[实用新型]微波放电无极灯

说明书

一、技术领域

本实用新型涉及无极灯电光源领域，特别是一种微波放电光源技术。

二、背景技术

自上世纪九十年代微波硫灯问世以来，借助于微波放电的光源日益增多。这类光源归结起来，其主体结构均有四部份构成：产生微波的磁控管，耦合、传输微波的波导，产生微波放电的谐振腔和无极灯泡，这里，微波谐振腔是无极灯的核心部件，微波谐振腔通常采用网状圆柱形谐振腔，但是，谐振腔和谐振腔与波导之间形成耦合狭缝，是这类无极灯的两大难点，制作相当困难。

另一类微波放电无极灯，不要微波谐振腔也不存在耦合狭缝，直接利用波导放电而构成的无极灯。例如日本专利特开平9-245746公布的一种微波光源。去掉谐振腔和狭缝，直接利用带有网状结构波导放电而成。但是实验发现，这类无极灯的激发效果不如带有谐振腔的那种好，近几年来，寻找新颖简便而有效的微波放电光源方法和装置，一直在不断地进行中。

此外，本发明人也曾获得专利号为200420032780.X的“一种微波等离子光源”专利技术，由变频电源供电而产生微波的磁控管，与磁控管相连的一段喇叭形波导，连接波导的金属屏蔽网和无极灯泡等组成。实践表明，上述技术中的无极灯泡均放置于矩形波导口，从而无极灯泡部分位于金属屏蔽网内，部分位于矩形波导内，造成相当部分的光源被无效浪费。

三、发明内容

本实用新型的目的是克服现有微波放电无极灯的不足，设计一种紧凑而光效高的既有谐振腔又没有耦合狭缝的微波放电无极灯。

本实用新型的基本思路是，借鉴磁控管常用的孔槽腔的结构，运用到微波放电光源装置上，且其无极灯泡完全置于金属屏蔽网中，达到简便而有效的实用目的。

本实用新型具体通过以下方案实现的：一种微波放电无极灯，包括产生微波的带磁控管天线的磁控管，一个一端短路另一端开口且带有法兰盘的矩形波导，磁控管天线位于矩形波导中，一个端口带有法兰盘的金属屏蔽网，一个无极灯泡，矩形波导法兰盘与金属屏蔽网法兰盘之间固定连接，其特征是无极灯泡位于金属屏蔽网中，金属屏蔽网的形状为半椭圆面体或者球面体，矩形波导和金属屏蔽网组成球槽形谐振腔。这样，无极灯泡被完全置于球槽形谐振腔的球形腔体中，无极灯泡所发出的光能够得到最大限度的有效利用。

进一步的方案是：矩形波导内壁上固定有电感调节块，沿矩形波导横截面安装有介质云母片。调节电感调节块，可实现微波系统的阻抗匹配。

无极灯泡通过石英棒，过渡接头与微电机输出轴相连，高速旋转。无极灯泡一般为石英小球，内充有高纯硫或金属卤化物等发光物质，且充有一定的启动气体如氩气。

所述的矩形波导、法兰盘、半椭圆面体金属屏蔽网一般为铝材制成，半椭圆面体金属屏蔽网要用化学腐蚀抛光处理。

磁控管的供电一般为频率≥100HZ变频电源。

本实用新型与现有技术相比，具有光效高，结构紧凑等优点。

四、附图说明

图1是本实用新型实施例的主体结构示意图(正视带部分剖面)。

图2是本实用新型实施例的主体结构侧视带部分剖面图。

图3是本实用新型实施例的球槽腔剖面示意图。

图中：1、无极灯泡，2、磁控管，3、矩形波导，4、磁控管天线，5、半椭圆面体(金属屏蔽网)，6、(矩形波导)法兰盘，7、(金属屏蔽网)法兰盘，8、电感调节块，9、介质云母片，10、磁控管耦合孔。

五、具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做详尽描述：

如图1、图2和图3，一种微波放电无极灯，包括由变频电源供电产生微波的带磁控管天线4的磁控管2，一个一端短路另一端开口且带有法兰盘6的矩形波导3，磁控管天线4位于矩形波导3中，一个端口带有法兰盘7的金属屏蔽网5，一个无极灯泡1，法兰盘6与法兰盘7之间固定连接，其特征是无极灯泡1位于金属屏蔽网5中，金属屏蔽网5的形状为半椭圆面体，矩形波导3和金属屏蔽网5组成球槽形谐振腔。矩形波导3内壁上固定有两块电感调节块8，在电感调节块8上面沿矩形波导3横截面安装有介质云母片9。磁控管2通过耦合孔10与矩形波导相连。

实验表明，在600W变频电源供电下，可获光效100Lm/w。显示指数＞80，色温5000-7000k照明光源。