CN103151239A - 具有二次发光功能的惰性气体电光源 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种功能的惰性气体电光源,包括灯座及与灯座相固定的灯壳;所述灯壳为未掺入防紫外线物质的石英玻璃壳体;还包括灯罩,所述灯罩罩于石英玻璃壳体之外,该灯罩为防紫外线玻璃灯罩,该灯罩的内表面设有一层能将蓝光、紫外光转化为红光和/或绿光的荧光粉,该灯罩与灯座相固定。本发明能将蓝光、紫外光转化为红和/或绿光,使惰性气体电光源发出的光线非常柔和,光能的利用效率大幅提升,亮度也大幅提高。
Description
技术领域
本发明涉及电光源技术领域,特别涉及具有二次发光的惰性气体电光源。
背景技术
惰性气体是指氦、氖、氩、氙、氡以及不久前发现的Uuo7种元素气体,惰性气体在通电时,会发现有颜色的光,在现有技术中,依据惰性气体的发光原理制成的电光源(如氙气灯、激光泵浦灯),在汽车照明、相机闪光等领域有着越来越广泛的应用。
在现有技术中,惰性气体电光源通常包括灯座、防护玻璃外泡(注:有些惰性气体电光源不具有防护玻璃外泡)、玻璃内泡及阴、阳极电极,防护玻璃外泡与灯座固定,玻璃内泡置于防护玻璃外泡内,玻璃内泡内充填有惰性气体(例如氙气),阴、阳极电极置入玻璃内泡的惰性气体中,相关技术可参照中国发明专利201010233337.9。一般地,通过增压器将12V左右的直流电压瞬间增压至23000V,经过高压震幅激发玻璃内泡内的惰性气体(例如氙气)电子游离,在阴、阳极电极之间产生色温6000K以上的超强弧光。惰性气体产生的弧光为不同色光,包括黄、红、绿、蓝色光,还包括紫外光,蓝色光晶莹剔透、非常美观,但穿透力差、光通量低,紫外光则为非可见光,易伤及光源配件及人体。为了防止紫外线,人们在设计惰性气体电光源时,防护玻璃外泡一般采用石英玻璃掺入防紫外线物质(如氧化铈、氧化钛),使防护理玻璃外泡具备遮挡或吸收紫外线的功能;当然,如果惰性气体电光源只有玻璃内泡,没有防护玻璃外泡,那么该玻璃内泡则应当采用掺入防紫外线物质的石英玻璃,使其具备遮挡或吸收紫外线的功能。
承上,由于现有技术中的惰性气体电光源的玻璃壳体遮挡或吸收了紫外线,因此,其直接造成了紫外线光能的浪费。另一方面,由于蓝光穿透力差、光通量低,照明效果较差,而玻璃壳体则任由蓝光通过,因此,在实际使用过程中,惰性气体电光源主要靠红、橙、黄、绿色光照明。
中国专利申请201110283234.8公开了一种荧光氙气节能道路灯,包括灯泡,该灯泡内表面涂有荧光粉,荧光粉受到光照后本身也能发光,增加了灯的亮度,同时涂有荧光的氙气灯泡射出的光柔和而不刺眼。然而,氙气灯在工作时,由于电弧温度非常高,受其影响,不管是玻璃内泡,还是防护玻璃外泡,其泡壳温度均能轻易地达到120摄氏度以上,然而,随着温度的升高,荧光粉的活性将大幅降低,在120摄氏度以上的温度下,荧光粉的活性基本丧失,根本起不到增加亮度及柔和光线的作用,同时还阻碍了泡壳的散热。另外,该专利申请201110283234.8所采用的泡壳玻璃材料必须是具有遮挡或吸收紫外线的玻璃材料(电弧会射出紫外线),因此,仍然浪费了紫外线光能。
发明内容
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术中的不足,提供一种具有二次发光功能的惰性气体电光源,该惰性气体电光源所发出的蓝光和紫外光能转化为红和/或绿光,使惰性气体电光源发出的光线非常柔和,光能的利用效率大幅提升,亮度也大幅提高。
为解决上述技术问题,本发明的技术方案是:一种具有二次发光功能的惰性气体电光源,包括灯座及与灯座相固定的灯壳;所述灯壳为未掺入防紫外线物质的石英玻璃壳体;还包括灯罩,所述灯罩罩于石英玻璃壳体之外,该灯罩为防紫外线玻璃灯罩,该灯罩的内表面设有一层能将蓝光、紫外光转化为红光和/或绿光的荧光粉,该灯罩与灯座相固定。
所述灯壳包括内泡及外泡,该内泡充填有惰性气体,该内泡的两端接设第一电极和第二电极,该内泡及外泡均为未掺入防紫外线物质的石英玻璃壳体。
所述惰性气体电光源为点状光源,其灯罩呈球型。
所述惰性气体电光源为柱状光源,其灯罩呈圆柱型。
本发明的有益效果是:其一、本发明在灯壳之外设置灯罩,灯壳为未掺入防紫外线物质的石英玻璃壳体,灯罩内表面设有一层能将蓝光、紫外光转化为红光和/或绿光的荧光粉,因此,惰性气体电光源发出蓝光及紫外光被充分地利用,从而实现二次发光,这样一来,光线更为柔和,同时,光能利用效率大幅提升,亮度也大幅提高;其二、本发明的灯罩为防紫外线玻璃灯罩,这样,当少量紫外光未被荧光粉转化时,该防紫外线玻璃灯罩能及时遮挡或吸收紫外线;其三、本发明通常无需改变灯壳结构,在惰性气体电光源工作过程中,灯罩的温度远低于灯壳的温度,能让荧光粉持久保持较高的活性。
附图说明
图1为本发明第一实施例的整体结构示意图。
图2为本发明第一实施例的另一种整体结构示意图。
图3为本发明第二实施例的整体结构示意图。
图中:1.灯座;2.灯壳;21.内泡;22外泡;3.氙气;4.第一电极;5.第二电极;6.钼片;7.电源导线;8.灯罩;81.荧光粉层;1’.灯座;2’.灯壳;3’.氙气;4’.电极;5’.灯罩;51’.荧光粉层。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作进一步详细说明。
实施例一:如图1和图2所示,该实施例为一种具有二次发光的氙气灯,包括灯座1及与灯座1相固定的灯壳2。所述灯壳2包括内泡21及外泡22,该内泡21充填有氙气3,该内泡21的两端接设第一电极4和第二电极5,该第一电极4和第二电极5经钼片6后,电性连接电源导线7。所述内泡21及外泡22均为未掺入防紫外线物质的石英玻璃壳体,以便紫外光透过内泡21及外泡22而射出。该氙气灯还包括灯罩8,所述灯罩8罩于石英玻璃壳体2之外,该灯罩8为防紫外线玻璃灯罩8,优选为掺入防紫外线物质的石英玻璃灯罩8,防紫外线物质可选择氧化铈、氧化钛或其组合。该灯罩8的内表面设有一层能将蓝光、紫外光转化为红光和/或绿光的荧光粉层81,因此,氙气灯发出蓝光及紫外光能被充分地利用,实现二次发光,这样,氙气灯光线更为柔和,同时,光能利用效率大幅提升,亮度也大幅提高;另外,所述荧光粉在现有技术中已经存在,在此不再赘述;该灯罩8与灯座1相固定。在图1中,该灯罩8呈圆柱型,一般地,当氙气灯为柱状光源,其灯罩8优选为圆柱型灯罩。在图2中,该灯罩呈球型,一般地,当氙气灯为点状光源,其灯罩8优选为球型灯罩。当然,本发明不局限于氙气灯,凡是采用惰性气体制成的电光源,均属于本发明的保护范围。
实施例二:如图3所示,该实施例为一种具有二次发光的激光泵浦灯,具体为直管形脉冲氙灯,其包括灯座1’及与灯座1’相固定的灯壳2’。所述灯壳2’为单一的壳体,该灯壳2’充填有氙气3’,该灯壳2’的接设电极4’。所述灯壳2’为未掺入防紫外线物质的石英玻璃壳体2’,以便紫外光透过灯壳2’而射出。该脉冲氙灯还包括灯罩5’,所述灯罩5’罩于石英玻璃壳体2’之外,该灯罩5’为防紫外线玻璃灯罩5’,优选为掺入防紫外线物质的石英玻璃灯罩5’,防紫外线物质可选择氧化铈、氧化钛或其组合。该灯罩5’的内表面设有一层能将蓝光、紫外光转化为红光和/或绿光的荧光粉层51’,因此,脉冲氙灯发出的蓝光及紫外光能被充分地利用,实现二次发光,这样,脉冲氙灯的光能利用效率大幅提升,亮度也大幅提高;另外,所述荧光粉在现有技术中已经存在,在此不再赘述;该灯罩5’与灯座1’相固定。当然,本发明不局限于脉冲氙灯,也适用于连续氪灯;另外,当光源为柱状光源时,其灯罩优选为圆柱型灯罩;当光源为点状光源时,其灯罩优选为球型灯罩。
以上所述,仅是本发明较佳实施方式,凡是依据本发明的技术方案对以上的实施方式所作的任何细微修改、等同变化与修饰,均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (6)
1.具有二次发光功能的惰性气体电光源,包括灯座及与灯座相固定的灯壳;其特征在于:所述灯壳为未掺入防紫外线物质的石英玻璃壳体;还包括灯罩,所述灯罩罩于石英玻璃壳体之外,该灯罩为防紫外线玻璃灯罩,该灯罩的内表面设有一层能将蓝光、紫外光转化为红光和/或绿光的荧光粉,该灯罩与灯座相固定。
2.根据权利要求1所述的具有二次发光功能的惰性气体电光源,其特征在于:所述灯壳包括内泡及外泡,内泡充填有惰性气体,内泡的两端接设第一电极和第二电极,该内泡及外泡均为未掺入防紫外线物质的石英玻璃壳体。
3.根据权利要求1所述的具有二次发光功能的惰性气体电光源,其特征在于:所述惰性气体电光源为点状光源,其灯罩呈球型。
4.根据权利要求1所述的具有二次发光功能的惰性气体电光源,其特征在于:所述惰性气体电光源为柱状光源,其灯罩呈圆柱型。
5.根据权利要求1~4中任意一项所述的具有二次发光功能的惰性气体电光源,其特征在于:所述惰性气体电光源为氙气灯。
6.根据权利要求1~4中任意一项所述的具有二次发光功能的惰性气体电光源,其特征在于:所述惰性气体电光源为激光泵浦灯。
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