无极灯紫外辐射特性试验方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术提出一种无极灯紫外辐射特性试验方法和装置。所述方法包括以下步骤：对无极灯的泡体抽真空，其中，所述泡体具有可透紫外线的辐射窗口；对所述无极灯的泡体填充适当压强的惰性气体并封闭；调节主汞齐冷端的温度；对所述无极灯的耦合器施加高频电压以使所述泡体内惰性气体和汞蒸气的混合气体发生气体放电以产生等离子体；和采用光谱仪获取透过所述辐射窗口的汞原子的紫外光谱谱线。本发明专利技术的无极灯紫外辐射特性试验方法和装置，提供了无极灯在不同实验条件下的紫外辐射光谱的强度变化，能够有效地获得无极灯紫外辐射特性的最佳化条件，从而能为深入研究提高无极灯光效的方法奠定基础。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无极灯的制造
，特别涉及一种无极灯紫外辐射特性试验方法 和装置。
技术介绍
无极灯光源是一种高科技新型光源，它具有绿色环保、高效节能、长寿耐用等诸 多优点，正在全球照明领域得到广泛应用。无极灯主要由高频发生器、耦合器和灯泡三部 分组成，在高频发生器输入一定范围的交流电压后，高频发生器输出端产生2. 65MHz高频 恒电压发给耦合器，通过耦合器的高频电流会在耦合器周围的玻壳灯泡内产生强电磁场， 对放电空间的工作气体进行电离，产生等离子体，等离子体中Hg原子的激发跃迁会产生 253. 7nm波长的共振谱线，该谱线激发涂于玻壳内壁的三基色荧光粉发出可见光。由此可 见，无极灯光效高低与泡体内产生253. 7nm谱线的强度大小有直接关系。目前的无极灯光 效还不算太高，研究无极灯紫外辐射特性对于优化253. 7nm谱线的强度，大大提高无极灯 的光效，实现照明节能具有重要意义。
技术实现思路
为了对无极灯产生Hg原子253. 7nm谱线最佳化，获取提高无极灯光效的有效途 径，本专利技术的目的在于克服现有技术对无极灯紫外辐射特性研究的不足之处而提供一种无 极灯紫外辐射特性试验方法和装置，用以分析影响无极灯紫外辐射特性的各种因素，获得 产生253. 7nm谱线最强的实验参数和无极灯光效最佳化的工作条件。为达到上述目的，本专利技术一方面提出一种无极灯紫外辐射特性试验方法，包括以 下步骤对无极灯的泡体抽真空，其中，所述泡体具有可透紫外线的辐射窗口 ；对所述无极 灯的泡体填充适当压强的惰性气体并封闭；调节主汞齐冷端的温度；对所述无极灯的耦合 器施加高频电压以使所述泡体内惰性气体和汞蒸气的混合气体发生气体放电以产生等离 子体；和采用光谱仪获取透过所述辐射窗口的汞原子的紫外光谱谱线。在本专利技术的一个实施例中，所述辐射窗口为石英玻璃、氟化钙、氟化镁或UV玻璃。在本专利技术的一个实施例中，所述辐射窗口通过过渡接头与所述泡体相连。在本专利技术的一个实施例中，所述辐射窗口位于所述泡体最大直径位置处。本专利技术另一方面还提出了一种无极灯紫外辐射特性试验装置，包括无极灯，所述 无极灯的泡体具有开口、过渡接头和与所述过渡接头相连的可透紫外线的辐射窗口 ；抽真 空组件，用于通过所述开口对所述泡体抽真空；惰性气体填充组件，用于通过所述开口向所 述泡体填充适当压强的惰性气体；主汞齐冷端控制器，用于对所述主汞齐冷端的温度进行 调节；高频发生器，用于对所述无极灯的耦合器施加高频电压以使所述泡体内惰性气体和 汞蒸气的混合气体发生气体放电以产生等离子体；和光谱诊断器，用于获取透过所述辐射 窗口的汞原子的紫外光谱谱线。在本专利技术的一个实施例中，所述抽真空组件和惰性气体填充组件通过选路控制组件与所述泡体的开口相连。在本专利技术的一个实施例中，所述选路控制组件包括真空阀，所述真空阀与所述泡 体的开口相连；冷阱，所述冷阱与所述真空阀相连，用于沉积无用的汞蒸气；三通阀，所述 三通阀分别与所述冷阱、所述抽真空组件和所述惰性气体填充组件相连，以通过所述三通 阀对所述抽真空组件和所述惰性气体填充组件进行切换。在本专利技术的一个实施例中，所述惰性气体填充组件通过减压阀与所述三通阀相 连。在本专利技术的一个实施例中，所述辐射窗口为石英玻璃、氟化钙、氟化镁或UV玻璃。在本专利技术的一个实施例中，所述辐射窗口位于所述泡体最大直径位置处。本专利技术的无极灯紫外辐射特性试验方法和装置，提供了无极灯在不同实验条件下 的紫外辐射光谱的强度变化，能够有效地获得无极灯紫外辐射特性的最佳化条件，从而能 为深入研究提高无极灯光效的方法奠定基础。通过本专利技术可以研究无极灯在不同放电条件 下的紫外辐射特性，从而获取产生最强253. 7nm谱线的最佳实验参数。最佳的紫外辐射参 数能优化无极灯的发光性能，大大提高无极灯的光效。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变 得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变 得明显和容易理解，其中图1为本专利技术实施例的无极灯紫外辐射特性试验方法流程图；图2为本专利技术实施例的一个无极灯紫外辐射特性试验装置结构图；图3为本专利技术实施例的另一个无极灯紫外辐射特性试验装置结构图。具体实施例方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终 相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附 图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能解释为对本专利技术的限制。如图1所示，为本专利技术实施例的无极灯紫外辐射特性试验方法流程图，包括以下 步骤步骤S101，对无极灯的泡体抽真空，例如抽真空使得真空度彡10_3Pa。其中，在本 专利技术的实施例中，为了能够对紫外辐射特性进行测量，在泡体上设置可透紫外线的辐射窗 口。其中，辐射窗口可为石英玻璃、氟化钙、氟化镁或UV玻璃等材料，辐射窗口可通过过渡 接头与泡体相连。为了减少对无极灯的损伤和实现紫外信号的有效传输，辐射窗口位于泡 体最大直径位置处。步骤S102，对无极灯的泡体填充适当压强的惰性气体并封闭。在本专利技术的实施 例中，所述压强根据试验条件进行设置。根据所用惰性气体不同，填充气体的压强范围为 lPa-400Pa,且可获得不同气体的最佳压强。步骤S103，调节主汞齐冷端的温度。4步骤S104，对无极灯的耦合器施加高频电压以使泡体内惰性气体和汞蒸气的混合 气体发生气体放电以产生等离子体。本专利技术能产生不同蒸汽压和不同放电参数下无极灯泡 体的气体放电，放电产生的等离子体造成Hg原子激发跃产生150nm-380nm的紫外辐射，辐 射的紫外线通过紫外窗口向外透射。步骤S105，采用光谱仪获取透过辐射窗口的汞原子辐射的紫外光谱谱线并进行测 量分析，从而能有效地获得无极灯紫外辐射特性的最佳化条件。如图2所示，为本专利技术实施例的一个无极灯紫外辐射特性试验装置结构图。该无 极灯紫外辐射特性试验装置包括无极灯100、抽真空组件200、惰性气体填充组件300、主汞 齐冷端控制器400、高频发生器500和光谱诊断器600。其中，无极灯100的泡体具有开口、 过渡接头和与过渡接头相连的可透紫外线的辐射窗口。在本专利技术的一个实施例中，辐射窗 口可为石英玻璃、氟化钙、氟化镁或UV玻璃等材料。在本专利技术的其他实施例中，本专利技术在 无极灯泡体上最大直径位置处焊接了长度为50mm-100mm，直径为8mm-15mm的过渡玻璃接 头。抽真空组件200用于通过无极灯100的开口对泡体抽真空。惰性气体填充组件300用 于通过无极灯100的开口向泡体填充适当压强的惰性气体，优选地，惰性气体填充组件300 和抽真空组件200可共用一个开口，当然在本专利技术的其他实施例中无极灯100的泡体可具 有两个开口。主汞齐冷端控制器400用于对主汞齐冷端的温度进行调节。高频发生器500 用于对无极灯100的耦合器施加高频电压以使泡体内惰性气体和汞蒸气的混合气体发生 气体放电以产生等离子体。本专利技术能产生不同蒸汽压和不同放电参数下无极灯泡体的气体 放电，放电产生的等离子体造成Hg原子激发跃产生150nm-380nm的紫外辐射，辐射的紫外 线通过紫外窗口向外透射。光谱诊断器600用于获取透过辐射本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无极灯紫外辐射特性试验方法，其特征在于，包括以下步骤：对无极灯的泡体抽真空，其中，所述泡体具有可透紫外线的辐射窗口；对所述无极灯的泡体填充适当压强的惰性气体并封闭；调节主汞齐冷端的温度；对所述无极灯的耦合器施加高频电压以使所述泡体内惰性气体和汞蒸气的混合气体发生气体放电以产生等离子体；和采用光谱仪获取透过所述辐射窗口的汞原子的紫外光谱谱线。

【技术特征摘要】
一种无极灯紫外辐射特性试验方法，其特征在于，包括以下步骤对无极灯的泡体抽真空，其中，所述泡体具有可透紫外线的辐射窗口；对所述无极灯的泡体填充适当压强的惰性气体并封闭；调节主汞齐冷端的温度；对所述无极灯的耦合器施加高频电压以使所述泡体内惰性气体和汞蒸气的混合气体发生气体放电以产生等离子体；和采用光谱仪获取透过所述辐射窗口的汞原子的紫外光谱谱线。2.如权利要求1所述的无极灯紫外辐射特性试验方法，其特征在于，所述辐射窗口为 石英玻璃、氟化钙、氟化镁或UV玻璃。3.如权利要求2所述的无极灯紫外辐射特性试验方法，其特征在于，所述辐射窗口通 过过渡接头与所述泡体相连。4.如权利要求3所述的无极灯紫外辐射特性试验方法，其特征在于，所述辐射窗口位 于所述泡体最大直径位置处。5.一种无极灯紫外辐射特性试验装置，其特征在于，包括无极灯，所述无极灯的泡体具有开口、过渡接头和与所述过渡接头相连的可透紫外线 的辐射窗口；抽真空组件，用于通过所述开口对所述泡体抽真空；惰性气体填充组件，用于通过所述开口向所述泡体填充适当压强的惰性气体； 主汞齐冷端控制器，用于对所述主汞齐冷端的温度进行调...

【专利技术属性】
技术研发人员：张贵新，王长全，王赞基，董晋阳，朱建州，
申请(专利权)人：清华大学，北京世纪卓克能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]