CN101243541B - 用于防止等离子发光系统的灯泡内材料泄漏的装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于防止等离子发光系统的灯泡内材料泄漏的装置包括：灯泡，其中包括放电材料，当放电材料通过电场变为等离子态时，灯泡用于发光；以及磁场形成部，其通过在灯泡周边部分形成磁场而由灯泡的外电场来防止等离子态的放电材料的泄漏，其中所述放电材料包括钠。即使长时间使用灯泡，也可以防止放电材料从灯泡泄露，从而延长了灯泡的寿命。

Description

用于防止等离子发光系统的灯泡内材料泄漏的装置
技术领域
本发明涉及一种使用电磁波的等离子发光系统，且具体地涉及一种用于防止等离子发光系统的灯泡内材料泄漏的装置。
背景技术
通常，无电极的等离子发光系统(PLS)发射高光通量的光是通过微波炉的磁电管(高频振荡器)产生的电磁波使灯泡内的放电材料进入等离子态，进而通过金属混合物连续地发射光线。
等离子发光系统的灯泡包括：主放电材料，例如金属、卤基混合物、硫或硒，用于通过形成等离子来发射光线；惰性气体，例如Ar、Xe、Kr等，用于在初始照亮时在发光部内形成等离子体；以及放电催化剂材料，例如Hg，用于通过初始放电促进发光或控制光谱。近来，为了增强光效率，包括Na等的材料被添加进灯泡中。
图1是显示依据常规技术的等离子发光系统的一个例子的纵向剖视图。
如图所示，常规等离子发光系统包括：磁电管20，其安装在外壳10中且产生电磁波；高压发生器30，其通过升为高压给磁电管20供应交流(AC)电；导波器40，其连接至磁电管20的出口，用于传输由磁电管20产生的电磁波；谐振器50，其连接至导波器40的出口，用于谐振通过该导波器40的电磁波；灯泡60，其设置在谐振器50中；用于通过电磁波使填充在其中的发电材料成为等离子而发光；反射器70，其中包含谐振器50，用于向前反射由灯泡60产生的光；介质镜80，其安装在定位于灯泡60后侧的谐振器50中，用于使电磁波通过和反射光线；以及冷却风扇90，其设置在外壳10的一侧，用于冷却磁电管20和高压发生器30。
灯泡60包括：发光部61，其具有内部容积并由石英材料制成球状，该发光部设置在外壳10的外部，且其中具有通过使内部材料成为等离子体而用于发光的放电材料、放电催化材料等；以及支撑部62，其一体地从发光部61延伸且在外壳10中被支撑。
没有解释的参考标记11表示空气入口，12表示空气出口，13表示气流路径，M1表示用于旋转灯泡的灯泡电动机，以及M2表示用于旋转冷却风扇的风扇电动机。
常规等离子体发光系统的操作将解释如下：
当通过控制器将驱动信号输入给高压发生器30时，高压发生器30对交流(AC)电增压，从而将升压后的交流(AC)电供给磁电管20。然后，磁电管20通过高压产生振荡，从而产生高频电磁波。电磁波经导波器40发射到谐振器50中，并将包含在灯泡60中的放电材料和放电催化材料持续地激励到等离子态。因此，产生了具有特定发射谱的光，而且所述光通过反射器70和介质镜80向前反射，从而照亮空间。
然而，常规等离子体发光系统有下面问题，当为了增强光效率而将例如Na的添加剂包含在灯泡60的发光部61中时，Na从石英形成的灯泡60的发光部61中泄漏。因此，灯泡60的发光部61内的放电材料的量减少。因此，当长时间使用等离子体发光系统时，灯泡60的光效率降低，从而缩短了灯泡的寿命。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种用于防止等离子体发光系统的灯泡内材料泄漏的装置，其能够防止包含在灯泡内的Na泄漏。
为了获得这些和其它优点并依据本发明的目的，如这里所体现的和广泛描述的，提供一种用于防止等离子体发光系统的灯泡内材料泄漏的装置，该装置包括：灯泡，其包含放电材料，当灯泡中的放电材料通过电场变为等离子态时，所述放电材料用于发光；以及磁场形成部，其通过在灯泡的周边部分形成磁场而由灯泡的外电场来防止等离子态的放电材料的泄漏，其中所述放电材料包括钠。
依据另一实施例，提供一种防止等离子发光系统的灯泡内材料泄漏的装置，该装置包括：谐振器；灯泡，其容纳在该谐振器中且其中包含放电材料，当放电材料通过电场变为等离子态时，所述放电材料用于发光；以及磁场形成部，其通过在灯泡周边部分形成磁场而由灯泡的外电场来防止等离子态的放电材料的泄漏，其中所述放电材料包括钠。
依据又一实施例，提供一种防止等离子发光系统的灯泡内材料泄漏的装置，该装置包括：磁电管，其安装在外壳中；导波器，其连接至磁电管，用于引导电磁波；谐振器，其连接至该导波器，用于谐振电磁波；灯泡，其容置在该谐振器中且其中包含放电材料，当放电材料通过电场变为等离子态时，所述放电材料用于发光；以及磁场形成部，其通过在灯泡周边部分形成磁场而由灯泡的外电场来防止等离子态的放电材料的泄漏，其中该磁场形成部将磁场形成为楔形形状，以使所述放电材料定位在该灯泡的中央，并且其中具有该谐振器的、用于向前反射从该灯泡产生的光的反射器安装在该外壳的前侧。
当结合附图时，从本发明下面的详细说明中，本发明前述的和其它的目的、特征、方案和优点将变得更加清楚。
附图说明
附图显示本发明的实施例且与说明书一起用于解释本发明的原理，所包含的附图提供对本发明的进一步理解且构成说明书的一部分。
附图中：
图1是显示依据常规技术的等离子发光系统的一个例子的纵向剖视图；
图2是显示依据本发明的等离子发光系统的一个例子的纵向剖视图；以及
图3是显示形成在依据本发明的等离子发光系统的灯泡的外周部分的磁场的示意图。
具体实施方式
现在将详细地参考本发明的优选实施例，实施例的实例显示在附图中。
此后，参考附图中的一个实施例，将更详细地解释依据本发明的用于防止等离子发光系统的灯泡内材料泄漏的装置。
图2是显示依据本发明的等离子发光系统的一个例子的纵向剖视图，以及图3是显示形成在依据本发明的等离子发光系统中灯泡的外周部分的磁场的示意图。
依据本发明的用于防止等离子发光系统的灯泡内材料泄漏的装置包括：磁电管20，其安装在外壳10中且产生电磁波；高压发生器30，其通过增为高压用于将交流(AC)电供给磁电管20；导波器40，其连接至磁电管20的出口，用于传输磁电管20产生的电磁波；谐振器50，其连接至导波器40的出口，用于谐振通过导波器40的电磁波；灯泡60，其设置在谐振器50中，用于通过电磁波使填充在其中的放电材料成为等离子体而发光；反射器70，其中包含谐振器50，用于向前反射由灯泡60产生的光；介质镜80，其安装在定位于灯泡60后侧的谐振器50中，用于使电磁波通过和反射光线；冷却风扇90，其设置在外壳10的一侧，用于冷却磁电管20和高压发生器30；以及磁场形成部100，其设置在反射器70的外圆周表面上，用于在灯泡60的发光部61的周边部分形成磁场。
灯泡60包括：发光部61，其具有内部体积和石英材料制成的球形形状，设置在壳体10的外部，且其中具有发电材料、放电催化材料Na等，用于通过使内部材料成为等离子体而发光；以及支撑部62，其一体地从发光部61延伸且支撑在外壳10中。
如图3所示，磁场形成部100形成为楔形形状，以使灯泡60的发光部61内部等离子态的Na可以定位于发光部61的中心且可以通过灯泡的外电场而防止泄漏。
磁场形成部100用电磁体或永磁磁体来实现。磁场形成部100可以安装为与灯泡60的发光部61的外圆周表面相接触，或者可以安装在灯泡60的发光部61的外周部分。同样，磁场形成部100可以安装为与反射器70的外圆周表面相接触，或者可以安装在反射器70的外圆周表面的外周部分。
优选地，磁场形成部100用电磁体来实现，以仅仅在等离子发光系统运行期间操作。例如，当磁场形成部100用电磁体实现时，电磁体120安装在壳体110中且壳体110固定至外壳10上。
当磁场形成部100用永磁磁体(未显示)来实现时，永磁磁体可以固定至外壳10的外圆周表面。
未解释的参考标记11表示空气入口，12表示空气出口，13表示空气流动路径，M1表示用于旋转灯泡的灯泡电动机，以及M2表示用于旋转冷却风扇的风扇电动机。
下面将解释依据本发明的用于防止等离子发光系统的灯泡内材料泄漏的装置的操作。
当通过控制器将电力从电力供应单元(未显示)供给到磁电管20时，磁电管20产生高频电磁波。所产生的电磁波经过导波器40被引入谐振器50中，然后被谐振。在这个过程中，灯泡60中的发光部61内的放电材料放电，从而成为等离子态，并发射高光通量的光。所述光通过反射器70和介质镜80向前反射，从而照亮空间。
这里，包含在发光部61中的例如Na的添加剂趋向于通过灯泡60的外电场而从灯泡60的发光部61泄露出去。然而，在本发明中，电磁体120、磁场形成部100安装在反射器70的外圆周表面或者安装在反射器70的外周或安装在壳体10上。电磁体120作为一种钝化层(passivation layer)，阻止例如Na的添加剂通过灯泡60的外电场泄露出去。例如，如图3所示，磁场通过电磁体120的磁力或永磁磁体(未显示)的磁力在灯泡60中的发光部61的外周部分形成为楔形。楔形分布的磁场阻止包含在灯泡60中的放电材料接近灯泡60的壁表面。
下面将解释本发明的效果。
在本发明中，用于防止灯泡内部的等离子体从灯泡泄露出去的磁场形成部形成在灯泡的外周部分。因此，即使长时间使用灯泡，也可以防止例如Na的放电材料从灯泡泄露出去，从而延长了灯泡的寿命。
在不脱离本发明其中的精神或必要特征的情况下，可以以若干种形式体现本发明，还应当理解的是：除非特别指定，上述实施例不被限于前述说明中的任意细节，而应当在如所附的权利要求书中所定义本发明的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求书的界限和范围内的所有改变和修改，或者所述界限和范围的等同替代将包含于所附的权利要求书中。

Claims (12)

1.一种用于防止等离子发光系统的灯泡内材料泄漏的装置，包括：
灯泡，其中包含放电材料，当放电材料通过电场变为等离子态时，所述放电材料用于发光；以及
磁场形成部，其用于通过在该灯泡的周边部分形成磁场而由该灯泡的外电场来防止等离子态的放电材料的泄漏，
其中所述放电材料包括钠。
2.根据权利要求1所述的装置，其中该磁场形成部将磁场形成为楔形形状，以使所述放电材料定位在该灯泡的中央。
3.一种用于防止等离子发光系统的灯泡内材料泄漏的装置，包括：
谐振器；
灯泡，其容纳在该谐振器中且其中包含放电材料，当所述放电材料通过电场变为等离子态时，所述放电材料用于发光；以及
磁场形成部，其通过在该灯泡的周边部分形成磁场而由该灯泡的外电场来防止等离子态的放电材料的泄漏，
其中所述放电材料包括Na。
4.根据权利要求3所述的装置，其中该磁场形成部将磁场形成为楔形形状，以使所述放电材料定位在该灯泡的中央。
5.根据权利要求4所述的装置，其中该磁场形成部用电磁体来实现。
6.根据权利要求4所述的装置，其中该磁场形成部用永磁磁体来实现。
7.一种用于防止等离子发光系统的灯泡内材料泄漏的装置，包括：
外壳；
磁电管，其安装在该外壳中；
导波器，其连接至该磁电管，用于引导电磁波；
谐振器，其连接至该导波器，用于谐振电磁波；
灯泡，其容纳在该谐振器中且其中包含放电材料，当所述放电材料通过电场变为等离子态时，所述放电材料用于发光；以及
磁场形成部，其通过在该灯泡的周边部分形成磁场而由该灯泡的外电场来防止等离子态的放电材料的泄漏，
其中该磁场形成部将磁场形成为楔形形状，以使所述放电材料定位在该灯泡的中央，并且
其中具有该谐振器的、用于向前反射从该灯泡产生的光的反射器安装在该外壳的前侧。
8.根据权利要求7所述的装置，其中该磁场形成部用电磁体来实现。
9.根据权利要求7所述的装置，其中，当该电磁体安装在该磁场形成部的壳体中且该壳体定位在该反射器的外圆周表面上时，相应地安装该磁场形成部。
10.根据权利要求7所述的装置，其中该磁场形成部用永磁磁体来实现。
11.根据权利要求10所述的装置，其中该永磁磁体连接至该外壳的外圆周表面。
12.根据权利要求7所述的装置，其中所述放电材料包括Na。
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