道路照明无极灯制造技术

本发明专利技术公开了一种道路照明无极灯。属于无电极放电灯的技术领域。其用于解决高压钠灯发射光谱不符合人眼中介视觉光谱敏感的道路照明问题。道路照明无极灯包括高频发生器１、耦合器２、放电灯泡３，耦合器２置于放电灯泡３凹进的内管４中，放电灯泡３内表面涂敷多基色荧光粉，其能量分布集中在５１５±１０纳米、５２７±１０纳米、５４５±１０纳米等中介视觉范围内组成。采用这种道路照明无极灯可广泛地应用于公共场所和道路的照明。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种无极灯，尤其涉及一种道路照明无极灯。
技术介绍
道路是人类夜晚生活的一个重要场所，现代道路照明应适应现代人的需求。道路照明应该具有好的可见度，提供司机及行人充分的视觉信息，适合的光分布使人视觉舒适，另外，适当的光环境还可提高人的注意力。照明专家和人体生理专家均认为，道路照明用光源应选用适合人类视觉、节能、高光效、显色性好、寿命长、光污染小的光源。目前道路照明用灯大多采用高压钠灯、它的特点是明视觉光效高、寿命长达2-2.5万小时，但它存在一些缺点1、高压钠灯发射光谱不符合道路照明要求.道路照明标准(CIE1995)中推荐，机动车交通照明所提供路面的亮度(维护最小值)在5×10-1-2×100cd/m3，属中介视觉范围。昼明夜暗，形成了人类适应天然光线的明暗视觉功能，从人眼生理结构分析得知人类眼睛视网膜中央的锥体细胞和边缘的杆体细胞对光谱灵敏度的反应是不同的，人眼在三种不同照明环境下的视觉函数曲线，或称光谱光视效率，如图2，曲线5为明视觉光视效率，环境亮度大于10cd/m2的为明视觉范围，锥体细胞参与明视觉活动，对555nm波长的光感觉最灵敏；环境亮度小于10-2cd/m2的为暗视觉范围，杆体细胞参与暗视觉活动，曲线5为暗视觉光视效率，人眼对507nm波长的光感觉最灵敏；介于10cd/m2与10-2cd/m2之间为中介视觉范围，锥体细胞和杆体细胞共同参与中介视觉活动，人眼的中介视觉敏感区在507-555nm，曲线7示意中介视觉光视效率。传统的高压钠灯的发射光谱覆盖有限波长的范围，峰值波长在580nm处，不在中介视觉光谱敏感区，如图3，曲线8为高压钠灯的光谱分布，大部分的光能量分布在中介视觉敏感区以外，不符合人眼在道路照明环境中的视觉特性。2、高压钠灯光色差，显色指数低。高压钠灯发射光主要集中在580nm左右，色表为黄色。传统的高压钠灯显色指数Ra不超过30，光色差，使被照物颜色失真较为严重。高压钠灯燃点时温度很高，眩光明显。本专利技术克服了现有技术中的缺点，提供了一种符合人眼中介视觉光谱敏感的道路照明无极灯。为了解决上述技术的问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的道路照明无极灯包括高频发生器1、耦合器2、放电灯泡3，耦合器2置于放电灯泡3凹进的内管4中，放电灯泡3内表面涂敷多基色荧光粉，其能量分布集中在515±10纳米、527±10纳米、545±10纳米等中介视觉敏感区范围内。本专利技术也可以通过以下技术方案实现以上所述的放电灯泡3内表面涂敷的荧光粉按重量比配方如下30-40％的红色荧光粉，40-60％的绿蓝色荧光粉I，5-15％的绿色荧光粉，5-15％的蓝色荧光粉I，其中红色荧光粉发出波长峰值为610±10纳米的可见光，绿色荧光粉发出波长峰值为545±10纳米的可见光，绿蓝色荧光粉I发出波长峰值为515±10纳米的光，蓝色荧光粉I发出波长为480±10纳米的可见光。本专利技术也可以通过以下技术方案实现以上所述的放电灯泡3壳内表面涂敷的荧光粉按重量比配方如下35-45％的红色荧光粉，40-50％的绿蓝色荧光粉II，10-20％的绿色荧光粉，5-10％的蓝色荧光粉II，其中红色荧光粉发出波长峰值为610±10纳米的可见光，绿色荧光粉发出波长峰值为545±10纳米的可见光，绿蓝色荧光粉II发出波长峰值为527±10纳米的光，蓝色荧光粉II发出波长为450±10纳米的可见光。本专利技术也可以通过以下技术方案实现以上所述的放电灯泡壳内表面涂敷的荧光粉按重量比配方如下20-50％的红色荧光粉，10-30％的绿蓝色荧光粉I，10-30％的绿蓝色荧光粉II，10-30％的绿色荧光粉，5-25％的蓝色荧光粉II，其中红色荧光粉发出波长峰值为610±10纳米的可见光，绿蓝色荧光粉I发出波长峰值为515±10纳米的光，绿蓝色荧光粉II峰值为527±10纳米的可见光，绿色荧光粉峰值为545±10纳米的可见光，蓝色荧光粉II发出波长为450±10纳米的光。本专利技术也可以通过以下技术方案实现以上所述的放电灯内管4外表面涂敷的荧光粉按重量比配方如下0-20％的红色荧光粉，80-100％的绿色荧光粉，其中红色荧光粉发出波长峰值为610±10纳米的可见光，绿色荧光粉发出波长峰值为545±10纳米的可见光。本专利技术也可以通过以下技术方案实现以上所述的耦合器2磁性材料按重量比配方为68-72％的Fe2O3，20-24％的Mn3O4，6-10％的ZnO。本专利技术还可以通过以下技术方案实现以上所述的红色荧光粉结构式为Y2O3:Eu3+，所述绿色荧光粉结构式为CeMgAl11O19:Tb3+，所述蓝色荧光粉I结构式为(Ba，Ca，Mg)10(PO4)6Cl2:Eu2+，所述蓝色荧光粉II结构式为BaMgAl10O17:Eu2+，所述绿蓝色荧光粉I结构式为BaMgAl10O17:Mn2+，所述绿蓝色荧光粉II结构式为Zn2SiO4:Mn。本专利技术也可以通过以下技术方案实现以上所述的放电灯泡3的外表面敷有不超过2微米的TiO2涂层。本专利技术也可以通过以下技术方案实现以上所述的耦合器2绕线架采用聚醚醚酮材料。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是具有光谱分布符合人眼中介视觉光谱敏感度、显色性好、能耗低、寿命长的特点。附图说明图1是道路照明无极灯结构示意图。图2是人眼在三种不同照明环境下的光效率或称光视效率曲线或称视觉函数的示意图。图3是高压钠灯的发射光谱示意图。图4是耦合器的结构示意图。图5是耦合器电感与高频发生器扼流圈电感随温度变化曲线示意图。其中11为扼流圈电感随温度变化曲线12为耦合器电感随温度变化曲线。图6是图1的局部剖面放大图。图7-12是本专利技术使用的几种单色荧光粉的发射光谱分布曲线示意图。图13-15是本专利技术的道路照明用无极灯的发射光谱分布曲线示意图。具体实施例方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细描述图1给出了道路照明用无极灯的外形图，它包括高频发生器1、耦合器2、放电灯泡3；耦合器2置于放电灯泡3凹进的内管4中；放电灯泡内涂敷多基色荧光粉；高频发生器1产生的高频能量通过耦合器2耦合到放电灯泡3内的等离子体中，激发等离子体和通过荧光粉转换发光，本专利技术放电灯泡所发出的光基本符合人眼在道路照明环境下中介视觉的光谱特征，确保道路照明良好的视觉效果和舒适性。图4是耦合器的结构图，9为磁性材料，10为绕线架。无极灯作为道路照明，需要稳定的工作状态，一直以来，磁性材料的损耗高，其温度系数与灯的工作温度不匹配。无极灯作为道路照明，工作温度高，如绕线架材料变形温度低，就降低了无极灯工作的可靠性。在磁性材料方面，使用高纯度、高活性的粉料，其按重量比配方为Fe2O370％，Mn3O422％，ZnO8％；图5为耦合器电感与高频发生器扼流圈电感随温度变化曲线，11为扼流圈电感随温度的变化曲线，12为耦合器电感随温度的变化曲线，耦合器磁芯为正温度系数，实现了与高频发生器内扼流圈温度系数在工作段的互补性，对稳定功率、提高可靠性起重要作用。如实施例中所述，耦合器磁性材料为锰锌材料，其磁性材料使用实测的数据如下 如上述实施例中所述进行点燃，功率、温度参数如下表 本表说明A、从上午8时至下午3时，每小时取一组数据分析功率变本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种道路照明无极灯，包括高频发生器（１）、耦合器（２）、放电灯泡（３），耦合器（２）置于放电灯泡（３）凹进的内管（４）中，其特征在于放电灯泡（３）内表面涂敷多基色荧光粉，其能量分布集中在５１５±１０纳米、５２７±１０纳米、５４５±１０纳米等中介视觉敏感区范围内。

【技术特征摘要】
1.一种道路照明无极灯，包括高频发生器(1)、耦合器(2)、放电灯泡(3)，耦合器(2)置于放电灯泡(3)凹进的内管(4)中，其特征在于放电灯泡(3)内表面涂敷多基色荧光粉，其能量分布集中在515±10纳米、527±10纳米、545±10纳米等中介视觉敏感区范围内。2.根据权利要求1所述的道路照明无极灯，其特征在于该放电灯泡(3)内表面涂敷的荧光粉按重量比配方如下30-40％的红色荧光粉，40-60％的绿蓝色荧光粉I，5-15％的绿色荧光粉，5-15％的蓝色荧光粉I，其中红色荧光粉发出波长峰值为610±10纳米的可见光，绿色荧光粉发出波长峰值为545±10纳米的光，绿蓝色荧光粉I发出波长峰值为515±10纳米的光，蓝色荧光粉I发出波长为480±10纳米的可见光。3.根据权利要求1所述的道路照明无极灯，其特征在于该放电灯泡(3)壳内表面涂敷的荧光粉按重量比配方如下35-45％的红色荧光粉，40-50％的绿蓝色荧光粉II，10-20％的绿色荧光粉，5-10％的蓝色荧光粉II，其中红色荧光粉发出波长峰值为610±10纳米的可见光，绿色荧光粉发出波长峰值为545±10纳米的可见光，绿蓝色荧光粉II发出波长峰值为527±10纳米的光，蓝色荧光粉II发出波长为450±10纳米的可见光。4.根据权利要求1所述的道路照明无极灯，其特征在于该放电灯泡(3)壳内表面涂敷的荧光粉按重量比配方如下20-50％的红色荧光粉，10-30％的绿蓝色荧光粉I，10-30％的绿蓝色荧光粉II，10-30％的...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建州，李春富，王晓伟，李征美，孙秀方，
申请(专利权)人：北京世纪卓克能源技术有限公司，石家庄宝石电子集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]