[发明专利]透明波导电磁波等离子体光源

说明书

技术领域

本发明涉及透明波导电磁波等离子体光源。

背景技术

在我们的欧洲专利No.EP2188829—我们的’829专利中，描述并请求了（如所授权的）：

一种由微波能量供能的光源，该光源具有：

·其中具有密封中空的主体，

·围绕主体的微波密封法拉第罩，

·法拉第罩内的主体为谐振波导，

·在所述中空中的可由微波能量激发的材料的填充物，用于在其中形成发光等离子体，以及

·布置在主体中的天线，用于将诱导等离子体的微波能量传输到填充物，该天线具有：

·延伸到主体外部的连接部，用于耦合至微波能量源；

其中：

·所述主体为固态等离子体坩埚，其材料是透明的，用于使光从中离开，以及

·法拉第罩至少部分透光，用于使光从该等离子体坩埚离开，

该布置使得来自该中空中的等离子体的光能够传播通过该等离子体坩埚并且经由该罩从等离子体坩埚中辐射出去。

如在我们的’829专利中所使用的：

“透明”是指构成被描述为透明的物品的材料是透明的或半透明的-在本说明书，关于其发明也使用该意思；

“等离子体坩埚”是指包封等离子体的封闭体，当中空中的填充物由来自天线的微波能量激发时，该等离子体位于中空中。

我们将由我们的’829专利保护的技术描述为我们的“LER”技术。

我们已经提交了关于LER技术的改进的一系列专利申请。

对于LER技术存在某些替换，主要的替换被称为蚌状壳（Clam Shell）并且是我们的国际专利申请No PCT/GB08/003811的主题。其描述并请求了（如所公开的）：

一种灯，包括：

·固态介电材料的透明波导，具有：

·灯泡腔体，

·天线凹陷，以及

·至少部分透光的法拉第罩，以及

·具有微波可激发填充物的灯泡，灯泡被容纳在灯泡腔体中。

LER专利、蚌状壳申请和LER改进申请的共同点在它们都是关于：

一种微波等离子体光源，具有：

·固态介电透明材料，具有：

·包含电磁波（通常是微波）可激发的材料的密封中空；以及

·法拉第罩：

·限定波导，

·至少部分透明，并且通常对于从其发出的光至少是部分透射的，

·通常具有不透明的壳，以及

·包封加工件；

·用于将激发等离子体的电磁波（通常是微波）引入波导中的装置；

该布置使得在引入确定频率的电磁波（通常是微波）时，在中空中建立等离子体并且经由法拉第罩发光。

在本说明书中，我们将这种光源称为透明波导电磁波等离子体光源（Lucent Waveguide Electromagnetic Wave Plasma Light Source），且明确规定该术语不必然意欲指固态介电透明材料的加工件填充法拉第罩。我们否决了使用LUWAG EMPLIS作为缩写，使用简化缩写LUWPL来指前一段的光源。我们将其发音为“loople”。

针对该说明书的目的，我们将“微波”定义为指范围从约300MHz至约300GHz的三个数量级的大小。我们预想微波范围的下限300MHz大于本发明的LUWPL可以被设计为操作的频率，即可以预想到低于300MHz的操作。然而，我们基于我们的合理尺度的经验预测通常的操作将在微波范围中进行。我们相信不必要指定本发明的可行操作范围。

在我们的已有的LUWPL中，加工件可以是法拉第罩的相对侧之间的连续的固态介电材料（除了可激发材料，密封中空），如在我们的LER技术的透明坩埚中那样。可替换地，加工件可以如我们的蚌状壳的“透明波导”的灯泡腔体中的灯泡中那样有效连续。可替换地，尚未公开的申请中关于我们的技术改进的加工件包括与可激发材料和密封中空分开的绝缘空间。

因此，应该注意，在我们的LER技术之前的本领域的术语包括将电镀陶瓷块称为波导，而实际上我们的LER技术的透明坩埚被称为波导；在本说明书中，我们使用“波导”来共同表示：

·包封法拉第罩，其形成波导界限，

·罩内的固态介电透明材料的加工件，

·由法拉第罩包封的其他固态介电材料（如果有的话），以及

·由法拉第罩包封并且没有固态介电材料的腔体（如果有的话），

固态介电材料与等离子体和法拉第罩的效果一起确定罩内的波的传播方式。