微波硫灯的研究

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1、电子科技大学硕士学位论文微波硫灯的研究姓名：聂杨申请学位级别：硕士专业：物理电子学指导教师：杨中海20060501摘要微波硫灯是一种高效节能的无电极电光源。它有近似太阳光的光谱，良好的显色性，曾被看作是21世纪最有前景的光源之一。十多年来，各国争相研究微波硫灯，其设计和理论研究越发成熟。但是普通微波硫灯灯泡光色偏绿，影响了它的推广使用。由于种种原因，国内对微波硫灯的研究也长期止步不前。最近国外公司推出以微波硫灯结构为基础的等离子灯，改用金属卤化物作为灯泡填充物，让我们重新发现了这项技术的美好前景。我们对微波

2、硫灯的研究，志在制造出能与国外产品抗衡的高性能微波光源，同时也能为国内磁控管厂家开拓新的经济增长点。我负责研制微波硫灯灯泡，同时我也参与研制了微波硫灯电源。我的工作内容涉及采购材料和元件、理论和专利分析、软件仿真、各种试验以及组装样灯。试验用的主要仪器设备包括网络分析仪、分析天平、积分球和排气台。本文主要从电源、波导系统、灯泡和整灯结构四个方面入手，介绍了微波硫灯的制作方法、研究成果、存在的问题以及改进的思路等。其内容丰富程度超过了国内外任何微波硫灯相关公开文献。吸取其中的经验教训，可阻让人们少走弯路，减少

3、重复性的研究，找到更好的解决问题的思路。我们做的微波硫灯电源能够控制两台高压变压器先后启动，能够在微波硫灯启动异常和突然熄灭的时候自动断电，从而有效地控制了微波泄漏。我们制作的硫灯灯泡各项性能均达到或超过了外购的灯泡。美中不足的是，直到自制灯泡完成后，做了对比试验，前期制作的波导系统存在的问题才得以证明。我用CST微波工作室软件对波导系统冷状态进行的仿真，从另一个角度对波导系统的问题进行了证实。这个不合理的波导系统结构一度影响了项目的进展。样灯在体积和结构上仍有不足，解决途径是以开关电源替代以高压变压器为主

4、要部件的笨重电源。目前，仍然用硫粉作为灯泡的主要填充物，为了提高灯的市场竞争力，还需要寻找光色更好的填充物。最近改变波导系统后制成的样灯，其性能已经超过了外购微波硫灯，非常接近等离子灯的水平。摘要关键词：微波硫灯，等离子灯，无极灯，磁控管，波导IIABSTRA(可ABSTRACTMicrowavesulfurlamp(MSL)isakindofeffectiveelectrodelesselectricallightsource．Itwasthoughtasthemostpromisinglightsour

5、ceof21thcentury,consideringitsspectrumsimilartothesunanditsgoodcolourrandefing．Formorethan10years，manycountriesresearchit．ThedesignandtheoryofMSLbecomemature．ButnormalbulbofMSLshowagreenappearance，soitcouldnotbepopularize．Formanyreasons，reserchingonMSLhads

6、topedforalongtimeinChina．Recently,anoverseascompanypushaproductcalledPlasmaLighringSystem(PLS)，whichisbaseonthestructrueofMSL．Itusemetalhalideasthefillingofbulb．Thus，wefoundtheMSLtechnicshasapromisingfuture．OurresearchonMS乙istomanufacturehigh—poweredmicrow

7、avelightSOurceaswellasforeignproducts．Atthesametime，itwillgiveanewopportunitytomagnetronfactories．IassistedintheMSLpowersourceresearch，andleadtheMSLbulbdevelop．Myworkincludebuyingmaterialandelements，analyzingtheoryandpatents，simulation，manykindsofexperimen

8、tandfittingthesamplelamp．Theapparatusandequipmentforexperimentincludenetworkanalyser,nalyticalbalance，integratingsphereandvacuumexhaustequipment．Thisarticleintroducesthemanufacturemethod，researchproduction，ex