[实用新型]外电极紫外线杀菌灯管

说明书

一种外电极紫外线杀菌灯管，由密封的石英管或玻璃管(1)、汞蒸气与惰性气体组成的工作气体(2)以及紧贴在灯管两端外表面的外电极(3)所构成。当灯管的外电极(3)上施加的高频电压高于灯管的点燃电压时，在灯管内便产生低气压汞蒸气的辉光放电，辐射出波长为254nm的深紫外线UVC，具有极强的杀菌、杀毒功能。此种外电极紫外线杀菌灯管与常规同类产品相比，去除了灯管内发射与接收电子的电极，避免了电极引出线与外管的密封封接，因而简化了灯管的结构与制造工艺，大幅降低了成本与提高了生产效率，且根除了封接可能产生的漏气而提高了可靠性与成品率，适合做成各种高性价比的紫外线杀菌杀毒产品，是人们防病抗疫的有效工具。

技术领域

本发明涉及电光源技术领域，尤其是一种具有外电极的紫外线杀菌灯管。

背景技术

深紫外线(简称UVC)具有极强的杀毒杀菌功能，用来产生这种UVC的杀菌灯是人们用来防病抗疫的有力武器。目前，低气压汞蒸气放电灯管与UVC发光二极管(简称UVC-LED)是两种能够有效产生UVC的主要光源，其中UVC-LED 效率较低、成本很高，且功率较小；而低气压汞蒸气放电灯管效率高、成本较低、功率较大，性价比很高，被称之为紫外线杀菌灯管，目前的市场占有率为UVC-LED的十倍以上！

现有的紫外线杀菌灯管有两种，一种是热阴极放电灯管，另一种是冷阴极放电灯管，前者管径大、功率大、产生UVC的效率高，但成本较高、体积较大，多用于污水处理、空气净化等较大型的杀菌设备；后者管径较小，体积较小，功率较小，成本较低，大量用于人们日用的便携式杀毒杀菌工具。然而，现有的紫外线杀菌灯管的结构与工艺仍然比较复杂，其中电极的制造与安装以及电极引出线与外管的密封封接，对材料与加工工艺均有较高的要求，从而升高了成本，难以进一步降低价格而提高性价比。目前，随着人们防病抗疫意思的普及，对于日常使用的防病抗疫工具的需求量大幅增加，进一步降低防病抗疫工具的价格以满足亿万人民的广泛需求已势在必行。因此，如何能够降低紫外线杀菌灯管的成本与提高其生产效率已成为业界科技创新的新焦点。

发明内容

综合上述，目前产生杀毒杀菌紫外线UVC的主流产品是低气压汞蒸气放电灯管，即俗称的紫外线杀菌灯管，阻碍其降低成本的主要因素是其电极的制造及电极引出线与外管的密封封接，本发明将灯管内的电极完全去除，成为一只仅仅充有工作气体(汞蒸气与惰性气体组成的混合气体)的空管，而将引入外加电压的电极移到灯管两端的外表面，也就是在灯管两端的外表面涂覆或粘贴导电层作为外电极，构成一种结构与制造工艺极其简单的外电极紫外线杀菌灯管，这就大幅度地降低了成本与提高了生产效率，且彻底消除了现有产品存在的电极引出线与石英或玻璃外管封接时可能产生的漏气与炸裂，从根本上提高了成品率与可靠性，从而使紫外线杀菌灯管的性价比大幅提升。

这里有一个根本性的问题，那就是覆盖在灯管两端外表面的外电极在连接输入电压时能够正常点燃灯管内的低气压汞蒸气放电吗？

理论研究与实际结果表明，上述具有外电极的紫外线杀菌灯管是完全可行的，它等效于一只自带串联电容的冷阴极紫外线杀菌灯管。