[发明专利]硫灯

说明书

本发明公开了一种具有低微波泄漏的硫灯，包括由多个导电条制备的结构。所述灯具笼子从各自的半块可拆卸地结合在一起，并且构造为处于由所述磁控管所产生的微波频率处，以引起壁电流平行于通过结合所述半块在一起所形成的接头的模式谐振。

相关申请的交叉引用

本申请要求以下申请的优先权：美国临时申请，申请号为61/771549，提交日2013年3月1日，发明名称为具有低微波泄露的硫灯笼子；美国临时申请，申请号为61/771569，提交日2013年3月1日，发明名称为分离式一体硫灯；美国临时申请，申请号为61/771576，提交日2013年3月1日，发明名称为硫灯耦合器；美国临时申请，申请号为61/779097，提交日2013年3月13号，发明名称为硫灯耦合器；美国临时申请，申请号61/771584，提交日2013年3月1日，发明名称为道路照明用硫灯。

本申请与名称为“磁控管”的PCT申请相关，其由本申请的发明人，与本申请在同一日提交。

技术领域

本发明涉及一种照明装置，更具体地涉及一种灯具。

背景技术

有些场合下，期望阻止微波和允许可见光通过。一个例子是微波炉的窗口，使用者通过其可以看到正在被烹饪的食物，而不受到由来自微波炉的微波引起的负面影响。另外一个例子是硫灯，它是一种由微波提供能量的无极灯，在其中，期望把可见光照射到灯的环境内，而不泄漏微波至环境中。

在硫灯内，小的灯泡，典型地大约一个高尔夫球的尺寸，并且由熔化的石英制作，包括在低压力氩气氛围内的少量的硫。所述灯具典型地由通过磁控管产生的微波能量驱动。所述微波首先引起氩气放电，其转而产生硫等离子体。所述硫等离子体发射在可见光谱中非常相似于太阳光的光。

所述灯泡被包含在定义了腔的笼子结构中，所述微波被引导入所述腔并应用到灯泡。所述笼子由限制微波的电导体材料制作。所述笼子壁实现两个相对的目的：将微波限制在笼子内部；并且允许来自所述灯具的可见光穿过笼子照射。一个设计不当的笼子可以允许所述微波的高的泄漏，而给可见光低的透明度。由于即使少量的微波泄漏也会给电脑，通信，传感器和其他敏感的电子设备带来不利影响，而且也能给处于接近位置的人产生不利影响，因此最小化微波泄漏是重要的。因此，在大多数国家中，微波泄漏被严格管制。

在现有技术中，典型地，笼子是由带有许多小孔的薄金属网制成。所述孔必须足够小以可接受地防止微波从笼子里漏出，但足够多以对穿过其照射的可见光提供可接受的透明度。笼子设计的限制包括网材料的强度，制造难度和生产成本。此外，笼子在在灯具被操作期间的灯具寿命期间暴露于高温下，这导致网的退化和疲劳。由于这些限制，现有技术的笼子在硫灯的使用中通常有不令人满意的物理性能和微波屏蔽特性。

现有技术中的网类型笼子的例子在图1A中被示出。所述笼子形成为由六边形网孔110制作的圆柱100，具有由同样的网孔的圆盘120覆盖于所述圆柱的一端。所述笼子封闭微波源，例如波导端口，以及可见光源，例如使用所述微波的能量产生光的硫灯。此设计的可见光传输效率能够显示为大约86％。所述微波屏蔽效率能被确定，例如，采用波导实验台，如图1B所示。在图1B中，已知的大量微波能量130被引导入波导管140。所述微波通过所述网材料150的网格，该网材料阻止一部分微波。剩下的未阻止的微波通过其余的波导管，从另一端160发射。所述发射的微波能量然后能够随着各个参数的修改被测量。例如，微波波长能够通过改变微波的频率而被改变，以确定波长对网格阻挡能力的影响。图1C示出了结果，其揭示了随着微波频率的增加，微波能量泄露也在增加。采用这些网材料制作的笼子也会得到同样的结果，如图1A的笼子。特别地，如图1C所示，图1A中笼子使用的和图1B中测试的网已经证明了在微波频率为2.45GH会导致大约-36.0dB的泄露。这个泄漏水平对于很多目的都太高，包括照明应用。因此，包括这种网的产品必须经常采用额外的措施来减轻微波的进一步泄漏。