專利名稱：：無電極硫燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種無電極硫燈，更具體地涉及一種不使用磁控管的無電極硫燈。
背景技術(shù)：
：存在各種照明源利用熱輻射的白熾燈，放電管利用熒光物質(zhì)的熒光燈，利用高壓氣體或蒸氣內(nèi)放電的高強(qiáng)度放電(HID)燈，以及利用無電極放電的等離子體照明系統(tǒng)(PLS)燈。各種燈都有其各自的優(yōu)缺點(diǎn)。白熾燈在色彩再現(xiàn)性方面卓越并且是小型化的，但是發(fā)光效率低并且使用壽命短。白熾燈的接通照明電路(switching-on-lightcircuit)簡(jiǎn)單而且價(jià)格低。與白熾燈相比，熒光燈發(fā)光效率高并且使用壽命長(zhǎng)，但尺寸較大。熒光燈需要輔助的接通照明電路。HID燈的光效率高并且使用壽命長(zhǎng)，但是在關(guān)閉照明與接通照明之間需要較長(zhǎng)時(shí)間。此外，與熒光燈類似，HID燈需要輔助的接通照明電路。與其它燈相比，PLS燈使用壽命更長(zhǎng)并且發(fā)光效率更高，但是價(jià)格高，而功耗低。另外，PLS燈需要輔助的接通照明電路。PLS燈是最新的一種燈。屬于PLS燈的無電極硫燈是高效全光譜無電極照明系統(tǒng)，它的光是通過已被微波輻射激發(fā)的硫等離子體產(chǎn)生的。無電極硫燈由高爾夫球大小的石英燈泡構(gòu)成，該石英燈泡在細(xì)玻璃桿的端部包含幾毫克硫粉和氬氣。燈泡封閉在微波諧振絲網(wǎng)罩中。磁控管以2.45GHz的微波轟擊燈泡。微波能量將氣體激發(fā)至五個(gè)大氣壓強(qiáng)，這些大氣壓強(qiáng)反過來又將硫加熱至形成能夠照明較大面積的明亮白熱等離子體的極限程度。在接通照明的初始階段，在作為緩沖氣體的氬中發(fā)生放電。隨著溫度增加，在硫蒸氣中發(fā)生放電，從而發(fā)出色彩再現(xiàn)性卓越的白光。無電極硫燈的第一個(gè)原型是5.9kW的裝置，其系統(tǒng)效能為每瓦80流明。最初的產(chǎn)品型號(hào)為1.4kW且輸出為135,000流明。較晚的型號(hào)能夠取消冷卻扇，并且將效率提高至100流明/瓦以上。傳統(tǒng)無電極硫燈的問題在于，與石英燈泡相比，磁控管的使用壽命較短。石英燈泡的設(shè)計(jì)壽命目前約為60,000小時(shí)。但是，磁控管的設(shè)計(jì)壽命目前僅約為15,000至20,000小時(shí)。這樣就需要在石英燈泡的使用壽命終止之前，用新的磁控管頻繁更換使用壽命終止的磁控管。產(chǎn)生微波的磁控管的開發(fā)相對(duì)緩慢，這導(dǎo)致降低了能量轉(zhuǎn)移率(energytransferrate)。
發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光效率高的無電極硫燈，其不利用能量轉(zhuǎn)移率低的、使用壽命短的磁控管。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方案，提供一種無電極硫燈，包括電源，用以提供電力；透明燈泡，其內(nèi)部具有空間，硫包含在該空間中；以及線圈，其連接至該電源，該線圈纏繞在該透明燈泡的外表面周圍，并且通過結(jié)合磁場(chǎng)而引發(fā)放電。根據(jù)本發(fā)明的另一方案，還提供一種無電極硫燈，包括電源，用以提供電力；透明燈泡，其包括內(nèi)部包含硫的主放電球；及至少一個(gè)或多個(gè)輔放電桿，形成在該主放電球的外表面上，從而連接至該主放電球并對(duì)其開口；以及線圈，其纏繞在所述輔放電桿周圍并連接至該電源，從而當(dāng)通電時(shí)通過結(jié)合磁場(chǎng)而引發(fā)放電。根據(jù)本發(fā)明的再一方案，還提供一種無電極硫燈，包括電源，用以提供電力；透明燈泡，其包括內(nèi)部包含硫的主放電球；及與該主放電球分離形成的輔放電桿，初始接通照明所必需的輔放電物質(zhì)包含在該輔放電桿內(nèi)部；以及線圈，其纏繞在該輔放電桿周圍并連接至該電源，從而當(dāng)通電時(shí)通過結(jié)合磁場(chǎng)而引發(fā)放電。通過以下結(jié)合附圖對(duì)于本發(fā)明的詳細(xì)說明，本發(fā)明的前述以及其它目的、特征、方案和優(yōu)點(diǎn)將更為顯而易見。附圖包含在本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分，用以提供對(duì)于本發(fā)明的進(jìn)一步理解，附圖示出本發(fā)明的實(shí)施例，并與說明書一起用以解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的無電極硫燈的橫截面圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的無電極硫燈的橫截面圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的無電極硫燈的橫截面圖；以及圖4是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的無電極硫燈的橫截面圖。具體實(shí)施例方式以下詳細(xì)說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其實(shí)例示出于附圖中。圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的無電極硫燈的橫截面圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的無電極硫燈的橫截面圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的無電極硫燈的橫截面圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的無電極硫燈的橫截面圖。如圖1至圖4所示，根據(jù)本發(fā)明的無電極硫燈包括透明燈泡10，其內(nèi)部具有空間；以及線圈20，其設(shè)置于該燈泡的外表面。在透明燈泡10的空間中包含有主放電物質(zhì)(例如硫13)和輔放電物質(zhì)。當(dāng)施加電功率時(shí)，線圈20感生出磁場(chǎng)。透明燈泡10包括由石英制成的主放電球11，其具有特定厚度和直徑，以耐受空間“S1”中產(chǎn)生的熱量；以及輔放電桿12A和12B，它們對(duì)稱地設(shè)置為從外表面凸出，并且線圈20纏繞在它們周圍。透明燈泡10在其內(nèi)部具有空間“S1”?？臻g“S1”包含主放電物質(zhì)，例如硫；以及輔放電物質(zhì)，例如氬、氖、氙或氪，用于初始接通照明，并且電解電壓和亞穩(wěn)態(tài)電壓(metastablevoltage)低。輔放電桿12A和12B為圓筒形。輔放電桿的內(nèi)部空間“S2”與主放電球的內(nèi)部空間“S1”相連。各輔放電桿的一端對(duì)主放電球的空間“S1”開口。另一端閉合。主放電球11以及輔放電桿12A和12B可以形成為一體。另外，主放電球11以及輔放電桿12A和12B可以分離地形成，而輔放電桿12A和12B可以隨后附接至主放電球11。如圖1所示，線圈可以纏繞在一個(gè)輔放電桿12A周圍，然后連續(xù)纏繞在另一輔放電桿12B周圍，并且線圈的兩端連接至電源?；蛘?，如圖2所示，線圈可以獨(dú)立地纏繞在各輔放電桿12A和12B周圍。各線圈的兩端分別連接至各自的電源“V1”和“V2”。以下說明根據(jù)本發(fā)明的無電極硫燈的操作。當(dāng)施加電功率時(shí)，在輔放電桿12A和12B周圍產(chǎn)生交變磁場(chǎng)。該交變磁場(chǎng)使輔放電桿12A和12B的空間“S2”中所含的輔放電物質(zhì)變?yōu)榈入x子體態(tài)，從而產(chǎn)生能量。所產(chǎn)生的能量轉(zhuǎn)移至主放電球11的空間“S1”中所含的硫13。因此，硫13的相態(tài)從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)再變?yōu)闅鈶B(tài)，最后變?yōu)榈入x子體態(tài)，從而發(fā)出可見光。如圖1和圖2所示，因?yàn)榫€圈沒有纏繞在主放電球周圍，所以能夠防止線圈遮擋從主放電球11發(fā)出的光。因此，實(shí)現(xiàn)了硫燈的使用壽命的延長(zhǎng)以及高效率的發(fā)光，而這在有電極的硫燈中是難以實(shí)現(xiàn)的。電極與硫的化學(xué)反應(yīng)大大縮短了有電極的硫燈的使用壽命。以下說明本發(fā)明的第二實(shí)施例。透明燈泡10包括主放電球110以及輔放電桿121和122，它們是分離地形成的，如圖3和圖4所示。主放電物質(zhì)例如硫包含在空間“S1”中。輔放電物質(zhì)例如氬或氖可以與主放電物質(zhì)一起包含在空間“S1”中。在輔放電桿121和122的空間中則僅包含輔放電物質(zhì)。與在第一實(shí)施例中相同，線圈可以纏繞在一個(gè)輔放電桿121周圍，然后連續(xù)纏繞在另一輔放電桿122周圍，并且線圈的兩端連接至電源；或者，線圈可以獨(dú)立地纏繞在各輔放電桿121和122周圍，各線圈的兩端分別連接至各自的電源“V1”和“V2”。在主放電物質(zhì)包含在主放電球110中并且輔放電物質(zhì)包含在輔放電桿121和122中的情況下，主放電球110的負(fù)載減小，從而相對(duì)增強(qiáng)了磁場(chǎng)的結(jié)合。這使得穩(wěn)定放電得以提升。對(duì)主放電球添加輔放電桿并將線圈纏繞在輔放電桿周圍使硫能夠變?yōu)榈入x子體態(tài)并且發(fā)光，而不必利用能量轉(zhuǎn)移率低的磁控管。將磁控管排除在硫燈之外增加了系統(tǒng)效能并且節(jié)省了用于磁控管的成本。此外，因?yàn)榫€圈不是纏繞在主放電球11周圍，所以能夠防止線圈遮擋從主放電球11發(fā)出的光。由于本發(fā)明可以用多種形式具體實(shí)施而不脫離本發(fā)明的精神或本質(zhì)特征，所以應(yīng)當(dāng)理解除非另有規(guī)定，上述實(shí)施例不限于前述說明的任何細(xì)節(jié)，而應(yīng)在所附權(quán)利要求書限定的精神和范圍內(nèi)廣泛地解釋；因此，落入權(quán)利要求書或其等效界限內(nèi)的全部變化和改型都應(yīng)涵蓋于所附權(quán)利要求書中。權(quán)利要求1.一種無電極硫燈，包括電源，用以提供電力；透明燈泡，其內(nèi)部具有空間，硫包含在該空間中；以及線圈，其連接至該電源，該線圈纏繞在該透明燈泡的外表面周圍，并且通過結(jié)合磁場(chǎng)而引發(fā)放電。2.一種無電極硫燈，包括電源，用以提供電力；透明燈泡，其包括內(nèi)部包含硫的主放電球；及至少一個(gè)或多個(gè)輔放電桿，形成在該主放電球的外表面上，從而連接至該主放電球并對(duì)其開口；以及線圈，其纏繞在所述輔放電桿周圍并連接至該電源，從而當(dāng)通電時(shí)通過結(jié)合磁場(chǎng)而引發(fā)放電。3.一種無電極硫燈，包括電源，用以提供電力；透明燈泡，其包括內(nèi)部包含硫的主放電球；及與該主放電球分離形成的輔放電桿，初始接通照明所必需的輔放電物質(zhì)包含在該輔放電桿內(nèi)部；以及線圈，其纏繞在該輔放電桿周圍并連接至該電源，從而當(dāng)通電時(shí)通過結(jié)合磁場(chǎng)而引發(fā)放電。4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的無電極硫燈，其中，初始接通照明所必需的輔放電物質(zhì)與硫一起包含在該透明燈泡內(nèi)部。5.如權(quán)利要求4所述的無電極硫燈，其中，選自包括氬、氖、氙和氪的組的至少一種或多種輔放電物質(zhì)包含在該透明燈泡內(nèi)部。6.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的無電極硫燈，其中，該線圈連續(xù)纏繞在所述輔放電桿周圍。7.如權(quán)利要求6所述的無電極硫燈，其中，該線圈在所述輔放電桿周圍纏繞的匝數(shù)大于該線圈在該主放電球周圍纏繞的匝數(shù)。8.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的無電極硫燈，其中，多個(gè)線圈纏繞在所述輔放電桿周圍，并且各線圈彼此是獨(dú)立的。9.如權(quán)利要求8所述的無電極硫燈，其中，所述線圈獨(dú)立地纏繞在各所述輔放電桿周圍。全文摘要本發(fā)明提供一種無電極硫燈，其包括電源，用以提供電力；透明燈泡，其內(nèi)部具有空間，硫包含在該空間中；以及線圈，其連接至該電源，該線圈纏繞在該透明燈泡的外表面周圍，并且通過結(jié)合磁場(chǎng)而引發(fā)放電。將磁控管排除在硫燈之外增加了系統(tǒng)效能并且節(jié)省了用于磁控管的成本。此外，因?yàn)榫€圈沒有纏繞在主放電球周圍，所以能夠防止線圈遮擋從主放電球發(fā)出的光。文檔編號(hào)H01J65/04GK1945791SQ200610141278公開日2007年4月11日申請(qǐng)日期2006年10月8日優(yōu)先權(quán)日2005年10月5日發(fā)明者樸炳珠申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社