一种高强度放电光源包括电弧管(100)，电弧管具有纵向轴线(X)和形成于电弧管中的主中心放电室(106)。电弧管包括具有沿着纵向轴线彼此隔开的内部末端的第一电极和第二电极(120,122)。各个电极至少部分地延伸到主中心放电室中，或者到达主中心放电室的端部部分。电弧管包括位于主中心放电室的相对的端部处的第一子室和第二子室(160,162)。子室沿轴向完全位于电极的内部末端的外部，以形成用于主中心放电室的外部的剂量池的冷点位置。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】在其电弧管端部部分处有盐池容器的紧凑式金属卤化物灯
技术介绍
参照共同拥有、共同未决的美国专利申请2010年6月3日提交的No. 12/79347、2010年6月3日提交的No. 12/793441 (律师案号235549)，以及2010年6月3日提交的No. 12/79349 (律师案号 236625)。 本公开涉及紧凑式高强度放电灯，以及尤其涉及用于紧凑式高强度放电灯的电弧管，并且更具体而言，涉及由半透明、透明或基本透明的石英玻璃、硬玻璃或陶瓷电弧管材料制成的紧凑式金属卤化物灯的电弧管。本公开特别适用于例如机动车照明领域，但将理解的是，选择的方面可适用于遇到关于盐池位置的相同问题以及最大程度地提高从灯组件中发射出的光通量的一般照明的相关放电灯环境。为了本公开，“放电室”指的是其中进行电弧放电的放电灯的部分，而用语“电弧管”则表示需要通过激励放电室中的电弧放电来产生光的放电灯的最小结构组件。电弧管还包含具有钥箔和外部导线或引线的箍缩(Pinch)密封件(在石英电弧管的情况下)，或者具有密封玻璃密封部分和外部导线的陶瓷挤制端塞或陶瓷支腿(在陶瓷电弧管的情况下)，这确保“放电室”的真空气密性，并且可能通过从电弧管组件的密封部分伸出的外部导线将放电室中的电极电连接到外部驱动电气构件上。高强度放电灯通过使填充物(诸如金属卤化物、汞或其代用缓冲备选物以及惰性气体(诸如氖、氩、氪或氙或其混合物)的混合物)离子化来产生光，其中，电弧在两个电极之间穿过，在大多数情况下，电极在相对的端部处延伸到放电室中，并且对放电室中的填充物赋能。电极和填充物密封在半透明、透明或基本透明的放电室内，放电室使被赋能填充物保持期望压力，并且允许发射的光穿过。响应于被蒸发和被电弧激励，填充物(也称为“剂量”)以期望的光谱功率密度分布(光谱)发射可见的电磁辐射(即，光)。例如，稀土金属卤化物提供了这样的光谱功率密度分布，即，其提供许多关于高品质的光谱属性的选择，包括大范围的颜色温度、良好的颜色着色和高的发光效力。在目前的高强度金属卤化物放电灯中，当放电室在运行期间以水平定向设置时，过剂量的量的熔融金属卤化物盐池典型地驻留在大体椭圆形或管状放电室的中心底部位置或部分中。由于熔融盐池的位置始终在放电室的最冷部分处，所以这个位置或点常常被称为放电室的“冷点”位置。处于热均衡(其饱和蒸气形成在放电室内的液体剂量池上方)且在冷点区域处位于灯的放电室的内部的过剂量的熔融金属卤化物盐池通常在放电室壁的内表面的大部分上形成液体薄膜层。在这个位置上，通过提高剂量池在放电室内定位的方向上的光吸收和光散射，剂量池会使灯的空间强度分布变形(distort)。此外，剂量池会改变穿过剂量池的液体薄膜的光的色调。当设计在采用所描述的电弧管和放电室布置的高强度电弧放电灯周围的光学器件时，光学设计者必须处理这些问题。也就是说，光学系统的构造必须处理吸收的、散射的和变色的光线，以及由于放电室中的液体卤化物剂量池的变形效应而引起的变形的空间光强度分布。例如，在过去以及甚至当代的机动车头灯构造中，变形光线要么被不透光的金属罩挡住，这些光线要么分布在对应用无关紧要的方向上。换句话说，在放电室的冷点区域处穿过液体剂量膜的变形光线一般被忽略。因而，从电弧放电中发射出的光的这个部分表示光学系统中的损耗，因为这些变形光线不参与形成会形成光学系统的光束的主要光束。在机动车头灯应用中，例如，变形光线用于略微照亮在机动车辆前不远处的公路，或者变形光线指向公路上方较远的路标。由于这些损耗的原因，头灯光学系统的效率典型地不高于大约40%至50%。由于用于其它应用的照明系统中的放电室中的剂量池引起的光束变形而造成的光学损耗可取决于所需光束特性、照明和光束均一性水平，以及其它参数。因为紧凑式放电灯在瓦数上变得更小，而且另外采用减小的几何构造尺寸，所以对于光源需要一种解决方法，以便避免光学组件或系统中有这样的损耗。配备有改进的光束特性的放电灯的改进的光学系统将合乎需要地实现较高的照明水平，以及整个照明系统的较低能量消耗。因而，需要处理与位于紧凑式高强度放电灯的放电室内的冷点区域处的液体剂量池，以及其由于这些灯所发射的不均匀和变形的空间光强度分布和比色光强度分布而对设计在这些灯周围的光学系统的性能和效率的影响相关联的问题
技术实现思路
在不例性实施例中，一种高强度放电灯的电弧管具有第一电极和第二电极，第一电极和第二电极具有内部末端，内部末端彼此隔开，以沿着纵向轴线在主中心放电室内形成电弧间隙。各个电极至少部分地延伸到主中心放电室中，或者使其内部末端至少到达主中心放电室的直径减小的端部部分。主中心放电室具有关于纵向轴线基本旋转对称的构造。形成第一子室和第二子室，并且它们位于主中心放电室的相对的端部处。灯包括包围主中心放电室的透光电弧管和在主中心放电室的相对的端部处的子室。在一个实施例中，第一子室和第二子室优选为位于主中心放电室的第一端部和第二端部处的大体球状容积部分。主中心放电室关于纵向轴线基本对称,并且相对于基本位于电极的内部末端的中间且垂直于纵向轴线的中心平面基本镜面对称。第一子室和第二子室沿轴向完全位于电极的内部末端的外部。在示例性实施例中，主中心放电室在其端部处具有比第一子室和第二子室更宽的最大横截面尺寸。在另一个示例性实施例中，主中心放电室在其端部处具有与第一子室和第二子室基本相同的最大横截面尺寸。在另一个示例性实施例中，主中心放电室在其端部处具有比第一子室和第二子室显著更小的最大横截面尺寸。主中心放电室的容积和第一子室和第二子室的容积未被主中心放电室的直径减小的端部部分分开。沿轴向在电极的内部末端的外部形成横截面尺寸增大的子室。在另一个示例性实施例中，在灯的主中心放电室的一端处存在子室中的仅一个。在这个实施例中，灯的电弧管组件相对于中心平面不对称，该中心平面基本位于主中心放电室中的电极的两个内部末端的中间，并且垂直于电弧管的纵向轴线。熔融金属卤化物盐池或“剂量”池在远离主中心放电室内的电极的内部末端之间形成的电弧放电的期望冷点位置处驻留在子室中，这最大程度地降低剂量池对灯发射出的光通量、空间强度分布和颜色的潜在不利影响。一种控制放电光源中的冷点的位置的方法包括提供电弧管，电弧管具有纵向轴线和形成于其中的主中心放电室。该方法进一步包括对具有内部末端的第一电极和第二电极进行定向，内部末端彼此隔开，以沿着纵向轴线形成电弧间隙，并且各个电极至少部分地延伸到主中心放电室中，或者使电极的内部末端中的各个至少到达主中心放电室的端点。将主中心放电室设置在位于主中心放电室的各个端部处的额外的子室之间，并且这些子室在主中心放电室的外部形成电弧管的冷点。在该示例性实施例中，该方法进一步包括沿轴向完全将第一子室和第二子室定位在电极的内部末端的外部，并且在大多数情况下优选的是，甚至沿轴向完全定位在主中心放电室的直径减小的端部部分的外部，并且额外的子室关于纵向轴线旋转地对称。本公开的主要好处是液体金属卤化物盐池或剂量池在紧凑式高强度放电灯中有受控制的位置。另一个好处是液体剂量池对发射的光分布及其其它特性的影响不那么大，从而产生空间光强度分布更均匀的较高效的灯。进而，光学设计者可在新提出的电弧管结构的紧凑式高强度放电灯周本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：A博罗茨基，C霍尔瓦特，T潘伊克，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：
国别省市：
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