CN110739201B - 一种大功率微波双谱紫外灯装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种大功率微波双谱紫外灯装置，包括第一腔体、第二腔体、波导缝隙、波导一、波导二、无极紫外灯、激励腔一、磁控管一、激励腔二和磁控管二，所述第一腔体连接有第二腔体，所述第一腔体上连接有波导一和波导二，所述波导一和波导二上连接有外置实验连接装置激励腔一、磁控管一、激励腔二和磁控管二。该大功率微波双谱紫外灯装置由两个波导与半椭圆形腔体相连接，通过中间的开缝向腔体内馈如微波，微波从两个波导同时馈如，在半椭圆形腔体上开设的波导缝隙的方向不同，导致微波的极化方向不同，可以达到降低互耦的效果，提高了能量的利用率，场分布也能达到较好的均匀性。

Description

一种大功率微波双谱紫外灯装置
技术领域
本发明涉及微波双谱紫外灯技术领域，具体为一种大功率微波双谱紫外灯装置。
背景技术
微波等离子体无极紫外光源是新一代气体放电光源,它不会产生像传统光源那样由于电极氧化、损耗和封接密封问题引起的发黑现象。微波等离子体是由微波放电形成的，具有较高的电离度、电子密度、电子温度和离子温度和很宽的工作压强范围；微波等离子体紫外灯是利用微波激发等离子体发光，极大地减少了电极污染，提高了使用寿命。同时无极光源还具有形状易变、启动快、发光稳定、光效高等优点。
目前，国内外的等离子体紫外灯的研制、应用工作已经取得了一定成果，但是大部分的等离子体紫外灯中微波激发等离子体的效率过低，微波能量耗损大，且激发的紫外灯均匀性较差，鉴于以上现有技术中存在的缺陷，有必要将其进一步改进，使其更具备实用性，才能符合实际使用情况。
发明内容
本发明的目的在于提供一种大功率微波双谱紫外灯装置，以解决上述背景技术中提出的现有的微波双谱紫外灯装置存在的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种大功率微波双谱紫外灯装置，包括第一腔体、第二腔体、波导缝隙、波导一、波导二、无极紫外灯、激励腔一、磁控管一、激励腔二和磁控管二，所述第一腔体连接有第二腔体，所述第一腔体上连接有波导一和波导二，第一腔体上的波导一和波导二上连接有外置实验连接装置激励腔一、磁控管一、激励腔二和磁控管二，第一腔体和第二腔体均设置有无极紫外灯，且第一腔体与第二腔体之间结构相同，第一腔体和第二腔体均为半椭圆形，无极紫外灯设置在第一腔体和第二腔体的焦点处，所述第二腔体上也连接有波导一和波导二，第二腔体上的波导一和波导二上连接有外置实验连接装置激励腔一、磁控管一、激励腔二和磁控管二，第一腔体和第二腔体为倾斜放置，第一腔体上的两个波导与第一腔体之间设置有第一波导缝隙，且第一波导缝隙的开缝方向不同；第二腔体上的两个波导与第二腔体之间设置有第二波导缝隙，且第二波导缝隙的开缝方向不同。
优选的，第一腔体和第二腔体之间无间隙连接。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该大功率微波双谱紫外灯装置由两个波导与半椭圆形腔体相连接，通过中间的开缝向腔体内馈如微波，微波从两个波导同时馈如，在半椭圆形腔体上开设的波导缝隙的方向不同，导致微波的极化方向不同，可以达到降低互耦的效果，提高了能量的利用率，场分布也能达到较好的均匀性，紫外灯管放置于半椭圆的焦点处以达到聚光作用，完整的结构是由两个半椭圆腔体倾斜放置而成，使得两个聚焦的紫外光照射到一点，两个半椭圆腔体中分别放置不同的灯管，通过波导馈波输入大功率电磁波能量，使双灯头激发出两个不同的光谱。
附图说明
图1为本发明一种大功率微波双谱紫外灯装置的结构示意图；
图2为本发明一种大功率微波双谱紫外灯装置的单个腔体结构示意图；
图3为本发明一种大功率微波双谱紫外灯装置的侧面结构示意图；
图4为本发明一种大功率微波双谱紫外灯装置的单个腔体与实验装置连接结构示意图。
图中：1、第一腔体，2、第二腔体，3、波导缝隙，4、波导一，5、波导二，6、无极紫外灯，7、激励腔一，8、磁控管一，9、激励腔二，10、磁控管二。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种大功率微波双谱紫外灯装置，包括第一腔体1、第二腔体2、波导缝隙3、波导一4、波导二5、无极紫外灯6、激励腔一7、磁控管一8、激励腔二9和磁控管二10，所述第一腔体1连接有第二腔体2，所述第一腔体1上连接有波导一4和波导二5，第一腔体1上的波导一4和波导二5上连接有外置实验连接装置激励腔一7、磁控管一8、激励腔二9和磁控管二10，第二腔体2上的波导一4和波导二5上也连接有外置实验连接装置激励腔一7、磁控管一8、激励腔二9和磁控管二10。
进一步的，所述第一腔体1和第二腔体2均设置有无极紫外灯6，且第一腔体1与第二腔体2之间结构相同。
进一步的，所述第一腔体1和第二腔体2为倾斜放置，且第一腔体1和第二腔体2之间无间隙连接，并且第一腔体1和第二腔体2为半椭圆形。
进一步的，第一腔体1上的波导一4和波导二5与第一腔体1之间设置有第一波导缝隙3，且第一波导缝隙3的开缝方向不同；第二腔体2上的波导一4和波导二5与第二腔体2之间设置有第二波导缝隙，且第二波导缝隙的开缝方向不同。
本实施例的工作原理：该大功率微波双谱紫外灯装置，使用时，工作人员调节微波源的输入功率，使微波同时进入到磁控管一8和磁控管二10中，进入到磁控管一8和磁控管二10中的微波再进入到激励腔一7和激励腔二9中，进入到激励腔一7和激励腔二9中的微波从波导中透过开缝方向不同的波导缝隙中进入到腔体中，由于开缝方向的不同，导致微波的极化方向不同，可以达到降低互耦的效果，无极紫外灯6放置在腔体的焦点处达到聚光作用，而第一腔体1和第二腔体2为倾斜放置使得两个聚焦的紫外光照射到一点，同时本装置有两个腔体，通过波导馈波输入大功率电磁波能量，使双灯头激发出两个不同的光谱，这就是该装置的工作原理。
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换,凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (2)

1.一种大功率微波双谱紫外灯装置，包括第一腔体(1)、波导一(4)和波导二(5)，其特征在于：所述第一腔体(1)连接有第二腔体(2)，所述第一腔体(1)上连接有波导一(4)和波导二(5)，第一腔体(1)上的波导一(4)和波导二(5)上连接有外置实验连接装置激励腔一(7)、磁控管一(8)、激励腔二(9)和磁控管二(10)，所述第一腔体(1)和第二腔体(2)均设置有无极紫外灯(6)，且第一腔体(1)与第二腔体(2)之间结构相同，第一腔体(1)和第二腔体(2)均为半椭圆形，无极紫外灯(6)放置在腔体的焦点处，所述第二腔体(2)上也连接有波导一(4)和波导二(5)，第二腔体(2)上的波导一(4)和波导二(5)上连接有外置实验连接装置激励腔一(7)、磁控管一(8)、激励腔二(9)和磁控管二(10)，所述第一腔体(1)和第二腔体(2)为倾斜放置；第一腔体(1)上的两个波导与第一腔体(1)之间设置有第一波导缝隙(3)，且第一波导缝隙(3)的开缝方向不同；第二腔体(2)上的两个波导与第二腔体(2)之间设置有第二波导缝隙，且第二波导缝隙的开缝方向不同。
2.根据权利要求1所述的一种大功率微波双谱紫外灯装置，其特征在于：所述第一腔体(1)和第二腔体(2)之间无间隙连接。
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