[实用新型]陶瓷无极灯电弧管

说明书

技术领域

本实用新型属于无极等离子体光源领域，尤其涉及一种陶瓷无极灯电弧管。

背景技术

等离子光源是利用等离子体中的受激发原子或分子的辐射提供流明的。其中，电场用来产生和维护原子或分子的激发态，而激发的原分子以不同的几率和速率跃迁回到低能级态，其亏损的能量转变成光子，进而完成电能到光能或流明的转化。而一般的等离子光源，如荧光灯，石英金卤灯，陶瓷金卤灯等，利用电极将电磁场传递到等离子腔体（电弧管）内。电极既是等离子体的两个终端，又为等离子体提供电子，所以它除了受到欧姆加热而且要受到离子和电子轰击，导致电极材料的损失。电极的破坏是等离子体光源的主要损坏模式之一，而且游离的电极材料，如钨，沉积在电弧管上阻挡了光线的输出，因而导致光衰。

发明内容

针对现有技术的缺点，本实用新型的目的是提供一种发光效率高、寿命更长的陶瓷无极灯电弧管。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：一种陶瓷无极灯电弧管，其包括发光腔体及设于其一端或两端的连接管，发光腔体由透明或透光陶瓷材料制得，其内填充有发光气体和启动气体，连接管内通过一陶瓷塞杆封住，该连接管末端设有焊接槽，焊接槽通过填充焊料实现连接管的气密密封，连接管直径与发光腔体最大直径之比范围在50%-100%之间。

本方案中，由于不会产生电极损坏，灯具有更长寿命，另外没有电极材料污染电弧管，能有效减少光源光衰；由于不用电极定义电场，等离子体不再终结在电极端面上，等离子体更均匀地充满整个发光腔体，更充分地利用所有发光物质，因而有更高光效，同时也不用担心发光物质与电极反应，因而有更多发光物质选择。

同时，连接管比现有技术的毛细管粗，它的目的除了与陶瓷塞杆封接之外，也提供了可以安装在微波谐振腔里面的机械部件。

该发光腔体呈圆柱状结构，且圆柱状端面为平面或弧形面。圆柱状是为了更好地与微波电场分布匹配。

进一步地，该陶瓷塞杆靠近发光腔体的一端与连接管的末端平齐。

该陶瓷塞杆的外径与连接管的内径相当。

该连接管由陶瓷材料制得，该陶瓷塞杆与连接管的膨胀系数一致。

该陶瓷塞杆与连接管由同一种陶瓷材料构成，为透光陶瓷材料，如氧化铝等。

进一步地，该焊接槽内径大于连接管内径，本方案中，连接管端面的焊接槽内径比连接管内径大，方便填充焊料和完成封接。

为了精确定位陶瓷塞杆的位置，该陶瓷塞杆顶端设有与焊接槽固定配合的定位结构，且焊料填充在该定位结构上。或者，该发光腔体与连接管的连接处设有定位结构，其用于安装定位陶瓷塞杆。

为了提高电弧管的出光效率，该陶瓷塞杆的末端设有反光面。

该发光腔体半面上镀有陶瓷或玻璃陶瓷反光材料。所述发光腔体纵向半面或横向半面涂上耐高温反光陶瓷材料，并且烧结在发光腔体外壁，形成定向发光等离子体光源。反光材料烧结温度可以在800到1100℃，低于陶瓷管材料软化点温度，反光率大于90%。

附图说明

图1 为本实用新型陶瓷无极灯电弧管实施例1的结构示意图；

图2 为本实用新型实施例2的结构示意图；

图3、图4为本实用新型实施例3的结构示意图；

图5、图6为本实用新型实施例4的结构示意图；

图7、图8为本实用新型实施例5的结构示意图。

具体实施方式

以下结合实施例及附图对本实用新型进行详细的描述。

实施例1

如图1所示，本实用新型公开了一种陶瓷无极灯电弧管，其包括发光腔体1及设于其一端的连接管2，发光腔体1由透明或透光陶瓷材料制得，其内填充有发光气体和启动气体，连接管2内通过一陶瓷塞杆3封住，该连接管2末端设有焊接槽4，焊接槽4通过填充焊料实现连接管2的气密密封，连接管2直径与发光腔体1最大直径之比范围在50%-100%之间。为了方便填充焊料，将焊接槽4内径设计得比连接管2的内径大。

其中，该发光气体与启动气体为氩气，氪气，氙气等，发光物质包括铟，钠，铯，镓，钙等熔点较低的卤化物。该发光腔体与连接管为一体成型结构。启动气体使用Kr85等具有放射性的气体，以降低启动电压，即微波启动电场强度。

为了更好地与微波电场分布匹配，该发光腔体1呈圆柱状结构，且圆柱状端面为平面结构。

该陶瓷塞杆3靠近发光腔体1的一端与连接管2的末端平齐；该陶瓷塞杆3的外径与连接管2的内径相当。