Brevet FR2880183A1 — publié le 20060630

LAMPE À INCANDESCENCE ENRICHIE EN BLEU DOMAINE TECHNIQUE Cette invention se rapporte aux lampes à incandescence 5 et plus particulièrement à des lampes de ce genre ayant une émission augmentée dans la région bleue du spectre. ARRIÈRE-PLAN DE L'INVENTION La lampe à incandescence a été le pivot de l'éclairage pendant bien plus qu'une centaine d'années. Elle est simple à construire, relativement peu coûteuse à fabriquer, se transporte facilement et a une émission intense dans la partie jaune-verte du spectre. On a employé de nombreuses techniques au cours du temps pour modifier l'émission de corps noir du filament chaud. C'est ainsi, par exemple, que le Brevet des États-Unis d'Amérique n 2 405 261 propose d'ajouter une couche d'émail verte au chrome à un émail limpide pour modifier la sortie de lumière dans le domaine de 500 à 560 nm. Le Brevet des États-Unis d'Amérique n 2 759 119 propose d'ajouter une substance luminescente à l'intérieur de l'ampoule de la lampe, une substance luminescente de ce genre étant excitée par l'émission d'électrons et par le rayonnement ultraviolet provenant du filament en tungstène pour produire de la luminescence dans la partie verte du spectre. Le Brevet des États-Unis d'Amérique n 5 118 985 propose l'incorporation d'une substance luminescente qui absorbe un rayonnement en dessous de 500 nm et émet un rayonnement au-dessus de 500 nm pour obtenir une lampe bugfoiler améliorée. Depuis peu, on a introduit des lampes à incandescence ayant une émission enrichie dans la région bleue du spectre en vue de les utiliser dans des applications domestiques, ce que l'on appelle des lampes à incandescence à lumière du jour. L'un des procédés pour obtenir cette augmentation relative de la région bleue a consisté à prévoir un verre teinté en bleu pour l'ampoule, par exemple un verre utilisant un additif de néodyme sous la forme de Nd203. Une autre technique décrite dans le Brevet des États-Unis d'Amérique n 6 670 768 emploie un revêtement utilisant un pigment en aluminate de cobalt bleu CoAl2O4. Ces deux techniques augmentent la proportion relative de bleu dans le spectre d'émission de la lampe en absorbant une partie significative de la lumière jaune émise par le filament. DESCRIPTION DE L'INVENTION La présente invention vise à pallier les inconvénients de la technique antérieure. La présente invention vise aussi à enrichir l'émission de bleu d'une lampe à incandescence. On y parvient suivant l'invention par une lampe à incandescence enrichie en bleu comprenant une ampoule transmettant la lumière; un filament dans l'ampoule, le filament produisant au moins une émission ayant une longueur d'onde inférieur à 420 nm en fonctionnement; et un revêtement sur la surface intérieure de l'ampoule, le revêtement contenant une substance luminescente qui émet un rayonnement dans le domaine de 420 à 490 nm lorsqu'elle est stimulée par l'émission du filament. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, le revêtement contient une substance luminescente à base d'aluminate de magnésium et de baryum activé par de l'europium et peut contenir un pigment en aluminate de cobalt. D'autres substances luminescentes, qui peuvent être utilisées dans l'invention, comprennent XMgA110017: Eu et XMgA110017: Eu, Mn (X = Sr et/ou Ba), XAl204: Eu et X4A114025:EU, dans lesquelles X = Ca, Sr et/ou Ba, ainsi que Sr6B (PO4) 5: Eu, Sr2P207: Eu, X5Cl(PO4)3:Eu (X = Ca, Sr, Ba) et Y2O3:Bi. Comme les lampes à incandescence ne contiennent pas de mercure, de nombreuses substances luminescentes aux sulfures, aux silicates et aux halogénures, aux oxyhalogénures et à l'oxysulfure, par exemple 15 Zns, Zns:Ag et SrS:Eu, qui ne sont pas utilisées dans des lampes à décharge au Hg pourraient être employées aux présentes fins. Des lampes à incandescence émettant dans le bleu développées pour des applications de diodes électroluminescentes conviendront aussi à cet effet, par exemple du BaGa2S4: Eu. De préférence. - le revêtement contient, en outre, un pigment bleu; la substance luminescente a une formule générale BaMgAl10O17: Eu; le revêtement comprend environ 2 % en poids d'aluminate de cobalt; et le rayonnement émis par la substance luminescente a un maximum à environ 450 nm. DESCRIPTION SUCCINTE DES DESSINS La Figure 1 est une vue schématique avec arrachement partiel d'un mode de réalisation de l'invention. La Figure 2 est un graphique du facteur de réflexion 20 d'un revêtement comprenant une substance luminescente émettant dans le bleu et un pigment bleu. La Figure 3 est un graphique de courbes d'émissions normées de lampes à incandescence ayant une ampoule nue, une ampoule revêtue d'une substance luminescente émettant dans le bleu et une ampoule revêtue d'un mélange d'une substance luminescente émettant dans le bleu et d'un pigment à l'aluminate de cobalt. La Figure 4 est un graphique des émissions normées de lampes à incandescence ayant une ampoule revêtue d'une 30 substance luminescente et une ampoule nue. DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L'INVENTION Pour mieux faire comprendre la présente invention ainsi que d'autres de ses buts, avantages et possibilités, on se reportera à la description qui va suivre faite en liaison avec les dessins mentionnés ci- dessus. En se reportant maintenant plus particulièrement aux dessins, il est montré à la Figure 1 une lampe 10 de type à incandescence à raie A ayant sur la surface intérieure de son ampoule 12 en verre transmettant la lumière un revêtement 14 suivant un aspect de l'invention. Un filament 16, par exemple en tungstène, est relié électriquement à des entrées 18a et 18b de courant et est supporté par celles-ci, lesquelles passent à travers le scellement de la lampe et sont fixées comme il est connu à un culot 20 à vis. D'autres formes de culot peuvent être employées, telles que le type connu dans la technique sous le nom de culot à baïonnette. En outre, des fils 17 métalliques supports peuvent procurer un autre support au filament 16. Le revêtement 14 peut être appliqué par l'intermédiaire d'une suspension ou, en variante, on peut appliquer le revêtement électrostatiquement par des moyens bien connus de l'homme du métier. Voir par exemple les Brevets des États-Unis d'Amérique n 2 995 463, 3 125 457, 3 320 460 et 4 633 127. Le revêtement 14 contient une substance luminescente émettant dans le bleu qui est excitée par l'émission d'ultraviolets/violets (inférieure à 420 nm) du filament chaud de tungstène et, en conséquence, émet un rayonnement dans le domaine de 420 à 490 nm. Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la substance luminescente comprend une substance luminescente à l'aluminate de magnésium et de baryum activé à l'europium. De préférence, la substance luminescente a la formule générale BaMgA110017: Eu (désignée ci-après et dans les Figures des dessins par BAM). On peut améliorer encore le revêtement par l'addition d'un pigment bleu, tel que de l'aluminate de cobalt CoAl204. En se reportant maintenant à la Figure 2, il est montré la courbe du facteur de réflexion d'un revêtement suivant cette invention. Le revêtement comprend un mélange de BaMgA110O17:Eu (OSRAM SYLVANIA Type 2467) et 2 % en poids de CoAl2O4. Ce revêtement donne une forte absorption dans la partie jaune du spectre en donnant ainsi une couleur de surface bleue. La Figure 3 montre la comparaison d'émissions de lampes à incandescence ayant une enveloppe nue (la ligne en traits pleins) ayant une ampoule revêtue d'une substance luminescente (la ligne en tirets) et ayant une enveloppe revêtue d'une substance luminescente et de CoAl2O4. Dans chaque cas, la substance luminescente et BaMgAl10O17: Eu. La Figure 4 donne une comparaison détallée des courbes d'émission normées d'une lampe à incandescence revêtue de BaMgAl1oO17: Eu et d'une lampe à incandescence nue. Les deux lampes fonctionnent à 150 watts. L'absorption de l'émission de courtes longueurs d'onde provenant du filament entre environ 350 nm et environ 410 nm, ensemble avec l'émission exaltée à environ 450 nm, se voit nettement. REVENDICATIONS 1. Lampe (10) à incandescence enrichie en bleu comprenant: une ampoule (12) transmettant la lumière; et un filament (16) dans l'ampoule (12), le filament (16) produisant au moins une émission ayant une longueur d'onde inférieure à 420 nm en fonctionnement; caractérisée par un revêtement (14) sur la surface intérieure de l'ampoule (12), le revêtement (14) contenant une substance luminescente qui émet un rayonnement dans le domaine de 420 à 490 nm lorsqu'elle est stimulée par l'émission du filament (16). 2. Lampe à incandescence enrichie en bleu suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le revêtement 15 contient, en outre, un pigment bleu. 3. Lampe à incandescence enrichie en bleu suivant la revendication 1, caractérisée en ce que la substance luminescente a une formule générale BaMgA110017:Eu. 4. Lampe à incandescence enrichie en bleu suivant la 20 revendication 3, caractérisée en ce que le revêtement comprend environ 2 % en poids d'aluminate de cobalt. 5. Lampe à incandescence enrichie en bleu suivant la revendication 1, caractérisée en ce que dans laquelle le rayonnement émis par la substance luminescente a un maximum à environ 450 nm.