專利名稱：高效高強(qiáng)度放電紅外光源的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于燈具制造領(lǐng)域，具體涉及一種高效高強(qiáng)度放電紅外光源。
技術(shù)背景在當(dāng)前光電子技術(shù)快速發(fā)展中，紅外技術(shù)在迅速發(fā)展，在軍事、通訊、 工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療業(yè)、商業(yè)、交通運(yùn)輸業(yè)、科教業(yè)等方面均已廣泛運(yùn)用，有 的是利用物體自身的紅外輻射而運(yùn)作，有的則需要有一個主動發(fā)射的紅外輻 射源，有的需要大面積大功能紅外輻射，有的則希望是小發(fā)散角遠(yuǎn)射程便攜 紅外光源。紅外光發(fā)生方法很多，例如利用加熱到適當(dāng)溫度的物體的紅外輻射，這 通常是產(chǎn)生大功率紅外輻射的方法，當(dāng)前最常用的有將鎢絲加熱產(chǎn)生紅外輻射的真空紅外燈、鹵素?zé)舻?，還有利用某些P型N型半導(dǎo)體P-N結(jié)處載流子 復(fù)合而產(chǎn)生的固定頻率范圍紅外輻射，還有利用氣體放電產(chǎn)生的紅外輻射的 紅外發(fā)生器，還有利用燃燒方法作發(fā)生器的。
不同方法產(chǎn)生的紅外輻射性能和用途不盡相同，當(dāng)前迫切需要一種功率 密度大、發(fā)射角小、射程遠(yuǎn)、效率高的小功率輕便窄紅外光束，在現(xiàn)有紅外 發(fā)射源中能很好滿足這一要求的種類不多。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種功率密度大、射程遠(yuǎn)、效率高的小功率輕便 型高效高強(qiáng)度放電紅外光源。本發(fā)明的另一目的在于提供一種發(fā)射角小、窄紅外光束的高效高強(qiáng)度放 電紅外光源。
為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取了以下的技術(shù)方案 一種高效高強(qiáng)度放電 紅外光源，包括電弧管(1)、安裝在電弧管(1)內(nèi)的極間距較小的電極(2a， 2b)以及兩端引出電極(3a， 3b)，電弧管(1)內(nèi)充入有高壓惰性氣體及汞 元素，所述電弧管(1)內(nèi)還摻入適量分子性氣體制成殼層電子激發(fā)和分子振 轉(zhuǎn)能級激發(fā)疊加的紅外輻射源，該紅外輻射源中分子氣體為Snl2 、 SnBr2 、 Sb 12 、 SbBr2金屬鹵化物中的一種或幾種結(jié)合。
在所述電弧管(1)上加了外罩殼(4)，引出電極(3a， 3b)固定在外罩 殼兩端。
在所述電弧管(1)上加了外罩殼(4)，該外罩殼(4)內(nèi)將其中一個引 出電極通過導(dǎo)線(5)接入電弧管(1)的另一端，并通過固定座(6)固定。 所述電弧管(1)上設(shè)有聚光罩(7)，形成局部范圍的投射式紅外放電光源。
本發(fā)明的積極效果利用高氣壓下的高強(qiáng)度放電使放電區(qū)的高密度、分 子性氣體加熱并產(chǎn)生紅外輻射，由于放電區(qū)氣壓高，分子密度大，因此輻射 的功率密度很大，射程遠(yuǎn)、效率高，采用較小功率的紅外光源即能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)有 大功率紅外發(fā)射源的同等效果。
此類高強(qiáng)度放電燈的極間距離短、放電區(qū)域集中而構(gòu)成了小體積(點(diǎn)) 紅外輻射源，這種紅外輻射很容易通過聚焦罩形成發(fā)射角小的窄光束。


圖1是本發(fā)明高效高強(qiáng)度放電紅外光源結(jié)構(gòu)示意圖 圖2是實(shí)施例一的高效高強(qiáng)度放電紅外光源結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是實(shí)施例二的高效高強(qiáng)度放電紅外光源結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是實(shí)施例三的高效高強(qiáng)度放電紅外光源結(jié)構(gòu)示意其中電弧管l,電極2a、 2b，引出電極3a、 3b，外罩殼4，導(dǎo)線5，固 定座6，聚光罩7。
具體實(shí)施方式
如圖1所示本發(fā)明所述的高效高強(qiáng)度放電紅外光源，在采用半透明或 透明材料(如石英玻璃、微晶玻璃等)制成的電弧管1內(nèi)設(shè)置有一對電極2a、 2b以及引出電極3a、 3b，燈中充Snl2 、 SnBr2 、 Sb 12 、 SbBr2等金屬鹵 化物在電弧管溫度達(dá)到80(TC或更高時，金屬鹵化物大量蒸發(fā)，高溫下在放電 空間形成濃密的金屬鹵化物蒸汽，在高溫區(qū)這些金屬卣化物分解出充足金屬 原子，該金屬原子可能結(jié)合成雙原子以上分子狀態(tài)的物質(zhì)，為了提高此類物 質(zhì)的蒸汽密度，需要有合適的溫度、氣壓條件，當(dāng)然在制作此類紅外發(fā)射源 中電弧管中還需充入適量的惰性氣體為Ar、 Kr、 Xe等及適量汞，放電時電弧 管1中氣壓在10-800大氣壓，電弧溫度約4000K ，電弧區(qū)中富含Sn或Sb的 雙原子或多原子分子或其混合物及此類金屬與鹵化物的分子，本發(fā)明中利用 這些分子在高溫下被激發(fā)時產(chǎn)生的各個電子能級與振動、轉(zhuǎn)動能級疊加的連 續(xù)輻射譜，該輻射譜可從近紫外、可見光一直延伸至近紅外、遠(yuǎn)紅外的連續(xù) 輻射，其譜線延伸范圍為200mn-1800nm。此種紅外光源的電極間距離d在 2-15mm之間，極間距視功率大小及對紅外輻射的聚焦性能要求而定，因此在 紅外反射聚焦罩的作用下很容易形成窄紅外光束，并可能發(fā)射到很遠(yuǎn)的目標(biāo) 處。
實(shí)施例一如圖2所示，為了便于安裝及保護(hù)充入有高壓氣體的電弧管1， 在電弧管1設(shè)有外罩殼4，形成雙端紅外放電光源。實(shí)施例二如圖3所示，為了便于安裝及保護(hù)充入有高壓氣體的電弧管1， 在電弧管1設(shè)有外罩殼4，該外罩殼4內(nèi)將其中一個引出電極通過導(dǎo)線5接入 電弧管l的另一端，并通過固定座6固定，為單端紅外放電光源。實(shí)施例三如圖4所示，為了提高射程及控制輻射方向，在電弧管1上 設(shè)有聚焦罩7，形成局部范圍的投射式紅外放電光源。
權(quán)利要求
1、一種高效高強(qiáng)度放電紅外光源，包括電弧管(1)、安裝在電弧管(1)內(nèi)的極間距較小的電極(2a，2b)以及兩端引出電極(3a，3b)，電弧管(1)內(nèi)充入有高壓惰性氣體及汞元素，其特征在于所述電弧管(1)內(nèi)還摻入適量分子性氣體制成殼層電子激發(fā)和分子振轉(zhuǎn)能級激發(fā)疊加的紅外輻射源，該紅外輻射源中分子氣體為SnI2、SnBr2、Sb I2、SbBr2金屬鹵化物中的一種或幾種結(jié)合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述高效高強(qiáng)度放電紅外光源，其特征在于在 所述電弧管(1)上加了外罩殼(4)，引出電極(3a， 3b)固定在外罩殼 兩端。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高效高強(qiáng)度放電紅外光源，其特征在于 在所述電弧管(1)上加了外罩殼(4)，該外罩殼(4)內(nèi)將其中一個引 出電極通過導(dǎo)線(5)接入電弧管(1)的另一端，并通過固定座(6)固 定。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的高效高強(qiáng)度放電紅外光源，其特 征在于所述電弧管(1)上設(shè)有反射罩(7)，形成局部范圍的投射式紅 外放電光源。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高效高強(qiáng)度放電紅外光源，包括電弧管、安裝在電弧管內(nèi)的極間距較小的兩個電極以及兩端的引出電極，電弧管內(nèi)充入有高壓惰性氣體及汞元素，所述電弧管內(nèi)還摻入適量分子性氣體制成殼層電子激發(fā)和分子振轉(zhuǎn)能級激發(fā)疊加的紅外輻射源，該紅外輻射源中分子氣體為SnI₂、SnBr₂、Sb I₂、SbBr₂金屬鹵化物中的一種或幾種結(jié)合。在所述電弧管上加了外罩殼，兩端引出電極固定在外罩殼兩端。在所述電弧管上加了外罩殼，該外罩殼內(nèi)將其中一個引出電極通過導(dǎo)線接入電弧管的另一端，并通過固定座固定。所述電弧管上設(shè)有聚光罩。采用該結(jié)構(gòu)的高效高強(qiáng)度放電紅外光源，具有功率密度大、射程遠(yuǎn)、效率高、發(fā)射角小、窄紅外光束以及小功率等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號H01J61/12GK101339889SQ20081002785
公開日2009年1月7日 申請日期2008年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月27日
發(fā)明者何文馨, 明 張, 楊正名, 柴國生, 高光義 申請人:廣東雪萊特光電科技股份有限公司