一种改进型无极灯光源制造技术

本实用新型专利技术涉及一种改进型无极灯光源，包括无极灯光源、透镜、光控模块和光检模块；所述无极灯光源连接有透镜，所述透镜连接有光控模块，所述光控模块连接有光检模块；与现有的技术相比，本实用新型专利技术的有益效果是：由于Rp是正温度系数的，随着温度上升，Rp上升，Ib下降，Ic下降，而一般晶体管T的Ic为正温度系数，随着温度上升，Ic上升，二者因温度效应引起的Ic变化可以互相补偿。故采用这一方法可以起到很好的温度补偿作用，保证激励管T的Ic电流不随外界环境温度变化而变化，从而保证无极灯光输出的稳定，有利于改善原子频标整机输出频率信号的稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及无极灯光源领域，尤其涉及一种改进型无极灯光源。
技术介绍
无极灯无极放电发光的原理大致如下：无极灯充以起辉用惰性气体及发光用元素原子，高频电场对起辉气体中本来存在的少量离子和电子加速，使其动能增加，从而与起辉气体分子碰撞，产生更多的离子和电子，动能较高的离子或电子与起辉气体分子碰撞就能把起辉气体分子激发到激发态上去。当它回到基态时就可看到起辉气体分子发光。但若这种处在激发态的起辉气体分子与发光原子分子碰撞就可以把激发态能量转移给发光原子，自己无辐射的回到基态，而把发光原子激发到激发态上去。当发光原子从激发态回到基态时就可看到发光原子发光。在灯泡温度极低，发光原子密度较低的情况下，往往只看到起辉气体分子发光。在灯泡温度较高，发光原子密度较高的情况下，发光原子发光就占绝对优势，此时往往只看到发光原子发光而看不到起辉气体分子发光。在两种发光过程过渡的情况下，往往看到两种发光过程交替地出现：一会儿主要是起辉气体分子发光，一会儿又变成主要是发光原子发光。这种现象称为张驰振荡，振荡频率从零点几赫到几千赫都有可能。现有技术中，用以无极灯发光的激发功率太大，产生热量太多，灯室则不易控温。激发功率大对其他线路的高频干扰也大，不易消除；且上述无述灯存在着激励功率高、功耗大、发光不均匀等诸多缺陷，鉴于此，本专利提出一种改进的无极灯电路方法及装置。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术的不足，提供了一种改进型无极灯光源。本技术是通过以下技术方案实现：一种改进型无极灯光源，包括无极灯光源、透镜、光控模块和光检模块；所述无极灯光源连接有透镜，所述透镜连接有光控模块，所述光控模块连接有光检模块，所述无极灯光源包括印制板底、印制板盖、印制板面和发光模块；所述无极灯光源上平面为印制板盖、下平面为印制板底、四周有四块块印制板面、内部由发光模块组成；所述印制板盖、印制板底对六面体内侧一面全部覆盖金属铜，用以消除发光模块对上、下面的电磁干扰；所述印制板盖、印制板底对六面体外侧一面全部安放功能件；所述印制板面对六面体内侧一面全部覆盖金属铜，用以消除发光模块对左、右、前、后面的电磁干扰；所述发光模块内部装有发光源及用以激励发光源发光的电感线圈，整个装置固定于印制板底面上，所述发光源为灯泡，所述灯泡为球型玻璃泡，直径约10-15㎜；所述灯泡中充有激发电位低、化学性质不活泼的惰性起辉气体Kr或Ar，气压1-2Torr。进一步的，所述透镜让无极灯发出的光聚集到光控模块中。进一步的，所述光控模块用来感知光强大小，并通过内部机械调节实现对光透大小的控制，进而使进入光检模块的光趋于动态稳定。进一步的，所述光检模块内含有光电池，所述光检模块用以检测光强大小。与现有的技术相比，本技术的有益效果是：1、由于无极灯启动阶段，Rp很小，Ib很大，Ic很大，激励功率很大，迅速启动无极灯工作。2、无极灯到达恒温点后，Rp很大，Ib很小，Ic很小，维持谱灯正常工作的激励功率很小，降低了功耗。3、由于Rp是正温度系数的，随着温度上升，Rp上升，Ib下降，Ic下降，而一般晶体管T的Ic为正温度系数，随着温度上升，Ic上升，二者因温度效应引起的Ic变化可以互相补偿。故采用这一方法可以起到很好的温度补偿作用，保证激励管T的Ic电流不随外界环境温度变化而变化，从而保证无极灯光输出的稳定，有利于改善原子频标整机输出频率信号的稳定性。附图说明图1为本技术的整体结构图；图2为电阻Rp温度特性图；图3为激励电路原理图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。如图1所示，一种改进型无极灯光源，包括无极灯光源、透镜、光控模块和光检模块；所述无极灯光源连接有透镜，所述透镜连接有光控模块，所述光控模块连接有光检模块；所述无极灯光源内含有灯泡，所述灯泡为球型玻璃泡，直径约10-15㎜；所述灯泡中除充有金属发光外还充有激发电位低、化学性质不活泼的惰性起辉气体Kr或Ar，气压1-2Torr,所述灯泡放在一个高频振荡器的振荡线圈中，振荡频率约为100MHz左右，功率1-5W；所述透镜让无极灯发出的光聚集到光控模块中；所述光控模块用来感知光强大小，并通过内部机械调节实现对光透大小的控制，进而使进入光检模块的光趋于动态稳定；所述光检模块内含有光电池，所述光检模块用以检测光强大小。进一步地，所述灯泡内惰性气体从常态到电离态，需要提供较大的激励功率。一旦启动后，这一过大的功率就显得多余。这些多余的功率，将对整个电路的稳定工作带来较大的负面影响。第一，由于激励功率大，相应地激励管T消耗的功率也将较大，容易造成管子过热，从而降低整个电路的稳定性。第二，由于相当一部分剩余功率以辐射的开工释放出来，它将造成对系统的干扰，引起电磁兼容问题。在激励电路的偏置中，并联一个正系数PTC电阻Rp，其温度特性如图二所示；并将Rp放置在离发光源较近的位置，用以感受环境温度。实际的激励电路如图三所示；图三中按照传统模拟电路原理完成自激荡。开始的时候光源并没有发光，Rp所在的温区是比较低的，此时发光源在按照图三进行受激辐射，从而起辉发光。当发光到一定程度由于光转化成热，发光源会对外辐射热能，从而使Rp所处的温区环境温度明显升高，到一定的阀值时（例如110摄氏度），由于Rp电阻的特性，它的电阻值会上升，在常温下Rp的电阻值约为20欧姆左右，当无极灯进入110度左右的恒温点后，其电阻值将迅速升至几十千欧姆。这就使得无极灯在起辉阶段及正常工作阶段，获得比较理想的对应的激励功率。无极灯处于室温状态，Rp很小，振荡激励管T基极电流很大，因此管子T激励电流Ic很大，无极灯可获得很高的激励功率，从而快速启动无极灯工作。随实无极灯恒温区温度的不断上升，Rp上升，激励管T基极电流迅速减小，从而使激励电流Ic也迅速减小，直至120度左右的恒温点。在通常的条件下无极灯的激励频率愈高愈有利于Ar气启辉和Rb发光，但对于克拉泼电路而言，振荡频率过高的条件下振荡幅度会下降，反而不利于Ar气启辉和Rb发光，因此存在选取最佳频率的问题。我们选择的工作频率大致在110MHz附近。进一步地，整个光源包括印制板底、印制板盖、印制板面和发光模块；上平面为印制板盖、下平面为印制板底、四周有四块块印制板面、内部由发光模块组成；所述印制板盖、印制板底对六面体内侧一面全部覆盖金属铜，用以消除发光模块对上、下面的电磁干扰；所述印制板盖、印制板底对六面体外侧一面全部安放功能件；所述印制板面对六面体内侧一面全部覆盖金属铜，用以消除发光模块对左、右、前、后面的电磁干扰；所述发光模块内部装有发光源及用以激励发光源发光的电感线圈，整个装置固定于印制板底面上。进一步地，所述发光模块包括遮光筒、发光泡；所述遮光筒外部套接有外层电感线圈和内层电感线圈；所述遮光筒的左端设有印制板底，所述印制板底上端设有出线口；所述遮光筒由PVC材料板制成圆柱筒状，并通过固定螺纹固定在印制板底上；所述发光泡放置在遮光筒内部紧密贴遮光筒壁接触，并使发光泡体部分露出遮光筒边缘，用以在受激激发下对外产生光辐射；遮光筒外壁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种改进型无极灯光源，其特征在于：包括无极灯光源、透镜、光控模块和光检模块；所述无极灯光源连接有透镜，所述透镜连接有光控模块，所述光控模块连接有光检模块，所述无极灯光源包括印制板底、印制板盖、印制板面和发光模块；所述无极灯光源上平面为印制板盖、下平面为印制板底、四周有四块块印制板面、内部由发光模块组成；所述印制板盖、印制板底对六面体内侧一面全部覆盖金属铜，用以消除发光模块对上、下面的电磁干扰；所述印制板盖、印制板底对六面体外侧一面全部安放功能件；所述印制板面对六面体内侧一面全部覆盖金属铜，用以消除发光模块对左、右、前、后面的电磁干扰；所述发光模块内部装有发光源及用以激励发光源发光的电感线圈，整个装置固定于印制板底面上，所述发光源为灯泡，所述灯泡为球型玻璃泡，直径约10‑15mm；所述灯泡中充有激发电位低、化学性质不活泼的惰性起辉气体Kr或Ar，气压1‑2Torr。

【技术特征摘要】
1.一种改进型无极灯光源，其特征在于：包括无极灯光源、透镜、光控模块和光检模块；所述无极灯光源连接有透镜，所述透镜连接有光控模块，所述光控模块连接有光检模块，所述无极灯光源包括印制板底、印制板盖、印制板面和发光模块；所述无极灯光源上平面为印制板盖、下平面为印制板底、四周有四块块印制板面、内部由发光模块组成；所述印制板盖、印制板底对六面体内侧一面全部覆盖金属铜，用以消除发光模块对上、下面的电磁干扰；所述印制板盖、印制板底对六面体外侧一面全部安放功能件；所述印制板面对六面体内侧一面全部覆盖金属铜，用以消除发光模块对左、右、前、后面的电磁干扰；所述发光模块内部装有发光源及用以激...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙永波，
申请(专利权)人：江汉大学，
类型：新型
国别省市：湖北;42