[发明专利]由磁控管供能的灯

说明书

技术领域

本发明涉及一种包含由磁控管供能的光源的灯。

背景技术

在以我们的名称授权的欧洲专利No EP1307899中，请求保护了一种光源，该光源包括波导和灯泡，波导被构成为连接至能量源并且用于接收电磁能量，灯泡耦合至波导并且包含当从波导接收到电磁能量时发光的气体填充物，其特征在于：

(a)波导包括主要包含介电材料的主体，该介电材料具有大于2的介电常数、小于0.01的损耗因数和大于200千伏/英寸的DC击穿阈值，1英寸是2.54cm，

(b)波导的形状和大小能够以0.5~30GHz的范围内的至少一个操作频率来在波导主体内支持至少一个电场最大值，

(c)腔体沿着波导的第一侧延伸，

(d)灯泡位于操作期间腔体中电场最大的位置处，气体填充物在接收到来自谐振波导主体的微波能量时形成发光等离子体，以及

(e)位于波导主体内的微波进给装置适用于从能量源接收微波能量并且与波导主体紧密接触。

在2010年5月6日申请的我们的国际申请No PCT/GB2010/000911（“我们的第一个光源和启动器申请”）中，我们已经描述和请求保护了由微波能量供能的光源，该光源具有：

·固态等离子体坩埚，其材料是透明的，用于使光从中离开，该等离子体坩埚具有在该等离子体坩埚中的密封中空，

·围绕该等离子体坩埚的法拉第罩，该罩至少部分透光，用于使光从该等离子体坩埚离开，同时该法拉第罩是微波封闭的，

·在所述密封中空中的可由微波能量激发的材料的填充物，用于在其中形成发光等离子体，以及

·布置在等离子体坩埚中的天线，用于将诱导等离子体的微波能量传输到填充物，该天线具有：

·延伸到等离子体坩埚外部的连接部，用于耦合至微波能量源；

该光源也包括：

·可控制微波源，其耦合到天线连接部；

·启动器，用于启动在密封中空中的填充物中的等离子体，

·检测器，用于检测等离子体的启动，以及

·控制电路，用于最初并同时地利用启动器向所述源供能，并且在检测到等离子体的起动后切断所述启动器，并且增大微波源的功率。

在我们的第一个光源和启动器申请和在本申请中，我们使用下面的定义：

·“微波”不旨在指精确的频率范围。我们使用“微波”来指从大约300MHz至大约300GHz的三个量级的范围；

·“透明”是指构成被描述为透明的物品的材料是透明的或半透明的；

·“等离子体坩埚”是指包封等离子体的封闭体，当中空中的填充物由来自天线的微波能量激发时，该等离子体位于中空中；

·“法拉第罩”是指电磁辐射、即微波、频率的导电外壳，在操作中至少基本不透过电磁波。

EP1307899和我们的第一个光源和启动器申请在下述方面具有共同性：

一种微波等离子体光源，具有：

·法拉第罩，用于限定波导；

·固体电介质材料的主体，其至少实质上包含在法拉第罩内的波导；

·波导中的密封中空，包含微波可激发材料；以及

·用于将等离子体激发微波引入波导中的装置；

·使得在引入确定的频率的微波时在中空中产生等离子体并且发光的布置。

这样的光源在此被称为“微波等离子体光源”或MPLS。

我们也在下面将我们的第一个光源和启动器申请的微波等离子体光源称为发光谐振器或LER。

在2011年6月17日提交的我们的国际申请No PCT/GB2011/000920（“我们的磁控管电源申请”）中，我们已经描述和请求保护了用于磁控管的电源，包括：

·DC电压源；

·转换器，用于提高DC电压源的输出电压，该转换器具有：

·电容电感谐振电路，

·开关电路，其适于以大于谐振电路的谐振频率的可变频率来驱动谐振电路，该可变频率被控制信号输入控制以提供交流电压，

·变压器，其连接到谐振电路以提高交流电压，

·整流器，用于将提高的交流电压整流为提高的DC电压以施加到磁控管；

·用于测量通过转换器的来自DC电压源的电流的部件；

·微处理器，其被编程来产生用于指示磁控管的期望的输出功率的控制信号；以及

·集成电路，其被布置在反馈回路中，并且适于根据来自电流测量部件的信号与来自微处理器的信号的比较而向转换器开关电路施加控制信号，以将磁控管的功率控制为期望的功率。