SU420014A1 - Зеркальна лампа накаливани - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к области специальных ламп накаливани , предназначенных дл  использовани  в оптических приборах.

Известны зеркальные лампы накаливани  дл  оптических приборов, содержащие колбу с внутренней зеркализацией и окном, прозрачным в заданной области спектра.

Однако такие лампы обладают низкой энергетической светимостью окна как вторичного источника света и, вследствие этого, низким К.П.Д., а также малым сроком службы.

В предлагаемом устройстве, с целью устранени  указанных недостатков, тело накала установлено по продольной оси колбы, а окно выполнено в плоскости, перпендикул рной указанной оси. Колба может быть выполнена в виде изогнутой трубки круглого или пр моугольного сечени  с телом накала, расположенным вне зоны видимости со стороны окна, а таКже в виде пр мой трубки круглого или пр моугольного сечени , с телом накала, максимально удаленным от окна.

На фиг. 1 представлен вариант пр мой трубчатой лампы (а - круглого сечени , б - пр могранного ); на фиг. 2 - вариант изогнутой трубчатой (а - круглого сечени , б - пр моугольного).

составл ют интерференционный фильтр. Тело накала соединено с токоподводами 5 и установлено на держател х 6. В колбе 1 выполнено окно 7 дл  пирометрировани  лампы. Форма колбы (фиг. 1 или 2), ее сечение (а или б), материал окна и геометри  его поверхности (плоскость, сфера и т. д.), характеристика интерференционного покрыти  выбираютс  в зависимости от назначени  лампы.

Зеркализованна  внутренн   поверхность колбы представл ет собой, по существу, своеобразный световод, канализирующий излучение тела накала в сторону окна, которое в силу того, что на каждую точ-ку его внутренней поверхности падают и, следовательно, из каждой точки наружной поверхности выход т пучки лучей (если окно представл ет собой

плоскопараллельную пластинку) от- до

Zi

- , становитс , таким образом, вторичным

i

ИСТОЧНИКОМ излучени , спектр которого определ етс  характеристикой интерференционного фильтра. Очевидно, что дл  изогнутого варианта лампы энергетическа  светимость R практически посто нна в пределах поверхности окна, а дл  пр мого варианта - за счет непосредственного облучени  окна со стороны

йричем в тем меньшей степени, чем больше рассто ние от окна до тела накала. Так как увеличение указанного рассто ни  соответствует увеличению полезного срока службы, то и в случае пр мого варианта можно считать с достаточной степенью точности, что энергетическа  светимость R посто нна в пределах поверхности окна. Таким образом

Г К ли А

(1)

где S - плошадь поверхности окна, Y/ интенсивность излучени  лампы на длине волны л, К Е 2 - границы пропускани  интерференционного фильтра.

Очевидно, что

УХ г. aprx атл ,(2)

где Д и а- соответственно энергетическа  светимость и площадь излучающей поверхности тела накала, аир - коэффициенты, учитывающие потери лучистого потока за счет соответственно экранирующего действи  элементов тела накала (при ленточ юм теле накала , при спиральном - ) и световода , тХ-коэффициент пропускани  интерференционного фильтра.

Согласно формулам (1) и (2) определ етс  энергетическа  светимость

,,d,

(3) «-5 Г

Из формулы (3) видно, что при прочих равных услови х R возрастает с увеличением а, которое можно производить либо удлинением, либо увеличением перпендикул рных длине размеров тела накала; очевидно, что предпочтительнее первое, таК как в этом случае не возрастает удельна  тенлова  нагрузка на колбу.

При сравнительно небольщой длине тела накала возможно совмещение обоих токонодводов в одном узле.

Таким образом по сравнению с известными лампами предложенна  имеет меньшую мощность за счет того, что отраженное интерференционным фильтром бесполезное (вредное) излучение посредством световода направл етс , в конечном итоге, на тело накала, причем мощность тем меньше, чем больший процент в общем излучении составл ет бесполезное (вредное) излучение. Сплошна  изосветна  (изо ркостпа ) излучающа  поверхность в виде окна  вл етс  вторичным источником излучени . За счет увеличени  габаритов , главным образом длины тела канала , в предложенной лампе возможно увеличить энергетическую светимость (лучистого

потока) до пределов, определ емых термостойкостью материала окна. Возможно также увеличить габариты вторичного источника излучени  при сохрацении снектрального состава излучени  и величины потребл емой мощности .

Заданный спектральный состав излучени  лампы в соответствии с ее назначением формируетс  за счет подбора материала окна и

характеристики интерференционного покрыти , благодар  чему в р де случаев может отпасть надобность в использовании самосто тельного оптического фильтра. Полезный срок службы ламны возможно

увеличить до уровн  нолного за счет отнесени  тела накала на достаточно большое рассто ние от окна (пр мой вариант) либо изгибанием колбы и расположением тела накала вне зоны видимости со стороны окна (изогнугый вариант). Благодар  этому расныл ющийс  материал тела накала не будет попадать на окно, причем в обоих вариантах окно должно находитьс  на стороне, нротиволежащей направлению конвекционных потоков нанолн ющего колбу инертного газа. Значительное уменьшение удельной тепловой нагрузки на колбу лампы нроисходит за счет того, что свыше 90% падающего на нее излучени  отражаетс  зеркализованной внутренней поверхностью; вертикальное расположение тела накала позвол ет распределить удельную тепловую нагрузку совершенно равномерно но сечению и более равномерно по длине колбы. Одним из достоинств предложенной лампы

 вл етс  возможность эксплуатации ее без светотеплозащитного колпака, благодар  чему значительно новышаетс  эффективность принудительного охлаждени  лампы.

Предмет изобретени 

Claims (3)

1.Зеркальпа  лампа накаливани , например , дл  оптических приборов, содержаща  колбу с внутренней зеркализацией и окном,

нрозрачным в заданной области снектра, и тело накала, отличающа с  тем, что, с целью увеличени  к.н.д. путем увелнчени  энергетической светимости окна как вторичного нсточника света, тело накала установлено по продольной оси колбы, а окно выполнено в плоскости, перпендикул рной указанной оси.

2.Ламна по п. 1, отличающа с  тем, что, с целью увеличени  срока службы, колба

выполнена в виде изогнутой трубки, например, круглого или пр моугольного сечени , а тело накала расноложено вне зоны видимости со стороны окна.

3.Лампа по п. 1, отличающа с  тем, что колба выполнена в виде пр мой трубки,