微波等离子灯可见光辐射的研究

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1、2010年6月照明工程学报Jun．2O10第2l卷第3期ZHA0MINGGONGCHENGXUEBAOVol_21NO．3微波等离子灯可见光辐射的研究诸葛天祥杨中海(电子科技大学物理电子学院，成都610054)摘要：微波等离子灯具有的类似太阳光的连续光谱是其他灯所不能比拟的优点。本文首先探讨和研究了微波等离子灯的光效测定及所得出的结论，然后从可见光辐射功率这个新角度进行了分析。重点说明了微波等离子灯的能量损失，并结合视觉函数在微波等离子灯测试时对人眼存在误差而提出需要对该种灯的光效计算方法进行修正，最后总结了使光效的改进的设想和方法，这对该新型绿色光源进一步开发具有实用意义．关键词：微波等

2、离子；光辐射功率；光效ResearchonVisibleRadiationofMicrowavePlasmaLampZhugeTianxiangYangZhonghaiHuangQixian(SchoolofPhysicalElectronics，Univ．ofElec．Sci．andTech．ofChina，Chengdu610054)AbstractMicrowaveplasmalamphastheappealingproperty，whichotherlampscannotbecomparedwith，ofproducingapleasantspectrum．Firsttheopti

3、caleficiencytestingwayandresultsareresearchedanddiscussed．Thenwhat’Sanewideaistheopticalefficiencyandthelossofpowerinmicrowaveplasmalampisanalyzeddeeplybyconsideringrayradiation．Besides，becausevisualfunctionhaserrorstohumaneyewhentestingthemicrowaveplasmalamp，thecomputationalmethodofopticaleficien

4、cyshouldbeamended．Thewayofimprovingopticaleficiency，whichisagreatprogressforthenewgreenlightsourcedevice，isalsogiven．Keywords：microwaveplasma；opticalradiationpower；luminousefficacy导、谐振腔(网罩)，等离子玻泡、电动机六大部己Il吉口分。工作原理为电源驱动磁控管产生高频电磁能量，经波导传输后耦合到谐振腔中，电磁能量激发高速微波等离子灯被称为新一代绿色能源，其照明旋转玻泡中的固体物质，产生等离子体并发出具有优势得到

5、广泛认可，它具有以下主要优点：1．无电连续光谱的强光。这是一门光源、等离子放电、极污染(汞污染)2．光效高3．光色好(色温微波等很多学科的交叉技术。国内外针对这种新型6000K左右，显色指数80以上)4．光线可调5．似光源争相展开研究，取得了很多成果的同时也发现太阳光连续光谱，较低紫外和红外辐射6．启动较了很多急需解决的技术瓶颈，使得微波等离子灯目快冷启动时间20秒左右，可在低温环境下启动¨。前还没有实现民用产品化。但是因为其良好的性能其大致包括电源组件、微波发生器(磁控管)、波使得这种新光源在不久的将来会在照明市场中占有广东省教育部产学研结合专项基金资助课题，编号：20060903040

6、09。26照明工程学报20l0年6月重要的地位。功率到微波功率之间的转化有一个很大的能量损失；其次，微波等离子灯在不同功率段的光效是一个什1发光原理么样的情况；第三，该光效究竟与光谱的分布是如何对应和作用的，是否有偏差。第四，光效的提高目前关于硫灯的激发途径还没有确切的说法，点或提升空间体现在哪几个方向。可能的激发途径为：激发途径一，s，在低密度等离使用光学积分球测试等离子灯的光效，此数据子体(主要为电子)的作用下从基态激发到B激发也曾到复旦大学光电研究所使用光度分布仪进行了态。s分子基电子态X∑和激发态B∑的能检定，各项参数对比后发现误差很小，其中光效误差小于3个lm／w。因此我们认为自

7、用设备所得数据级相对位置互相嵌套，不依靠三体复合过程电子能是准确可靠的。测试时为尽量消除表面吸收的误差，很容易使s分子基态∑激发到B∑激发只将微波等离子的核心部件(如图1)置于积分球态，但Ar的电离能很高，不容易电离，产生的电子中，而将电源控件、灯箱等部分置于积分球外。经非常少，因此，等离子体激发不一定是主要的激发测试及电脑绘图得到以下光谱曲线及各项参数，任途径。激发途径二，从原子分子反应静力学的角度取一组研发过程中的报