同軸微波無極燈的制作方法
【專利摘要】一種同軸微波無極燈，包括磁控管(1)，構(gòu)成同軸諧振腔(8)的磁控管天線(5)、圓錐波導(dǎo)(2)、屏蔽網(wǎng)罩(4)，同軸諧振腔(8)中通過連接桿(10)固定有無極燈泡(3)；無極燈泡(3)、圓錐波導(dǎo)(2)、磁控管天線(5)、屏蔽網(wǎng)罩(4)的中心線均處于同一中軸線上，且無極燈泡(3)固定于連接桿(10)一端，連接桿(10)另一端穿過孔(11)連接于可調(diào)夾頭(12)一端，可調(diào)夾頭(12)另一端連接于電機(jī)(14)的軸(13)。同軸諧振腔為λ/4同軸諧振腔；屏蔽網(wǎng)罩(4)頂部開有透光孔(9)，且透光孔(9)的圓心位于中軸線上；電機(jī)(14)固定在電機(jī)座(15)上，電機(jī)座(15)通過調(diào)節(jié)裝置(7)與基座(16)連接。本實用新型利于λ/4同軸諧振腔不是全封閉的這一原理，采用緊湊的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)具有高品質(zhì)因數(shù)Q值、高透光率的小功率同軸諧振腔微波光源。
【專利說明】同軸微波無極燈
一、【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及無極燈電光源領(lǐng)域，特別是一種微波等離子體光源技術(shù)。

二、【背景技術(shù)】
[0002]1994年由美國人發(fā)明的3400W大功率微波硫燈(無極燈)問世，由于這種新型光源光效高、節(jié)能、環(huán)保，近似太陽光色彩，曾一度轟動照明界，此后一段時間大功率微波硫燈充滿國際市場。20世紀(jì)初，我國就有數(shù)十家企業(yè)相繼推出1000W以上大功率微波硫燈，但是到了現(xiàn)在，大功率微波硫燈的生產(chǎn)、使用已大幅下降了。究其原因，主要是由于大功率微波硫燈的安全可靠性差、價格高、壽命短等原因，阻礙了這種燈的推廣使用。實踐表明，采用小功率的微波光源，既可以克服上述缺點(diǎn)，又能保持高效、節(jié)能、環(huán)保的優(yōu)勢。但目前，市面上最低也只能做到700W。
[0003]微波光源的核心技術(shù)就是微波諧振腔技術(shù)。設(shè)計一臺性能好的微波光源，就要設(shè)計一臺高品質(zhì)因數(shù)Q值、高透光率的微波諧振腔。美國人在本世紀(jì)初，將大功率微波硫燈技術(shù)高價轉(zhuǎn)讓給了 LG公司，同時又著手研發(fā)半導(dǎo)體微波源驅(qū)動介質(zhì)諧振腔的微波光源，獲得成功，推出了 150W?500W的LEP產(chǎn)品。但是這種微波光源也有不足之處:1、半導(dǎo)體微波源技術(shù)，目前價格較高，因此整機(jī)價格也偏高，一般一臺300W的LEP燈售價為6000元左右；2、因采用介質(zhì)陶瓷做微波諧振腔，帶來介質(zhì)損耗，影響光效的提高；3、燈泡內(nèi)含汞和85Kr放射性，不是真正的環(huán)保產(chǎn)品。
[0004]大功率微波光源一般采用圓柱形或矩形微波諧振腔，但在發(fā)展小功率的微波光源時，這二類微波諧振腔就不大適宜。近幾年來也相繼推出一些同軸諧振腔應(yīng)用于微波光源上，如中國專利ZL200720078798.7公開一種緊湊型無極燈，采用的是喇叭型同軸諧振腔，光效很高，但實驗發(fā)現(xiàn)諧振腔腔體表面透光部分僅占1/5，燈具效率不高。中國專利ZL201120072612.3公開了一種雙圓錐微波諧振腔。腔體透光表面積約占1/2，燈具效率有所提高，但還不能滿足要求。
[0005]LED光源目前被稱為第四代照明光源或綠色光源，已被人們廣為推廣和使用。由于它具有光效高、節(jié)能環(huán)保、工作電壓低、壽命長、體積小等突出優(yōu)點(diǎn)。但是LED在光源品質(zhì)特征方面不如微波光源(硫燈)，這些不足之處主要表現(xiàn)在:
[0006]光效不及微波硫燈高。
[0007]LED是原子光譜比不上微波硫燈的分子光譜好。LED光源通過采用藍(lán)光LED或紫外LED+激發(fā)熒光粉的熒光光譜，或多晶體藍(lán)、紅、綠多種光譜組合而成，光源顯色指數(shù)在75左右，LED的光譜是不連續(xù)的。而微波硫燈顯色指數(shù)一般在85左右，光譜是連續(xù)的，非常接近太陽光光譜。
[0008]LED產(chǎn)品對溫度比較敏感，大功率的LED產(chǎn)品的散熱問題目前是個難題。
[0009]LED產(chǎn)品的光衰大，10000小時后光衰大于20%，微波硫燈10000小時后光衰小于2%。
[0010]綜合上述，一般認(rèn)為小功率200w以下的照明采用LED光源較為適宜，因為目前一臺大功率的LED產(chǎn)品比如300w的LED售價在6000元左右，這很難被用戶接受。
[0011]所以在200w以上一般采用LEP光源或者小功率微波硫燈(LSL)為好。但現(xiàn)階段LEP產(chǎn)品在價格上還是太貴，因此發(fā)展廉價小功率微波硫燈(LSL)節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品更有現(xiàn)實意義。

三、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本實用新型的目的是設(shè)計一種具有高品質(zhì)因數(shù)Q值、高透光率的小功率同軸微波無極燈。
[0013]本實用新型的基本思路是:利于λ /4同軸諧振腔不是全封閉的(即一端是開口的)這一原理，采用緊湊的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)具有高品質(zhì)因數(shù)Q值、高透光率的小功率同軸諧振腔微波光源。
[0014]本實用新型是這樣實現(xiàn)的:一種同軸微波無極燈，包括產(chǎn)生微波的磁控管，與磁控管相連的磁控管天線，固定于磁控管上并位于磁控管天線外圍的圓錐波導(dǎo)，固定于圓錐波導(dǎo)上面的屏蔽網(wǎng)罩。磁控管天線、圓錐波導(dǎo)、屏蔽網(wǎng)罩構(gòu)成同軸諧振腔，同軸諧振腔中通過連接桿固定有無極燈泡；無極燈泡為石英小球，石英小球內(nèi)充有發(fā)光物質(zhì)和啟動氣體，無極燈泡、圓錐波導(dǎo)、磁控管天線、屏蔽網(wǎng)罩的中心線均處于同一中軸線上，且無極燈泡固定于連接桿一端，屏蔽網(wǎng)罩側(cè)壁開有孔，連接桿另一端穿過孔后連接于可調(diào)夾頭一端，可調(diào)夾頭另一端連接于電機(jī)的軸，其特征在于:同軸諧振腔為λ/4同軸諧振腔；屏蔽網(wǎng)罩頂部開有透光孔，且透光孔的圓心位于中軸線上；電機(jī)固定在電機(jī)座上，電機(jī)座通過調(diào)節(jié)裝置與基座連接。
[0015]本實用新型中無極燈泡可隨電機(jī)旋轉(zhuǎn)，受熱均勻，制造、測試和維護(hù)過程中可通過調(diào)節(jié)可調(diào)夾頭、調(diào)節(jié)裝置調(diào)整無極燈泡的位置，以便達(dá)到最佳效果。屏蔽網(wǎng)罩頂部的透光孔大大增加了透光面。
[0016]進(jìn)一步的方案是:磁控管天線上裝有云母套。
[0017]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有透光面大，光效高，結(jié)構(gòu)緊湊，經(jīng)濟(jì)實用，能有效移動同軸諧振腔內(nèi)無極燈泡的位置，從而實施諧振頻率可調(diào)等優(yōu)點(diǎn)。

四、【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型一個實施例的主體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1.磁控管，2.圓錐波導(dǎo)，3.無極燈泡，4.屏蔽網(wǎng)罩，5.磁控管天線，6.云母套，7.調(diào)節(jié)裝置，8.同軸諧振腔，9.透光孔，10.連接桿，11.孔，12.可調(diào)夾頭，13.軸，14.電機(jī)，15.電機(jī)座，16.基座。

五、【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖對本實用新型作評盡描述:
[0021]如圖1，一種同軸微波無極燈，包括產(chǎn)生微波的磁控管1，與磁控管I相連的磁控管天線5，固定于磁控管I上并位于磁控管天線5外圍的圓錐波導(dǎo)2，固定于圓錐波導(dǎo)2上面的屏蔽網(wǎng)罩4，磁控管天線5、圓錐波導(dǎo)2、屏蔽網(wǎng)罩4構(gòu)成同軸諧振腔8，同軸諧振腔8中通過連接桿10固定有無極燈泡3，無極燈泡3為石英小球，石英小球內(nèi)充有發(fā)光物質(zhì)和啟動氣體，無極燈泡3、圓錐波導(dǎo)2、磁控管天線5、屏蔽網(wǎng)罩4的中心線均處于同一中軸線上，且無極燈泡3固定于連接桿10 —端，屏蔽網(wǎng)罩4側(cè)壁開有孔11，連接桿10另一端穿過孔11后連接于可調(diào)夾頭12 —端，可調(diào)夾頭12另一端連接于電機(jī)14的軸13，其特征在于:
[0022]同軸諧振腔為λ /4同軸諧振腔；屏蔽網(wǎng)罩4頂部開有透光孔9，且透光孔9的圓心位于中軸線上；電機(jī)14固定在電機(jī)座15上，電機(jī)座15通過調(diào)節(jié)裝置7與基座16連接。磁控管天線5上裝有云母套6。
[0023]實驗表明，當(dāng)輸入功率為300w?400w時，可獲得光效1201m/w，色溫5000k?6000k，顯色指數(shù)高于80的微波光源。
【權(quán)利要求】
1.一種同軸微波無極燈，包括產(chǎn)生微波的磁控管(1)，與磁控管(I)相連的磁控管天線(5)，固定于磁控管(I)上并位于磁控管天線(5)外圍的圓錐波導(dǎo)(2)，固定于圓錐波導(dǎo)(2)上面的屏蔽網(wǎng)罩(4)，磁控管天線(5)、圓錐波導(dǎo)(2)、屏蔽網(wǎng)罩(4)構(gòu)成同軸諧振腔(8)，同軸諧振腔(8)中通過連接桿(10)固定有無極燈泡(3);無極燈泡(3)為石英小球，石英小球內(nèi)充有發(fā)光物質(zhì)和啟動氣體，無極燈泡(3)、圓錐波導(dǎo)(2)、磁控管天線(5)、屏蔽網(wǎng)罩(4)的中心線均處于同一中軸線上，且無極燈泡(3)固定于連接桿(10) —端，屏蔽網(wǎng)罩(4)側(cè)壁開有孔(11)，連接桿(10)另一端穿過孔(11)后連接于可調(diào)夾頭(12) —端，可調(diào)夾頭(12)另一端連接于電機(jī)(14)的軸(13)，其特征在于: 同軸諧振腔為λ /4同軸諧振腔； 屏蔽網(wǎng)罩(4)頂部開有透光孔(9)，且透光孔(9)的圓心位于中軸線上； 電機(jī)(14)固定在電機(jī)座(15)上，電機(jī)座(15)通過調(diào)節(jié)裝置(7)與基座(16)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的同軸微波無極燈，其特征在于:磁控管天線(5)上裝有云母套(6)。
【文檔編號】H01J65/04GK203932007SQ201420202073
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年4月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月24日
【發(fā)明者】李碧霞, 張雷, 雷彩云, 金行星 申請人:李碧霞