TWI451035B - Ａｃ反光燈 - Google Patents

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TWI451035B TW098101454A TW98101454A TWI451035B TW I451035 B TWI451035 B TW I451035B TW 098101454 A TW098101454 A TW 098101454A TW 98101454 A TW98101454 A TW 98101454A TW I451035 B TWI451035 B TW I451035B
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    • F21V7/00—Reflectors for light sources
    • F21V7/04—Optical design
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
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Description

AC反光燈
本發明係一種如申請專利範圍第1項描述的燈。本發明的燈是一種所謂的AC反光燈，也就是以交流電壓驅動的燈。這種燈通常是放電燈。這種燈之燈管的兩個電極彼此間隔一段距離。這兩個電極受到極性會變換之電壓的作用。燈管產生的光線會被集中到一個反射體上，然後朝一預先給定的方向發射。AC反光燈通常是使用橢圓形反射體，也就是由橢圓體的一部分構成的反射體。橢圓體有兩個焦點。燈管在反射體中的位置應盡可能使第一個焦點就是光密度最高的那一個點。橢圓體的另外一個焦點就是將光線發射出去的那一個點，這個點可以是燈的一個裝置或是光導體的一個入口，這個光導體的作用是將光線傳導到遠處需要光線的地方。
某些應用場合亦可使用拋物形反射體。拋物形反射體是橢圓形反射體的一種極端情況，其數值偏心率ε=1。在這種情況下，光線是以平行方式離開反射體，因此不會聚集成束。
兩段式反射體是由專利JP 2001 160304 A2及JP 2002 237202 A2所提出。之所以採用兩段式反射體是為了將一特定的幅射特性考慮進去。
本文開頭提及的燈並未能夠達到理想的有效光通量。 改善之道應著重於反射體的改良，特別是應避免光線再一次被發射通過燈管，因為在這個過程中，電極可能會產生不良的吸收效應，或是燈管壁可能會產生散射效應，這一方面可能導致燈提前故障，另一方面可能造成燈在應用上的缺點。
本發明的目的是對如申請專利範圍第1項描述的燈加以改良，以提高其有效光通量。
採用具有申請專利範圍第1項之特徵的燈，並使其具有申請專利範圍第1項之特徵部分描述之特徵，即可達到上述目的。
本發明所使用的反射體分成至少兩個不同的子區段，這兩個子區段分別構成兩個橢圓體的一部分，這兩個橢圓體各有一個第一焦點及一個第二焦點，而且兩個橢圓體的第一焦點分別位於兩個電極之間的不同位置。
本發明根據的知識是當作用在AC反射燈之燈管上的電壓變換極性時，光密度重心也會跟著變換。光密度重心始終是位於陰極頂端附近。此外，發射出去之光線的角度分佈也會改變，同時光線的主要部分是對準陰極。當極性變換時(也就是所謂的換向)，輻射特性就會跟著改變，本發明所使用的反射體必須將這一點考慮進去。第一子區段的焦點可以靠近第一電極，第二子區段的焦點則可以靠近第二電極，由於二者的輻射特性不同，當第一電極作為陰 極時，第一子區段的任務是將發射出去的大部分光線聚集成束，當第二電極作為陰極時，第二子區段的任務是將發射出去的大部分光線聚集成束。
通常光線應在燈內的一個特定點(孔隙或光導體入口)上聚集成束，同時一種有利的方式是兩個電極的第二焦點彼此重合，這樣不論電壓是變換到兩個極性中的那一個極性，光線都會被發射到同一個點上。
雖然原則上兩個橢圓體可以具有相同的數值偏光率，其中數值偏光率就是焦點到其所屬之橢圓體之中心點的標準化距離，因此是一個無量綱的量，但是兩個橢圓體最好是具有不同的數值偏光率。
反射體的兩個子區段可以經由一個簡單的梯級彼此分開，這個梯級最好是位於獲得大部分光通量的位置。另外一種可能的情況是，除了這兩個子區段外，反射體還具有其他的子區段。
為了這種過渡梯級造成避免輻射損失，也可以在兩個子區段之間設置一個滑動過渡區。也就是說，經由兩個子區段之間的過渡區在兩個子區段的第一焦點之間形成焦點，其中過渡區的無限小的段落構成橢圓體的具有第一焦點的部分，且該第一焦點係位於兩個第一焦點之間。
本發明亦可單指分成兩部分的反射體，也就是前面提及之兩個分別構成部分橢圓體之子區段的第一焦點分別位於不同位置的反射體，其中兩個橢圓體的第二焦點最好是 彼此重合，且兩個橢圓體分別具有不同的數值偏心率。
本發明的燈亦可發出平行的光線。在這種情況下，橢圓體被拋物體取代，因此此時前面關於第二焦點的說明當然是不適用於。
以下配合圖式及一個實施例對本發明的內容作進一步的說明。
(放電)燈具有一個作為燈的心臟部分的燈管(10)。燈管(10)具有一個第一電極(12)及一個第二電極(14)，且電極(12，14)彼此間隔一段距離。電極(12，14)均經由適當的裝置接通一交流電壓。放電重心位於電極(12，14)中被接通作為陰極之用的電極附近。因此發射出去之光線的光密度重心位置也會變換，同時發射出去之光線的角度分佈也會跟著改變。燈還具有一個反射體(18)。反射體(18)具有一個第一子區段(20)及一個第二子區段(22)。反射體(18)的第一子區段(20)構成一個橢圓體的一部分，該橢圓體具有一個第一焦點(f1 )。反射體(18)的第二子區段(22)構成另外一個橢圓體的一部分，該橢圓體具有一個第一焦點(f1 ’)。焦點(f1 ，f1 ’)分別位於不同的位置，其中焦點(f1 )的位置很靠近電極(12)，焦點(f1 ’)的位置很靠近電極(14)。當電極(12)被接通作為陰極時，光密度重心位於第一子區段(20)之焦點(f1 )的範圍，同時光線是朝第一子區段(20)的方向發射，而不是朝第二子區段(22)的方向發射。因此第一子區域(20)特別適 於將燈管(10)在電極(12)被接通作為陰極時發射的光線聚集成束。當電極(14)被接通作為陰極時，光密度重心會比當電極(12)被接通作為陰極時更靠近電極(14)，也就是說光密度重心位於反射體(18)之第二子區段(20)之焦點(f1 ’)的範圍，同時光線是朝第二電極(14)的方向發射，因此第二子區域(22)特別適於將燈管(10)在電極(14)被接通作為陰極時發射的光線聚集成束。在本實施例中，兩個橢圓體的第一子區段(20)及第二子區段(22)的第二焦點是重合的，也就是說f2 =f2 ’。該第二焦點正好就位於孔隙(24)或光導體(26)的入口範圍。定義第一子區段之橢圓體的數值偏心率與定義第二子區段之橢圓體的數值偏心率的比例關係應在0.85至1.15之間，也就是說二者之數值偏心率的差異應在15%的範圍內。兩個橢圓體的焦距(也就是焦點(f1 ，f2 )或焦點(f1 ’，f2 ’)定義的焦距)的比例關係應在0.85至1.15之間。
經由反射體(18)的設置可以將下列的事實考慮進去：在換向時，也就是在電極的極性變換時，光密度重心及發射之光線的角度分佈都改變。本發明的燈到達第二焦點(f2 =f2 ’)的有效光通量--也就是穿過孔隙(24)射出的有效光通量或射入光導體(26)的有效光通量--高於一般的燈。
10‧‧‧AC燈管
12，14‧‧‧電極
18‧‧‧反射體
20‧‧‧第一子區段
22‧‧‧第二子區段
24‧‧‧孔隙
26‧‧‧光導體
f1 ，f1 ’‧‧‧第一焦點
f2 ，f2 ’‧‧‧第二焦點
第1圖：一個本發明的燈的重要構件的斷面示意圖。
10‧‧‧AC燈管
12,14‧‧‧電極
18‧‧‧反射體
20‧‧‧第一子區段
22‧‧‧第二子區段
24‧‧‧孔隙
26‧‧‧光導體
f1 ，f1 ’‧‧‧第一焦點
f2 ，f2 ’‧‧‧第二焦點

Claims (8)

  1. 一種具有AC燈管(10)的燈，該AC燈管(10)具有兩個彼此間隔一段距離的電極(12，14)，此種燈還具有將極性會變換之電壓接通至電極(12，14)的裝置，其特徵在於：該燈包括一個反射體(18)，該反射體(18)具有第一子區段(20)，該第一子區段(20)構成第一橢圓體的一部分，該第一橢圓體具有一第一焦點(f1 )及一第二焦點(f2 )，該反射體(18)具有第二子區段(22)，該第二子區段(22)構成第二橢圓體的一部分，該第二橢圓體具有一第一焦點(f1 ’)及一第二焦點(f2 ’)；其中該第一橢圓體的該第一焦點(f1 )與該第二橢圓體的該第一焦點(f1 ’)分別位於不同的位置，而且分別位於兩個電極(12，14)之間的不同位置；以及，該第一橢圓體的該第二焦點(f2 )與該第二橢圓體的該第二焦點(f2 ’)彼此重合。
  2. 如申請專利範圍第1項的燈，其中兩個橢圓體分別具有不同的數值偏心率。
  3. 如申請專利範圍第2項的燈，其中這兩個數值偏心率的比例關係是在0.85至1.15之間。
  4. 如前述申請專利範圍中任一項的燈，其中：該反射體(18)的兩個子區段(20，22)係透過一個梯級彼此分離。
  5. 如申請專利範圍第1至3項中任一項的燈，其中：在兩個子區段之間有一個過渡區，其中經由該過渡區在兩個子區段的第一焦點之間形成焦點。
  6. 一種用於燈的分成兩部分的反射體(18)，其特徵為：反射體(18)具有第一子區段(20)，該第一子區段(20)構成第一橢圓體的一部分，同時該反射體(18)具有第二子區段(22)，該第二子區段(22)構成第二橢圓體的一部分，其中該第一橢圓體具有一第一焦點(f1 )及一第二焦點(f2 )，且該第二橢圓體具有一第一焦點(f1 ’)及一第二焦點(f2 ’)，該第一橢圓體之該第一焦點(f1 )與該第二橢圓體之該第一焦點(f1 ’)係彼此分離，該第一橢圓體之該第二焦點(f2 )與該第二橢圓體之該第二焦點(f2 ’)係彼此重合。
  7. 如申請專利範圍第6項的反射體(18)，其中兩個橢圓體分別具有不同的數值偏心率。
  8. 如申請專利範圍第7項的反射體(18)，其中這兩個數值偏心率的比例關係是在0.85至1.15之間。
TW098101454A 2008-01-25 2009-01-16 Ａｃ反光燈 TWI451035B (zh)

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015175687A1 (en) * 2014-05-13 2015-11-19 3M Innovative Properties Company Reflector
CN105526557A (zh) * 2014-10-23 2016-04-27 北京航天长征飞行器研究所 一种用于阳极倒置的氙灯的聚光镜

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5367446A (en) * 1989-07-19 1994-11-22 Ellion M Edmund Hand held flashlight with selective beam and enhanced apparent brightness
CN1127032A (zh) * 1994-03-10 1996-07-17 菲利浦电子有限公司 电反射灯
JP2001160304A (ja) * 1999-12-06 2001-06-12 Phoenix Denki Kk リフレクタ付きランプ
JP2002237202A (ja) * 2001-02-07 2002-08-23 Phoenix Denki Kk リフレクタ付ランプ
CN2508100Y (zh) * 2001-10-24 2002-08-28 海宁市安迪生照明电器有限公司 一种电反射灯
TWI222505B (en) * 2003-04-24 2004-10-21 Cheng Wang High efficient light collecting module for light source
US20050062384A1 (en) * 2003-09-24 2005-03-24 Guy James K. Ventilated reflector
US20060083006A1 (en) * 2004-09-14 2006-04-20 Poel Gunther V D Reflector lamp
CN1809785A (zh) * 2003-04-18 2006-07-26 松下电器产业株式会社 光源装置、照明装置及投影式显示装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3914593A (en) * 1971-08-23 1975-10-21 Freitag Jean Motor vehicle headlights
US4218727A (en) * 1978-07-03 1980-08-19 Sylvan R. Shemitz And Associates, Inc. Luminaire
US4408266A (en) * 1981-04-09 1983-10-04 Ermes Sclippa Optical system for airport semi-flush approach lights
US5902033A (en) * 1997-02-18 1999-05-11 Torch Technologies Llc Projector system with hollow light pipe optics
FR2773604B1 (fr) * 1998-01-09 2000-03-31 Valeo Vision Projecteur du genre elliptique pour vehicule automobile
JP3353774B2 (ja) * 2000-03-17 2002-12-03 ウシオ電機株式会社 ランプユニット
JP2002291697A (ja) * 2001-03-30 2002-10-08 Fuji Photo Optical Co Ltd 交流点灯光源を備えた電子内視鏡装置
US20040032739A1 (en) * 2002-08-15 2004-02-19 Johanson Walter A. Illumination tubes, illumination devices and methods of forming same
EP2153118B1 (en) * 2007-04-24 2016-06-08 Koninklijke Philips N.V. Luminaire and reflector

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5367446A (en) * 1989-07-19 1994-11-22 Ellion M Edmund Hand held flashlight with selective beam and enhanced apparent brightness
CN1127032A (zh) * 1994-03-10 1996-07-17 菲利浦电子有限公司 电反射灯
JP2001160304A (ja) * 1999-12-06 2001-06-12 Phoenix Denki Kk リフレクタ付きランプ
JP2002237202A (ja) * 2001-02-07 2002-08-23 Phoenix Denki Kk リフレクタ付ランプ
CN2508100Y (zh) * 2001-10-24 2002-08-28 海宁市安迪生照明电器有限公司 一种电反射灯
CN1809785A (zh) * 2003-04-18 2006-07-26 松下电器产业株式会社 光源装置、照明装置及投影式显示装置
TWI222505B (en) * 2003-04-24 2004-10-21 Cheng Wang High efficient light collecting module for light source
US20050062384A1 (en) * 2003-09-24 2005-03-24 Guy James K. Ventilated reflector
US20060083006A1 (en) * 2004-09-14 2006-04-20 Poel Gunther V D Reflector lamp

Also Published As

Publication number Publication date
US20100296295A1 (en) 2010-11-25
WO2009092451A1 (de) 2009-07-30
CN101925778B (zh) 2013-01-23
CN101925778A (zh) 2010-12-22
DE112008003164A5 (de) 2010-09-16
TW200938760A (en) 2009-09-16
US8672520B2 (en) 2014-03-18

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