[发明专利]光源及光源的灯丝或电极的机械稳定方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有一设置在灯泡或真空管中可加热的灯丝或电极的光源。本发明还涉及一种光源的灯丝或电极的机械稳定方法。

发明背景

上述类型的光源已久为人知，并存在于各种具体实施例中。具体地说，众所周知的有电热丝灯、卤素灯和低压或高压的放电灯以及电子发光二极管。例如在发光管中，光源是基于热离子发射、气体冲击激励或者一发光效应。

此外，对于不同的应用领域，目前通常制作专门的独立型光源，其尤其适合于具体的应用。举例来说，在个别情形下，专门的灯丝诸如碳化钽灯丝可用于要求高亮度输出的光源。

对于许多专门的灯丝或电极材料来说，其不足之处在于，虽然这些材料可满足所要求的光输出，然而却常常易受冲击和振动，以致经常导致灯丝或电极断裂。因此，这样一些灯丝或电极并不适合于需要特别注意的应用。装有公知的灯丝或电极的光源是不适合于大规模生产或者在各种行业中使用。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种上述类型的光源，以及一种使光源能够在各种行业中、甚至在苛刻的条件下使用的方法。

依照本发明的光源以及方法可以达到上述目的。因此，可以以这样的一种方式设计和改进上述类型的光源，即灯丝或电极至少在适当位置经机械稳定化处理。

依照本发明，从一开始业已认识到，可以以一针对的方式对现时的灯丝或电 极材料施加作用以减少公知的光源的感光性。因此，没有必要使用一些其它感光性较小的灯丝或电极材料。具体地说，为了达到上述的目的，至少在适当位置使灯丝或电极经机械稳定化处理。以这种方式可在灯丝或电极上业已表现出特别敏感的部位，至少在适当位置进行机械稳定化处理。籍此，大大地减少光源对冲击和振动的感光性。

因此，本发明的光源是一种可以在各种行业中、甚至在具有强烈冲击和振动的苛刻条件下使用的光源。

实际上，业已表明，灯丝或电极的断裂特别发生在例如灯丝或电极从玻璃灯泡引出的部位。因而，可以以一特别有利的方式在灯丝或电极从灯泡或真空管引出的部位上进行稳定化处理。通常，仅在此具体部位上进行稳定化处理就足够了。

具体地说，可在一灯丝或电极的电导线部位上进行稳定化处理。就这点而言，应该考虑到，部分灯丝，例如，工作期间发光的部分往往由一螺旋缠绕型灯丝构成。在此情况下，可在该螺旋缠绕型灯丝的外部进行稳定化处理，也就是说，灯丝或电极的导电部位。

关于一特别可靠及耐久的稳定性，则可由灯丝或电极上的一镀层或沉积层提供稳定性。为此，可使用整体上确保一高机械稳定性的各种技术。

首先，可由电解装置形成镀层或沉积层。可将一滴电解液施加于待稳定化处理的灯丝或电极部位，灯丝当作一负极，然后，例如，将一很细的金属丝作为此微电解系统的一正极插入。又如，可以一适当的沉积电压使铜和镍作为一局部电镀层而沉积。然而，在其它设计中，可把铁、钼、钨或其合金、或者一些其它金属材料用作镀层或沉积层。钨/镍合金同样也可用作沉积层。在去除电解液并烘干后，灯丝或电极系统抗冲击应力的稳定性在电解电镀或沉积之后显着地提高。

化学气相沉积(CVD)可当作另一镀层技术。为此，可把诸如碳施加于灯丝或电极上。因为当光源发光时，待稳定化的灯丝或电极部位的温度比通常位于其上的发光部分低，故而当温度分配和供气最佳化时，一碳氢化合物可在较热的部位分解并以碳沉积在面向远离螺旋缠绕型灯丝的较冷的部位。与传统的光源比较，具有这种设计的光源，其灯丝或电极对冲击应力，甚至在双倍g值或加速度值下也是稳定的。

在另一技术中，可由无机共价或有机金属化学气相沉积(MOCVD)进行镀层 或沉积。作为用CVD进行碳沉积的另一种方法，也可依据相同的原理使一金属沉积。作为无机共价化合物诸如金属氯化物或金属氟化物、或者有机金属化合物诸如用于钛沉积的四氯化钛、用于一铬、钼或钨沉积的金属六羰基化物、或用于铁沉积的二茂络铁均可用作受热分解的过程气体。

在又一特别有利的技术中，可通过在加热过程中使用一惰性气体使灯丝或电极受到一或多个气压短脉冲增量进行稳定化处理。

具体地说，在灯丝或电极已设置在灯泡或真空管内的合成或制成期间或之后的即刻，可实施用一惰性气体短脉冲对灯丝或电极的这一种处理。在这样的制成或合成的设计中，通过选择供气可很简单地调节灯丝或电极周围的气氛。