專利名稱：無(wú)電極的照明系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)電極的照明系統(tǒng)，并且具體地涉及一種帶有諧振器的無(wú)電極照明系統(tǒng)，該諧振器構(gòu)造為最小化微波泄漏和改進(jìn)發(fā)光效率。
背景技術(shù)：
通常，無(wú)電極的照明系統(tǒng)是一種將微波能量施加于無(wú)電極的等離子燈泡時(shí)燈泡發(fā)出可見光或紫外線光的裝置。和通常使用的白熾燈或熒光燈相比，無(wú)電極的照明系統(tǒng)具有很長(zhǎng)的壽命和良好的照明效果。
圖1是縱向截面圖，其示出了一種常規(guī)的無(wú)電極照明系統(tǒng)的一個(gè)例子。
如所示，這種利用了微波能量的常規(guī)無(wú)電極照明系統(tǒng)包括形成一定內(nèi)部空間的殼體1；安裝在殼體1中的微波發(fā)生器2，用于產(chǎn)生微波能量；用于將普通AC電源升高至高壓并且將高壓供應(yīng)至微波發(fā)生器2的高壓發(fā)生器3；用于導(dǎo)引微波發(fā)生器2所產(chǎn)生的微波能量的波導(dǎo)4；安裝在波導(dǎo)4的出口段4a以與波導(dǎo)4相通訊的諧振器6；以及位于諧振器6中并且在填充材料被傳遞穿過波導(dǎo)4的微波轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體時(shí)發(fā)光的燈泡5。
另外，在殼體1的前面，圍繞諧振器6的周圍區(qū)域設(shè)有反射鏡7，用于將在燈泡5處產(chǎn)生的光集中地反射到前面。
在波導(dǎo)4的出口段4a安裝有介質(zhì)鏡8，其中該介質(zhì)鏡8傳送通過波導(dǎo)4傳遞的微波能量并且將從燈泡5發(fā)出的光反射到前面。在介質(zhì)鏡8的中央部分形成有孔8a以便燈泡5的軸段9穿過其中。
同時(shí)，在殼體1的后面設(shè)有冷卻風(fēng)扇10，用于冷卻微波發(fā)生器2和高壓發(fā)生器3。并且，在圖中，沒有進(jìn)行解釋的附圖標(biāo)記11標(biāo)識(shí)風(fēng)扇馬達(dá)，12是用于轉(zhuǎn)動(dòng)燈泡5的燈泡馬達(dá)。
至于常規(guī)無(wú)電極照明系統(tǒng)的諧振器6，將每單位面積的穿孔比率(perforation ratio)調(diào)節(jié)至足以從燈泡向諧振器的外面發(fā)光。
而且，在整個(gè)諧振器6上構(gòu)成網(wǎng)眼的每個(gè)穿孔的尺寸同時(shí)基于是否達(dá)到了發(fā)光所需的穿孔比率以及是否不允許微波能量泄漏出諧振器來確定。隨著諧振器6的穿孔的尺寸變大，發(fā)光性能會(huì)更好，但是防止微波能量泄漏的性能會(huì)更差。相比，隨著諧振器6的穿孔的尺寸變小，發(fā)光性能會(huì)更差，但是防止微波能量泄漏的性能會(huì)更好。
因而，常規(guī)的諧振器6具有在整個(gè)面積上穿孔尺寸相同的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
具有這樣結(jié)構(gòu)的常規(guī)無(wú)電極照明系統(tǒng)如下運(yùn)行。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入到高壓發(fā)生器3時(shí)，高壓發(fā)生器3升高AC電源并且將升高的高電壓供應(yīng)至微波發(fā)生器2。微波發(fā)生器2通過高壓振蕩從而產(chǎn)生具有非常高頻率的微波能量。這樣產(chǎn)生的微波能量被導(dǎo)引通過波導(dǎo)4并且發(fā)射入諧振器6。發(fā)射入諧振器6的微波能量在諧振器6中諧振并且被強(qiáng)烈地施加于諧振器6的燈泡5所在部分。此時(shí)，通過在燈泡5中電子地放出一種材料，產(chǎn)生了具有獨(dú)特光譜的光。這種光被反射鏡7和介質(zhì)鏡8反射到前面，從而照亮一個(gè)空間。
然而，由于常規(guī)的無(wú)電極照明系統(tǒng)是以具有均勻尺寸穿孔的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成以便在諧振器的整個(gè)面積上獲得最優(yōu)化的穿孔，當(dāng)微波能量繞著位于諧振器中的燈泡周圍強(qiáng)烈地施加時(shí)，微波能量在燈泡周圍泄漏到諧振器外面的數(shù)量不希望地高于諧振器的其它部分。
因此，就降低了施加于燈泡的微波能量的數(shù)量，從而也降低了燈泡的照明效率。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種無(wú)電極照明系統(tǒng)，其帶有構(gòu)造為最小華微波泄漏并且改進(jìn)發(fā)光效率的諧振器。
為了實(shí)現(xiàn)這些和其它優(yōu)點(diǎn)并且根據(jù)本發(fā)明的目的，如本文中所具體化和寬泛地描述的，提供了一種無(wú)電極的照明系統(tǒng)，其包括波導(dǎo)，其導(dǎo)引微波發(fā)生器所產(chǎn)生的微波能量；以及以網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成的諧振器，以允許已經(jīng)經(jīng)過波導(dǎo)的微波能量在其中諧振并且傳送光，并且在燈泡周圍具有微波泄漏防止段，該微波泄漏防止段具有相對(duì)低的每單位面積穿孔比率，以使得微波能量集中在位于其中的燈泡上。
從本發(fā)明的下述結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的前述和其它目標(biāo)、特點(diǎn)、特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)更加明顯。


包括于此以便提供對(duì)于本發(fā)明的更深理解并且結(jié)合入本說明書中并且構(gòu)成其一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例，并且與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
在附圖中圖1是示出常規(guī)的無(wú)電極照明系統(tǒng)的剖視圖；圖2是示出這種無(wú)電極照明系統(tǒng)的諧振器的透視圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的無(wú)電極照明系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖；以及圖4是一個(gè)無(wú)電極照明系統(tǒng)的諧振器的透視圖；具體實(shí)施方式
以下將詳細(xì)地涉及本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其例子在附圖中示出。
根據(jù)本發(fā)明的無(wú)電極照明系統(tǒng)可以有多個(gè)實(shí)施例，下文中將描述最優(yōu)選的實(shí)施例。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的無(wú)電極照明系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的剖視圖，圖4是示出根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無(wú)電極照明系統(tǒng)的諧振器的透視圖。
如所示，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的無(wú)電極照明系統(tǒng)包括形成一定內(nèi)部空間的殼體10；安裝在殼體10中的微波發(fā)生器20，用于產(chǎn)生微波能量；用于將普通AC電源升高至高壓并且將高壓供應(yīng)至微波發(fā)生器20的高壓發(fā)生器30；用于導(dǎo)引微波發(fā)生器20所產(chǎn)生的微波能量的波導(dǎo)40；安裝在波導(dǎo)40的出口段40a以與波導(dǎo)40相通訊的諧振器60，其具有能允許已經(jīng)通過波導(dǎo)40的微波能量在其中諧振并且允許光通過的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；以及位于諧振器60中并且在填充材料被傳遞穿過波導(dǎo)40的微波轉(zhuǎn)變?yōu)榈入x子體時(shí)發(fā)光的燈泡50。
另外，在殼體10的前面，圍繞諧振器60的周圍區(qū)域設(shè)有反射鏡70，用于將在燈泡50處產(chǎn)生的光集中地反射到前面。
在波導(dǎo)40的出口段40a安裝有介質(zhì)鏡80，該介質(zhì)鏡80傳送通過波導(dǎo)40傳遞的微波能量并且將從燈泡50發(fā)出的光反射到前面。在介質(zhì)鏡80的中央部分形成有孔80a，燈泡50的軸段穿過其中。
同時(shí)，在殼體10的后面設(shè)有冷卻風(fēng)扇100，用于冷卻微波發(fā)生器20和高壓發(fā)生器30。并且，在圖中，沒有進(jìn)行解釋的附圖標(biāo)記110標(biāo)識(shí)風(fēng)扇馬達(dá)，120是用于轉(zhuǎn)動(dòng)燈泡50的燈泡馬達(dá)。
這里，具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的諧振器60如下構(gòu)造。
如圖4所示，在燈泡周圍，諧振器60具有一個(gè)微波泄漏防止段61，其具有相對(duì)較低的每單位面積穿孔比率，以使得微波能量被集中在位于諧振器60中的燈泡50上。
而且，除了微波泄漏防止段61之外的諧振器段62形成為具有每單位面積穿孔比率相對(duì)地高于微波泄漏防止段的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，以補(bǔ)償微波防止段61所損失的光通量。
優(yōu)選地，諧振器61形成為圓柱形，但是根據(jù)設(shè)計(jì)其也能形成為多側(cè)面柱體形狀。
微波泄漏防止段61在燈泡50周圍以諧振器60圓周方向上的一定寬度(h)形成。此時(shí)，優(yōu)選地，微波泄漏防止段的寬度(h)大于燈泡的直徑，以使得微波能量強(qiáng)烈地施加于燈泡。
而且，在諧振器的縱向上，微波泄漏防止段的每單元面積穿孔比率可以朝著燈泡的中心逐漸降低。根據(jù)一種設(shè)計(jì)，每單位面積的穿孔比率可以是均勻的，或者微波泄漏防止段61可以具有無(wú)穿孔的實(shí)體結(jié)構(gòu)。
而且，盡管附圖中沒有示出，諧振器可以形成為其每單位面積的穿孔比率朝著燈泡的中心逐漸降低。以下，將描述根據(jù)本發(fā)明的無(wú)電極照明系統(tǒng)的運(yùn)行。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸入到高壓發(fā)生器30時(shí)，高壓發(fā)生器30升高AC電源并且將升高的高電壓供應(yīng)至微波發(fā)生器20，并且微波發(fā)生器20通過高壓振蕩從而產(chǎn)生具有非常高頻率的微波能量。這樣產(chǎn)生的微波能量被導(dǎo)引通過波導(dǎo)40并且發(fā)射入諧振器60。發(fā)射入諧振器60的微波能量在諧振器6中散布一個(gè)強(qiáng)電場(chǎng)。此時(shí)，通過諧振器60的微波泄漏防止段61最小化了微波能量的泄漏。因此，在燈泡50周圍形成強(qiáng)電場(chǎng)，并且因而集中了微波能量。歸根結(jié)底，燈泡50的填充材料變?yōu)榈入x子體更加活躍了。因而，燈泡50發(fā)出的光通過微波泄漏防止段61和其每單位面積穿孔比率相對(duì)較高的諧振器的剩余部分62有效地發(fā)射到諧振器60的外面。通過由反射鏡70和介質(zhì)鏡80反射到前面，光照亮一個(gè)空間。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明的無(wú)電極照明系統(tǒng)應(yīng)用了一個(gè)在無(wú)電極燈泡周圍具有微波泄漏防止段的諧振器，該微波泄漏防止段以每單位面積較低穿孔比率的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成。因此，降低了泄漏到諧振器外面的微波數(shù)量，并且在燈泡周圍更加有效地形成了強(qiáng)電場(chǎng)。因而，微波能量集中在燈泡中，并且燈泡的填充材料變?yōu)榈入x子體就活躍了。
而且，諧振器除了微波泄漏防止段之外的其余部分具有相對(duì)地高于微波泄漏防止段的每單位面積穿孔比率。因此，改進(jìn)了通向諧振器外面的透光率。
因此，增大了無(wú)電極燈泡所產(chǎn)生的光強(qiáng)度，并且也增大了發(fā)射到諧振器外面的光通量，從而顯著地改進(jìn)了無(wú)電極照明系統(tǒng)的發(fā)光效率。
由于本發(fā)明可以在不偏離其主旨或?qū)嵸|(zhì)特點(diǎn)之下以多種形式具體化，應(yīng)當(dāng)理解的是，上述實(shí)施例并不受到前述說明中任何細(xì)節(jié)的限制，除非另外說明，否則其可以在如同所附權(quán)利要求限定的主旨和范圍內(nèi)寬泛地構(gòu)造，因此所有落入權(quán)利要求界線或者界線等同物內(nèi)的改變和修改確定為包含在所附權(quán)利要求之中。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)電極照明系統(tǒng)，其包括波導(dǎo)，其用于導(dǎo)引自微波發(fā)生器產(chǎn)生的微波；和以網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成的諧振器，以允許已經(jīng)經(jīng)過波導(dǎo)的微波能量在其中諧振并且傳送光，并且在燈泡周圍具有微波泄漏防止段，該微波泄漏防止段具有相對(duì)低的每單位面積穿孔比率，以使得微波能量集中在位于其中的燈泡上。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)電極照明系統(tǒng)，其中諧振器形成為圓柱形，并且該微波泄漏防止段在諧振器的圓周方向上以一定寬度形成。
3.如權(quán)利要求2所述的無(wú)電極照明系統(tǒng)，其中該微波泄漏防止段的寬度大于燈泡的直徑。
4.如權(quán)利要求2所述的無(wú)電極照明系統(tǒng)，其中該微波泄漏防止段的每單位面積穿孔比率沿著諧振器的縱向朝著燈泡的中心逐漸降低。
5.如權(quán)利要求2所述的無(wú)電極照明系統(tǒng)，其中微波泄漏防止段的穿孔尺寸是均勻的。
6.如權(quán)利要求1所述的無(wú)電極照明系統(tǒng)，其中諧振器除了微波泄漏防止段之外的部分的每單位面積穿孔比率相對(duì)地高于微波泄漏防止段，以補(bǔ)償微波泄漏防止段所損失的光通量。
7.如權(quán)利要求6所述的無(wú)電極照明系統(tǒng)，其中該諧振器具有朝著燈泡的中心逐漸降低的每單位面積穿孔比率。
全文摘要
一種無(wú)電極的照明系統(tǒng)包括波導(dǎo)，其導(dǎo)引微波發(fā)生器所產(chǎn)生的微波能量；以及以網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)形成的諧振器，以允許已經(jīng)經(jīng)過波導(dǎo)的微波能量在其中諧振并且穿過光，并且在燈泡周圍具有微波泄漏防止段，該微波泄漏防止段具有相對(duì)低的每單位面積穿孔比率，以使得微波能量集中在位于其中的燈泡上。因此就最小化了微波泄漏并且改進(jìn)了發(fā)光效率。
文檔編號(hào)H01J65/04GK1753148SQ20051005180
公開日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2005年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月25日
發(fā)明者崔畯植, 李禔永, 金賢正, 全容奭, 鄭潤(rùn)撤, 玄升燁, 樸炳珠, 黃莉娜, 金大敬 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社