CN1357415A - 紫外灯系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种紫外辐射产生系统及其方法,用于处理基质上的涂层,如像一个光缆上的涂层。该系统包括一个具有一个或一个以上出入口通道的微波室,这些出入口通道使得基质可在该微波室的处理空间以内、或移动通过该空间。将一个微波发生器连接于该微波室,以激发一个纵向伸展、安装于微波室处理空间内的等离子体灯。该等离子体灯发射紫外辐射以照射处理空间中的基质。一个反射器安装于微波室处理空间内,能够反射紫外辐射以依照某种环绕方式而均匀地照射基质。在该系统运行时,该微波室对于微波能量以及紫外辐射的发射基本封闭。

Description

紫外灯系统及方法
技术领域
本发明概括地说涉及紫外灯系统,更具体地说涉及微波激发的紫外灯系统,该系统构造为以紫外辐射来照射位于微波室内的基质。
背景技术
紫外灯系统普遍地使用于加热及固化材料,例如粘附层、密封层、涂料及涂层。某些紫外灯系统具有无电极光源并通过以射频能量或微波能量来激发无电极等离子灯来进行操作。在一个依赖于微波能量激发的无电极紫外灯系统中,无电极等离子体灯安装于一个金属微波腔——或称室——之内。一个或一个以上的微波发生器经由波导而与这个微波室内部相结合。微波发生器提供微波能量,以从封装在等离子灯内的混合气体中激发并保持等离子体。该等离子体发出特定频谱的、以具有紫外及红外波长的谱线或光子而重点加权的电磁辐射。为照射基质,辐射从微波室通过一个室出口而被导向一个外部地点。该室出口能够阻断微波能量的发射,但允许电磁辐射透射于微波室之外。许多常规的紫外灯系统的微波室出口盖有一细格金属网。该金属网上的孔透射电磁辐射以照射位于微波室外的基质,而基本上阻断了微波能量的发射。
该无电极等离子体灯沿其柱面长度向外无向性地发射特定频谱。部分发射出的辐射从该等离子体灯直接指向基质而无反射。但很大一部分发射出的辐射必须经过一次、或一次以上的反射,才能到达基质。为俘获这一间接辐射,可提供一个安装在微波室内——等离子体灯即位于其中——的反射器。该反射器包括了能够以预定图样、将入射辐射再导向至室出口以及导向到位于微波室外的基质上的各表面。
常规系统的一个主要缺点是不能准确地预测微波室外、经反射后紫外辐射所要投射的焦点或焦平面。另一缺点是这种灯系统的反射器不便于修正以调整焦点或焦平面——如果知道的话——从而可使基质相对于这一灯系统重新定位。进而言之,不能准确预测焦点或焦平面即限制了成批生产能够向基质投射可预测图样的灯系统的能力。还有一个缺点,就是常规的紫外灯系统设计为在大面积的基质上照射一个平坦表面,不易适用于以某种环绕方式、均匀地照射基质。例如,常规的紫外灯系统就不能均匀地照射圆形基质的整个周边。
如果将等离子体灯考虑为一个辐射的线光源,照射基质的紫外辐射强度即反比于该等离子体灯与基质之间的间距。结果,紫外辐射即在从该等离子体灯通过微波室内部行进到位于微波室外的基质时显著地衰减。为补偿这一强度上的损失,微波功率必须提高以增加等离子体灯的输出。但红外辐射的数值也会随等离子体灯的输出而同样增加。这一过剩的红外能量加热了基质、微波室及等离子体灯。与这一过剩红外能量相应的温度提升会显著降低等离子体灯的寿命并产生额外的、不希望有的效应。
因此,需要一种微波激发的紫外灯系统,它具有能够以紫外辐射均匀地照射位于微波室内基质、而且在如此工作时并不发射大量微波能量的结构。
发明内容
本发明克服了常规微波激发紫外灯系统前述的及其它的缺陷。虽然本发明联系某些实施例加以描述,然而本发明并不局限于这些实施例。相反,本发明包括了所有可包括于本发明精神和范围内的备选、改型和等价的方案。
根据本发明,一种用于处理某种基质上的涂层——如象一根缆线上的涂层,或更具体地说,一根光缆上的涂层——的紫外辐射发生系统包括了一个微波室,该微波室具有一个能够让缆线在微波室的加工空间移动的进口通道。运行中,微波室对于微波能量发射及紫外辐射的发射基本上封闭。一个微波发生器接到该微波室上,用以激发一个安装在微波室加工空间内、纵向延伸的等离子体灯。该等离子体灯发射紫外辐射,以照射这一移动于该室内的光缆。一个反射器安装于微波室内,可反射紫外辐射,以随该光缆在室中的移动而对其进行照射。
在有些实施例中,微波室可进一步包括一个出口通道,使得该缆线可行进通过该微波室并至少部分地处于进口通道及出口通道之间的加工空间中。在其它实施例中,灯系统还可包括一个位于微波室内、基本处于进口通道和出口通道之间的紫外透射导管。该导管在其位于微波室加工空间以内时包住基质。还有的实施例中,这一灯系统还可包括安装到入口通道和出口通道上的微波扼流圈,它们可减少来自入口通道和出口通道的微波能量的发射。
本发明允许直接将基质置于微波室内用紫外辐射进行处理。从而可将该微波室完全密封以防止微波能量的发射,并不再必须从微波室发射紫外辐射。由于基质、等离子体灯以及反射器均于微波室内有界定良好的相对位置,等离子体灯及反射器可相对于基质而准确定位,以供在基质上及基质周围提供可预测及可重复的辐射图样之用。因为基质位于微波室内,可将更大的、每微波能量单位量度的紫外辐射强度投射到基质上。结果,可减少微波能量而将一给定强度的紫外辐射投射到基质上,或优化紫外线强度以改进整个灯系统的处理。
本发明上述的、以及其它的优点,通过附图及其描述即可一目了然。
附图说明
附图被包括在说明书内并组成说明书的一部分,附图示出了本发明的实施例,并与以上所给出的本发明一般描述以及以下所给出的本发明详细描述一起,用于说明本发明的原理。
图1为本发明一个紫外灯系统的立体侧视图;
图2为沿图1的2-2线所得的图1的部分的纵向剖视图;
图3为沿图2的3-3线所得的、图1的紫外灯系统的剖视图,示出了用于图1灯系统中的一个反射器的实施例;
图3A为一个类似于图3的、用于图1灯系统的本发明反射器的一个备选实施例的剖视图。
具体实施方式
本发明涉及微波激发的紫外灯系统,该系统构造为以紫外辐射均匀地照射位于微波室加工空间中的基质。在本发明中,使基质位于加工空间中,靠近微波激发的等离子体灯,以增加紫外辐射的强度。另外,本发明加进了一个反射器,它能够从相对于基质的环绕关系上讲——或在基质周围——提供相对均匀的照射。另外,本发明以一个紫外透射导管分隔了基质,从而可供应易碎的基质并且提供了冷却微波发生器及等离子体灯的足够气流。另外,本发明允许基质进入微波室并在加工空间中行进,而无实际上的微波自室中的泄漏。另外,反射器、基质和等离子体灯在微波室加工空间内良好界定的相对位置提供了环绕基质的紫外辐射精确及可重复的图样。
参见图1和2,本发明的一个微波激发紫外灯系统以参考号10来表示。灯系统10包括一对微波发生器12和14,图示为磁控管,通过一对纵向间隔开的波导16和18中各自相应的一个而机械地安装到一个纵向伸出的微波室上,该微波室概以参考号20表示。一对变压器32和33(图2仅表示了变压器33)从电气上连接于微波发生器12和14中各自相应的一个上,用于供微波发生器12和14的灯丝通电,如本行业普通技术人员所理解的那样。为了防止灯系统10工作时的交叉耦合,两个微波发生器12和14的工作频率应当相差一个小数量。例如但不限于,两个微波发生器12和14的各自的工作频率为2470MHz和2445MHz,它们相差25MHz,并有单个额定功率,大约3KW。虽然这里示出和描述了两个微波发生器12和14,但灯系统10可以只有一个微波发生器,这并不脱离本发明的精神和范围。
波导16包括一个连接于微波发生器12的入口通到道21和一个用于微波透射的出口通道22,它与设置在微波室20的一个开口24对齐并与之连接。类似地,波导18包括一个连接于微波发生器14的入口通到道26和一个用于微波透射的出口通道27,它与设置在微波室20的一个开口28对齐并与之连接。来自微波发生器12和14的微波能量经波导16和18被导向微波室20的内部空间15。微波能量在微波室20内以三维强度分布,正如本领域普通技术人员所知道的。
等离子体灯34纵向放置于微波室20内。等离子体灯34的相对两端支承于微波室20内,如本行业的普通技术人员所理解的那样。等离子体灯34包括一个气密封接的、纵向伸出的外壳或称管子,充以混合气体。等离子体灯34的运行既不需要电气连接也不需要电极。等离子体灯34以一种紫外透射材料构成,这种材料为诸如透明石英或石英这样的电绝缘材料,这样就将等离子体灯34与微波室20中其它装置从电气上隔绝开来。由微波发生器12和14所提供的微波能量支配着等离子体灯34内混合气体中的被激发原子,产生——并在此后保持——其中的等离子体。提供了一个启动灯管以协助在等离子体灯34内产生等离子体,如本行业中具有普通技术的人所理解的那样。通过调整微波室20的形状以及微波发生器12和14的功率水平,即选定了微波能量的强度分配,以沿着等离子体灯34的整个长度上激发混合气体中的原子。一旦产生了等离子体,则等离子体灯34的辐射输出强度即依赖于微波发生器12和14向微波室20所提供的微波功率。
在等离子体灯34内的混合气体具有选定的元素组分,以在气体原子受激发为等离子体态时,产生具有预定辐射波长分布的光子。对紫外处理应用而言,混合气体可包括汞蒸汽以及一种像氩气这样的惰性气体,并可微量地包括象铁、镓或铟这样一种或一种以上的元素。汞蒸汽通过室温下为固态的少量汞的蒸发来提供。从这样一种混合气体激发出的等离子体的辐射输出频谱包括高强的紫外和红外频谱成分。按本处而言,辐射定义为具有处于约200纳米到约2000纳米之间波长范围的光子,紫外辐射定义为具有处于约200纳米到约400纳米之间波长范围的光子,而红外辐射定义为具有处于约750纳米到约2000纳米之间波长范围的光子。
最好参考图1加以理解,微波室20包括一对大体垂直、相对的端壁38和一对大体垂直、相对的侧壁40,侧壁40在两端壁38之间纵向展开、处于等离子体灯34的相对两侧。一个分段的拱形壁42联接侧壁40在开口24和28之间的中间部分。各壁38、40和42均打有许多孔44,使气体可自由流动。应认识到,可将微波室20的各壁构造得不同而并不偏离本发明的精神及范围。尤其是可将拱形壁42的结构加以变动,以改变或调整在微波室20内的微波能量强度分布。微波室20以诸如不锈钢这样的适当金属制成,使微波能量约束在微波室20的内部空间15以内。
最好参考图3加以理解,盖46安装在一对大体水平的法兰48上,该法兰自室壁40向内伸出。盖46可卸下,展现进入开口47以进入微波室20的内部空间15。内部空间15必须进入以作维护之用——例如保养或更换等离子体灯34、或微波室20内部空间15中的其它器件。盖46与开口槽47密封结合,既防止了辐射、也防止了微波能量经过进入开口47大量外泄。
参见图2,灯系统10安装在外壳50之内——如点划线(phantom)所示——本行业普通技术人员所了解的结构。外壳50有一个气体入口51和一个提供于盖46上的气体出口52。加压气体流——如空气——进入气体入口51,用于调节微波发生器12和14的运行温度以及等离子体灯34的运行温度。微波发生器12和14均包括有许多周缘翅片53。翅片53是实用的,用于提高将热从微波发生器12和14传导出去的效率,并增加有效表面积、以通过气流来对流冷却。通常将翅片(未示于图中)提供为一种用于强制压力气流进入外壳50、流过微波发生器12和14、通过孔44进入微波室20、并通过出口52流出外壳50的装置。该加压气流为外壳50中的受热气体提供了稳定的冷气体交换并减少了由过热部件引发的维修。本行业专家了解,象系统10这样的微波激发紫外灯系统会产生大量的热,这种热必须予以清除,以避免不可接受的高工作温度。
微波扼流圈54安装在入口通道55上,入口通道55提供于微波室20两端壁38的其中之一上。微波扼流圈56安装在出口通道57上,出口通道57提供于微波室20两端壁38的其中之一上。通道54和55以及微波扼流圈的内部通道58大体在纵向上对齐。微波扼流圈54和56为中空的管形部件,具有选定的长度和直径,应为本行业中具有普通技能的人所熟知,用于防止微波能量大量地从微波室20的内部空间15、通过通道55和57而外泄。作为例子而非一种限定,微波扼流圈54和56长度可约为1时,内径约为0.75时。
微波扼流圈54和56安装得分别与通道55和57齐平,使得微波扼流圈54和56均无显著突出、伸进微波室20内部空间15的部分。适当的微波扼流圈54和56以某种合金金属——例如不锈钢——制作,并且包括——但不限于——波导扼流圈,1/4波长截线扼流圈,或与电阻扼流圈结合的波纹扼流圈。在本发明的有些实施例中,微波扼流圈54和56可从部件55和57上略去而不偏离本发明的精神及范围。
灯系统10被使用于非传导基质60的处理,该基质至少部分地由一种涂层——例如紫外线可处理的涂层——所覆盖。基质60可为一根至少部分地由一种涂层所覆盖的缆线,或更具体地说,一根至少部分地由一种涂层所覆盖的光缆。按这里所用的,处理定义为固化、加热、或任何由于暴露在紫外辐射下而改变了涂层物理特性的工序。
基质60经由微波室20的入口通道55和出口通道57、在内部空间15以内或通过内部空间15移动。普通技术人员会认识到,基质60通过入口通道55或出口通道57的其中之一,既可进入、也可退出内部空间15,从而微波室20可以仅包括入口通道55或出口通道57的其中之一而并不偏离本发明的精神及范围。在内部空间15以内或通过内部空间15移动期间,基质60受到紫外辐射的持续照射、同时位于纵向伸展的处理空间61中。处理空间61包括内部空间15部分,这部分具有一定的紫外辐射的辐射度、或称通量密度。因为基质60直接位于微波室20的处理空间61内部,所以等离子体灯34和基质60之间的间隔距离得以最小化。因为投射到基质60上的、每微波能量单位度量的紫外辐射密度得到最优化,微波发生器12和14即可在降低的功率水平上工作、激发等离子体灯34以发出给定密度的紫外线能量。此外,紫外辐射的密度得以最优化,就使得基质60可以更高的速率通过微波室20或在微波室20以内移动、强化了整个灯系统10的作业。
因为在照射期间基质60物理地位于微波室20之内,就不必为处于微波室20的壁38、40和42其中之一上的某个室出口覆盖一个金属网、以对外部放置的基质透射紫外辐射并将微波能量约束在微波室20内部。结果使得微波室20牢固耐用,对微波及紫外线泄漏来说紧固密封,并且不需要特别的结构、以在用紫外辐射照射基质时防止微波泄漏。
依本发明的一个方面,基质入口通道54和基质出口通道55的通道56以及在端壁38上的相应开口58大体上以一个紫外透射导管62来对齐,该导管位于微波室20内。导管62在两端壁38之间纵向地伸展,并在相对两端由通道54和55的通道56的内侧加以支承。导管62在基质60纵向移动于微波室20内部空间15时封装住基质60。导管62以电绝缘材料构成,该材料高度透射紫外辐射,比如像石英或透明石英。导管62防止外力作用于基质60上——比如像导入微波室20、用于冷却等离子体灯34的强制气流。如果基质60易碎或类似地易于受损时则这一隔离功能尤其重要。但也可将导管62略去——这样基质60在内部空间15中时就不再受到封装——而并不偏离本发明的精神及范围。
一个纵向伸展的反射器——以参考号64表示——位于微波室20之内。如图3所最好地示出的,反射器64包括纵向伸展、四件一套的矩形反射器片66、68、70和72。反射器片66、68、70和72通过一对托架74、以间隔开的矩形分布加以安装,这对托架74固定在微波室20的相对端壁38上。托架74最好以电绝缘材料制成,如像某种热稳定聚合物及——更明确地说——某种含氟聚合物。各反射器片66、68、70和72相对的端部容纳于各托架74上的槽(未示于图中)内。反射器片66、68、70和72对等离子体灯34具有相对间隔开的关系,并对封装基质60的紫外透射导管62具有相对间隔开的关系,从而使反射器片66、68、70和72之间的内部空间15至少部分地界定了加工空间61。微波发生器12和14所提供的微波能量易于通过反射器片66和68传递,以从等离子体灯34中的混合气体激发等离子体、并在加热或处理操作中保持该等离子体。在反射器片66、68、70和72之间提供了间隙76、77和78,以使得相对冷的气流冷却等离子体灯34。设置了转向屏75以导向相对冷的气流,使之优先通过间隙76、流向等离子体灯34。
反射器片66、68、70和72构造为相对于微波室20的侧壁40倾斜地设置,从而在盖46卸下时、可从入口47物理地接触到等离子体灯34。如图2和3所最好地表示的,每个托架74包括一个由紧固件83所固定的可卸部分79。紧固件83以电绝缘材料制成,如陶瓷。要卸下反射器片72,就要松开紧固件83以从各个托架74上取下可卸部件79,并从托架74上的相应槽口中将反射器片72滑动取出。反射器片72取下后,从进入开口47到部件——比如等离子体灯34这种具体地说处于处理空间61之内的部件,以及从进入开口47到大体上处于内部空间15、处理空间61之内的部件的通道即无阻碍了。
反射器片66、68、70和72最好以某种辐射透射材料制成,如硅酸玻璃——或更具体地——Pyrex玻璃。适于用作反射器片66、68、70和72的平板Pyrex玻璃可自Corning Inc.(Corning,New York)购得。此外,反射器片66、68、70和72也可选择用任何具有合适的反射及热学性能的材料制成,特别是反射器片66、68、70和72可用某种金属制成,并且不必是紫外透射或红外透射的——如果作为微波室20的一部分而整体制成的话。
为用于紫外灯系统10,反射器64必须能操作以至少部分地透射、反射或吸收特定波长的光子。特别是反射器64能够优先地反射概略地表示为箭头80的紫外辐射光子,这些光子来自于概略地表示为箭头81的发射辐射的频谱,而该频谱发射自等离子体灯34,并且反射器64能够优先地透射红外辐射的吸收光子,这里红外辐射的透射概略地表示为箭头82。这种优先的透射及反射可通过具有普通技能的人所周知的方法来提供,比如向反射器片66、68、70和72敷涂二向色涂层。由于反射及多重反射的特性,反射器64(图3)提供了一种反射到基质60上的、紫外辐射80的底面图样,而非经聚焦的图样,特别是提供了一种基本均匀的紫外辐射80的底面图样,该图样围绕周边、或以一种相对的环绕关系而反射到基质60上。
如图3所示,相当大一部分红外辐射82通过反射器64而透射出去并达到微波室20的周边、离开反射器64附近。所以,由反射器64所反射到基质60上的紫外辐射80就不具有强度显著的红外辐射82。室壁38、40和42能够吸收红外辐射82的光子,并使这一能量以热的方式散失。
对于参考图1、2、3所描述的同样部件使用同样的参考号,反射器的一个备选实施例——以参考号86表示、相应于本发明——示于图3A。反射器86包括一对纵向伸展的反射器片88和89,它们以本行业中具有普通技术的人所了解的方式,安装于微波室20内类似于托架74(图1和2)的托架(图中未示)上。每个反射器片88和89都具有各自的凹形内表面90和91,它们大体形成一个具有两个分开焦点的椭圆的一部分。反射器片88和89的凹形内表面90和91具有相对和相向的关系,并以相对于等离子体灯34、以及相对于内有基质60的紫外透射导管62来说,一种间隔开的关系来放置。处理空间96至少部分地界定于反射器片88和89之间,并界定了内部空间15的一部分,该部分能够用于以紫外辐射照射基质60。反射器片88和89最好以某种辐射透射材料制成,如硅酸玻璃以及——更具体地——Pyrex玻璃。在反射器片88和89之间设置了间隙92和94,使气流得以冷却等离子体灯34。设置了转向屏93,以优先地导向相对冷的气流,使之通过间隙92而朝向等离子体灯34。
将反射器片88和89设置得使其各自凹形内表面90和91具有同样的焦点,从而给反射器86以一个完整的椭圆形几何形状。反射器86以上面关于反射器64(图3)所描述的同样方式工作,将紫外辐射相对均匀的照射围绕周边、或以一种相对的环绕关系而投射到基质60上。但这种紫外辐射相比于反射器64(图3)所提供的照射底面来说,聚焦到基质附近。红外辐射82优先地通过反射器86而透射出去并由微波室20的壁38、40和42所吸收以备其后的热散失。另外,红外辐射82也可由反射器86所吸收并以热的方式散失。
反射器片88和89与等离子体灯34为间隔开的关系、并与基质60为间隔开的关系。基质60位置接近由反射器片90和91所界定的椭圆的一个焦点。等离子体灯34和基质60的这种设置,使得大量来自等离子体灯34的、基本上聚焦的、紫外辐射82的纵向光线直接地——以及通过反射器的反射而间接地以一种均匀方式而投射到基质60周围。紫外辐射82的光线同样均匀地在位于处理空间96内基质部分的整个纵向长度上发射。
椭圆反射器的一个已知特性是从位于一个焦点的光源所发出的一束辐射会在一次反射后经过另一焦点。因此,近似为线光源——例如等离子体灯34、其位置纵向地处于或接近椭圆反射器的一个焦点的线光源,会对位于或接近第二焦点的基质——例如基质60,发射基本上聚焦辐射光线。这一辐射会均匀地分布到基质四周。
反射器86同样地相对于微波室20的侧壁40及拱形壁42而定位,从而允许通过入口47接触到处于处理空间96中的等离子体灯34以及处于微波室20的内部空间15和处理空间96中的其它部件。为做到这点,可将反射器片88从托架(图中未示)上可卸式地取下,该托架在微波室20中支承镜片88。在盖46卸下后,反射器片88即可重新放置,以使其不再阻碍从微波室20入口47到等离子体灯34的通路。
虽然对本发明以各种实施例的描述而进行了说明,而且对这些实施例作了非常详细的描述,但这些应用方案的意图并非限制、或者说绝非将后附权利要求书限定在这些细节上。对于本行业专家,更多的优点和改动易于实现。例如,本发明就可用于照射流动于一根紫外透射液流管——该管通过微波室的内部——中的液体。就其更广的方面,本发明并不局限于紫外照射,而可以具有可见波长或红外波长的辐射来照射位于微波室内的基质。因此本发明就其更广方面而言并不受限于特定细节、示例性装置及方法、以及所表示并描述的示例。相应地,可脱离这些细节而并不偏离本发明人总体发明思想的精神或范围。

Claims (31)

1.一种用于处理基质上涂层的紫外辐射产生系统,包括:
一个具有一个处理空间及一个入口通道的微波室,该入口通道可使得该基质置于所述处理空间中,所述微波室对于来自其中的微波能量发射基本封闭;
一个纵向伸展的等离子体灯,安装于所述微波室的所述处理空间内;
一个连接于所述微波室的微波发生器,用于激发所述等离子体灯,以在所述微波室内发射紫外辐射来照射所述处理空间内的基质;
一个纵向伸展的反射器,安装在所述微波室内,能够反射用来照射所述处理空间内基质的紫外辐射。
2.如权利要求1的紫外辐射产生系统,其特征在于,所述微波室还包括一个出口通道,该出口通道可使得基质移动通过所述微波室、至少部分地处于所述入口通道和所述出口通道之间的所述处理空间内。
3.如权利要求1的紫外辐射产生系统,其特征在于,该基质为揽线。
4.如权利要求3的紫外辐射产生系统,其特征在于,该揽线为光缆。
5.如权利要求3的紫外辐射产生系统,其特征在于,所述反射器能够将紫外辐射的聚焦图样以某种环绕关系而反射到该缆线上。
6.如权利要求1的紫外辐射产生系统,其特征在于,所述反射器能够将紫外辐射的底面图样以某种环绕关系而反射到缆线上。
7.如权利要求1的紫外辐射产生系统,其特征在于,所述反射器具有平行于所述反射器纵轴的、大体为椭圆形的剖面外形。
8.如权利要求1的紫外辐射产生系统,其特征在于,所述反射器具有平行于所述反射器纵轴的、大体为矩形的截面形状。
9.如权利要求1的紫外辐射产生系统,其特征在于,所述反射器包括若干纵向伸展的反射器片,这些片构造为提供了进入所述处理空间的至少一个气流入口和至少一个气流出口。
10.如权利要求1的紫外辐射产生系统,其特征在于,所述反射器进一步包括:
第一纵向伸展反射器片,适于对所述等离子体灯以间隔开的关系、以及对基质以间隔开的关系而加以安装;
第二纵向伸展反射器片,适于对所述第一反射器片以面向的关系而加以安装,所述第二反射器片对所述等离子体灯以间隔开的关系、以及对基质以间隔开的关系而设置。
11.如权利要求1的紫外辐射产生系统,其特征在于,进一步包括一对间隔开、固定到所述微波室上的陶瓷托架,所述托架支承所述反射器。
12.一种用于处理光缆上涂层的紫外辐射产生系统,包括:
一个具有一个处理空间、一个入口通道和一个出口通道的微波室,该入口通道和出口通道可使得光缆置于所述处理空间中,所述微波室对于来自其中的微波能量发射基本封闭;
一个第一微波扼流圈,固定于所述入口通道,一个第二微波扼流圈,固定于所述出口通道,所述第一及第二微波扼流圈能够分别防止微波能量自所述入口通道及出口通道泄漏;
一个纵向伸展的等离子体灯,安装于所述微波室的所述处理空间内;
一个连接于所述微波室的微波发生器,用于激发所述等离子体灯,以在所述微波室内发射紫外辐射来照射所述处理空间内的光缆;
一个纵向伸展的反射器,安装在所述微波室内,能够反射一部分用来照射所述处理空间内光缆的紫外辐射。
13.如权利要求12的紫外辐射产生系统,其特征在于,所述反射器能够将紫外辐射的聚焦图样以某种环绕关系反射到光缆上。
14.如权利要求12的紫外辐射产生系统,其特征在于,所述反射器能够将紫外辐射的底面图样以某种环绕关而反射到光缆上。
15.一种用于处理光缆上涂层的紫外辐射产生系统,包括:
一个具有一个处理空间、一个入口通道和一个出口通道的微波室,该入口通道和出口通道可使得光缆置于所述处理空间中,所述微波室对于来自其中的微波能量的发射基本封闭;
一个纵向伸展的等离子体灯,安装于所述微波室的所述处理空间内;
一个连接于所述微波室的微波发生器,用于激发所述等离子体灯,以在所述微波室内发射紫外辐射来照射所述处理空间内的光缆;
一个紫外透射导管,位于所述微波室内,大体在所述入口通道及所述出口通道之间,其中所述导管在光缆置于所述微波室的所述处理空间中时,将其封装于内。
16.如权利要求15的紫外辐射产生系统,其特征在于,进一步包括一个纵向伸展的反射镜,该反射镜安装在所述微波室内,能够反射紫外辐射以照射在所述处理空间中的光缆。
17.如权利要求16的紫外辐射产生系统,其特征在于,所述反光镜能够将紫外辐射的聚焦图样以以某种环绕关系而反射到光缆上。
18.如权利要求16的紫外辐射产生系统,其特征在于,所述反射镜能够将紫外辐射的底面图样以某种环绕关系而反射到光缆上。
19.一种紫外辐射装置,具有一个处理空间并能够照射至少部分地位于所述处理空间中的物体,包括:
一个等离子体灯,位于所述处理空间中,相对于目标为分隔开的关系,所述等离子体灯能在工作时提供一个紫外辐射光源;
一个纵向伸展的反射器,位于所述处理空间周围并与等离子体灯分开,所述反射器相对于所述等离子体灯为分隔开的关系并相对于所述物体为分隔开的关系,所述反射器能够反射用来照射在所述处理空间中的物体的紫外辐射。
20.如权利要求19的紫外辐射装置,其特征在于,该物体移动通过所述处理空间。
21.一种在微波室的处理空间内处理基质上涂层的方法,该微波室具有一个安装于处理空间内的等离子体灯,该方法包括:
将一个基质置于该处理空间内;
以微波能量激发该等离子体灯以激发紫外辐射;
当基质处于处理空间内时以紫外辐射处理基质;
从处理空间中取出基质。
22.如权利要求21的方法,其特征在于,处理步骤包括当基质处于处理空间内时,以反射的紫外辐射来照射基质。
23.如权利要求22的方法,其特征在于,照射步骤包括以某种环绕的关系将反射的紫外辐射聚焦到基质上。
24.如权利要求22的方法,其特征在于,照射步骤包括以某种环绕的关系而将反射的紫外辐射泛射到基质上。
25.如权利要求21的方法,其特征在于,进一步包括在处理步骤期间使基质移动通过处理空间。
26.如权利要求21的方法,其特征在于,进一步包括当基质置于所述微波室的处理空间内时,将基质封装在一个紫外透射导管内。
27.一种在微波室的处理空间内处理基质上涂层的方法,该微波室具有一个安装于处理空间内的等离子体灯以及一个安装在处理空间内、对等离子体灯为分隔开关系的反射器,该方法包括:
将一个基质置于该处理空间内;
以微波能量激发该等离子体灯以激发紫外辐射;
以某种环绕关系将紫外辐射反射到基质上;
以紫外辐射及反射的紫外辐射来处理处于处理空间内的基质;
从处理空间中取出基质。
28.如权利要求27的方法,其特征在于,反射步骤包括将反射的紫外辐射以某种环绕关系聚焦到基质上。
29.如权利要求27的方法,其特征在于,反射步骤包括将反射的紫外辐射以某种环绕关系泛射到基质上。
30.如权利要求27的方法,其特征在于,进一步包括在处理步骤期间使基质移动通过处理空间。
31.如权利要求27的方法,其特征在于,进一步包括当基质置于所述微波室的处理空间内时,将基质封装在一个紫外透射导管内。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2006005237A1 (fr) * 2004-07-09 2006-01-19 Enlong He Procede et dispositif de durcissement destines a une substance revetue
CN100420512C (zh) * 2003-12-26 2008-09-24 株式会社杰士汤浅 激发式气体分子放电灯的照射装置及其使用方法
CN1449872B (zh) * 2003-04-10 2010-05-12 上海复旦辰光科技有限公司 一种利用微波清洁材料表面的方法及其装置
CN103038572A (zh) * 2010-07-16 2013-04-10 诺信公司 用于产生紫外光的灯系统和方法
CN106537515A (zh) * 2014-07-07 2017-03-22 诺信公司 用于确定紫外线系统中的rf源的适用性的系统和方法
CN106958747A (zh) * 2016-01-10 2017-07-18 豪雅冠得股份有限公司 光照射装置

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20020079796A1 (en) * 2000-12-22 2002-06-27 Okamitsu Jeffrey K. Wavelength selective optical reflector with integral light trap
GB2375603B (en) * 2001-05-17 2005-08-10 Jenact Ltd Control system for microwave powered ultraviolet light sources
US20100242299A1 (en) * 2003-01-09 2010-09-30 Con-Trol-Cure, Inc. Uv curing system and process
US6933683B2 (en) * 2003-02-27 2005-08-23 Nordson Corporation Microwave powered lamphead having external shutter
US7109669B2 (en) * 2004-04-08 2006-09-19 Nordson Corporation Microwave lamp power supply that can withstand failure in high voltage circuit
FR2869719B1 (fr) * 2004-04-29 2007-03-30 Pascal Sortais Source lumineuse a resonance cyclotronique d'electrons
US20050250346A1 (en) * 2004-05-06 2005-11-10 Applied Materials, Inc. Process and apparatus for post deposition treatment of low k dielectric materials
US20050286263A1 (en) * 2004-06-23 2005-12-29 Champion David A Plasma lamp with light-transmissive waveguide
WO2006104731A2 (en) * 2005-03-31 2006-10-05 Wms Gaming Inc. Wagering games with unlockable bonus rounds
FR2884043A1 (fr) * 2005-04-01 2006-10-06 Pascal Sortais Source lumineuse alimentee par radiofrequence pour traitements de substances et procede d'utilisation d'une telle source
US20060249175A1 (en) * 2005-05-09 2006-11-09 Applied Materials, Inc. High efficiency UV curing system
US20060251827A1 (en) * 2005-05-09 2006-11-09 Applied Materials, Inc. Tandem uv chamber for curing dielectric materials
US7777198B2 (en) * 2005-05-09 2010-08-17 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for exposing a substrate to a rotating irradiance pattern of UV radiation
US7372058B2 (en) 2005-09-27 2008-05-13 Asml Netherlands B.V. Ex-situ removal of deposition on an optical element
US7692171B2 (en) * 2006-03-17 2010-04-06 Andrzei Kaszuba Apparatus and method for exposing a substrate to UV radiation using asymmetric reflectors
US7909595B2 (en) * 2006-03-17 2011-03-22 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for exposing a substrate to UV radiation using a reflector having both elliptical and parabolic reflective sections
US7435982B2 (en) 2006-03-31 2008-10-14 Energetiq Technology, Inc. Laser-driven light source
US7863834B2 (en) * 2007-06-29 2011-01-04 Nordson Corporation Ultraviolet lamp system and method for controlling emitted UV light
DE102007031629B3 (de) * 2007-07-06 2009-03-19 Eastman Kodak Co. Mit Mikrowellen angeregte Strahlungsquelle
DE102007031628B4 (de) * 2007-07-06 2012-06-21 Eastman Kodak Co. UV-Strahlungsquelle
US7923706B2 (en) * 2008-10-03 2011-04-12 Nordson Corporation Ultraviolet curing apparatus for continuous material
US20100096569A1 (en) * 2008-10-21 2010-04-22 Applied Materials, Inc. Ultraviolet-transmitting microwave reflector comprising a micromesh screen
WO2010077132A1 (en) 2008-12-31 2010-07-08 Draka Comteq B.V. Uvled apparatus for curing glass-fiber coatings
DK2388239T3 (da) * 2010-05-20 2017-04-24 Draka Comteq Bv Hærdningsapparat, der anvender vinklede UV-LED'er
US8871311B2 (en) 2010-06-03 2014-10-28 Draka Comteq, B.V. Curing method employing UV sources that emit differing ranges of UV radiation
EP2418183B1 (en) 2010-08-10 2018-07-25 Draka Comteq B.V. Method for curing coated glass fibres providing increased UVLED intensitiy
EP2445313B1 (en) * 2010-10-21 2015-05-13 Electrolux Home Products Corporation N.V. Microwave oven cavity and microwave oven
WO2012138866A1 (en) 2011-04-08 2012-10-11 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for uv treatment, chemical treatment, and deposition
US9750091B2 (en) * 2012-10-15 2017-08-29 Applied Materials, Inc. Apparatus and method for heat treatment of coatings on substrates
US20150123015A1 (en) * 2013-11-04 2015-05-07 Nordson Corporation Apparatus and methods for irradiating substrates with ultraviolet light
US9117619B2 (en) * 2013-11-07 2015-08-25 Electronics And Telecommunications Research Institute Device for generating heavy-ion beam and method thereof
US10520251B2 (en) * 2015-01-15 2019-12-31 Heraeus Noblelight America Llc UV light curing systems, and methods of designing and operating the same
US11532328B2 (en) 2018-05-18 2022-12-20 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for fabricating semiconductor chip by using multi-curing apparatus and multi-curing apparatus
CN115090477A (zh) * 2022-08-05 2022-09-23 安徽艾雅伦新材料科技有限公司 一种pvc板材防静电镀膜设备及其镀膜方法

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3872349A (en) * 1973-03-29 1975-03-18 Fusion Systems Corp Apparatus and method for generating radiation
CA1024246A (en) * 1973-08-22 1978-01-10 Donald M. Spero Apparatus and method for generating radiation
US4042850A (en) * 1976-03-17 1977-08-16 Fusion Systems Corporation Microwave generated radiation apparatus
JPS55152567A (en) * 1979-05-18 1980-11-27 Oak Seisakusho:Kk Coating and drying apparatus for wire and bar
JPS60191038A (ja) * 1984-03-07 1985-09-28 Oak Seisakusho:Kk 紫外線照射装置
US4535753A (en) 1984-04-12 1985-08-20 Leo Zayauskas Radiant heat collector
US4710638A (en) * 1986-02-10 1987-12-01 Fusion Systems Corporation Apparatus for treating coatings
US4800090A (en) * 1987-03-11 1989-01-24 Musser's Potato Chips, Inc. Infrared and microwave energy treatment of food
JPH0621167Y2 (ja) * 1987-08-07 1994-06-01 高橋 柾弘 マイクロ波励起による紫外線発生装置
JPH0637521Y2 (ja) 1988-10-05 1994-09-28 高橋 柾弘 マイクロ波励起による紫外線発生装置
JPH072184Y2 (ja) * 1988-07-27 1995-01-25 ウシオ電機株式会社 紫外線による処理装置
DE3919334A1 (de) 1989-06-13 1990-12-20 Tetsuhiro Kano Reflektor fuer eine leuchte
FR2674526B1 (fr) 1991-03-29 2002-05-03 France Telecom Dispositif a source de rayonnement ultraviolet induit par des micro-ondes, pour la polymerisation d'objets photopolymerisables.
EP1232673A1 (en) * 1999-10-27 2002-08-21 Fusion Uv Systems, Inc. Uv oven for curing magnet wire coatings

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1449872B (zh) * 2003-04-10 2010-05-12 上海复旦辰光科技有限公司 一种利用微波清洁材料表面的方法及其装置
CN100420512C (zh) * 2003-12-26 2008-09-24 株式会社杰士汤浅 激发式气体分子放电灯的照射装置及其使用方法
WO2006005237A1 (fr) * 2004-07-09 2006-01-19 Enlong He Procede et dispositif de durcissement destines a une substance revetue
CN103038572A (zh) * 2010-07-16 2013-04-10 诺信公司 用于产生紫外光的灯系统和方法
US9378857B2 (en) 2010-07-16 2016-06-28 Nordson Corporation Lamp systems and methods for generating ultraviolet light
CN103038572B (zh) * 2010-07-16 2016-09-14 诺信公司 用于产生紫外光的灯系统和方法
CN106537515A (zh) * 2014-07-07 2017-03-22 诺信公司 用于确定紫外线系统中的rf源的适用性的系统和方法
CN106958747A (zh) * 2016-01-10 2017-07-18 豪雅冠得股份有限公司 光照射装置
CN106958747B (zh) * 2016-01-10 2022-02-25 Hoya株式会社 光照射装置

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US20020050575A1 (en) 2002-05-02
US6657206B2 (en) 2003-12-02
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