一种准分子灯及其制造方法与流程

1.本发明涉及一种准分子灯及其制造方法，属于准分子灯技术领域。


背景技术：

2.准分子灯，又名介质阻挡放电灯，即在密闭的容器内充有一种或多种混合气体，在容器外施加高压高频单向或双向电压并在气体内部产生足够强大的电场，气体电离，出现高速运动的电子，低速移动的离子，低温准分子激发态，当不稳定的高能准分子激发态回落稳定的基态时，发出一定波长的射线。
3.目前的准分子灯主要有同轴双管灯，内设管状或实心金属作为内电极，外管外绕有网状，螺旋状，线性外电极，内外电极通过内外两层阻挡介质(例如石英，陶瓷，橡胶等绝缘体)绝缘；平板灯，充气容器为长方体，绝缘介质外设有电极均为外电极，网状或螺旋状，对称排布。
4.现有的准分子灯存在的问题主要有四个方面：
5.1、同等功率要求下，需要更大的气体容积，即需要用更多的材料，又需要更厚的材料增加机械强度。
6.2、目前为实现单面光输出应用，增加光输出，一般采用半圆形铝质反射板或贴有铝膜的半圆形装置，紫外光在透过石英管壁时存在透过损失，在铝质反射板上反射时也存在光损失。
7.3、在特殊应用场合，例如为实现人机共存紫外线杀菌时，需要滤出230-300nm波段对人体有害光，现有准分子灯使用滤光片进行滤光，对于有害波段的截止性以及保留波段的透过性不足。
8.4、无论同轴双管灯还是平板灯，都存在生产工艺复杂，产量低，人工操作重复性差的问题。


技术实现要素：

9.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种准分子灯及其制造方法，用于解决现有技术中现有的准分子灯紫外光在透过石英管壁时存在透过损失，在铝质反射板上反射时也存在光损失，无论同轴双管灯还是平板灯，都存在生产工艺复杂，产量低，人工操作重复性差的问题。
10.为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种准分子灯，包括圆柱状灯管，所述灯管两端直径逐渐减小并压封形成封口，灯管内部中空形成空腔，空腔内部填充放电气体，灯管外侧表面对称设置有沿轴向布置的高压电极和低压电极，灯管内侧表面相对的一侧设置反射膜，另一侧设置滤光膜。
11.于本发明的一实施例中，所述封口外侧套设有灯头。
12.于本发明的一实施例中，所述空腔内部填充的放电气体采用氙气、氯气、氪气、氖气、氩气、氦气中的一种或多种。
13.于本发明的一实施例中，所述反射膜由二氧化硅颗粒和铝颗粒制成。
14.于本发明的一实施例中，所述滤光膜由氟化镁膜和二氧化硅膜交替镀制形成。
15.一种准分子灯制造方法，步骤包括：
16.s1、在灯管表面丝印电极；
17.s2、灯管内壁一侧镀反射膜；
18.s3、灯管内壁另一侧镀滤光膜；
19.s4、灯管内部充入放电气体并密封。
20.于本发明的一实施例中，所述在灯管表面丝印电极的具体步骤为：采用金属电极材料通过电镀或者丝网印刷技术丝印于灯管表面。
21.于本发明的一实施例中，所述灯管内壁一侧镀反射膜的具体步骤为：首先使用由水和聚乙烯树脂形成的粘性混合物混合硅颗粒和铝颗粒，充入灯具，烘烤灯具以蒸发水和聚乙烯树脂，烘烤温度在500-1000摄氏度，水和聚乙烯树脂蒸发后硅颗粒和铝颗粒附着在灯管内壁形成反射膜。
22.于本发明的一实施例中，所述灯管内壁另一侧镀滤光膜的具体步骤为：采用离子辅助电子蒸发镀膜方式交替镀氟化镁膜和二氧化硅膜，镀膜至设定厚度，形成滤光膜。
23.于本发明的一实施例中，所述灯管内部充入放电气体并密封的具体步骤为：将灯管一端采用压封形成封口，然后向灯管内部充入放电气体，充满后将灯管另一端压封。
24.如上所述，本发明的一种准分子灯，具有以下有益效果：
25.本发明中准分子灯采用单管结构，其中电极、反射膜以及滤光膜采用全镀膜化生产工艺，简单高效，利于准分子灯的大规模自动化生产，准分子灯采用圆柱状石英管，有效扩大放电间距，内壁上设置反射膜和滤光膜，反射膜能够产生漫反射效果，大部分紫外光在硅颗粒和铝颗粒表面直接反射，小部分在折射后反射，反射效果好，实现高效发光，高效反光，滤光膜能够过滤有害波段，同时保证工作波段的高透过性，有效提高了准分子灯的消杀效果，扩大了准分子灯的适用范围。
附图说明
26.图1显示为本发明实施例中一种准分子灯的主视结构示意图。
27.图2显示为本发明实施例中一种准分子灯的左视结构示意图。
28.图3显示为本发明实施例中一种准分子灯的图2的a-a截面结构示意图。
29.图4显示为本发明实施例中一种准分子灯的图1的b-b截面结构示意图。
30.其中，1、灯管；2、灯头；3、高压电极；4、低压电极；5、封口；6、反射膜；7、滤光膜；8、空腔。
具体实施方式
31.以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
32.请参阅图1至图4。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调
整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
33.实施例一：
34.请参阅图1至图4，本发明提供一种准分子灯，包括圆柱状灯管11，灯管11为外径15mm的石英管，长度200mm，灯管11两端直径逐渐减小并压封形成封口5，封口5外侧套设有灯头2，灯管11内部中空形成空腔8，空腔8内部填充放电气体，放电气体为氯气和氪气的混合气体，灯管11外侧表面沿轴向对称设置高压电极3和低压电极4，高压电极3和低压电极4厚40um，宽5mm，对称丝印于灯管11两侧，并沿压封封口5引出，高压电极3和低压电极4之间间距最小不能小于10mm，灯管11内侧表面一侧设置反射膜6，反射膜6由二氧化硅颗粒和铝颗粒制成，另一侧设置滤光膜7，滤光膜7由氟化镁膜和二氧化硅膜交替镀制形成，反射膜6和滤光膜7各占灯管11内壁面积的一半，准分子灯有效发光长度为170mm。
35.一种制造实施例一种准分子灯的制造方法，步骤包括：
36.s1、在灯管表面丝印电极，具体的：
37.采用金属电极材料通过电镀或者丝网印刷技术丝印于灯管表面；
38.s2、灯管内壁一侧镀反射膜，具体的：
39.首先使用由水和聚乙烯树脂构成的一定粘度的溶剂混合硅颗粒和铝颗粒，充入灯具，利用向下流动法制备，烘烤灯具一侧以蒸发水和聚乙烯树脂，烘烤温度为1100摄氏度，膜层厚度30um，铝颗粒占颗粒比例为10％，水和聚乙烯树脂蒸发后硅颗粒和铝颗粒附着在灯管内壁一侧形成反射膜，反射膜占灯管内壁一半面积；
40.s3、灯管内壁另一侧镀滤光膜，具体的：采用离子辅助电子蒸发镀膜方式在灯管内壁另一侧交替镀氟化镁膜和二氧化硅膜，镀膜至84层膜，形成滤光膜，滤光膜占灯管内壁一半面积；
41.s4、灯管内部充入放电气体并密封，具体的：
42.将灯管一端采用压封形成封口，然后向灯管内部充入氯气和氪气的混合气体，充气压力为20kpa，充满后将灯管另一端压封。
43.实施例二：
44.本实施例中准分子灯与实施例一的区别在于，本实施例中灯管11内部空腔8中填充氯气和氙气的混合气体，灯管11内侧表面一侧设置反射膜6，反射膜6由二氧化硅颗粒和铝颗粒制成，另一侧设置滤光膜7，滤光膜7由氟化镁膜和二氧化硅膜交替镀制形成，反射膜6占灯管11内壁面积的70％，滤光膜7占灯管11内壁面积的30％，准分子灯有效发光长度为70mm。
45.本实施例中准分子灯的制造方法与实施例一的区别在于，使用由水和聚乙烯树脂构成的一定粘度的溶剂混合硅颗粒和铝颗粒，充入灯具，利用向下流动法制备，烘烤灯具一侧以蒸发水和聚乙烯树脂，烘烤温度为1100摄氏度，膜层厚度30um，铝颗粒占颗粒比例为10％，水和聚乙烯树脂蒸发后硅颗粒和铝颗粒附着在灯管内壁形成反射膜，反射膜占灯管内壁面积的70％；采用离子辅助电子蒸发镀膜方式在灯管内壁另一侧交替镀氟化镁膜和二氧化硅膜，镀膜至84层膜，形成滤光膜，滤光膜占灯管内壁面积的30％，最后将灯管一端采
用压封形成封口，然后向灯管内部充入氯气和氙气的混合气体，充气压力为20kpa，充满后将灯管另一端压封。
46.实施例三：
47.本实施例中准分子灯与实施例一的区别在于，本实施例中灯管11内部空腔8中填充氙气和氖气的混合气体，灯管11内侧表面一侧设置反射膜6，反射膜6由二氧化硅颗粒和铝颗粒制成，灯管11另一侧外侧表面设置滤光膜7，滤光膜7由氟化镁膜和二氧化硅膜交替镀制形成，反射膜6和滤光膜7各占灯管11内壁面积的一半，准分子灯有效发光长度为170mm。
48.本实施例中准分子灯的制造方法与实施例一的区别在于，使用由水和聚乙烯树脂构成的一定粘度的溶剂混合硅颗粒和铝颗粒，充入灯具，利用向下流动法制备，烘烤灯具以蒸发水和聚乙烯树脂，烘烤温度为1100摄氏度，膜层厚度30um，铝颗粒占颗粒比例为10％，水和聚乙烯树脂蒸发后硅颗粒和铝颗粒附着在灯管内壁形成反射膜，反射膜占灯管内壁面积的50％；采用离子辅助电子蒸发镀膜方式在灯管11外侧表面交替镀氟化镁膜和二氧化硅膜，镀膜至84层膜，形成滤光膜，滤光膜占灯管内壁面积的50％，最后将灯管一端采用压封形成封口，然后向灯管内部充入氙气和氖气的混合气体，充气压力为20kpa，充满后将灯管另一端压封。
49.综上所述，本发明中准分子灯采用单管结构，其中电极、反射膜以及滤光膜采用全镀膜化生产工艺，简单高效，利于准分子灯的大规模自动化生产，准分子灯采用圆柱状石英管，有效扩大放电间距，内壁上设置反射膜和滤光膜，反射膜能够产生漫反射效果，大部分紫外光在硅颗粒和铝颗粒表面直接反射，小部分在折射后反射，反射效果好，实现高效发光，高效反光，滤光膜能够过滤有害波段，同时保证工作波段的高透过性，有效提高了准分子灯的消杀效果，扩大了准分子灯的适用范围。所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
50.上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。