[发明专利]灯

说明书

本申请是发明名称为“灯”、申请日为2008年10月17日、申请号为200880112259.8的中国专利申请的分案申请。 

技术领域

本发明涉及一种灯。 

背景技术

在申请人的国际专利申请WO2006/129102号中，已经披露具有无电极灯泡的灯，其通过微波波导来激发。该灯泡是短的并且包含在波导的深度之内。 

在还未公开的另一个专利申请中，已经披露略微从波导中突出的灯泡。该灯泡没有突出超过波导的深度。 

在Thorn公司的美国专利5072157号中，披露了一种用于在放电管中激发等离子体的发射器或者激励器(surfatron)。根据本专利，激励器“产生平行于放电体的纵轴的振荡电场”。这就激发等离子体来发射紫外辐射。 

美国专利4810933号描述了激励器和放电管类型的改进的灯。其提示，在放电管中产生驻波的激励器装置是应该避免的。 

已经发现可使用本申请人的专利中描述的微波波导类型在放电管中激发等离子体放电。波导设置为管穿过波导时，这是令人惊喜的，特别是考虑到放电中的表面波的电场(虽然是微波频率的)沿管的轴向，而波导的电场和该管正交。 

发明内容

根据本发明，提供一种灯，包括： 

·固态电介质材料的微波波导，该波导是具有如下特征的体： 

·在相对两侧之间具有厚度， 

·从一侧延伸进波导体中的放电管缝隙，和 

·在相对两边之间具有横向尺寸，该尺寸是以驱动频率在上述边缘之间的波导中微波振荡的波长的整数和/或分数倍，上述边缘电接地； 

·容纳在波导中用于激发微波振荡的驱动探头，和 

·放电管，该放电管： 

·长度大于波导厚度的两倍， 

·从波导的至少一侧延伸并且延伸进波导中的缝隙中，以将微波振荡从波导耦合到放电管，并且 

·包含可通过微波振荡激发的材料，以在放电管中产生发光等离子体。 

通常，波导的厚度小于其横向尺寸。 

波导是长方体时，相对的两边可以是平行的平面边，或者，波导是圆形或椭圆形时，相对的两边可以是相反凸起弯曲的。 

优选地，固态介质材料从包括如下材料的组中选择：氧化铝、石英、包括聚四氟乙烯的塑料材料、钛酸钡和钛氧化物；并且放电管是石英、玻璃或者多晶氧化铝。 

在灯开发的本阶段，测试了多种放电管，大部分的数量级是波导厚度的十倍。预计长度短至波导厚度两倍的放电管可以工作。然而，和发明人的专利申请WO2006/129102号的灯涉及高能电子与热气体分子的碰撞相比，这些管中发光放电涉及高能电子和冷气体分子的碰撞，因而，这样短的管可能处于可用性极限处。后者通过惰性气体载体中的金属卤化物激发发射可见光。 

本发明的放电管根据其填充物发射可见光和/或紫外(UV)光。填充物是稀有气体和/或游离卤素气体和/或包括汞时，发射UV光。这样的填充物是作为受激子而公知的。发射UV光的灯可以用于需用UV光对水杀菌的情况，或者，放电管可镀以产生可见光的荧光材料。填充物是具有金属卤化物、金属卤氧化物和金属氢化物的稀有气体的情况下，发射可见光。合适的化合物包括钛、锡、铟、铊的碘化物、溴化物和氯化物。氯氧化铌和氢化镁也是适合的。 

注意，预计包含受激子和上述金属卤化物、金属卤氧化物以及金属氢化物的所有卤素会腐蚀具有电极的放电灯的电子，而本发明的灯的放电管并不具有电极。 

尽管美国专利4810933号中有所教导，要避免形成驻波，特别是通过使用非相干发射器来避免，已经发现通过使用一定长度的放电管用要产生的等离子放电产生辐射驻波可以获取有益的效果。 

另外令人惊讶地发现，用频率相同长度不同的放电管驱动灯，可以激发不同波长的驻波，这是因为辐射的波节间距离是变化的。在此阶段，并不了解源于何种机制而产生这种现象。 

此外，我们用相对低的功率驱动长的放电管，使得放电在波导内从驱动点起指数衰减，并且不在管的全长产生放电。这对于如对液体流进行杀菌的场合来说并不令人满意，其中波节的变化不太可能成为问题，但是从管的一端到另一端的衰减使得部分液体流未受照射。 

附图说明

为了有助于理解本发明，现在通过示例并且参考附图来描述本发明的特定实施例，其中： 

图1是本发明的灯的透视图； 

图2是具有短放电管的灯的侧面示意图； 

图3是具有长放电管的灯的侧面示意图；