Источник света Советский патент 1978 года по МПК H01J61/64 

(45) ИСТОЧНИК СВЕТА

1 . - ...

Изобретение относится к светотехнике и может, быть использовано в- качестве газоразрядного источника для бытового, произвоственного,общественного и уличного освещения

Известны различные газоразрядные источ НИКИ света, в которых областью излучения является положительный столб, который представляет наибольшую светящуюся зону тлеющего разряда Cl3.

Указанные источники света имеют недостаточную интенсивность излучения, а также большую длину,

в газоразрядных источниках света используется и другая область излучения тлеющего разряда - отрицательное свечение, кртброе находится-в катодной части разряда. Газоразрядные источники, использующие эту область свечения, применяются как индикаторные лампы .

Наиболее близким к предлагаемому

техническим рещением является газоразрядный источник света, в котором используется область отрицательного катодного свечения, содержащий цилиндрическую камеру, .запоиие}1ную рабочим газом до давлений

тлеющего разряда, в которой коаксиально размещены два электрода, образующие ко нусную разрядную полость З.

Свечение указанного источника света просматривается не в виде сплощной поверхности, а в виде светящегося кольца, кроме того, они имеют недостаточно высокий КПД

Целью изобретения является устранение указанных недостатков.

Для достижения поставленной цели-в источнике света, содержащем заполненную рабочим газом до давлений тлеющего разряда цилиндрическую камеру из светопропускающего материала и установленные в ней коаксиально рабочие электроды, между которыми образуется разрядная полость, электродывыйолнены а1тыревыми, аноды расположены по образующим внутреннего цилиндра на равном-расстоянии один отдругого, а катоды - соответственно по образующим внешнего цилиндра, причем расстояние между цилиндрами ti между соседними электродами не превышает длину области катодного падения тлеющего разряда, а ;Дйаметр разрядной камеры превыщает диаметр внешнего цилиндра не менее, чем в два раза. На фиг. 1 представлен предлагаемый источник . cвeтa общий вид; на фиг. 2 - то же, поперечный разрез. В цйпиндрическойкамере 1 вдоль продольной оси расположены штыревые катоды 2, установпенные по образующим внешнего цилиндра, и аноды 3 - по образующим внутре него цилиндра. Пространство 4, расположен ное между ограничивающими сгенками устройства к катодами 2, при зажигании разряда заполняется плазмой общего свечения. Один из .вариантой изобретения, в кото ром проводились экспериментальные иссле довшпш, представляет вакуумную прозрачну газоразрядную трубку диаметром к длиной О,35 м. . Газоразрядлый промеjKyTOK образован стержневыми параллельными эггектродами диаметром 21О м и дпиной О,24 м. Оптимальный размер газоразРЯД.НОГО промежутка оказался таким, что диаметр внешнего цилиндра больше дчамет- ра В}1утреш1его цилиндра в полтора раза, а оба меньше диаметра цилиндрических стенок устройства соответственно в два и три раза. Электроды и цилиндры в резряд ном промежутке расположены между собой на одинаковом расстоянии. С помощью подбора давления напрлняемого газа это расстояние создоет такое -произведение давления газа на расстояние лтежДу соседними катодом 2 и анодом 3, (при котором выполняется условие спабозатрудненного разряда При подаче напряжения Менщу каж дйй парой стер)5«1евых электродов (катодом 2 и анодом З) создается короткий слабоза рудненный тлеюший разряд, состоящий из круксового и фарадеева тёмных пространств и отрицательного свечения. Каждый такой разряд направлен , от анода 3 через катод 2 в свободное пространство 4. При этом отрицательное свечение равномерно располагается целиком в пространстве 4 вдоль всего стержневого катода 2 параллельно образующей газоразрядной трубки. Поперечное сечение отрицательного свечения имеет эллипсоидную форму. При горении всех разрядов все отрицательные свечения сливаются в одно обшее свечение, которое равно мерно и симметрично заполняет все пространство 4. Плазма общего свечения созда ет яркое излучение не только через торцовые поверхности устройства, но я через цилиндрическую стенку, поверхность которо значительно больше торцовой. В предлагаемом газоразрядном устройстве плазма просматривается в виде яркосветящегося ципиндрического столба, диаметр которого примерно равен диаметру ограничивающих стенок устройства. Плазма обш.аго свечения, согласно проведенным эксперимен . тальным измерениям, имеет высокую концентрацию зарядоносител (конце} трация электронов Не см ). Это способствует образованию интенсивных рекомбинационных процессов, вследствие чего одновременно с обычным резонансным излучением из данной плазмы испускается интенсивное коротковолновое излучение. В целом излуче31ие из такого газоразрядного источника света имеет более щирокой спектр, чем спектр полоркительного столба. В связи с тем, что разрядный промежуток симметричен и пространство 4 заполнепо общим свечением, нэлучение через цилиндрическую поверхность устройства является равномерным как в продольном, так и в азимутальном направлениях. Предла1 аемое устройство позволяет широко использовать в качестве источника освешения отрицательное тлеющее свечение, которое в этом прикладном 3}}ачении имеет ряд преимуществ - г учшую цветопередачу, бодьщий КПД, более широкий спектр излучеНИН и повышенную светоотдачу. Формула изобретения Источник света, содержащий заполненную рабочим газом до давлений тлеюи1его разряда цилиндрическую камеру из светопропускающего материала и установленные в ней рабочие электроды, образуюише коаксиальную разрядную полость, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с цельюповышения интенсивности излучения и КПД, в нем электроды выполнены штыревыми, аноды расположены по образующим внутреннего цилиндра на равном расстоянии один от другого, а катоды - соответственно по образующим BHeujHero цилиндра, причем расстояние между цилИ1щ|зйми и между соседними электродами не превышает длину области катодного падения тлеющего разряда, а диаметр разрядной камеры превышает диаметр внешнего цилиндра не менее, чем в два р.аза. Источники информации, принятые во внимание, при экспертизе: 1. Авторское свидетильство СССР № 415752, кл. Н 01 У 61/8О, 1974. 2, Патент ФРГ № 1764623, . кл. 21 i 85, 1971. 3. Патент Франции № 2036850, кл. Н О1 61/ОО, 1971.