[发明专利]冷电子红外线灯

说明书

技术领域

本发明关于一种夜间红外线照明器，特别是指一种利用碳膜做为电子发射体以发出电子，在加速电压的条件下撞击萤光粉产生红外光的一种夜间照明辅助器及其制造方法。

背景技术

使用者在夜间使用数字相机或者是数字摄影机通常都会有遭遇光线不足的问题，而需要使用闪光灯来辅助摄影。但如此在闪光的瞬间，将会干扰被拍摄的周遭环境。另一方式则是使用附有开启红外线功能的数字摄影机。红外线具有肉眼无法察觉，却可以在一定距离内提供足够照明度的特点。因此这种红外线功能的数字摄影机具有隐密性，不易被发现，也较不易干扰被拍的物体及周遭环境的功效。军事上，红外线也常应用于夜间使用或光线不足的情况下的望眼镜或瞄准器上。

加热式的红外线灯的另一用途是作为医疗使用，或烘干用途。

传统的红外线灯是利用卷状钨丝灯芯放入石英灯管内，通电流后加热钨丝，而使其放出电子，电子再加速撞击可以产生红外线波长范围的萤光涂层上。这种红外线灯属于热电子式的红外线灯。为防钨丝过早氧化，石英灯管内通常充填特殊惰性气体。

管状的石英是一个小型高功率热源。灯管内有支撑的圆状钨丝作为固定灯丝之用。这种灯管属于保护气体灯管类，也即在灯管的使用寿命期间，灯管本身会变黑因而使得红外线减弱的情形是非常微少的。另外，这种灯管是由石英所制成的而不是一般玻璃，这是因石英本身的膨胀系数低且熔点高。以使小小灯管内能承受高热量，而低膨胀系数使其免于因突然间温度冲击造成破裂。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题是提供一种冷电子红外线灯，其利用碳膜做为电子发射体，属于冷电子的方式，因此，灯管寿命将比传统以钨丝加热所产生热电子型的红外线灯的灯管寿命长。

本发明所要解决的另一主要技术问题是提供一种冷电子红外线灯，更包含一透镜，能强化其照明的能力。

本发明提供的一种冷电子红外线灯，包含：

一平面阴极，由形成于镍基板的碳膜组成；

一平面阳极，由形成于一玻璃基板上的透明导电氧化层及涂布于该透明导电氧化层上的萤光涂层所组成，该萤光涂层为能激发700nm至1500nm波长范围红外线的萤光粉涂层；

一玻璃柱体，该玻璃柱体上具有一平面以供一聚光透镜固定于其上；

一底座，该底座且具有二沟槽形成于其中，以供该平面阴极及该平面阳极分别固定于该二沟槽中；

该玻璃柱体结合该底座以形成一封装体；

一聚光透镜；

一反射涂层；

该聚光透镜连接于该玻璃柱体的该平面上，该玻璃柱体除了该透镜所在的表面外，其它表面皆以该反射涂层包覆，因此当该冷电子红外线灯施以操作电压时，该平面阴极发出电子撞击萤光涂层后激发出的光被该聚光透镜聚光。

本发明提供的又一种冷电子红外线灯，包含：

一玻璃柱体；

一条状阴极，由镍条成长碳膜于该镍条的半表面上所组成；

一曲面阳极，由金属反射基板涂布萤光涂层所组成，该萤光涂层为能激发700nm至1500nm波长范围红外线的萤光粉涂层；

该条状阴极位于该玻璃柱体的中心轴向或中心轴向正上方，曲面阳极则随着玻璃柱体的管体沿轴向贴附于该玻璃柱体，因此当该冷电子红外线灯施以操作电压时，条状阴极发出电子撞击萤光涂层后激发出红外光。

较佳地，阳极和阴极先嵌入于底座上再置入于玻璃柱体内。聚光透镜可以置于玻璃柱体的透镜座上。

较佳地，上述的萤光涂层是由以砷化镓粉末为主，另再掺杂锰、硅、硼等的粉末所组成以产生红外线。这种萤光粉属于高电压发光型的萤光粉，红外线波长范围约700-1500nm。

进一步，上述的实施例也可以分别包含指状平面栅极，设于平面阳极和阴极之间；或包含细金属线形的栅极，设于条状阴极和曲面阳极之间，以降低操作电压。

本发明的效果是显著的：本发明利用碳膜做为电子发射体，属于冷电子的方式，因此，灯管寿命将比传统以钨丝加热所产生热电子型的红外线灯的灯管寿命长，此外，更包含一透镜，能强化其照明的能力。

附图说明

图1A及图1B为依据本发明第一较佳实施例的红外线灯示意图，包含平面型透明阳极及阴极，图1A为封装前，而图1B为封装后。

图1C为依据本发明第二较佳实施例的红外线灯，包含平面型透明阳极、阴极及指状平面栅极。

图2A为依据本发明第三较佳实施例的红外线灯，其中阴极是线状的，而阳极则是反射金属面，透镜置于玻璃柱体外的座上。