claim 7 or 8, characterized in that the gas filling contains xenon.

10. Discharge lamp according to one or more of the preceding claims, the width of the electrodes being 1 mm or less.

11. Discharge lamp according to one or more of the preceding claims, the discharge vessel (2) having on at least part of its wall a layer of fluorescent material or a mixture of fluorescent materials (8) and, optionally, a reflective layer (7) in addition.

12. Fluorescent lamp according to Claim 11, the wall of the discharge vessel (2) having an aperture (6) which is excepted at least by the reflective layer (7).

13. Fluorescent lamp according to one or more of the preceding claims, the tubular discharge vessel (2) having a circular cross section with an inside diameter of less than 20 mm, in particular less than 15 mm.

14. Illuminating system having a fluorescent lamp (1) according to one of claims 1-[illegible] and an electric pulsed voltage source (19) which is suitable for delivering active-power pulses separated from one another by pauses during operation, characterized in that the fluorescent lamp (1) has features of one or more of Claims 1 to 13, the pulsed voltage source (19) being connected in an electrically conducting fashion to the two external supply leads (17a, 17b) of the fluorescent lamp (1).

15. Illuminating system according to Claim 14, characterized by the following operating parameters:

• repetition frequency of the active-power pulses greater than or equal to 20 kHz,

• pulse duration of the active-power pulses of less than 2 µs.

Revendications

1. Lampe (1) à décharge, ayant une enceinte (2) de décharge tubulaire, fermée, au moins transparente en partie et emplie d'une atmosphère gazeuse et un certain nombre d'électrodes (3 à 5, 9 à 12, 13) disposées parallèlement à l'axe longitudinal de l'enceinte (2) de décharge tubulaire et sur la paroi extérieure de cette enceinte (2) de décharge,
caractérisée en ce que

. les électrodes (3 à 5, 9 à 12) sont de type linéaire.

. le nombre des électrodes (3 à 5, 9 à 12) est de trois ou de plus de trois et la relation suivante est satisfaite :

   s étant la distance maximum entre la droite (20) de liaison imaginaire d'une paire (3, 4 ; 3, 5) d'électrodes et la paroi la plus voisine de l'enceinte (2) de décharge et a définissant la distance mutuelle entre les électrodes de cette paire d'électrodes.

2. Lampe à décharge suivant la revendication 1, dans laquelle

≥ 0,2 et notamment de préférence > 0,25.

3. Lampe à décharge suivant la revendication 1 ou 2, dans laquelle le nombre des électrodes ayant une polarité (3) est différente du nombre des électrodes de l'autre polarité (4, 5, 13).

4. Lampe à décharge suivant la revendication 3, dans laquelle le nombre des électrodes est exactement de trois.

5. Lampe à décharge suivant la revendication 4, dans laquelle, considéré en section transversale, les électrodes ( 3 à 5) sont disposées au moins à peu près aux sommets d'un triangle équilatéral imaginaire.

6. Lampe à décharge suivant la revendication 4, dans laquelle, considéré en section transversale, les électrodes sont placées au moins à peu près aux sommets d'un triangle isocèle imaginaire.

7. Lampe fluorescente suivant l'une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisée en ce que l'atmosphère gazeuse est constituée d'un gaz rare ou d'un mélange de gaz rares.

8. Lampe fluorescente suivant la revendication 7, caractérisée en ce que la pression de l'atmosphère gazeuse est supérieure à 13 kPa.

9. Lampe fluorescente suivant la revendication 7 ou 8, caractérisée en ce que l'atmosphère gazeuse contient du xénon.

10. Lampe à décharge suivant l'une ou plusieurs des revendications précédentes, dans laquelle la largeur des électrodes est de 1 mm ou inférieure à 1 mm.

11. Lampe à décharge suivant l'une ou plusieurs des revendications précédentes, dans laquelle l'enceinte (2) de décharge a sur sa paroi au moins en partie une couche d'une substance luminescente ou d'un mélange (8) de substances luminescentes et, le cas échéant, en plus une couche (7) réfléchissante.

12. Lampe fluorescente suivant la revendication 11, dans laquelle la paroi de l'enceinte (2) de décharge a une ouverture (6) qui est prise au moins hors de la couche (7) réfléchissante.

13. Lampe fluorescente suivant l'une ou plusieurs des revendications précédentes dans laquelle l'enceinte (2) de décharge tubulaire a une section transversale circulaire d'un diamètre intérieur de moins de 20 µm, notamment de moins de 15 µm.

14. Système d'éclairage, ayant une lampe (1) fluorescente suivant l'une des revendications 1 à 13 et une source (19) de tension électrique par impulsion qui est propre à fournir en fonctionnement des impulsions de puissance active séparées les unes des autres par des intervalles, caractérisé en ce que la lampe (1) fluorescente a des caractéristiques d'une ou plusieurs des revendications 1 à 13, la source (19) de tension par impulsion étant reliée d'une manière conductrice d'électricité avec les deux entrées (17a, 17b) extérieures de courant de la lampe (1) fluorescente.

15. Système d'éclairage suivant la revendication 14, caractérisé par des paramètres de fonctionnement suivants :

. fréquence de répétition des impulsions de puissance active supérieure ou égale à 20 kHz.

. durée des impulsions de puissance active inférieure à 2 µs.

Zeichnung