介电阻尼放电的可减光放电灯的制作方法

专利名称：介电阻尼放电的可减光放电灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种设计为介电阻尼放电的放电灯。为此该放电灯具有一个充有放电介质的放电管及设有至少一个阳极及至少一个阴极的电极装置。因为该放电灯设计为介电阻尼放电，在至少一个阳极及放电介质之间具有一个介电层。因此，阳极及阴极之间确定了一个放电距离，在其中可产生介电阻尼放电。
这里阳极及阴极的概念不理解为该放电灯仅适于单极性工作。它也可设计用于双极性电源，其中在一个或多个阳极及阴极之间至少在电方面无区别。因此，在该申请中两个电极组的说法适合于双电极组的双极性电源供电的情况。
这里所考虑的放电灯具有大量有前途的应用领域。一个重要的例子是平面图象显示系统、尤其是LCD(液晶显示器)的背景光。
另一应用是信号装置及信号灯本身的背景光或照明。后两点可参照结合于此作为参考的EP 0 926 705 A1的公开内容。此外，鉴于平面图象屏的背景光方面可参考WO98/43277，其中公开的内容也结合作为参考。
现有技术由于介电阻尼放电的放电灯可用各种尺寸及各种几何形状实施，及可在避免传统的充有汞气的放电灯的典型缺点的情况下达到相对的高效率，它是对于大量不同技术应用领域有良好前景的候选者。
为了使它的各个参数、如光输出效率、光通量、亮度及亮度的均匀性等达到最大值，已付出了许多技术努力。
技术描述本发明是为了解决这样的技术问题，即对介电阻尼放电的放电灯作出改进，以使得其应用可能性进一步扩大并给出放电灯相应的工作方法。
根据本发明，该问题将通过一种放电灯来解决，该放电灯具有包含放电介质的放电管，具有至少一个阳极及至少一个阴极的、确定放电距离的电极结构，及在至少阳极及放电介质之间具有一个介电层，其特征在于该放电距离为3mm或更小；及通过这种灯的一种驱动方法来解决，其中在一个脉冲驱动电源的有功功率脉冲之间的无信号时间大于50μs，最好大于100μs,500μs,1ms；及最后通过这种灯的一种驱动方法来解决，其中输入到放电灯的功率可变化，其方式是一个脉冲驱动电源的有功功率脉冲之间的无信号时间被改变。
首先本发明基于这样的认识具有一系列的应用，其中除了或取代开始部分所要求的质量，重要的是，放电灯可用很低的光通量工作。为此本发明中必需使灯的性能这样地改善，即能输入很低的供电功率。根据本发明可这样地实现，即电极之间的放电距离被选择得特别小。根据本发明阳极及阴极之间的放电距离为3mm或更小，最好约为2mm,1.5mm,0.8mm或更小及特别优选约0.6mm及更小。
在此情况下重要的是，在放电灯中不仅必需具有这样小放电距离的电极对。而且也可在同一放电灯中使用大的放电距离，因为有时具有这样的可能性在需要时灯仅用根据本发明的小放电距离工作。
小放电距离的实质性优点在于，在脉冲驱动供电时允许在各个有功功率脉冲之间的无信号时间特别长，而不会由此产生局部不希望的高电流密度。
首先在用脉冲有功功率输入的驱动方法方面可参考WO/94/23442或DE-P4311197.1，它们所公开的内容结合于此作为参考。
在该驱动方法中在对放电灯供给有功功率的各个脉冲之间出现无信号时间，在该期间在放电灯中不产生放电。在有功功率脉冲输入期间放电不必要完全连续地被点燃，同样没有必要的是，在有功功率输入后放电立即结束。但总之灯工作中在放电触发之间出现确定的无放电的无信号时间。
当放电之间的无信号时间很大地延长时，便降低了输入灯的平均功率及由此降低了平均辐射光功率，总之只要每脉冲输入的能量值未补偿地提高。但在本发明中更可取的是-在以下还要描述的功率调节时也如此-每个有功功率输入的能量实质上保持恒定，即不是有意地改变。在此情况下，当然由于无信号时间的延长改变了的电参数及放电参数会有一些改变，但对本发明不产生任何损害。
在现有的知识水平上这只作为纯经验结果看待在根据本发明的小放电距离的情况下可以有特别长的无信号时间。但可认为，形成了使电介质分解的电弧，因为通过各个有功功率脉冲之间过长的无信号时间不再具有任何物理的耦合。在“正常地长”的无信号时间上一个放电结构形成放电介质的离子化，这在放电脉冲熄灭后消失。下个放电脉冲在放电介质仍有些预离化的区域中触发，由此得到了脉冲工作方式下整个放电图象趋于时间及空间上的均匀。
当现在无信号时间过长时，在通常放电距离上各个放电脉冲之间的这种耦合不再发生，以致每个放电脉冲在一定程度上相当一次新的触发，它首先显示电弧状放电。通过由每个脉冲重复的电弧将完全不可能使灯持续工作及有效均匀地发光，放电灯将通常受损及由此过早损坏。
而出人意料的是，根据本发明不会引起实质的声学问题。在“传统”的放电距离上，在过低频率时，即频率在可听范围中时，确立了使人讨厌的哨声噪音，它由于放电脉冲频率的耦合通过这里非感兴趣的各种机理在放电管上出现。但本发明指出，可能一方面通过小放电距离及由此减小耦合，另一方面可能由于极大地降低了功率使该问题实际不再发生。
一方面，本发明涉及一种驱动方法，如上所述，其中使用特别长的无信号时间，尤其长于已述的值。实质上，这里放电灯也可仅用低功率或长的无信号时间来工作。
但本发明主要在于这样的驱动方法，其中有功功率脉冲之间的无信号时间可被调节，以调节灯的功率，这在灯工作期间可调节的情况下相应于一种减光方法。
由以上描述可得到，本发明一方面涉及放电灯的新构型，而另一方面也涉及该放电灯工作方法的新特征。
基本上本发明优先考虑在放电灯中除根据本发明的小放电距离外还设有一个或多个其它的放电距离。最好，这里尤其是与以下所述的辅助功能组合或与其无关地，具有不同放电距离的电极组可分开地工作。于是在工作中可用具有不同电极组或电极组的不同组合的不同功率级工作，及由此可选择最佳的工作参数。
关于电极装置分配成分开工作的组可参考DE 198 17 479 A1中所公开的内容。
尤其是，对于放电灯的大功率放电可以使用具有大放电距离的电极组，因为在大放电距离时通常可达到很好的效率。总之根据本发明的小放电距离在发光效率上确实不是有利的。但当趋于特别小的功率时通常有其从属的优点，其中由差效率所引起的绝对损耗总是很小的。
气体放电灯效率方面的实质问题尤其在于热量的保留，但在对这里所述的小功率时的低效率不起关键作用，因为如所述的损耗从绝对值看是很小的。
当要调节到明显的小功率时-在放电灯新导通后或在工作期间的减光功能的意义上-对此在一定功率以下将使用具有根据本发明的小放电距离的一个电极组(或多个电极组)。当仅是通过小距离放电工作时，这时灯的功率可极大地减小。
为了保证尽可能连续的过渡或平滑的减光性能，最好这样地设计放电灯，即用不同的放电距离来实现功率范围的彼此相交。在此情况下，在从一个放电距离向另一放电距离“转换”时可出现完全有效的跳变及由此在功率连续变化时可能出现光通量的不连续跳变。通过具有相应功率跳变的前置装置的适配可补偿在放电距离之间转换时的效率的跳变并在其受干扰时可排除小的不连续性。
最后亦存在这样的可能性，在放电灯全负载工作时触发所有放电距离上的放电及由此通过小放电距离上的放电得到另一部分功率增益。当根据下面的说明选择电极装置时，不必要总是与效率损失相联系，这时在不同的放电区段上设有一定的辅助触发功能。借此可减小所谓的降落损耗。
关于放电灯的电极装置本发明的一个特别有利的构型在于，除一个阳极及一个阴极(其中可以有另外的阳极及阴极)外，还可设有另一电极，它配置给阳极及阴极用于介电阻尼放电，并且对阴极以根据本发明的小放电距离及对阳极以大放电距离布置。由此该附加电极在小放电距离上作为阳极及在大放电距离上作为阴极工作。这具有特殊的优点，即由于介电阻尼放电的特殊功能方式通过放电引起的电子在阳极上的集聚经过小放电距离在一定程度上为大放电距离上的放电作准备，这时被接着通过触发作为阴极工作的电极聚集的电子使另外的放电变得容易。
在这方面特别可取的是，通过小及大放电距离的放电不仅一起发生，即在宏观的时间意义上同时地被驱动，而且在对这两种放电的有功功率脉冲之间也存在固定的相位关系，它是在所述小放电距离放电对大放电距离放电的触发辅助作用方面适当作出选择的。
在这方面应表明，有利的是，在小放电距离上的放电由于放电距离短非常易于触发，并且也具有小的功率。它的意义还在于，用于支持在大放电距离上较难触发的放电，这时在阴极的区域中，即在电介质上并直接通过电介质已存在电子的集聚。(在该实施形式中，这里所考虑的电极需被一种电介质覆盖，因为它另外起阳极的作用。)尤其是确定了通过所述的辅助触发功能亦使大距离上的放电能以明显延长的无信号时间工作。主要与上述固定相位关系相关地这实际意味着，小放电距离还与“传统”的功率范围相联系，其中辅助触发功能允许大距离上的放电降低到传统上可达到的功率范围以下。在很低功率时则可能仅通过小放电距离的放电工作调节到更低功率。
在同一路径上的另一可能性在于，该“双功能电极由两个电极代替。一个电极仅作为阳极配置给设在小放电距离上的阴极，另一电极作为阴极配置给设在大放电距离上的阳极。当这两个电极足够紧地靠近时也可具有上述意义上的辅助触发功能。
根据本发明的另一方面，所述的本发明措施可通过电极装置的一种构型来补充，以利于在传统的放电距离上的可减光性能。为此该电极装置沿所述控制长度上构成不均匀的，以使得在控制长度内放电的点燃电压可以改变。为简明起见，这里可参照在先德国专利申请“介电阻尼放电的可减光放电灯”-申请日为98.09.29，案号为19844720.5。该专利申请的公开内容亦结合于此作为参考。
在这方面尤其有利的是至少电极的一部分是正弦波的形状，其中不均匀性体现为放电距离的变化及由此点燃电压的变化。
根据本发明的方法可用于功率的调节或减光方式，如所述地，将一个脉冲电源的各个有功功率脉冲之间的无信号时间作为改变功率的参数。在本发明的范围内，优先考虑构成相应电子前置装置的两个方案。这两个方案被归纳在权利要求13及14中。其它的细节可参考上述专利申请，及专利申请“用于介电阻尼放电的放电灯的电子前置装置”-案号19839329.6及19839336.9，它们如已引证的所有专利申请均出自同一申请人。该专利申请的公开内容亦结合于此作为参考。那里所述的根据导通型变流器或根据截止/导通型变流器原理工作的电子前置装置通过一个初级回路开关-那里用TQ表示-产生脉冲，它由一个控制装置控制-那里用SE表示。在这方面在前置装置及放电灯的电参数适当选择时可通过对该控制装置的控制逻辑的相应干预来影响无信号时间。因此可通过对该控制装置确定时间的参考量的外部影响来改变无信号时间的值。对此的细节是专业人员所清楚的。
当上述根据本发明的方法及根据本发明的放电灯相结合时，本发明将涉及具有该放电灯及相应设计的电子前置装置的照明系统，后者不一定需要根据权利要求13及14。
作为优选的应用例-如开始部分所述-譬如显示屏，信号灯，信号装置的照明及背景灯等均可考虑。通常这些应用范围可与各种类型的信息显示相结合。在信息显示时，在不同环境条件下从显示装置读取信息的可读性起着十分重要的作用。这主要涉及在较暗环境条件下的光圈自由度及在亮背景或干扰情况下的可读度。为了适配，放电灯尽可能宽的功率调节调节范围具有很大意义。
这主要涉及交通技术领域，例如在机动车内部区域中的灯。对此可参考EP0926705A1(已引证)公开的内容。此外，如已述的，可考虑监视器及显示屏的应用。那里光通量的调节范围典型地需要1∶100，这用非本发明的放电灯不可能一下子近似地实现(迄今典型为1∶5)。也可考虑办公自动化的领域，例如扫描器中的灯。
以下将详细描述在附图中概要表示的本发明的具体实施例。其中公开的各个特征可各自地或以所述者以外的组合作为本发明的实质。附图为

图1根据本发明的一个电极装置的概要示图；图2根据本发明的另一电极装置的概要示图；图3根据本发明的又一电极装置的概要示图；图4根据本发明的又一电极装置的概要示图；图5根据本发明的又一电极装置片段的概要示图；图6用于说明图5中电极装置的概要示图。
图1中所示作为本发明第一实施例的电极装置被表示为12个标有数字序号的电极条，它们分隔地布置在一个未示出的扁平辐射放电管的壁上。当然，它们亦可以不同的方式分隔地布置在各个壁，如一个扁平辐射放电管的面对着的板的内侧。
在此情况下，电极条1及2,5及6,7及8和11及12彼此各具有4mm的距离。在该说明导言部分的意义上该距离是一个较大的放电距离。与此相反，一方面电极电极条2、3、4、5及另一方面电极条8、9、10、11彼此相隔0.4mm，即根据本发明的小距离。电极条6及7彼此相隔2-3mm。
根据在图1右侧所示的极性可实现以下的工作方式外电极条1及12及中间电极条6及7处于正电位，即作为阳极连接。在小间隔四条组中的内电极3、4、9、10处于负电极，即为阴极。其它的电极条2、5、8、11处于上述电位之间的电位，即明显地接近负电位。在图1中为简单起见用0表示。在此情况下可选择地连接到相应电位，也就是说，电极条1-12不是同时地被供电。
根据本发明，在该扁平辐射体的减光区域中，可在电极对2和3,4和5,8和9及10和11之间用很低功率或光通量的放电工作。因为这些电极的距离为0.4mm，是非常短的，很容易触发放电，及可以根据本发明甚至具有1ms范围的无信号时间及控制在该范围上。通过缩短及延长该无信号时间可使扁平辐射体在很低的功率范围上无问题地被减光。
对此还应补充，如前所述，通过在大放电距离上施加(相对扁平辐射体的全负载)相当小的供电功率使放电效率明显变差还可出现辐射光通量的更大削弱。为了在这里给出不会限制理解的数量级，在该例中的0.4mm的短放电距离上放电效率大约比在4mm的大放电距离上大功率放电时的效率差5倍。
在电极条1和2,5和6,7和8及11和12之间的大放电距离上可触发放电及工作，这本身相当于现有技术，及该扁平辐射体可在高的效率下辐射大的光通量。
借助本发明，典型地，在减光时相对功率的变化至少可为10∶1。通过放电距离及可调节的无信号时间的相应设计可达到20∶1,50∶1或100∶1的值。应指出，通过上述在短放电距离上相应的功率改变使效率变差可实现光通量实际的相对变化，该变化以效率变差的倍数增强。在放电距离为0.4mm时该倍数的典型值为5。因此，根据本发明光通量的相对变化为50∶1，最佳情况下可达到500∶1。
在高功率区域及低功率区域之间的过渡区域中，图示的电极装置可同时地在所述长的及所述短的放电距离上放电工作。这里“同时”的概念不是涉及各个有功功率脉冲，而是涉及放电灯开或关意义上的宏观时间。因此通过中间电位电极条2、5、8、11上聚集的电子在短距离上的放电也有助于在长放电距离上放电的触发。通过根据本发明的放电之间的交替作用可使长放电距离上放电的可减光性扩展到实质地变小的功率上。
在更小功率上该辐射体仅通过短距离上的放电工作。
在该实施例中，电极条3、4、9及10各被理解为作为“对”构成的阴极。这些阴极的分隔可被忽略，如在以下第二实施例中所描述的。
在图1中还可看到，电极条6及7也可理解为作为“对”构成的阳极。对于这种“孪生”布置技术可参照本申请人的DE 197 11 892 A1。
当然，在图1中所示的电极装置应理解为仅是作为非常大的电极装置的片段。
图1表示，电极条1-6或7-12在图1的垂直方向上各确定了一个可任意频繁重复的“基本单元”。
图2也表示一个片段，它是根据本发明的第二实施例。图1中的“孪生”布置6及7在这里被正弦状的阳极13及17代替。对此可参考本申请人于98.09.29申请的专利申请“具有改进电极构型的介电阻尼放电的放电灯”，案卷号为19844721.3。所引证各申请公开的内容结合于此作为参考。
此外，图1中构成“对”的阴极3、4、9及10各简单地构成电极条15及19。
图2中的基本单元相当于电极条15-19，其中当相互靠近本来要形成一对电极的，但在图2中就结合成单个电极条15或19。
放电距离相应于上一实施例，其中在电极13和14,16和17及17和18之间的放电距离局部地摆动。如果我们将图2中所示结构向上及向下延续，则一个正弦状电极在两个方向上具有相邻的电极，因此一个正弦状电极13及17的上半部分及下半部分各配置给相邻的电极。这意味着，对于譬如电极17，其“峰“确定了对相对电极条16的放电距离，其“谷”确定了相对电极条18的放电距离。这些放电距离在3及4mm之间摆动。
放电距离的局部摆动不仅提供了对图1所示“孪生”构型的一种变型，而且也适合于在说明书导言部分提供参考的传统减光技术。这可参考那里所述的专利申请。
当然这里所述的变型亦可为其它组合，例如可在图2中设置成对的电极。也可设想，根据本发明小放电距离的相邻很近的电极条是正弦状的或以另外的曲折方式实施。气体放电灯的其它技术细节可参考所引证的各个专利申请。作为例子可提供一些数据电极条为0.6mm宽。每脉冲输入80μJ的能量。通过无信号时间的变化可在8W范围的全功率(仅用大放电距离)及0.8W(频率10KHz时)或0.08W(频率1KHz时)之间变化。相应地光通量的减光范围为1∶500。
图3表示另一实施例，其中给出一个圆管形放电灯的电极装置的概要横截面图。
该图中数字21-25指示以横截面表示的电极条，每个电极条被介电层覆盖。这些电极条21-25被分隔地布置在一个其内径为10.6mm及其外径为12mm的圆柱形放电管的内侧。通过图示的装置视何电极条以何极性工作而定可实现不同的放电距离。在该例中以下的放电距离可提供选择23-24:0.5mm21-22:1.5mm23-25:4mm21-25:8.3mm22-23:10.5mm因此根据本发明，一方面电极条23及24、另一方面电极条21及22之间的放电距离能以小放电距离实现。此外可作成4及10.5mm之间的三个不同大小的放电距离。并且在大放电距离的区域中放电效率还可进一步改进，以使得电极条22及23之间的大放电距离在这方面得到优化。另外，在该放电距离上放电的触发需要相对高的电压，及必需输入相对高的功率。
可以看出，尤其在空间的电极几何图形的情况下电极装置的实现具有多种选择可能性。
开始部分所述的触发辅助功能这里可用两种方式体现一方面，电极条24作为阴极，电极条23作为中间电极及电极条25作为阳极(根据图1及2中的符号+,0及-的意义)。另一方面，电极条22作为阴极，电极条21作为中间电极及电极条25作为阳极。
这种可减光管形灯譬如可有利地作为平面显示屏背景光的边缘灯。
图4表示一个扁平辐射灯的电极模式的另一实施例。这里各有三个相同的锯齿状电极条相当靠近地平行延伸。在旁边以较大的距离跟随着与此平行的镜像三元结构及余此类推。每个三元结构或每个与此平行的镜像三元结构的两个外电极条与公共外连接母线26或27连接，形成电极组。无论各三元结构还是与此平行的镜像三元结构的每个中间电极条与另一外连接母线28相连接，形成另一电极组。各个“锯齿”是不对称的。它具有一个长的平缓段及一个短的陡坡。在每个三元结构中两个外电极条及中间的内电极条之间的距离为3mm或2mm。相邻三元结构的锯齿尖之间的最小距离为6mm。当连接母线26及27作为(瞬时)阴极或阳极接通时(情况Ⅰ)，在工作中确定了单一放电(未示出)。在此情况下连接母线28不与电源的任何极连接(自由或浮动电位)。在特别小功率的工作时，连接母线26及27相应地共同作为(瞬时)阴极及连接母线28作为(瞬时)阳极接通(情况Ⅱ)。由此仅在每个三元结构紧相邻的电极条之间点燃单一放电，其中单一放电总是开始于锯齿尖及燃到相邻的中间电极条。在对于三个电极组26-28的两种控制方式之间的转换可用公知的方式，如借助继电器电子地实现。
借助在图4中所示的电极模式及前面所述的替换控制变型可在扁平辐射灯单极性脉冲工作时覆盖以下的功率范围

这里Us表示脉冲峰值电压，f表示脉冲重复频率及P表示输入扁平辐射灯的平均电功率。
在双侧介电阻尼的情况下电极的构型可工作在双极性交变脉冲的工况中。
这里应特别注意借助约2mm的短放电距离(情况Ⅱ)在相对小的脉冲重复频率(这里为8kHz，比情况Ⅰ小)及由此相对小的平均电功率的情况下可实现无电弧的放电。在情况Ⅰ中，脉冲峰值电压是接收电功率的控制量。随着电压的增高最初在每个“锯齿”尖部(约6mm的最小电极距离)开始的三角形部分放电沿相应锯齿的纵向斜坡(=增加的放电距离)展宽为帘状的宽结构，其中各个三角形部分放电不再明显地能由视觉识别。
在图4的方案的一个未示出的变型中，在三元结构之间各设有一个实质上直的电极条。因此借助适当的第三控制方式(情况Ⅲ)可实现中间电极距离或放电距离。
图5片段地、即未示出外连接母线地表示根据本发明电极模式的另一实施例。当然所示的电极应理解为仅是可能很大的电极装置的片段。该电极模式相对图5的电极具有其优点，它需要较少的电极条，且具有良好的亮度分配均匀度，因为(如下面给出的)具有长些或短些放电距离的单一放电几乎在相同位置上点燃。由此当转换到相应的交替放电方式时仍保存放电结构的空间分配，仅是总亮度不同。
在图6中，各具有较复杂形状的两个电极条(29,30)彼此紧密地相邻布置。它们用于在工作时产生具有相对小放电距离的放电结构(未示出)。在离该二元结构(29,30)较大的距离上跟随与它成镜像的二元结构(31,32)，余类推。在较大距离上相邻的电极条(30,31；32,29)用于在工作中产生具有相对大放电距离的放电结构(未示出)。为了说明另外的细节，以下再参照图6。该图仅用于表明图5中的电极条(29,30)的形状是如何构成的。为此我们首先考虑两个对称的锯齿形电极条(33,33’)彼此平行地布置。一个“锯齿”的底部长度p为14mm，底部上的高度为1mm。在锯齿双线33,33’的“拐点”35,35’上朝着相邻电极条的锯齿尖部的部分区域上被一个楔形窄区36,36’代替。每个窄区36,36’的半宽度c为2mm。在各窄区36,36’范围中两个电极条之间的最短距离b为1.5mm。然后，使具有窄区36,36’的二元结构33,33’镜像地复制，便得到镜像的、具有窄区38,38’的二元结构34,34’。这样地重复下去，直到产生出整个电极结构为止。当在图6中接着考虑将旧的跨接部分去掉，最后就得到图5中的电极结构。
在图5结构的一个变型(未示出)中，该窄区也可用弧形代替楔形来构成。由此在窄区中的放电控制性能“变软”，类似于图2中的电极条13及17的弧形的情况。
此外也可去除图5中每个二元结构的两个电极条之一上的窄区，即每个第二电极条仅构成锯齿形的。在极端的情况下，每个第二电极条可以是直的或至少基本上是直的。这样在每种情况下减小了每个二元结构中窄区的数目及由此减小了工作时部分放电区的数目。因此该方案尤其适合减光工作中的很小亮度。
以下将描述一个扁平灯的具体构型(未示出)。该扁平灯具有作为主限界壁的两个平行的玻璃板(厚度2mm，尺寸105mm乘137mm)。在一个基板上设有电极模式，例如根据图4或根据图5的电极模式或作为金属丝网印刷模式的方案。实际电极条位于一个框内(横截面高=宽=5mm)，后者使基板与一个面板相连接并对外密封着放电容积(基板内面积78mm乘110mm)。整个电极条被150μm厚度的玻璃焊层覆盖(双侧阻尼放电)。在基板及框上放有一个由Al2O3或TiO2作的反光层。整个内表面具有三条发光材料层。一个球形支点配合在基板及面板之间的中心。电极条在相对放电容积内其区段的延长线上在玻璃焊框密封情况下简单地穿导。放电管内在13kPa的压力下充有氙气。
权利要求
1．放电灯，具有一个充有放电介质的放电管，设有一个确定放电距离的至少一个阳极(29；32)及至少一个阴极(30；31)的电极装置，在至少阳极及放电介质之间具有一个介电层，其特征在于放电距离(b)为3mm或更小。
2．根据权利要求1的放电灯，具有至少两个可分开驱动的电极组(26,27；26,27,28)，在其中至少一个组(26,27,28)中具有小放电距离，及它们在放电距离上彼此不同。
3．根据权利要求2的放电灯，其中电极装置包括至少一个电极(2)，在它的一侧以小放电距离布置了一个阴极(3)，及在它的另一侧以大放电距离布置了一个阳极(1)。
4．根据权利要求2或3的放电灯，其中电极装置包括至少两个紧相邻的电极，在一个电极的一侧以小放电距离布置了一个阴极，及在另一个电极的另一侧以大放电距离布置了一个阳极。
5．根据权利要求2,3或4的放电灯，其中电极装置沿一个控制长度是不均匀的，其形式是在大放电距离上变化点燃电压。
6．根据权利要求5的放电灯，其中至少一个电极(13；17)具有主要的正弦波的形状。
7．根据权利要求5的放电灯，其中至少一个电极(26；27；28；29；30；31；32)具有实质上锯齿波的形状。
8．根据权利要求7的放电灯，其中至少包括具有小放电距离的至少两个电极(29,30)的一个电极装置及至少一个与它成镜像的电极装置(32,31)，其中相邻的电极装置的最小相对距离(g)大于一个电极装置(29,30)中相邻电极(29；30)的最小相对距离(b)。
9．根据权利要求8的放电灯，其中小放电距离(b)通过每个电极装置相邻电极对之间的窄区(36,36’；38,38’)来实现，其中每个窄区(36,36’；38,38’)构成在每个电极对的至少一个电极的两个锯齿之间。
10．根据权利要求9的放电灯，其中每个窄区被构成弧形或楔形。
11．用于驱动根据以上权利要求中一项的放电灯的方法，其中在一个脉冲驱动电源的有功功率脉冲之间的无信号时间大于50μs。
12．根据权利要求11的方法，用于驱动根据权利要求1-10中一项的放电灯，其中输入到放电灯的功率可变化，其方式是一个脉冲驱动电源的有功功率脉冲之间的无信号时间被改变。
13．根据权利要求12的方法，其中每个有功功率脉冲输入放电灯的能量基本上保持恒定。
14．根据权利要求12或13的方法，其中放电灯根据权利要求2构成，及当具有小放电距离的电极对工作时功率被调节在小功率范围上，而也当或仅当具有大放电距离的电极对工作时功率被调节在大功率范围上。
15．根据权利要求12,13或14的方法，其中放电灯根据权利要求2构成，及具有小放电距离的电极对与具有大放电距离的电极对一起被驱动。
16．根据权利要求15的方法，其中在具有小放电距离的电极对的有功功率脉冲仅在具有大放电距离的电极对的有功功率脉冲之间具有固定的相位关系。
17．根据权利要求12-16中一项的方法，其中放电灯用前置装置驱动，该前置装置被构成通流型变流器，用于由一个变压器的初级回路向具有放电灯的次级回路输入一个外电压脉冲，以在放电灯中引起触发及内部极性反相，及具有一个开关装置，它被设计成在触发后关断通过变压器与次级回路隔离的初级电流，以允许初级回路振荡，使在放电灯上外电压引起的电荷衰减及通过放电灯中内部极性反相导致反相触发，其中关开关装置这样地设计，即反相触发后到放电灯重新触发经过的无信号时间可改变，以改变输入放电灯的功率。
18．根据权利要求12-16中一项的方法，其中放电灯用前置装置驱动，该前置装置被构成截止/通流型变流器及一个初级回路中的开关装置的组合，它设计成用于关断由一个变压器向具有放电灯的次级回路输入一个外电压脉冲的初级侧电流，以在放电灯中引起触发及内部极性反相，及重新导通变压器的初级电流，以便通过反电压脉冲使由放电灯上外电压引起的电荷衰减，由此借助放电灯中内部极性反相引起反相触发，其中开关装置这样地设计，即反相触发后到放电灯重新触发经过的无信号时间可改变，以改变输入放电灯的功率。
19．具有根据权利要求1-10中一项的放电灯及一个电子前置装置的照明系统，它被设计成使用根据权利要求11-16中一项的方法。
20．具有根据权利要求1-10中一项的放电灯的信息显示装置。
21．根据权利要求20的装置，具有根据权利要求19的照明系统。
全文摘要
根据本发明使介电阻尼放电的放电灯的放电距离缩短到3mm以下。脉冲的有功功率输入的无信号时间可大大增长,约大于50ms,这使放电灯的减光性能极大的改善。
文档编号H01J61/06GK1320270SQ99811560
公开日2001年10月31日 申请日期1999年9月28日 优先权日1998年10月1日
发明者F·沃尔科默, L·希茨施克 申请人:电灯专利信托有限公司