[实用新型]一种真空紫外光管、夹壁套管及夹壁套管应用系统

说明书

本实用新型提供一种真空紫外光管，包括由透射紫外光且绝缘材料制成的呈筒形的介质外壁和介质内壁，介质外壁套接在介质内壁的外部，并且介质内壁与介质外壁之间形成筒形腔体，对介质外壁和介质内壁之间的筒形腔体两端进行密封形成中间具有通孔的夹壁管结构，夹壁管结构的筒形腔体内部充入能够在施加电场之后处于激发状态并发出紫外线光的激发气体，介质外壁或介质内壁的壁厚相等。本实用新型提供的真空紫外光管，采用夹壁管结构充入激发气体，激发产生真空紫外光，不仅具有更大的辐射面积；还可以对夹壁管结构的外侧以及通孔内部进行辐射，从而可以更充分的对真空紫外光进行利用，提高其工作效率。本实用新型同时公开夹壁套管及夹壁套管应用系统。

技术领域

本实用新型属于介质阻挡放电技术领域，具体涉及一种真空紫外光管、夹壁套管及夹壁套管应用系统。

背景技术

波长小于200nm的紫外线由于其深紫外光子能量大于一般有机高分子的键能，通过其辐照的光化学反应，可以打断几乎所有有机污染物的分子链，将其降解消解乃至于矿化，而且可以直接激发水体水分子产生自然界中极强绿色氧化物——羟基自由基，因此成为环保领域消除污染的极其有力的技术手段。

但是现今市面上工业规模的真空紫外电光源只有汞灯紫外光管，其光辐照能量的90％以上集中在光子能量较低的253.7nm(光子能量472kJ/mol)波段附近，只有5％左右处于185nm的较高(光子能量647kJ/mol)的真空紫外波段，又由于汞蒸气原子受激发射和吸收的都是相同的峰值所产生内吸收作用，造成光电转换效率很低且受限无法提高，且汞灯无法回收的金属汞本身就是环境汞污染的重要来源之一，处于被淘汰的夕阳产业。

通过DBD低温等离子技术激发常温常压的惰性气体产生准分子发光，又没有内吸收效应，可以得到很高的光电转换效率。如果工作气体是常压氙气分子，则可以产生172nm的准分子真空紫外光辐射，且光电能量转换效率理论上可以高达60％。这本是一种具有非常前途的可以替代汞蒸汽气体放电管电光源的更新换代的新型电光源，但是由于其透光导电结构的技术瓶颈约束，一直没有能够进入电光源市场。

对常温常压惰性气体施加DBD介质阻挡的高频高压放电，即可产生准分子发光，如果工作气体是氙气X2时，就可以很高的光电转换效率产生172nm 真空紫外光辐射。

如何在结构上同时满足DBD介质阻隔放电条件和环保电光源辐照要求、以及满足紫外光源元件制造工艺过程的结构，成为制造环保处理的准分子真空紫外电光源面临的挑战。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，针对上述缺陷，提供一种真空紫外光管、夹壁套管及夹壁套管应用系统，突破DBD技术结构限制，从而解决DBD低温等离子技术应用问题。

本实用新型的技术方案，包括：

第一方面，本实用新型提供一种真空紫外光管，包括由透射紫外光且绝缘材料制成的呈筒形的介质外壁和介质内壁，所述介质外壁套接在所述介质内壁的外部，并且所述介质内壁与所述介质外壁之间形成筒形腔体，对所述介质外壁和所述介质内壁之间的筒形腔体两端进行密封形成中间具有通孔的夹壁管结构，所述夹壁管结构的筒形腔体内部充入能够在施加电场之后处于激发状态并发出紫外线光的激发气体，所述介质外壁或所述介质内壁的壁厚相等。

所述介质外壁设为直筒型、锥筒型或者螺旋筒型，所述介质内壁与所述介质外壁的形状适配；

可选择地，在所述介质内壁的通孔内设有散热结构和/或扰流结构；

可选择地，所述介质外壁和所述介质内壁之间的筒形腔体的径向尺寸相等。

可选择地，还包括第一电极，设置在所述介质内壁远离通孔的一侧表面、所述介质内壁和所述介质外壁之间的筒形腔体或者所述介质外壁的外部，所述第一电极的一端用于与外部的交流电源连接，另一端为自由端。