[实用新型]一种基于1/4λ双圆锥同轴谐振腔放电的微波硫灯

说明书

技术领域

本实用新型涉及无极灯电光源领域，尤其涉及一种基于1/4λ双圆锥同轴谐 振腔放电的微波硫灯。

背景技术

微波光源的核心技术就是微波谐振腔技术，设计一台性能好的微波光源就 要设计一台高品质因数Q值、高透光率的微波谐振腔。美国人在本世纪初将大 功率微波硫灯技术高价转让给LG公司，同时又着手研发半导体微波源驱动介质 谐振腔的微波光源，获得成功，推出了150W-500W的LEP产品。但是这种微 波光源也有不足之处，主要如下：1、半导体微波光源技术目前价格较高，因此 整机价格也偏高，一般一台300W的LEP灯售价为6000元左右；2、因采用介质 陶瓷做微波谐振腔，带来介质损耗，影响光效的提高；3、灯泡内含汞和⁸⁵Kr这 类放射性物质，不是真正的环保产品。

大功率微波光源一般采用圆柱形或矩形微波谐振腔，但在发展小功率的微 波光源时，这二类微波谐振腔就不大适宜。近几年来也相继推出一些同轴谐振 腔应用于微波光源上，但一般的同轴腔表面透光部分仅占1/5，灯具效率不高。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种基于1/4 λ双圆锥同轴谐振腔放电的微波硫灯，有效地提高了无极泡灯处放电的电场强 度，进而增强了等离子体的发光效率，同时使同轴腔的透光率从20％提升到90％ 以上。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种基于1/4λ双圆锥同轴谐振腔放电的微波硫灯，包括磁控管、第一圆锥 波导、第二圆锥波导、无极灯泡、石英棒、过渡接头和微电机，所述第一圆锥 波导由小口端向大口端依次渐增形成喇叭形状，第一圆锥波导的小口端设有第 一圆锥底座，所述磁控管中心具有磁控管天线，该磁控管天线穿过第一圆锥波 导的第一圆锥底座并置于第一圆锥波导内部；所述第二圆锥波导由小口端向大 口端依次渐增形成喇叭形状，第二圆锥波导的小口端设有第二圆锥底座，所述 第一圆锥波导的大口端与第二圆锥波导的第二圆锥底座通过第一圆锥法兰盘连 接；所述无极灯泡置于第二圆锥波导内部，所述无极灯泡、石英棒、过渡接头 和微电机依次连接；所述磁控管天线端部延伸设有天线延伸段，在所述磁控管 天线、天线延伸段外部设有介质反光罩，所述介质反光罩全部或部分罩住磁控 管天线或/和天线延伸段，所述介质反光罩对应第二圆锥波导的第二圆锥底座设 置；所述第一圆锥波导和第二圆锥波导共同形成双圆锥同轴腔内的外导体，磁 控管天线和天线延伸段共同构成双圆锥同轴腔内的内导体。

为了更好地实现本实用新型，所述第一圆锥波导和第二圆锥波导的中心轴 线相同。

进一步的技术方案是：所述第一圆锥波导侧部设有从外部穿入内腔、可调 节阻抗的调节螺钉。

本实用新型优选的介质反光罩结构技术方案是：所述介质反光罩由圆柱形 罩和平面反光镜组成，所述圆柱形罩整体呈圆柱体形状，圆柱形罩全部或部分 罩住磁控管天线或/和天线延伸段，所述平面反光镜设置于圆柱形罩上并且平面 反光镜表面涂有反光率大于96％、可耐300℃高温的纳米金属氧化物反光涂层制 成，平面反光镜正对第二圆锥波导的小口端。

本实用新型提供一种优选的第二圆锥与第一圆锥布置结构技术方案是：所 述第二圆锥波导的小口端部分置于第一圆锥波导的大口端一部分。

本实用新型优选的第二圆锥波导技术方案是：所述第二圆锥波导由反光率 大于96％的镜面铝制成。

本实用新型优选的无极灯泡技术方案是：所述无极灯泡为石英小球，石英 小球内部填充有高纯硫或高纯硒等发光物质，并且石英小球内还填充有氩气或 氙气。

作为优选，所述磁控管的供电电源为恒功率型开关电源。

作为优选，所述过渡接头和微电机设置于第一圆锥波导外部，所述石英棒 设置于第一圆锥波导内部。

本实用新型较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：