专利名称：一种球形氙灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及HID灯，特别是涉及一种电影放映、体育场馆、舞台照明 和探照等光源的球形氙灯。
背景技术：
HID就是High Intensity Discharge高压气体放电灯的英文縮写，可称 为金属卤化物灯或氙灯，这里简称氙灯。它的原理是在石英电弧管内，充 填氙气(Xenon)，然后通过镇流器(Ballast)将船或机车上220V的交 流电压或12V的直流电(通过限流器)瞬间增压至45000V,经过高压振 幅激发石英管内的氙气电离，在两电极之间放电并产生光源，这就是所谓 的气体放电。由氙气产生的白色超强电弧光，可提高光线的色温值，接近 白昼的太阳光。氙灯工作时所需的电源电压仅为65V，亮度达到60000— 120000Lm，经过一种抛物面或球面反光镜使用使其为束光、其有效照射 为1000米以远。对电影放映创造了最佳的聚光效果和良好的欣赏效果， 由于该灯内注入氙气，使氙灯发出的光接近太阳光、所以更适应体育场馆、 舞台照明，从而大大减少了灯光照射物体所造成的色差。现有的体育场馆、舞台照明大多采用金属卤化物灯，其中镝灯投光灯 应用较为普遍。现有的镝灯在同一个灯泡内采用两端电极的气体进行发 光，灯泡内由金属镝卤化物蒸发和气体同时发光造成从点亮到完全正常发 光需要4 8秒时间，而氙灯则即开即亮，镝灯再起动时间需要的时间更 长为10 15秒，而氙灯为瞬间起动。镝灯还存在聚光差、光强度弱、能 耗高等缺点。近几年新开发的HID金属卤化物灯，其用于体育场馆、舞台照明和 探照等领域最重要三点是除氙灯外所不及的；那就是一即开即亮，二 收索程度三显色指数。另外电影放映更是其他灯所不能替代之
发明内容
本发明的目的就是为了填补国内在此领域技术存在的缺陷而提供一种从75W 7000W的光通量高、显色性好、瞬间启动、聚光效果佳的电 影放映、体育场馆、舞台照明和探照灯等光源的球形氤灯。 本发明的目的可以通过以下技术方案来实现-一种电影放映、体育场馆、舞台照明和探照灯等光源的球形氙灯，其 特征在于，是完全用手工将2毫米左右壁厚30毫米左右直径的石英玻璃 管〔电熔或炼熔〕，在摄氏1500至1900度的高温中加温，通过嘴吹的作 用配合，将直管形的石英玻璃管吹塑成能承受最大压力的球形泡壳点亮灯 时灯内气压可达(17 30X10Pa)，使其达到点光源最高Lm值的效果， 包括球形氙灯，所述的球形氙灯均由灯头、纯钨阳极、铈钨(或钍钨〕阴 极、钼箔(或筒形钼箔)导体中间夹有石英玻璃片(或石英玻璃气囊)、 镍杆导体引线和氙气、外由石英玻璃球形泡壳和石英玻璃引出体组成，所 述的球形氙灯固定于灯头上。并可根据相同的原理，对不同的照明灯具的 规格要求配制相应不同功率、不同规格的系列灯泡。所述的球形氙灯的纯钨阳极、铈钨(或钍钨〕阴极、长条形钼箔(或 筒形钼箔)导体中间夹有石英玻璃片或石英玻璃气囊、镍杆引线位于同一 中心线与灯头的中心线重合。所述的灯头由金属灯头、螺母件组成，二者之间设有粘胶层或石棉。 所述的球形氤灯采用金属灯头与灯内金属引出镍焊接并加金属螺母。 所述的金属灯头上设有螺丝槽，金属灯头上面的螺丝槽与金属灯头压 接固定。所述的灯头包括G1、 G2——G36灯头。采用以上技术方案制造出来的电影放映、体育场馆、舞台照明和探照 灯等光源的球形氙灯，具有探照收索佳，光通量高，显色性好，即开即亮， 点光源等优点，该球形氙灯输出的光型可以通过抛物面或球面反光镜射 出，从而输出光对电影放映起到了良好的效果、为体育场馆、舞台照明增 添了色彩欣赏价值同时也是铁路机车头、航行船舶、了望哨塔等远光极光光型。
图1为本发明一种电影放映、体育场馆、舞台照明和探照灯等光源的 球形氙灯的结构示意图；图2和图3为图1的A-A剖视图图中标号说明1—石英玻璃球壳 2—铈钨阴极 3—纯鸨阳极 4一真空排气口 5—石英玻璃片 6—金属钼箔导体 7—金属灯头 8—石英玻璃引 出体 9一金属灯头之螺母 IO —金属灯头于镍引出导体之焊点具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。如图1图2所示， 一种电影放映、体育场馆、舞台照明和探照灯等光 源的球形氙灯，均由灯头7 (包括ll、 10、 9)、金属钼箔导体6中间石 英玻璃片(石英玻璃气囊)5、纯钨阳极3、铈钨(或钍钨)2、石英玻璃 球壳l、石英玻璃引出体8、和石英玻璃球壳1内注入氙气组成，所述的 球形氙灯的纯钨阳极3、铈钨阴极2、金属钼箔导体6、石英玻璃片或石 英玻璃气囊5、金属镍引出导体(图中表示不出)于10为焊接点、均在 同一中心线于石英玻璃球壳1、石英玻璃引出体8内并固定于石英玻璃引 出体8内、由石英玻璃引出体8金属镍引出体10为焊接点固定灯头7上、 阴阳电极的极距为1至16毫米(根据功率大小确定)。所述的球形氙灯的石英玻璃球壳1、石英玻璃引出体8均为电熔或炼 熔石英玻璃制品；所述的电极(2、 3)均为铈钨、钍钨或纯钨材料；所述 的填冲气体均为惰性气体氙气(本实施例的优先气体)、包括氪气、氩气、 氖气、氦气；所述的填冲气体量均在10至800托之间左灯(根据灯的体 积大小确定)，所述的球形氙灯的石英玻璃球体均为椭圆形球体长20至 150毫米直径8至120毫米之间(根据功率大小确定)；所述的球形氙灯 的长度均在35至480毫米之间(根据功率大小确定)；所述的灯头由金 属灯头7、正负极标识和螺母9组成(根据需要也可用陶瓷灯头)、与石 英玻璃引出体8， 二者之间设有粘胶层、与金属镍引出导体焊接；所述的球形氙灯的灯头7可以是Gl、 G2—一G36的- 种。由于球形氙灯，与现有的灯相比，本发明有探照功能，放映电影功能， 光通量极高，显色性更佳，即开即亮的点光源等优点。球形氙灯的发光原 理与其他灯不同，其探照程度达到1000米以上，而其他灯的有效照射程 度只有500米左右。球形氙灯的光通量可以达到60000 120000流明，是 现有用作探照灯的卤素灯的3至5倍。球形氙灯的功率如IOOOW，而要 是能够达到其光通量和照射度的卤素灯的功率起码是3000至5000W，有 明显的节能效果。
权利要求
1. 一种球形氙灯，其特征在于，所述的球形氙灯均由手工将电熔或炼熔的石英玻璃管、经过摄氏1500至1900度的高温熔变、在嘴吹的作用下、吹塑成一个有石英玻璃引出体的石英玻璃球体，并由灯头、石英玻璃球体、纯钨阳极、铈钨阴极，筒形钼箔，将石英玻璃球体和引出体进行真空、在超低温液氮的配合下冻入氙气组成，所述的纯钨阳、铈钨阴极、筒形钼箔导体中间夹有石英玻璃气囊、氙气于石英玻璃球体引出体内和石英玻璃球体内并固定于灯头上。
2. 根据权利要求1所述的一种球形氤灯，其特征在于，所述的纯钩 阳极、铈钨阴极，筒形钼箔导体由纯钨阳极联筒形钼箔导体、铈钩阴极联 筒形钼箔导体极间距离为1至15毫米的中心轴排列，所述的球形氙灯的 球体内充填氙气。中心线与灯头的中心线重合。
3. 根据权利要求1或2所述的一种球形氙灯，其特征在于，所述的 灯的球体上开有一个直径1至IO毫米排气口，用于灯体内部的真空处理、 注入氙气之作用。球体的壁厚为1至4毫米，呈长20至150毫米直径8 至120毫米的橄榄球形石英玻璃球体。
4. 根据权利要求2所述的一种球形氙灯，其特征在于，所述的灯的 电极长度，纯钨阳极为5至140毫米，铈钩阴极为2至80毫米，筒形钼 箔导体连接纯钨阳极的长为4至100毫米，筒形钼箔导体连接铈钨阴极长 为2至80毫米，筒形钼箔导体的直径为1至40毫米，若双钼箔则钼箔宽 为1至40毫米、长1至78毫米的石英玻璃片。
5. 根据权利要求1或2所述的一种球形氙灯，其特征在于，所述的 灯的电极直径为0.5至40毫米，筒形钼箔导体的厚度为5至100微米与 纯钨阳极和铈钨阴极连接。
6. 根据权利要求3所述的一种球形氙灯，其特征在于，所述的灯的 氙气充气量为2至400托。
7. 根据权利要求1所述的一种球形氙灯，其特征在于，所述的灯头 由金属灯头于镍杆引出件焊接组成，二者之间设有粘胶层。
8. 根据权利要求7所述的一种球形氙灯，其特征在于，所述的球形 氙灯、石英玻璃泡壳和金属灯头采用氟硅酸钠和泡化碱粘接或用石棉。
9. 根据权利要求7所述的一种球形氙灯，其特征在于，所述的金属灯头上设有直径2至10毫米长3至20毫米的螺纹，两灯头之间总长度在 35至480毫米，该螺纹通过金属螺母与灯具支架压接固定。
10. 根据权利要求1所述的一种球形氙灯，其特征在于，所述的灯头 包括G1、 G2——G36。
全文摘要
本发明涉及一种电影放映、体育场馆、舞台照明和探照灯等光源的球形氙灯。与现有技术相比，本发明具有独特的手工艺技术、并利用氙气的特点，具有独特的点光源、光通量高，显色性佳、即开即亮、节能等优点，该氙灯输出的光型与由抛物面、球面反光镜使用、可以使射出的光形成束光，是放映电影唯一的光源、同时也是体育场馆、舞台照明和探照灯等光源显色指数最好的光源，也是迄今为止世界上体积小、功率最大的点光源。
文档编号H01J61/02GK101211745SQ20061014797
公开日2008年7月2日 申请日期2006年12月26日 优先权日2006年12月26日
发明者杨文虎 申请人:上海大华照明工程有限公司