[发明专利]高效高强度放电红外光源

说明书

技术领域

本发明属于灯具制造领域，具体涉及一种高效高强度放电红外光源。

背景技术

在当前光电子技术快速发展中，红外技术在迅速发展，在军事、通讯、工农业生产、医疗业、商业、交通运输业、科教业等方面均已广泛运用，有的是利用物体自身的红外辐射而运作，有的则需要有一个主动发射的红外辐射源，有的需要大面积大功能红外辐射，有的则希望是小发散角远射程便携红外光源。

红外光发生方法很多，例如利用加热到适当温度的物体的红外辐射，这通常是产生大功率红外辐射的方法，当前最常用的有将钨丝加热产生红外辐射的真空红外灯、卤素灯等，还有利用某些P型N型半导体P-N结处载流子复合而产生的固定频率范围红外辐射，还有利用气体放电产生的红外辐射的红外发生器，还有利用燃烧方法作发生器的。

不同方法产生的红外辐射性能和用途不尽相同，当前迫切需要一种功率密度大、发射角小、射程远、效率高的小功率轻便窄红外光束，在现有红外发射源中能很好满足这一要求的种类不多。

发明内容

本发明的目的在于提供一种功率密度大、射程远、效率高的小功率轻便型高效高强度放电红外光源。

本发明的另一目的在于提供一种发射角小、窄红外光束的高效高强度放电红外光源。

为达到上述目的，本发明采取了以下的技术方案：一种高效高强度放电红外光源，包括电弧管(1)、安装在电弧管(1)内的极间距较小的电极(2a，2b)以及两端引出电极(3a，3b)，电弧管(1)内充入有高压惰性气体及汞元素，所述电弧管(1)内还掺入适量分子性气体制成壳层电子激发和分子振转能级激发叠加的红外辐射源，该红外辐射源中分子气体为SnI2、SnBr2、Sb I2、SbBr2金属卤化物中的一种或几种结合。

在所述电弧管(1)上加了外罩壳(4)，引出电极(3a，3b)固定在外罩壳两端。

在所述电弧管(1)上加了外罩壳(4)，该外罩壳(4)内将其中一个引出电极通过导线(5)接入电弧管(1)的另一端，并通过固定座(6)固定。

所述电弧管(1)上设有聚光罩(7)，形成局部范围的投射式红外放电光源。

本发明的积极效果：利用高气压下的高强度放电使放电区的高密度、分子性气体加热并产生红外辐射，由于放电区气压高，分子密度大，因此辐射的功率密度很大，射程远、效率高，采用较小功率的红外光源即能实现现有大功率红外发射源的同等效果。

此类高强度放电灯的极间距离短、放电区域集中而构成了小体积(点)红外辐射源，这种红外辐射很容易通过聚焦罩形成发射角小的窄光束。

附图说明

图1是本发明高效高强度放电红外光源结构示意图

图2是实施例一的高效高强度放电红外光源结构示意图；

图3是实施例二的高效高强度放电红外光源结构示意图；

图4是实施例三的高效高强度放电红外光源结构示意图；

其中：电弧管1，电极2a、2b，引出电极3a、3b，外罩壳4，导线5，固定座6，聚光罩7。

具体实施方式

如图1所示：本发明所述的高效高强度放电红外光源，在采用半透明或透明材料(如石英玻璃、微晶玻璃等)制成的电弧管1内设置有一对电极2a、2b以及引出电极3a、3b，灯中充SnI2、SnBr2、Sb I2、SbBr2等金属卤化物在电弧管温度达到800℃或更高时，金属卤化物大量蒸发，高温下在放电空间形成浓密的金属卤化物蒸汽，在高温区这些金属卤化物分解出充足金属原子，该金属原子可能结合成双原子以上分子状态的物质，为了提高此类物质的蒸汽密度，需要有合适的温度、气压条件，当然在制作此类红外发射源中电弧管中还需充入适量的惰性气体为Ar、Kr、Xe等及适量汞，放电时电弧管1中气压在10-800大气压，电弧温度约4000K，电弧区中富含Sn或Sb的双原子或多原子分子或其混合物及此类金属与卤化物的分子，本发明中利用这些分子在高温下被激发时产生的各个电子能级与振动、转动能级叠加的连续辐射谱，该辐射谱可从近紫外、可见光一直延伸至近红外、远红外的连续辐射，其谱线延伸范围为200nm-1800nm。此种红外光源的电极间距离d在2-15mm之间，极间距视功率大小及对红外辐射的聚焦性能要求而定，因此在红外反射聚焦罩的作用下很容易形成窄红外光束，并可能发射到很远的目标处。

实施例一：如图2所示，为了便于安装及保护充入有高压气体的电弧管1，在电弧管1设有外罩壳4，形成双端红外放电光源。