20 JAHRE - Bayerische Forschungsstiftung
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SEQueL: Entwicklung quecksilberfreier<br />
Leuchtstofflampen<br />
Links: stickstoff-argon-bogenentladung in typischer Leuchtstofflampen-geometrie (oben)<br />
und Dreibanden-Leuchtstoffe (unten); rechts: Die zugehörige strahlung zeichnet sich durch einen breiten<br />
anteil im sichtbaren spektrum aus. Die n2-emission im nahen uV kann durch Konversion mittels<br />
geeigneter Leuchtstoffe zum schließen der Lücke im sichtbaren bereich genutzt werden<br />
stickstoff als Leuchtmittel ist eine vielversprechende umweltfreundliche alternative zu<br />
Quecksilber für den einsatz in energiesparlampen.<br />
Die toxizität des in derzeitigen energiesparlampen<br />
eingesetzten Quecksilbers erfordert<br />
untersuchungen alternativer Leuchtmittel.<br />
wie Voruntersuchungen belegen, ist stickstoff<br />
hierbei ein aussichtsreicher Kandidat.<br />
so weist die strahlung von n2 in bogenentladungen<br />
im gegensatz zu Quecksilber, das<br />
hauptsächlich bei 254 nm emittiert, breitbandige<br />
anteile im sichtbaren und nahen ultravioletten<br />
spektralbereich auf. Dadurch können<br />
Konversionsverluste bei der umwandlung<br />
von uV-strahlung mittels Leuchtstoffen in<br />
sichtbares Licht minimiert werden. Vorfeldanalysen<br />
zeigen das Potenzial einer Leuchtstofflampe<br />
auf basis einer n2-bogenentla dung – eine eingehende erforschung von<br />
stickstoff als Leuchtmittel in einer niederdruck-entladung<br />
ist bisher jedoch nicht<br />
erfolgt.<br />
Ziel des Projektes ist die systematische optimierung<br />
der emission eines stickstoff-hintergrundgas-systems<br />
für den einsatz in energiesparlampen.<br />
bei verschiedenen Drücken<br />
und gaszusammensetzungen werden die<br />
strahlungseffizienz der entladung, der einfluss<br />
verschiedener elektroden auf emission<br />
und elektrodenlebensdauer, die Konversions-<br />
spektrale emission [w / (m 3 nm)]<br />
300<br />
<strong>20</strong>0<br />
100<br />
0<br />
uV Vis ir<br />
n 2 n 2 -emission n 2 + ar<br />
300 400 500 600 700 800 900<br />
wellenlänge [nm]<br />
effizienz und Verträglichkeit verschiedener<br />
Leuchtstoffe mit dem n2-Plasma und Verlustmechanismen<br />
von stickstoff im stationären<br />
betrieb untersucht. Die charakterisierung<br />
der entladung in einem einer typischen<br />
Leuchtstoffröhre nachempfundenen aufbau<br />
erfolgt anhand mehrerer Diagnostiken, die<br />
spektroskopische und interferometrische Verfahren<br />
sowie sondenmessungen umfassen.<br />
begleitend zu den analysen werden geeignete<br />
Leuchtstoffe und elektroden entwickelt,<br />
die hinsichtlich strahlungseffizienz, Verträglichkeit<br />
und Lebensdauer in dem n2-Plasma optimiert werden.<br />
materiaLwissenschaFt<br />
neue ProJeKte<br />
ProJeKtLeitung<br />
universität augsburg<br />
Lehrstuhl für experimentelle<br />
Plasmaphysik<br />
universitätsstraße 1<br />
86135 augsburg<br />
Prof. Dr.-ing. ursel Fantz<br />
tel. 0821 / 598-3310<br />
www.physik.uni-augsburg.de/epp<br />
ursel.fantz@physik.uni-augsburg.de<br />
ProJeKtPartner<br />
osram gmbh<br />
PL PLm-tLs eu&La&me D-LPD<br />
www.osram.com<br />
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