CN109340657A - 一种安全波长为395nm-450nm的紫光灯具 - Google Patents

一种安全波长为395nm-450nm的紫光灯具 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种安全波长为395nm‑450nm的紫光灯具，包括蓄能发光材料、紫光光源、滤光片、控制电路板和风能发电机，所述紫光光源的外侧设有反光板，紫光光源的光波波长为395nm‑450nm，蓄能发光材料朝向紫光光源设置；所述滤光片设置在蓄能发光材料和紫光光源之间，滤光片靠近蓄能发光材料设置，滤光片与紫光光源之间设有增亮膜，增亮膜和紫光光源之间设有光扩散板；所述蓄能发光材料的远离滤光片的一侧设有防护罩。本发明的通过蓄能发光在395nm‑450nm波段的紫光激发后，能够产生较高的亮度，且其余辉时间较长，能够大幅度的减少碳排放，能够减少对环境的污染，能够为社会带来极大的节能效应。

Description

一种安全波长为395nm-450nm的紫光灯具
技术领域
本发明涉及长余辉发光领域，具体是一种安全波长为395nm-450nm的紫光灯具。
背景技术
目前，蓄能发光材料中含有的特殊稀土离子可吸收自然光或各类人工光源中的200－450nm电磁波的能量，吸收能量后产生的激发态原子结构中部分的电子被稀土离子产生的缺陷能级俘获储存，剩余的部分电子轨道则发生迁移转化为人眼可见的光波，产生了增光效应；当光源停止提供能量时，先前被缺陷能级俘获的电子将被持久的释放，被释放的电子再次发生轨道跃迁，从而发生延时发光的现象。
以稀土为基础的各类储能发光材料与光谱波长为395nm-450nm的紫光，激光后可以产生较高的亮度和较长的余辉时间，这将会为社会带来极大的节能效益，有利于大幅度减少碳的排放，但是这类波长的紫光是通过各类紫光光源发出的，如：LED、水银类气体灯具、金卤灯、无极紫光灯、冷阴极紫外灯等，目前市场上以该波段的常规灯具几乎没有。
发明内容
本发明的目的在于提供一种安全波长为395nm-450nm的紫光灯具，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种安全波长为395nm-450nm的紫光灯具，包括蓄能发光材料、紫光光源、滤光片、控制电路板和风能发电机，所述紫光光源的外侧设有反光板，紫光光源的光波波长为395nm-450nm，蓄能发光材料朝向紫光光源设置；所述滤光片设置在蓄能发光材料和紫光光源之间，滤光片靠近蓄能发光材料设置，滤光片与紫光光源之间设有增亮膜，增亮膜和紫光光源之间设有光扩散板；所述蓄能发光材料的远离滤光片的一侧设有防护罩。
作为本发明的进一步方案：所述风能发电机通过导线与蓄电池组件连接，蓄电池组件与控制电路板电连接，蓄电池组件和控制电路板与紫光光源连接。
作为本发明的进一步方案：所述紫光光源可以是LED灯、水银类气体灯具、金卤灯、无极紫光灯、冷阴极紫外灯等发紫光的灯具。
作为本发明的进一步方案：所述蓄能发光材料中含有稀土离子，稀土离子以铝酸锶或氯酸钙为母体结晶的2价铕离子Eu2+、3价镝离子Dy3+和2价铷离子Nd2+。
与现有技术相比，本发明的通过蓄能发光在395nm-450nm波段的紫光激发后，能够产生较高的亮度，且其余辉时间较长，能够大幅度的减少碳排放，能够减少对环境的污染，能够为社会带来极大的节能效应。
附图说明
图1为空穴转移模型的结构示意图。
图2为一种安全波长为395nm-450nm的紫光灯具实施例一的结构示意图。
图3为一种安全波长为395nm-450nm的紫光灯具实施例二的结构示意图。
图中：1、紫光光源；2、反光板；3、光扩散板；4、增亮膜；5、滤光片；6、蓄能发光材料；7、防护罩；8、风能发电机；9、蓄电池组件；10、控制电路板；11、太阳能光伏板。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
实施例一
请参阅图1-2，一种安全波长为395nm-450nm的紫光灯具，包括蓄能发光材料6、紫光光源1、滤光片5、控制电路板10和风能发电机8，所述紫光光源1的外侧设有反光板2，紫光光源1的光波波长为395nm-450nm，蓄能发光材料6朝向紫光光源1设置；所述滤光片5设置在蓄能发光材料6和紫光光源1之间，滤光片5靠近蓄能发光材料6设置，滤光片5与紫光光源1之间设有增亮膜4，增亮膜4和紫光光源1之间设有光扩散板3；所述蓄能发光材料6的远离滤光片5的一侧设有防护罩7。
所述风能发电机8通过导线与蓄电池组件9连接，蓄电池组件9与控制电路板10电连接，蓄电池组件9和控制电路板10与紫光光源1连接。
所述紫光光源1可以是LED灯、水银类气体灯具、金卤灯、无极紫光灯、冷阴极紫外灯等发紫光的灯具。
所述蓄能发光材料6中含有稀土离子，稀土离子以铝酸锶或氯酸钙为母体结晶的2价铕离子Eu2+、3价镝离子Dy3+和2价铷离子Nd2+。
所述蓄能发光材料6的稀土材料中将Eu2+、DY3+的引入，在点阵中产生缺陷，便有了深浅不同的局部能级；首先，发光体受到395nm-450nm电磁波照射时，发光中心的Eu2+的基态4f7(8S)电子轨道吸收光子后向激发态4f65d1发生电子轨道跃迁（1），在4f基态轨道上产生一个电子空穴；当电子重新回到基态与空穴复合时转化为可见光波，便产生增光效应（2）；此时处于空穴层中的电子也可以从环境中获得能量并填充4f轨道上的空穴，同时在空穴层中产生新空穴，此过程相当于空穴的迁移（3）；空穴迁移过程中被Dy3+的缺陷能级俘获，同时Dy3+转变为Dy4+（4）；随着时间的延长，被Dy3+俘获的空穴从环境中获得足够能量重新回到空穴层（5），同时空穴在空穴层中继续迁移，当靠近Eu2+的局部能级时又会被Eu2+俘获并与4f65d1组态的电子复合而释放光子形成余辉（6），于是便产生了延时发光。
在激发态原子结构中的部分电子的跃迁是通过波长395nm-450nm的人工灯具产生的紫光光子对空穴的冲击而形成的。
所述蓄能发光材料6和紫光光源1的外侧设有灯具外壳，灯具外壳可以是多种形状，且灯具外壳可以由多种不同的材料制成。
实施例二
请参阅图1-2，一种安全波长为395nm-450nm的紫光灯具，包括蓄能发光材料6、紫光光源1、滤光片5、控制电路板10和太阳能光伏板11，所述紫光光源1的外侧设有反光板2，紫光光源1的光波波长为395nm-450nm，蓄能发光材料6朝向紫光光源1设置；所述滤光片5设置在蓄能发光材料6和紫光光源1之间，滤光片5靠近蓄能发光材料6设置，滤光片5与紫光光源1之间设有增亮膜4，增亮膜4和紫光光源1之间设有光扩散板3；所述蓄能发光材料6的远离滤光片5的一侧设有防护罩7。
所述太阳能光伏板11通过导线与蓄电池组件9连接，蓄电池组件9与控制电路板10电连接，蓄电池组件9和控制电路板10与紫光光源1连接。
所述紫光光源1可以是LED灯、水银类气体灯具、金卤灯、无极紫光灯、冷阴极紫外灯等发紫光的灯具。
所述蓄能发光材料6中含有稀土离子，稀土离子以铝酸锶或氯酸钙为母体结晶的2价铕离子Eu2+、3价镝离子Dy3+和2价铷离子Nd2+。
在激发态原子结构中的部分电子的跃迁是通过波长395nm-450nm的人工灯具产生的紫光光子对空穴的冲击而形成的。
所述蓄能发光材料6和紫光光源1的外侧设有灯具外壳，灯具外壳可以是多种形状，且灯具外壳可以由多种不同的材料制成。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (4)

1.一种安全波长为395nm-450nm的紫光灯具，包括蓄能发光材料（6）、紫光光源（1）、滤光片（5）、控制电路板（10）和风能发电机（8），其特征在于，所述紫光光源（1）的外侧设有反光板（2），紫光光源（1）的光波波长为395nm-450nm，蓄能发光材料（6）朝向紫光光源（1）设置；所述滤光片（5）设置在蓄能发光材料（6）和紫光光源（1）之间，滤光片（5）靠近蓄能发光材料（6）设置，滤光片（5）与紫光光源（1）之间设有增亮膜（4），增亮膜（4）和紫光光源（1）之间设有光扩散板（3）；所述蓄能发光材料（6）的远离滤光片（5）的一侧设有防护罩（7）。
2.根据权利要求1所述的一种安全波长为395nm-450nm的紫光灯具，其特征在于，所述风能发电机（8）通过导线与蓄电池组件（9）连接，蓄电池组件（9）与控制电路板（10）电连接，蓄电池组件（9）和控制电路板（10）与紫光光源（1）连接。
3.根据权利要求1所述的一种安全波长为395nm-450nm的紫光灯具，其特征在于，所述紫光光源（1）可以是LED灯、水银类气体灯具、金卤灯、无极紫光灯、冷阴极紫外灯等发紫光的灯具。
4.根据权利要求1所述的一种安全波长为395nm-450nm的紫光灯具，其特征在于，所述蓄能发光材料（6）中含有稀土离子，稀土离子以铝酸锶或氯酸钙为母体结晶的2价铕离子Eu2+、3价镝离子Dy3+和2价铷离子Nd2+。
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