专利名称：具有距离支架的介质阻碍放电灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及到按照权利要求1前序部分的一种放电灯。
“放电灯”的概念包括在气体放电灯基础上的电磁辐射源。此时辐射谱不仅可以包括可见范围而且包括UV(紫外)/VUV(真空紫外)-范围以及IR(红外)-范围。此外可以安排一个发光材料层用于将不可见辐射转换为可见辐射。
此外涉及到具有所谓介质阻碍的电极。其中将介质阻碍的电极典型地用薄金属带形状实现，将薄金属带安放在放电容器的外壁和/或内壁。如果将所有电极安放在内壁，必须至少将电极的一部分在放电容器内部的对面用一种介质层完全覆盖。这种类型的放电灯一般被称为介质阻碍放电灯或者介质栅栏-放电灯，有时也被称为静态放电灯和例如在EP 0 363 832(附图3)和WO 98/43279(附图3a,3b)中已知。
比较准确地说本发明涉及到具有大面积放电容器的上述放电灯类型，特别是所谓的平面灯。这种类型的灯典型的有两个，至少分段的和近似于平的相互平行相邻的放电容器壁。
这两个容器壁，在下面为了简化起见被称为前面板以及底板，一般是将框架用气体密封连接在一起和这样就构成了放电容器。另外可以将底面板和/或前板成形为，当对接时已经构成为放电容器。例如可以将底面板和/或前板成形为盆形，例如通过将平面玻璃板深拉。当面积很大的平面灯时在这种情况下被成形的底板以及前面板的绝大部分也至少近似于平面。在这种情况下为了使这样的灯稳定需要一个或者多个支撑点，在下面也被称为距离支架。
作为放电灯包括按照被定义的成分和填充压力进行气体填充时和因此在填充之前必须抽真空，更应如此。然后放电灯在制造灯期间必须连续经受住真空而且还连续地经受住以后的填充压力，对于这样的灯一般是小于大气压，例如在10kPa和20kPa之间。这是通过所谓的距离支架达到的，将距离支架以足够的数目和适当的位置安放在放电容器的底板和前面板之间。此时每个距离支架在两个相互面对面的支座面上接触两个板和面对面地支撑这两个板。距离支架的定位必须这样进行，原则上平行于平面放电容器的基板以很多子放电形式发光的放电，不受或者在另外情况下很少受到影响。由于这个原因和为了使在平面放电容器的前面板上的发光密度尽可能很少受到损害将每个距离支架的支座面的扩大维持得尽可能小，无论如何其尺寸还能保证距离支架可靠的支撑功能。
现有技术在文献EP 0 324 953 A1中发表了具有介质阻碍电极的平面发光体(例如附图1)。距离支架是由长的绝缘材料的隔离块构成的。
此外还知道具有其他形状的距离支架，例如柱形的以及球形的。在柱形情况下可以设想各种截面形状。在这种情况下单个的距离支架一般是通过磨削和抛光达到所希望尺寸的。其中的缺点是，这个距离支架在灯的发光的前面板上成像为一个相对暗的影子。
发明描述本发明的任务是，制作按照权利要求1前序部分的放电灯，在其中尽可能少看见距离支架。
此任务是通过权利要求1的特征解决的。特别有利的结构在从属权利要求中获悉。
按照本发明将距离支架以及每个距离支架至少在支座面区域安排了光学漫射表面。另外也可以将距离支架以及每个距离支架的整个表面上安排漫射表面。
漫射表面可以通过无光泽实现，例如通过氢氟酸腐蚀，通过喷沙等。另外也可以将漫射表面通过薄的无光泽白的颜色层实现。
另外有利的是，如果支座面的面积尽可能的小，以便与前面板延伸相比较尽可能少地被看到。当然不可以将支座面用这种方法变成最小，在极端情况下成为近似于点形状，因为从而有可能不可靠地提高放电容器板的局部负荷。支座面是可靠的，例如十字形的支座面在很小面积上然而支撑相对大的面积。有利的是将十字臂构成为与矩形相比较相对的窄，矩形可以被看作是由十字撑开的。
如果距离支架以及每个距离支架是由一个物体构成的，例如一个被抛光的球，则出现一个特别的难点，使得这个物体在两个支座面之间有一个加厚。这样就出现，在这种情况下当灯运行期间每个支座面在灯的前面板上成像为暗“点”。围绕这个“点”的周围好像是一个暗的晕。其原因好像是球在前面板内壁上的影子。
按照本发明至少将球的支座面变成为无光泽的。此外将球的上半球，也就是将其极位于球的支座面与前面板内壁内的那个半球，用发光材料附加上涂层。当然支座面本身被发光材料留出空或者至少发光材料在支座面上比较薄。显然通过球的“上”半球的发光材料的辐射以及散射到由球形成影子的区域上和其后果是避免了上述暗的晕。没有涂层的“下”半球相反允许光线进入球内，光线的一部分从支座面和通过前面板穿出和这样就避免了在前面板上出现上述暗“点”。
在一个扩展结构中将距离支架以及每个距离支架的表面这样进行处理，使得表面以及每个有关的表面，也许支座面除外，具有“辐射降”特性。这是指有目标地改变各个表面的光学特性，将射中这个表面的光线首先折射到有关的距离支架上和用这种方法有助于使得这个距离支架变亮。
例如这可以通过很多适当的微结构，特别是由距离支架以及每个距离支架表面上的棱柱形或者金字塔形的微结构来达到。辐射降效应在这种情况下是建立在由结构反射的光线的一部分射中直接相邻的结构和从这个结构至少部分地折射到有关的距离支架上。
另外辐射降效应也可以通过一种反反射-干涉层来达到，将反反射-干涉层涂在距离支架以及每个距离支架的表面上。当然这种变型的技术复杂，因为干涉层典型的是由一堆具有变化的高以及低的折射指数的薄层实现的。
在每一种情况下，距离支架的材料是由光学透明的材料构成的，例如玻璃。只有进入距离支架耦合的光束可以毫无问题地穿过距离支架时，也就是说没有不能接受的高损失又从距离支架中出来和因此而使其变亮。用这种方法成功地使距离支架在前面板上尽可能少地被看见，也就是说在前面板上使发光密度分布的均匀性尽可能少的受到损害。
此外要求对这样的距离支架进行保护，其表面至少部分地是光学漫射的。
下面借助于多个实施例详细叙述本发明。附图表示
附图1在平面辐射灯典型电极配置的距离支架装置，附图2附图1距离支架的分段图和截面图，附图3a距离支架其他实施例的上视图，附图3b附图3a距离支架的侧视图。
附图1用简图表示了液晶图象屏幕(没有表示)后照明平面辐射灯的典型电极配置的距离支架，关于这个在下面参考文献WO98/43276。在底板2上纵向交替地安排了阳极3和阴极4。阴极4有鼻子形状的突起5(见WO 98/11596)，在其上当运行时各自构成一个子放电。此外每个阴极3完全被介质层(没有表示)覆盖。放电容器的框架6将底板2与前面板(没有表示)气体密封地连接和这样就构成了放电容器。将平面辐射灯的光线原则上通过前面板输出耦合。
附图2表示了附图1距离支架1的分段简图和截面简图。同样特征是用同样的参考数字表示的。距离支架1-是直径为5mm由软玻璃构成的精密玻璃球-位于平面辐射灯的底板2和前面板7之间。球1的整个表面8是用氢氟酸腐蚀成无光泽的。玻璃球1是经过玻璃焊缝9与底板2焊在一起的，以便在装配时将其固定。有利的是给玻璃焊缝9掺入白颜料，例如用大约1至10重量百分比(重量％)的金红石(TiO2)，以便使玻璃球1在前面板7上投影尽可能白颜色的玻璃焊缝9。玻璃球1本身只靠在前面板7上。
将与前面板7相邻的玻璃球的“上”半球涂上发光材料层-围绕球1的支座面周围在前面板上的小区域110除外-，支座面也位于底板2和前面板7上。
由制造厂DESAG的透明专用玻璃B270构成的前面板7的外侧，在其上安放了棱柱形薄膜11(光-增强-薄膜，制造厂3M)。
此外位于底板2发光材料层10的下边有一个反射层12。
附图3a、3b用简图表示了距离支架13的其他实施例的上视图以及侧视图。这涉及到具有星形截面的玻璃柱，其中星星有四个角14a-14d。玻璃柱的上端面是用无光泽的颜色层涂上的。
此外具有十字形截面的玻璃柱也证明是适用的(没有表示)，特别是将这个与窄的十字臂撑开的面积相比较。
在附图1的变型中(没有表示)将每个玻璃球1用这样的玻璃柱13代替。其中上端面以及颜色层15各自构成为与灯的放电容器的前面板7的支座面。
本发明有利的作用不仅限于在实施例中叙述的距离支架的形状。
权利要求
1．介质阻碍放电灯，具有●一个放电容器具有两个至少分段的平行的容器壁(2；7)，●至少一个由光学透明绝缘材料构成的距离支架(1；13)，其中该或者每一个距离支架(1；13)这样安放在放电容器内的两个容器壁(2；7)之间，该或者每一个距离支架(1；13)经过支座面与两个容器壁(2；7)接触，●电极(3，4)，其中至少一个电极(3)是通过一种介质与放电容器的内部隔开的，从而其特征为，●该或者每一个距离支架(1；13)至少在支座面区域有一个光学漫射表面(8；15)。
2．按照权利要求1的放电灯，其中漫射表面是由无光泽实现的。
3．按照权利要求1的放电灯，其中漫射表面是由薄的无光泽白色的颜色层(15)实现的。
4．按照权利要求1至3之一的放电灯，其中该或者每一个距离支架(13)是由一柱子构成的。
5．按照权利要求4的放电灯，其中柱子的截面是十字形或者星形的。
6．按照权利要求1至3之一的放电灯，其中该或者每一个距离支架(1)是由一种物体构成的，这种物体在支座面之间有一个变厚。
7．按照权利要求6的放电灯，其中物体是一个球(1)。
8．按照权利要求7的放电灯，其中球的半球附加用发光材料(10)涂覆并且此时将这个半球(10)这样定向，将其极位于球的支座面内。
9．按照权利要求8的放电灯，其中支座面是被发光材料(10)空出来的(110)或者在支座面上的发光材料至少是薄的。
10．按照上述权利要求之一的放电灯，其中该或者每个距离支架表面的至少一部分具有“辐射降”特性。
11．按照权利要求10的放电灯，其中微结构表面具有例如棱柱形或者金字塔形。
12．按照权利要求10的放电灯，其中表面具有反反射-干涉层。
13．按照上述权利要求之一的放电灯，其中该或者每个距离支架(1)至少在支座面上借助于一种玻璃焊缝(9)与容器壁相连，此时将白色颜料掺入玻璃焊缝(9)中。
14．按照权利要求13的放电灯，其中白色颜料是金红石(TiO2)和在玻璃焊缝中的成分大约为1-10重量％。
15．按照上述权利要求之一的放电灯，其中该或者每个距离支架(1；13)的绝缘材料是玻璃。
16．按照上述权利要求之一的放电灯，其中灯是一种平面灯并且两个容器壁是前面板(7)以及与其平行的底板(2)。
17．使用在含有具有两个至少分段的平行的壁(2；7)的一个放电容器的介质阻碍放电灯中的由光学透明绝缘材料构成的距离支架，其中距离支架(1；13)是这样安排的，在放电灯的放电容器内是安装在两个容器壁(2；7)之间，使得距离支架(1；13)经过支座面与两个容器壁(2；7)接触，从而其特征为，距离支架(1；13)至少在支座面区域具有光学漫射表面(8；15)。
18．按照权利要求17的距离支架(1)，其中漫射表面是由无光泽实现的。
19．按照权利要求17的距离支架(13)，其中漫射表面是由薄的无光泽白色的颜色层(15)实现的。
20．按照权利要求17、18或者19之一的距离支架，其中至少距离支架表面的一部分具有“辐射降”特性。
21．按照权利要求20的距离支架，其中微结构表面例如具有棱柱形或者金字塔形。
22．按照权利要求20的距离支架，其中表面具有反反射-干涉层。
23．按照权利要求17至22之一的距离支架(1)，其中至少距离支架表面的一部分具有附加的发光材料层(10)。
全文摘要
适合于借助于介质阻碍放电运行的放电灯具有一个放电容器,放电容器具有两个至少分段的平行的容器壁(2;7),有至少一个由光学透明绝缘材料构成的距离支架(1)。距离支架以及每个距离支架(1)经过支座面与两个容器壁(2;7)接触。距离支架以及每个距离支架至少在支座面区域有光学漫射表面(8)。
文档编号H01J61/30GK1302450SQ0080071
公开日2001年7月4日 申请日期2000年4月19日 优先权日1999年4月28日
发明者M·伊尔默, A·埃贝尔哈德特, M·塞波尔德 申请人:电灯专利信托有限公司