專利名稱：非電真空熒光量子放大電光源器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于電光源器件。
以往的電光源器件，無論是古典的白熾燈，還是冷光鹵鎢燈、日光燈、霓虹燈、緊湊型熒光燈(國外熒光燈科技進(jìn)展，電光源，2，1990，PP45～48；緊湊型熒光燈開發(fā)和應(yīng)用，照明技術(shù)，2，1990，PP10～15)，或月光燈(中國專利88219800.9)，全部結(jié)構(gòu)都在電真空內(nèi)實(shí)現(xiàn)。二次發(fā)光是用電子束，等離子體或熱鎢電阻等發(fā)光體的輻射來激發(fā)涂在電真空玻璃殼或石英殼內(nèi)壁熒光層而發(fā)光。這些電真空器件工藝復(fù)雜、結(jié)構(gòu)繁瑣不結(jié)實(shí)、生產(chǎn)設(shè)備投資大非通用、不能繼承強(qiáng)大的現(xiàn)代塑料工業(yè)技術(shù)。并且這些燈透射出來的藍(lán)光和看不見的紫外光，不但浪費(fèi)能源，而且導(dǎo)致皮癌，引發(fā)視力下降(電光源，1，1989，P48)，難實(shí)現(xiàn)多級熒光量子放大，不能有效實(shí)現(xiàn)面發(fā)光和特殊形體發(fā)光。
本實(shí)用新型的目的是提出在非真空條件下，采用現(xiàn)代塑料工業(yè)成膜工藝制造的熒光粉直接離散在塑料載體內(nèi)的熒光膜，實(shí)施多級熒光量子放大，便于實(shí)現(xiàn)面發(fā)光和特殊形體發(fā)光的電光源器件?？朔斯诺湔婵漳Ｊ狡骷娜秉c(diǎn)。
結(jié)合


圖1說明本實(shí)用新型內(nèi)容。在
圖1非電真空熒光量子放大電光源器件原理圖中，○級激發(fā)源(○)泛指可見光至不可見紫外光10mμ波段的電磁輻射源的單個(gè)單元或單元矩陣，第一級量子放大熒光塑料膜(1)是下一級量子放大熒光塑料膜(2)的激發(fā)源，依此類推，第n－1級量子放大熒光塑料膜(n－1)，是第n級熒光塑料膜(n)的激發(fā)源。設(shè)令n－1級膜吸收譜(Absorption Spectrum)主峰為La(n－1)，其發(fā)射譜(Emission Spectrum)主峰為Le(n－1)，則第n級熒光塑料膜的吸收譜主峰Lan有下式關(guān)系，Lan≌Le(n－1)式中n≥1，最后一級熒光塑料膜的發(fā)射譜正好處于可見光460～700mμ波段，并且○級初始激發(fā)源的有害輻射可得到有效利用而不致于透射出來。各層之間介質(zhì)為光導(dǎo)性好的材料，比如空氣、石英、光纖、玻璃、透明塑料等。各層熒光塑料膜是熒光粉的載體，是熒光粉直接離散在塑料載體內(nèi)的吹塑、鑄塑或拉膜三類膜。調(diào)配不同熒光粉發(fā)出不同顏色光。厚0.01～0.03mm薄膜要用100KeV H＋等非金屬離子注入，注入深度0.5μ，注入量為5×1015cm－2，使其表面形成104V／cm量子放大場致增強(qiáng)靜電場。各層間距以有效激發(fā)下一級量子放大熒光膜為準(zhǔn)。由于熒光粉顆粒，懸浮在塑料載體內(nèi)，對入射光漫散射和晶粒邊界多重反射，使之能充分吸收上一級激發(fā)源的輻射。另外，塑料對紫外光的透射率低，量子放大塑料熒光膜也是有害輻射的阻擋層。
按照本實(shí)用新型制作的燭光燈、照明天棚、塑料熒光燈、塑料霓虹燈、城市熒光雕塑和塑料面光源臺(tái)燈產(chǎn)生了積極效果。在同樣電耗條件下，其照度較普通白熾燈提高15倍，節(jié)電安全結(jié)實(shí)，施工方便，不存在有害輻射，激發(fā)源可以標(biāo)準(zhǔn)化、單元化，便于大生產(chǎn)，降低成本，方便燈具設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化。能廣泛吸收塑料工業(yè)和電子工業(yè)成果，使照明塑料化、電子化，并且方便地實(shí)現(xiàn)面發(fā)光和特殊形體發(fā)光。
實(shí)施例1燭光燈圖2是燭光燈示意圖。
激發(fā)源(3)～220／110V，0.3W，φ6×16藍(lán)色熒光氖燈或氖燈。
光導(dǎo)介質(zhì)(4)空氣量子放大熒光膜(5)～φ50mm，壁厚0.25mm，燭焰形吹塑膜，激發(fā)源處在燭焰球心附近。
限流電阻(6)150K電源插座(7)效果相當(dāng)于5瓦普通白熾燈照度，50勒克斯以下的米黃微綠色睡眠保健燈光，壽命20，000小時(shí)，實(shí)施例2照明天棚圖3是照明天棚示意圖矩陣激發(fā)光源(8)陣元～220／110V，0.3W，φ6×16藍(lán)色熒光氖燈；或者用實(shí)施例3的塑料熒光燈光導(dǎo)介質(zhì)空氣量子放大熒光膜(9)拉膜厚0.01～0.03mm，熒光粉積分量2mg／cm2，離子注入場致增強(qiáng)。
塑料骨架(10)厚0.5mm透明塑料或厚3mm玻璃。骨架和熒光膜之間用機(jī)械滾壓趕走空氣貼實(shí)。
效果室內(nèi)通明，柔和暖白色。人在天棚底下，即在圖3中(10)底下生活，整個(gè)天棚漫發(fā)光，故沒有點(diǎn)光源的刺目感覺。
實(shí)施例3塑料熒光燈圖4是塑料熒光燈示意圖無電極等離子體激發(fā)源(11)φ6×50mm，充0.2τ負(fù)壓氖、氬、或再與氦混合氣體，或再滴入汞滴的石英細(xì)管。振蕩電路線圈(12)兩端各4匝，匝間距1mm，φ1.75mm鋁線材。高頻振蕩器(15)1Mc，3W。
光導(dǎo)介質(zhì)(13)空氣量子放大熒光塑膜(14)吹塑，壁厚0.25mm，外形φ18×60mm效果相當(dāng)于30瓦普通白熾燈，暖白色實(shí)施例4塑料霓虹燈圖5是塑料霓虹燈示意圖線陣激發(fā)源(16)陣元是氖燈或塑料熒光燈，參見實(shí)施例2中的(8)和圖4所述塑料熒光燈。
光導(dǎo)介質(zhì)空氣量子放大熒光膜(17)與實(shí)施例2中的(9)相同骨架(18)用透明塑料按字型圖案制造，壁厚0.5mm，觀者由圖5中箭頭方向觀看。
效果通過調(diào)換不同熒光粉的熒光膜得到紅、藍(lán)、綠、黃、桔紅等色。造價(jià)只相當(dāng)公知霓虹燈的1／50
實(shí)施例5城市熒光雕塑圖6是城市熒光雕塑示意圖矩陣激發(fā)光源(19)采用實(shí)施例2中的(8)的氖燈，或用實(shí)施例3所述的塑料熒光燈光導(dǎo)介質(zhì)空氣量子放大熒光膜(20)與圖3所示實(shí)施例2中的(9)相同骨架(21)與圖3所示實(shí)施例2的(10)相同效果彩色光照誘人，顏色逼真實(shí)施例6塑料面光源燈圖7是塑料面光源燈示意圖激發(fā)源(26)用實(shí)施例3所述的塑料熒光燈光導(dǎo)介質(zhì)光導(dǎo)纖維(23)，起端來自塑料熒光燈(26)，尾端垂直熒光膜(22)量子放大熒光膜及其骨架(22)熒光膜用圖3中的(9)，n＝2。
骨架采用0.25mm厚，外表面有花紋的透明塑料。
燈座(24)淺綠色塑料效果光照均勻柔和暖白色，照度相當(dāng)于普通50瓦白熾燈照度
權(quán)利要求1.一種熒光量子放大電光源器件，包括激發(fā)源，光導(dǎo)介質(zhì)，受激發(fā)射熒光量子放大熒光層，其特征在于由輻射單元矩陣或單個(gè)單元激發(fā)源(0)，非電真空物質(zhì)的光導(dǎo)介質(zhì)(g)，熒光粉直接離散在塑料載體內(nèi)的受激發(fā)射量子放大熒光塑料膜(1)(2)(n)組成的多重級聯(lián)運(yùn)用的電光源器件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述電光源器件，其特征在于單元激發(fā)源可以是充有0.2τ負(fù)壓氖、氬、或再加氦混合氣體或滴入汞滴的石英細(xì)管，用對稱緊箍兩端的振蕩圈來加電賦能形成的等離子體，其供電電源頻率為1兆赫；氖燈；或熒光氖燈。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述電光源器件，其特征在于光導(dǎo)介質(zhì)是空氣、光纖、玻璃、石英或透明塑料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述電光源器件，其特征在于受激發(fā)射熒光量子放大熒光塑料膜是常規(guī)吹塑、鑄塑、或拉膜成型的三種類型膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述電光源器件，其特征在于膜厚0.01～0.03mm，成型后用H＋非金屬離子注入，以便形成自建熒光場致增強(qiáng)電場的拉膜成型塑料膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述電光源器件，其特征在于拉膜成型的熒光膜骨架是透明塑料、絕緣透明玻璃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述電光源器件，其特征在于使用摻有不同熒光粉的熒光塑料膜得到不同色光。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述電光源器件，其特征在于燭光燈的色光為50勒克斯以下的米黃微綠睡眠保健色。
專利摘要非電真空熒光量子放大電光源器件，屬于電光源領(lǐng)域，采用輻射單元矩陣或單個(gè)單元做激發(fā)源，非電真空物質(zhì)做光導(dǎo)介質(zhì)，和熒光粉直接離散在塑料載體內(nèi)的塑料熒光膜做多重級聯(lián)熒光量子放大。塑料熒光膜場致增強(qiáng)離子注入，提高了發(fā)光效率。制成的保健燭光燈、照明天棚、塑料熒光燈、塑料霓虹燈、城市熒光雕塑和塑料面光源臺(tái)燈，節(jié)能、發(fā)光效率高、結(jié)實(shí)、制作方便。
文檔編號H01J61/02GK2109638SQ91229820
公開日1992年7月8日 申請日期1991年12月9日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月9日
發(fā)明者劉永昌 申請人:劉永昌