DE3935058A1 - Elektrodenlose leuchte mit zusammengesetzter resonanzstruktur - Google Patents
Elektrodenlose leuchte mit zusammengesetzter resonanzstrukturInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung richtet sich auf eine verbesserte
elektrodenlose Leuchte und teilweise auf eine elektrodenlose
Leuchte, welche mit einer kleinen Lampe gekoppelt ist und
davon eine relativ hohe Lichtleistung erhält.
Während nach dem Stand der Technik in elektrodenlosen Leuch
ten typischerweise Lampen mit einem Durchmesser von 19 mm
(3/4 Zoll) oder mehr verwendet werden, ist es für manche An
wendungen erwünscht, eine kleine Lampe mit einem Durchmesser
von etwa 12,7 mm (1/2 Zoll) oder weniger zu verwenden. Eine
solche Lampe kann beispielsweise aus dem Grund wünschenswert
sein, daß sich ein schnellerer Lampenstart ergibt, welcher
für bestimmte Anwendungen notwendig oder wünschenswert sein
kann. Die verlustarme Einkopplung in eine kleine Lampe wirft
jedoch spezielle Probleme auf.
In der US-PS 2 11 543 ist eine elektrodenlo
se Leuchte zur Kopplung mit einer kleinen Lampe offenbart.
In dieser Leuchte sind die Gestalt und die Abmessungen des
Resonanzhohlraums so gewählt, daß die Betriebsweise der Mi
krowelleneinrichtung so ist, daß das resultierende elektri
sche Feld in der Lampe im wesentlichen parallel zu der Hö
henausdehnung des Hohlraums steht; die Höhe ist so klein,
daß starke Felder in die Lampe einkoppeln können.
Trotz erfolgreicher Kopplung starker Felder mit der Lampe
weist die Leuchte der früheren Anwendung den Mangel auf, daß
sie keinen Reflektor zur Ausrichtung und Verbesserung der
Lichtstärke enthält. In vielen elektrodenlosen Leuchten nach
dem Stand der Technik, siehe z.B. die US-PS 44 85 332 und
46 83 525, dient der größere Teil des Mikrowellenhohlraums
auch als Reflektor. Für die Kopplung mit einer kleinen Lampe
zeigt sich jedoch, daß zur Erzielung einer starken Kopplung
mit der Lampe die Abmessungen des Hohlraums so klein sein
müssen, daß bei der erforderlichen Arbeitsfrequenz mit kei
nem bekannten reflektierenden Hohlraum Resonanz erzielt wer
den kann.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
verbesserte elektrodenlose Leuchte zu schaffen, welche mit
einer kleinen Lampe eine erhöhte Lichtleistung liefert.
Das erwähnte Problem, eine starke Kopplung mit der Anwesen
heit eines Reflektors zu verbinden, wird dadurch überwunden,
daß ein neuartiger Hohlraum geschaffen wird. Der Hohlraum
ist gekennzeichnet durch eine zusammengesetzte Resonanzstruk
tur, welche im ersten Teil und im davon getrennten zweiten
Teil jeweils verschiedene Querschnittsabmessungen und vor
zugsweise verschiedene Querschnittsformen hat. Die Mikrowel
lenenergie wird in den ersten Hohlraumteil oder Vorraum ein
gespeist, während die Lampe im zweiten Hohlraumteil unterge
bracht ist, um das von der Lampe ausgesandte Licht aus dem
Hohlraum herauszureflektieren.
Die Abmessungen des ersten und des zweiten Hohlraumteils
sind so, daß die Struktur als Ganzes resonant ist; sie er
gibt ein elektrisches Feld, welches allgemein parallel ist
zur Höhenausdehnung des Hohlraums. Diese ist klein genug ge
macht, um starke Felder in die Lampe einzukoppeln.
Die Querschnittsform des Reflektors ist kreisförmig, während
in der bevorzugten Ausführungsform die Querschnittsform des
Vorraums rechtwinklig ist. Dies gestattet, Mikrowellen-Kopp
lungs-Komponenten zu verwenden, welche leicht herstellbar
sind.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
der folgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsformen der
Erfindung und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird.
In den angefügten Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 die Leuchte, die zum Einkoppeln in kleine Lampen
geeignet ist, wie in der US-PS
2 11 543 offenbart,
Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung,
Fig. 3 eine Draufsicht der Ausführungsform aus Fig. 2,
Fig. 4, 5, 6, 7 und 8
jeweils eine weitere Ausführungsform der vorlie
genden Erfindung,
Fig. 9 eine weitere Ausführungsform mit einer automati
schen Hohlraumabstimmung.
In Fig. 1 ist die Leuchte für vorteilhafte Kopplung mit
einer kleinen Lampe gezeigt, so wie sie Gegenstand der oben
erwähnten früheren US-PS ist. Sie besteht aus
einem zylindrischen Hohlraum, welcher durch die zylindrische
Wand 4 und die Enden 6 und 8 begrenzt ist. Das Ende 8 ist
ein Netz oder Gitter, um die Mikrowellenenergie im Hohlraum
zu halten und dem ultravioletten und sichtbaren Licht den
Austritt zu gestatten. Die kleine Lampe 10 ist etwa im Zen
trum des Hohlraums angeordnet.
Ein Magnetron 12 erzeugt die Mikrowellenenergie, welche über
einen Wellenleiter 14 und einen Kopplungsschlitz 16 in die
zylindrische Wand eingespeist wird. Ein Motor 22 dreht die
auf einem Schaft 20 befestigte Lampe 10, während ein Kühlgas
(nicht gezeigt) auf die Lampe trifft. Der Hohlraum 4 bzw.
die zylindrische Wand 4 ist in Beziehung zur Frequenz der
Mikrowellenenergie so dimensioniert, daß sich der TM010-
Schwingungstyp einstellt, bei dem die elektrischen Feldli
nien parallel zu der Höhenausdehnung des Hohlraums stehen.
Die Höhe ist mit etwa 27,2 mm (1,06 Zoll) in der dargestell
ten Ausführungsform klein genug, um das starke Feld so in
die Lampe einzuspeisen, daß diese eine starke, intensive
Strahlung aussendet. In einer anderen Ausführungsform der
selben US-Patentanmeldung ist der Querschnitt des Hohlraums
rechtwinklig statt kreisförmig.
Wie oben erwähnt, ist es ein Nachteil der in Fig. 1 gezeig
ten Leuchte, daß sie keinen Reflektor enthält. Nach dem Stand
der Technik verwendet man in elektrodenlosen Leuchten typi
scherweise Hohlräume mit verschiedenen Querschnittsformen,
welche Reflektoren beinhalten. Solche Hohlräume können der
hier gezeigten Leuchte nicht angepaßt werden, weil sie bei
der gewünschten Arbeitsfrequenz von 2450 MHz nicht resonant
sind, wenn sie gleichzeitig klein genug für eine effektive
Kopplung mit einer kleinen Lampe sind.
Gemäß der vorliegenden Erfindung steht ein neuartiger Mikro
wellenhohlraum zur Verfügung, dessen erster und zweiter Teil
eine zusammengesetzte Resonanzstruktur bilden, so daß eine
effektive Kopplung mit der kleinen Lampe entsteht. Der erste
und der zweite Teil haben verschiedene Abmessungen und vor
zugsweise verschiedene Querschnittsformen. Die Mikrowellen
energie wird über den ersten Teil oder Vorraum eingespeist,
wahrend der zweite Teil aus einem Reflektor besteht.
In Fig. 2 ist eine Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung dargestellt. Zu der in Fig. 2 abgebildeten elektroden
losen Leuchte gehört der Hohlraum 30, welcher eine zusammen
gesetzte Resonanzstruktur hat, enthaltend einen ersten Teil
oder Vorraum 32 und einen zweiten Teil oder Reflektor 34.
Die kleine Lampe 36 ist im wesentlichen im Reflektor 34 an
geordnet, während die Mikrowellenenergie in den Vorraum ein
gespeist wird.
Erkennbar ist die größere Querschnittsfläche des Vorraums 32
gegenüber dem Reflektor 34 sowie die Unstetigkeit im Hohl
raum am Übergang zwischen Reflektor und Hohlraum. Die zusam
mengesetzte Struktur ist für eine Resonanz bei 2450 MHz aus
gelegt, und die elektrischen Feldlinien sind im allgemeinen
parallel zur Höhenausdehnung der Struktur; sie haben an der
Wand des Reflektors eine etwas erweiterte Form und passen
sich deren Gestalt an.
Die Querschnittsform des Reflektors 34 ist kreisförmig, wie
für Reflektoren typisch, während die Querschnittsform des
Vorraums 32 vorzugsweise rechtwinklig ist. Die Kopplung an
einem rechtwinkligen Hohlraum ist mechanisch einfacher als
an einem zylindrischen Hohlraum und bietet wesentliche Er
sparnisse bei der Herstellung der benötigten Kopplungskompo
nenten.
Die Öffnung des Reflektors 34 ist mit einem Gitter oder Netz
38 abgeschlossen. Dies hält in wirksamer Weise die Mikro
wellenenergie im Hohlraum und erlaubt dem Licht den Austritt.
Zusätzlich kann die Reflektoroberfläche in Segmente unter
teilt sein, wie in der Figur gezeigt, oder sie kann alterna
tiv eine stetig gekrümmte Fläche sein.
Die Mikrowellenenergie wird erzeugt durch ein Magnetron 54
mit einer Magnetronantenne 56 und über einen rechtwinkligen
Wellenleiter 48 in den Hohlraum eingekoppelt. Der Vorraum 32
besitzt einen Kopplungsschlitz 46 in einer Endwand 45, wobei
seine Längenausdehnung in der Papierebene der Figur liegt.
Dies bewirkt eine verlustarme Einkopplung der Mikrowellen
energie in den Hohlraum. Der Wellenleiter ist mit einem
Flansch 50 verbunden, welcher an einem Flansch 52 befestigt
ist; dieser wiederum ist mit dem Vorraum 32 verbunden.
Ein Endstück 40 des Vorraums 32 kann in seiner Position ju
stierbar gemacht werden, so daß es in der Figur von links
nach rechts beweglich ist und die effektive Länge des Hohl
raums verändert wird. Dies ist für die Abstimmung der Lampe
nützlich, weil die Justierung der Länge des Hohlraums die
Leistungsfähigkeit beeinflußt.
Fig. 3 ist eine Draufsicht der Ausführungsform von Fig. 2.
Man erkennt in der dargestellten Ausführungsform die zentri
sche Position des Reflektors 34 bezogen auf den Vorraum 32,
obwohl andere Anordnungen auch zufriedenstellend arbeiten
können. In Fig. 3 ist auch ein Motor 37 gezeigt, welcher die
Lampe über einen Schaft 39 dreht. Dies dient zur Unterstüt
zung der Kühlung der Lampe; während ihrer Drehung wird sie
mit Strömen von Kühlluft beaufschlagt (nicht eingezeichnet).
Der Schaft 39 ist vorzugsweise in einer Position angeordnet,
in der die stehende Welle ein Minimum hat, um das elektro
magnetische Feld nur geringfügig zu unterbrechen.
In den Fig. 2 und 3 ist ein Gebläse 58 dargestellt, wel
ches für Kühlung des Magnetrons 54 sorgt. Wenn gewünscht,
kann eine zusätzliche Öffnung für Kühlluft im Wellenleiter
48 vorgesehen werden, um den Wellenleiter und den Hohlraum
zu kühlen.
Die Fig. 4, 5, 6, 7 und 8 zeigen weitere Ausführungsfor
men der Erfindung, welche der Ausführungsform der Fig. 2
und 3 vom Aufbau her ähnlich sind, bis auf die Struktur der
Mikrowellenkopplung. Die jeweiligen Teile haben entsprechen
de Referenznummern.
In der Ausführungsform von Fig. 4 wird ein Vorraum 32′ von
der Oberseite statt vom Ende her gespeist. Ein Kopplungs
schlitz befindet sich in der Unterseite eines Wellenleiters
48′, und der Vorraum hat ein Abschlußelement 60 mit einem
Schlitz 62 auf seiner Oberseite, welcher senkrecht zur Pa
pierebene der Figur verläuft.
In der Ausführungsform von Fig. 5 speist ein Wellenleiter
48′′ einen Schlitz auf der Oberseite eines Vorraums 32′′ über
einen entsprechenden Schlitz 72 am Ende des Wellenleiters;
die Längenausdehnung des Schlitzes liegt wiederum senkrecht
zur Papierebene. Die Ausführungsform von Fig. 6 ist derjeni
gen von Fig. 5 ähnlich, außer daß ein Wellenleiter 48′′′ einen
Kopplungsschlitz 75 auf der Oberseite eines Vorraums 32′′′
speist, wobei die Längenausdehnung des Schlitzes parallel
zur Längenausdehnung des Vorraums verläuft. Fig. 7 ist eine
Draufsicht von Fig. 6 und zeigt eine Magnetronantenne 56′′′.
In einer Ausführung, welche derjenigen von Fig. 6 und 7 ähn
lich ist, könnte der Schlitz in der Seitenwand des Vorraums
angeordnet sein statt in der Oberseite und die gleiche Rich
tung haben wie in Fig. 6 und 7.
In der Ausführungsform von Fig. 8 werden die Mikrowellen
über ein Koaxialkabel 81 statt über einen Wellenleiter ein
gespeist. Das Koaxialkabel besteht aus einem äußeren Leiter
84 und einem inneren Leiter 85 und wird durch eine Kopp
lungsschleife 86 abgeschlossen, welche sich durch einen
Schlitz 82 bis zur Oberseite von Vorraum 32′′′′ fortsetzt.
Angemerkt sei, daß die hier offenbarte Lampe eine abgestimm
te Struktur aufweist, und daß Änderungen in den Abmessungen
der verschiedenen Teile kritisch sein können. Z.B. kann die
Länge des Vorraums 32 ebenso wie die Länge des koppelnden
Wellenleiters 48 kritisch sein, ebenso die genaue Anordnung
des Reflektors 34 über dem Vorraum 32. Diese Parameter soll
ten in jeder der Ausführungsformen für einzelne Anwendungen
optimiert werden.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist in Fig. 9 dargestellt.
Es hat sich gezeigt, daß die Änderung der Länge des Vorraum
teils einen günstigen Einfluß auf den Betriebszustand haben
kann. Dabei wird die Position des verschiebbaren Endstücks
am Hohlraumende von einem Startzustand zu einem festen Be
triebszustand hin geändert.
Bekanntlich ist die Impedanz, welche eine Lampe in einer
elektrodenlosen Leuchte darstellt, beim Start anders als
nach dem Zünden der Lampe. Um diesen Wechsel der Verbrau
cherimpedanz auszugleichen, wird in Übereinstimmung mit der
Erfindung die Abstimmung des Hohlraums nach dem Start so ge
ändert, daß der Hohlraum für die neue Verbraucherimpedanz
optimal abgestimmt ist.
In Fig. 9 ist ein Vorraumende 100 gezeigt mit einem darin
befindlichen Kurzschluß 102, welcher durch Federfinger 104
beweglich im Vorraum gehaltert wird. Der Kurzschluß ist an
einer Tauchkernspule 106 befestigt, welche den Kurzschluß
verschiebt zwischen einer inneren Position, in welcher eine
Fortsetzung 105 des Tauchkernteils gegen ein Ende 110 des
Vorraums stößt, und einer äußeren Position, in welcher der
Kurzschluß gegen einen im Vorraum angeordneten Anschlag 107
stößt.
Beim Betrieb dieser Ausführungsform der Erfindung bewegt die
Anregung der Zylinderspule 108 den Tauchkern und mit ihm den
Kurzschluß 102 zwischen der inneren und der äußeren Stellung.
Z.B. sei der Kurzschluß für den Lampenstart in der inneren
Stellung und werde in die äußere Stellung bewegt, nachdem
die Lampe gezündet hat. Dies könnte dadurch ausgeführt wer
den, daß ein Photodetektor 112 vorgesehen ist, welcher die
Zündung der Lampe registriert und ein Signal an eine Steue
rung 114 sendet, welche wiederum die Zylinderspule 108 an
regt und den Tauchkern in die äußere Position bewegt. Natür
lich könnte der Photodetektor in einer einfacheren Ausfüh
rung des Systems fehlen und die Spule wird eine feste Zeit
nach Einschalten der Stromversorgung der Lampe aktiviert.
In einer in der Praxis hergestellten Ausführungsform der Er
findung in Übereinstimmung mit Fig. 2 und 3 beträgt die Ge
samthöhe der zusammengesetzten Resonanzstruktur 31,75 mm
(1,250 Zoll), die Höhe der Vorraum-Innenseite 9,525 mm
(0,375 Zoll) und die Höhe der Reflektor-Innenseite 20,32 mm
(0,8 Zoll). Zusätzlich beträgt die innere Länge des Vorraums
114,3 mm (4 1/2 Zoll) und seine Breite 76,2 mm (3 Zoll). Wei
terhin beträgt der Durchmesser des Reflektors an seiner
Oberseite 63,5 mm (2,5 Zoll) und an der Unterseite 42,85 mm
(1,687 Zoll), während der Durchmesser der verwendeten kugel
förmigen Lampe etwa 12,7 mm (1/2 Zoll) beträgt.
Die Erfindung offenbart also eine verbesserte elektrodenlose
Leuchte mit einer neuartigen Resonanzstruktur. In den darge
stellten Ausführungsformen werden vorzugsweise ein recht
winkliger Vorraum und ein zylindrischer Reflektor verwendet,
jedoch können Vorraum und Reflektor auch andere Formen und
Abmessungen aufweisen.
Claims (24)
1. Elektrodenlose Leuchte, gekennzeichnet durch
einen Mikrowellenhohlraum,
eine Lampe, die ein plasmabildendes Medium enthält und in dem Hohlraum angeordnet ist,
eine Einrichtung zur Erzeugung von Mikrowellenenergie,
eine Einrichtung zur Einkopplung der erzeugten Mikrowellen energie in den Hohlraum,
wobei der Hohlraum eine zusammengesetzte Resonanzstruktur aufweist, mit einem ersten und einem zweiten Teil von ver schiedener Querschnittsfläche und einer Unstetigkeit am Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Teil, wobei die Mikrowellenenergie in den ersten Hohlraumteil eingespeist wird und wobei die Lampe im wesentlichen im zweiten Hohl raumteil angeordnet ist, wobei der zweite Hohlraumteil einen Reflektor umfaßt, um die Strahlung, die von der darin ange ordneten Lampe ausgeht, aus dem Hohlraum herauszureflektie ren.
einen Mikrowellenhohlraum,
eine Lampe, die ein plasmabildendes Medium enthält und in dem Hohlraum angeordnet ist,
eine Einrichtung zur Erzeugung von Mikrowellenenergie,
eine Einrichtung zur Einkopplung der erzeugten Mikrowellen energie in den Hohlraum,
wobei der Hohlraum eine zusammengesetzte Resonanzstruktur aufweist, mit einem ersten und einem zweiten Teil von ver schiedener Querschnittsfläche und einer Unstetigkeit am Übergang zwischen dem ersten und dem zweiten Teil, wobei die Mikrowellenenergie in den ersten Hohlraumteil eingespeist wird und wobei die Lampe im wesentlichen im zweiten Hohl raumteil angeordnet ist, wobei der zweite Hohlraumteil einen Reflektor umfaßt, um die Strahlung, die von der darin ange ordneten Lampe ausgeht, aus dem Hohlraum herauszureflektie ren.
2. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der zweite Teil des Hohlraums eine größere
Höhe aufweist als der erste Teil.
3. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Querschnittsfläche des ersten Teils größer
ist als die Querschnittsfläche des zweiten Teils.
4. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Reflektor eine Öffnung hat und ein Gitter
über dieser Öffnung angeordnet ist.
5. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 4, dadurch gekenn
zeichnet, daß der erste und der zweite Teil der Resonanz-
Mikrowellenstruktur verschiedene Querschnittsformen aufwei
sen.
6. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß das elektrische Feld in der zusammengesetzten
Resonanzstruktur allgemein parallel zu seiner Höhenausdeh
nung steht.
7. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Querschnittsform des ersten Hohlraumteils
rechtwinklig ist und die Querschnittsform des zweiten Hohl
raumteils kreisförmig ist.
8. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Querschnittsform des ersten Hohlraumteils
rechtwinklig ist und die Querschnittsform des zweiten Hohl
raumteils kreisförmig ist.
9. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Lampe im Hohlraum auf einem Schaft befe
stigt ist und der Schaft an einer Stelle angeordnet ist, wo
die stehende Welle ein Minimum hat.
10. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Mikrowellenenergie in ein Ende des recht
winkligen Teils der Resonanz-Mikrowellenstruktur eingespeist
wird.
11. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Mikrowellenenergie in die Oberseite oder
die Unterseite des rechtwinkligen Teils der Resonanz-Mikro
wellenstruktur eingespeist wird.
12. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Mikrowellenenergie in eine Seite des recht
winkligen ersten Teils der Resonanz-Mikrowellenstruktur ein
gespeist wird.
13. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine Abmessung des rechtwinkligen ersten Teils
der zusammengesetzten Resonanzstruktur einstellbar ist.
14. Elektrodenlose Leuchte, gekennzeichnet durch
einen Mikrowellenhohlraum,
eine Lampe, die ein plasmabildendes Medium enthält und in dem Hohlraum angeordnet ist,
eine Einrichtung zur Erzeugung von Mikrowellenenergie,
eine Einrichtung zur Einkopplung der erzeugten Mikrowellen energie in den Hohlraum,
wobei der Hohlraum eine zusammengesetzte Resonanzstruktur aufweist, gekennzeichnet durch einen ersten und einen zwei ten Teil mit unterschiedlichen Querschnittsformen, weiterhin Mittel zur Einkopplung von Mikrowellenenergie, welche derart angeordnet sind, daß die Energie in den ersten Hohlraumteil eingespeist wird, sowie durch eine Lampe, die hauptsächlich im zweiten Hohlraumteil angeordnet ist.
einen Mikrowellenhohlraum,
eine Lampe, die ein plasmabildendes Medium enthält und in dem Hohlraum angeordnet ist,
eine Einrichtung zur Erzeugung von Mikrowellenenergie,
eine Einrichtung zur Einkopplung der erzeugten Mikrowellen energie in den Hohlraum,
wobei der Hohlraum eine zusammengesetzte Resonanzstruktur aufweist, gekennzeichnet durch einen ersten und einen zwei ten Teil mit unterschiedlichen Querschnittsformen, weiterhin Mittel zur Einkopplung von Mikrowellenenergie, welche derart angeordnet sind, daß die Energie in den ersten Hohlraumteil eingespeist wird, sowie durch eine Lampe, die hauptsächlich im zweiten Hohlraumteil angeordnet ist.
15. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß der erste Teil des Hohlraums rechtwinkli
gen Querschnitt aufweist und der zweite Teil kreisförmigen
Querschnitt aufweist.
16. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 15, dadurch ge
kennzeichnet, daß der zweite Teil des Hohlraums einen Re
flektor aufweist um die Strahlung, die von der Lampe aus
geht, aus dem Hohlraum herauszureflektieren.
17. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 16, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Reflektor eine Öffnung aufweist, wel
che durch ein Gitter abgeschlossen ist.
18. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 17, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Höhenausdehnung des ersten und des
zweiten Hohlraumteils senkrecht steht auf den erwähnten
Querschnittsformen, wobei das elektrische Feld in der zusam
mengesetzten Resonanzstruktur allgemein parallel zur Höhen
ausdehnung steht.
19. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 16, dadurch ge
kennzeichnet, daß der zweite Teil des Hohlraums eine größere
Höhe aufweist als der erste Teil, wobei der erste Teil kon
stante Querschnittsabmessungen über seiner Höhe aufweist,
und wobei sich die Querschnittsabmessung des zweiten Teils
mit seiner Höhe ändert.
20. Elektrodenlose Leuchte, welche mit einer kleinen Lampe
gekoppelt ist und davon eine relativ hohe Lichtleistung er
hält, gekennzeichnet durch
einen Mikrowellenhohlraum,
eine Lampe, die ein plasmabildendes Medium enthält und in dem Hohlraum angeordnet ist,
eine Einrichtung zur Erzeugung von Mikrowellenenergie,
eine Einrichtung zur Einkopplung der erzeugten Mikrowellen energie in den Hohlraum,
wobei der Hohlraum eine zusammengesetzte Resonanzstruktur aufweist und seine Abmessungen in Beziehung zur Frequenz der Mikrowellenenergie so gestaltet sind, daß das elektrische Feld im Hohlraum allgemein parallel zu dessen Höhenausdeh nung steht, wobei die Höhenausdehnung klein genug ist, daß ein genügend starkes Feld in die Lampe eingekoppelt wird, und wobei die zusammengesetzte Resonanzstruktur aus einem ersten Teil und einem getrennten zweiten Teil besteht, wobei der zweite Teil eine größere Höhe aufweist als der erste Teil, der erste Teil jedoch eine größere Querschnittsabmessung als der zweite Teil aufweist, und wobei die Mikrowellenenergie in den ersten Teil eingespeist wird, und wobei die Lampe hauptsächlich im zweiten Teil angeordnet ist, wobei der zweite Teil ein Reflektor ist, um das von der Lampe ausge sandte Licht herauszureflektieren.
einen Mikrowellenhohlraum,
eine Lampe, die ein plasmabildendes Medium enthält und in dem Hohlraum angeordnet ist,
eine Einrichtung zur Erzeugung von Mikrowellenenergie,
eine Einrichtung zur Einkopplung der erzeugten Mikrowellen energie in den Hohlraum,
wobei der Hohlraum eine zusammengesetzte Resonanzstruktur aufweist und seine Abmessungen in Beziehung zur Frequenz der Mikrowellenenergie so gestaltet sind, daß das elektrische Feld im Hohlraum allgemein parallel zu dessen Höhenausdeh nung steht, wobei die Höhenausdehnung klein genug ist, daß ein genügend starkes Feld in die Lampe eingekoppelt wird, und wobei die zusammengesetzte Resonanzstruktur aus einem ersten Teil und einem getrennten zweiten Teil besteht, wobei der zweite Teil eine größere Höhe aufweist als der erste Teil, der erste Teil jedoch eine größere Querschnittsabmessung als der zweite Teil aufweist, und wobei die Mikrowellenenergie in den ersten Teil eingespeist wird, und wobei die Lampe hauptsächlich im zweiten Teil angeordnet ist, wobei der zweite Teil ein Reflektor ist, um das von der Lampe ausge sandte Licht herauszureflektieren.
21. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 20, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Querschnittsform des ersten Teils der
zusammengesetzten Resonanzstruktur rechtwinklig ist und die
Querschnittsform des zweiten Teils kreisförmig ist.
22. Elektrodenlose Leuchte, gekennzeichnet durch
einen Mikrowellenhohlraum,
eine Lampe, die ein plasmabildendes Medium enthält und in dem Hohlraum angeordnet ist,
eine Einrichtung zur Erzeugung von Mikrowellenenergie,
eine Einrichtung zur Einkopplung der erzeugten Mikrowellen energie in den Hohlraum,
wobei der Hohlraum eine zusammengesetzte Resonanzstruktur aufweist, welche durch einen ersten und einen zweiten Teil gekennzeichnet ist, wobei der zweite Teil eine größere Höhe als der erste Teil aufweist, und wobei die Mikrowellenener gie in den ersten Teil eingekoppelt wird, und wobei sich die Querschnittsfläche des zweiten Teils über seine Höhe ändert.
einen Mikrowellenhohlraum,
eine Lampe, die ein plasmabildendes Medium enthält und in dem Hohlraum angeordnet ist,
eine Einrichtung zur Erzeugung von Mikrowellenenergie,
eine Einrichtung zur Einkopplung der erzeugten Mikrowellen energie in den Hohlraum,
wobei der Hohlraum eine zusammengesetzte Resonanzstruktur aufweist, welche durch einen ersten und einen zweiten Teil gekennzeichnet ist, wobei der zweite Teil eine größere Höhe als der erste Teil aufweist, und wobei die Mikrowellenener gie in den ersten Teil eingekoppelt wird, und wobei sich die Querschnittsfläche des zweiten Teils über seine Höhe ändert.
23. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 22, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Querschnittsform des zweiten Teils
kreisförmig ist und die Querschnittsform des ersten Teils
rechtwinklig ist.
24. Elektrodenlose Leuchte nach Anspruch 23, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Querschnittsfläche des ersten Teils
über seine Höhe im wesentlichen konstant ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US07/267,426 US4887192A (en) | 1988-11-04 | 1988-11-04 | Electrodeless lamp having compound resonant structure |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3935058A1 true DE3935058A1 (de) | 1990-05-10 |
DE3935058C2 DE3935058C2 (de) | 1993-07-29 |
Family
ID=23018725
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3935058A Granted DE3935058A1 (de) | 1988-11-04 | 1989-10-20 | Elektrodenlose leuchte mit zusammengesetzter resonanzstruktur |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4887192A (de) |
JP (1) | JP2583619B2 (de) |
DE (1) | DE3935058A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6361189B1 (en) | 1999-06-11 | 2002-03-26 | Gebrueder Berchtold Gmbh & Co. | Operating theater luminaire including discharge lamps within a reflector |
Families Citing this family (49)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4008770A1 (de) * | 1990-03-19 | 1991-09-26 | Ant Nachrichtentech | Hohlraumresonator mit einer te wellentyp-ankopplung |
US5070277A (en) * | 1990-05-15 | 1991-12-03 | Gte Laboratories Incorporated | Electrodless hid lamp with microwave power coupler |
US5113121A (en) * | 1990-05-15 | 1992-05-12 | Gte Laboratories Incorporated | Electrodeless HID lamp with lamp capsule |
US5493184A (en) * | 1990-10-25 | 1996-02-20 | Fusion Lighting, Inc. | Electrodeless lamp with improved efficiency |
EP0663139B1 (de) * | 1992-09-30 | 2000-07-12 | Fusion Lighting, Inc. | Elektrodenlose lampe mit drehender birne |
US5334913A (en) * | 1993-01-13 | 1994-08-02 | Fusion Systems Corporation | Microwave powered lamp having a non-conductive reflector within the microwave cavity |
US5594303A (en) * | 1995-03-09 | 1997-01-14 | Fusion Lighting, Inc. | Apparatus for exciting an electrodeless lamp with an increasing electric field intensity |
US6031333A (en) * | 1996-04-22 | 2000-02-29 | Fusion Lighting, Inc. | Compact microwave lamp having a tuning block and a dielectric located in a lamp cavity |
US5786667A (en) * | 1996-08-09 | 1998-07-28 | Fusion Lighting, Inc. | Electrodeless lamp using separate microwave energy resonance modes for ignition and operation |
DE19729758A1 (de) * | 1997-07-11 | 1999-01-14 | Berchtold Gmbh & Co Geb | Operationsleuchte |
US6107752A (en) * | 1998-03-03 | 2000-08-22 | Osram Sylvania Inc. | Coaxial applicators for electrodeless high intensity discharge lamps |
US6922021B2 (en) * | 2000-07-31 | 2005-07-26 | Luxim Corporation | Microwave energized plasma lamp with solid dielectric waveguide |
US6737809B2 (en) | 2000-07-31 | 2004-05-18 | Luxim Corporation | Plasma lamp with dielectric waveguide |
US7429818B2 (en) * | 2000-07-31 | 2008-09-30 | Luxim Corporation | Plasma lamp with bulb and lamp chamber |
KR100565218B1 (ko) * | 2003-09-08 | 2006-03-30 | 엘지전자 주식회사 | 무전극 조명기기의 공진기구조 |
US7511281B2 (en) * | 2005-08-31 | 2009-03-31 | Ultraviolet Sciences, Inc. | Ultraviolet light treatment chamber |
US9808544B2 (en) | 2005-08-31 | 2017-11-07 | Ultraviolet Sciences, Inc. | Ultraviolet light treatment chamber |
US9511344B2 (en) * | 2007-12-18 | 2016-12-06 | Ultraviolet Sciences, Inc. | Ultraviolet light treatment chamber |
US7855511B2 (en) * | 2005-10-27 | 2010-12-21 | Luxim Corporation | Plasma lamp with phase control |
US7791280B2 (en) * | 2005-10-27 | 2010-09-07 | Luxim Corporation | Plasma lamp using a shaped waveguide body |
US7791278B2 (en) | 2005-10-27 | 2010-09-07 | Luxim Corporation | High brightness plasma lamp |
US7701143B2 (en) * | 2005-10-27 | 2010-04-20 | Luxim Corporation | Plasma lamp with compact waveguide |
US7638951B2 (en) | 2005-10-27 | 2009-12-29 | Luxim Corporation | Plasma lamp with stable feedback amplification and method therefor |
US7906910B2 (en) * | 2005-10-27 | 2011-03-15 | Luxim Corporation | Plasma lamp with conductive material positioned relative to RF feed |
US8022607B2 (en) * | 2005-10-27 | 2011-09-20 | Luxim Corporation | Plasma lamp with small power coupling surface |
US7994721B2 (en) * | 2005-10-27 | 2011-08-09 | Luxim Corporation | Plasma lamp and methods using a waveguide body and protruding bulb |
WO2007079496A2 (en) * | 2006-01-04 | 2007-07-12 | Luxim Corporation | Plasma lamp with field-concentrating antenna |
EP2087399A4 (de) * | 2006-10-16 | 2010-05-05 | Luxim Corp | Modulierte lichtquellensysteme und -verfahren |
US20110043123A1 (en) * | 2006-10-16 | 2011-02-24 | Richard Gilliard | Electrodeless plasma lamp and fill |
US8981663B2 (en) * | 2006-10-16 | 2015-03-17 | Luxim Corporation | Discharge lamp using spread spectrum |
US20100253231A1 (en) * | 2006-10-16 | 2010-10-07 | Devincentis Marc | Electrodeless plasma lamp systems and methods |
WO2008048972A2 (en) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Luxim Corporation | Rf feed configurations and assembly for plasma lamp |
US8143801B2 (en) | 2006-10-20 | 2012-03-27 | Luxim Corporation | Electrodeless lamps and methods |
EP2095691A4 (de) * | 2006-10-20 | 2012-05-02 | Luxim Corp | Elektrodenlose lampen mit hohem sichtwinkel des plasmalichtbogens |
US20080211971A1 (en) * | 2007-01-08 | 2008-09-04 | Luxim Corporation | Color balancing systems and methods |
US8159136B2 (en) | 2007-02-07 | 2012-04-17 | Luxim Corporation | Frequency tunable resonant cavity for use with an electrodeless plasma lamp |
US8084955B2 (en) * | 2007-07-23 | 2011-12-27 | Luxim Corporation | Systems and methods for improved startup and control of electrodeless plasma lamp using current feedback |
US8063565B2 (en) | 2007-07-23 | 2011-11-22 | Luxim Corporation | Method and apparatus to reduce arcing in electrodeless lamps |
US20090167201A1 (en) * | 2007-11-07 | 2009-07-02 | Luxim Corporation. | Light source and methods for microscopy and endoscopy |
US8319439B2 (en) * | 2008-09-18 | 2012-11-27 | Luxim Corporation | Electrodeless plasma lamp and drive circuit |
EP2340691A4 (de) * | 2008-09-18 | 2015-09-16 | Luxim Corp | Elektrodenlose niederfrequenz-plasmalampe |
US8304994B2 (en) * | 2008-10-09 | 2012-11-06 | Luxim Corporation | Light collection system for an electrodeless RF plasma lamp |
US20100123396A1 (en) * | 2008-10-09 | 2010-05-20 | Luxim Corporation | Replaceable lamp bodies for electrodeless plasma lamps |
US20100102724A1 (en) * | 2008-10-21 | 2010-04-29 | Luxim Corporation | Method of constructing ceramic body electrodeless lamps |
US20100165306A1 (en) * | 2008-12-31 | 2010-07-01 | Luxmi Corporation | Beam projection systems and methods |
CN102356449B (zh) * | 2009-01-06 | 2014-08-13 | 勒克西姆公司 | 低频无电极等离子体灯 |
CN102714908B (zh) | 2009-12-18 | 2014-11-26 | 勒克西姆公司 | 具有介电常数稳定的可调谐频率电介质波导的等离子体灯 |
WO2012044932A1 (en) | 2010-09-30 | 2012-04-05 | Luxim Corporation | Plasma lamp with lumped components |
CN104696824A (zh) * | 2015-03-09 | 2015-06-10 | 春迅电子(东莞)有限公司 | 微波感应led灯 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4485332A (en) * | 1982-05-24 | 1984-11-27 | Fusion Systems Corporation | Method & apparatus for cooling electrodeless lamps |
US4498029A (en) * | 1980-03-10 | 1985-02-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Microwave generated plasma light source apparatus |
US4683525A (en) * | 1984-03-01 | 1987-07-28 | Fusion Systems Corporation | Lamp having segmented reflector |
DE3920628A1 (de) * | 1988-06-24 | 1989-12-28 | Fusion Systems Corp | Elektrodenlose leuchte zur kopplung mit einer kleinen lampe |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5760696A (en) * | 1980-09-27 | 1982-04-12 | Mitsubishi Electric Corp | Microwave discharge light source |
US4749915A (en) * | 1982-05-24 | 1988-06-07 | Fusion Systems Corporation | Microwave powered electrodeless light source utilizing de-coupled modes |
JPS60123954A (ja) * | 1983-12-07 | 1985-07-02 | Fujitsu Ltd | スタック処理方式 |
US4673846A (en) * | 1984-03-02 | 1987-06-16 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Microwave discharge light source apparatus |
JPS6245665A (ja) * | 1985-08-23 | 1987-02-27 | Taoka Chem Co Ltd | 新規アゾ化合物 |
-
1988
- 1988-11-04 US US07/267,426 patent/US4887192A/en not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-10-20 DE DE3935058A patent/DE3935058A1/de active Granted
- 1989-11-02 JP JP1285050A patent/JP2583619B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4498029A (en) * | 1980-03-10 | 1985-02-05 | Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha | Microwave generated plasma light source apparatus |
US4485332A (en) * | 1982-05-24 | 1984-11-27 | Fusion Systems Corporation | Method & apparatus for cooling electrodeless lamps |
US4683525A (en) * | 1984-03-01 | 1987-07-28 | Fusion Systems Corporation | Lamp having segmented reflector |
DE3920628A1 (de) * | 1988-06-24 | 1989-12-28 | Fusion Systems Corp | Elektrodenlose leuchte zur kopplung mit einer kleinen lampe |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6361189B1 (en) | 1999-06-11 | 2002-03-26 | Gebrueder Berchtold Gmbh & Co. | Operating theater luminaire including discharge lamps within a reflector |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4887192A (en) | 1989-12-12 |
JP2583619B2 (ja) | 1997-02-19 |
DE3935058C2 (de) | 1993-07-29 |
JPH02183904A (ja) | 1990-07-18 |
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