一種高強度放電光源包括電弧管(50)，其具有縱向軸線(x)和形成于其中的放電室(106)。該光源包括第一和第二電極(124,126)，其具有沿著縱向軸線彼此間隔開的內終端。每個電極至少部分地延伸到放電室中。放電室變形，使得其內部幾何形狀關于其縱向軸線(x)為基本上旋轉地非對稱的，并且相對于由縱向軸線和垂直于縱向軸線且在水平電弧管方位豎直的另一橫軸(y)跨越的平面基本上鏡像對稱，以及相對于垂直于縱向軸線的中心平面基本上鏡像對稱。在本公開的優選實施例中，放電燈為單端構造且燈的電弧管為雙端構型，放電燈具有將電弧管連接到燈頭的近端電引線和遠端電引線(108,110)，且在水平燈方位，遠端電引線在縱向放電室軸線下方行進且與其平行，并且其橫向沿著放電室的縱向軸線始終與橫向復雜的凹-凸-凹變形表面部分(132,142)的中央凸出部分(132)的橫向重合。
【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】用于高強度放電燈的放電室
技術介紹
參考共同擁有的、共同未決的、2010年6月3日提交的序列號為12/793398(代理人案號235547)、2010年6月3日提交的序列號為12/793441 (代理人案號235549)以及2010年6月3日提交的序列號為12/79347(代理人案號235552)的美國專利申請。本公開涉及用于緊湊型高強度放電燈的放電室，且更具體而言涉及由半透明、透明或基本透明的石英玻璃、硬玻璃或陶瓷放電室材料制成的緊湊型金屬鹵化物燈。緊湊型電弧放電燈例如在機動車照明領域中找到特別的應用，但將意識到，選定方面可在遇到關于鹽池(salt pool)位置的類似問題和增大從燈組件發射的光通量的一般照明用的相關放電燈環境中找到應用。就本公開而言，“放電室”是指放電燈的進行電弧放電的部分，而用語“電弧管”代表需要通過激發放電室中的電弧放電而生成光所需的放電燈的最小結構組件。電弧管還包含帶有鑰箔和外部引線的收縮密封件(pinch seal)(在石英電弧管的情況下)，或者帶有密封玻璃密封部分和外部引線的陶瓷突出端塞或陶瓷支腿(在陶瓷電弧·管的情況下)，它們確保了放電室的真空氣密性以及將放電室中的電極經由伸出電弧管組件的密封部分之外的外部引線而電連接到外部驅動電氣構件的可能性。高強度金屬鹵化物放電燈通過用在兩個電極之間傳遞的電弧電離填充物而發光，填充物為例如金屬鹵化物、汞或其替代緩沖備選物以及惰性氣體的混合物，惰性氣體為例如氖氣、氬氣、氪氣或氙氣或者它們的混合物，兩個電極在大部分情況下在相反端延伸到放電室中且激勵放電室中的填充物。電極和填充物被密封在半透明、透明或基本透明的放電室內，放電室維持被激勵的填充物的期望壓力且允許所發射的光穿過。填充物(也被稱作“劑料”)響應于被電弧氣化和激發而發射帶有期望光譜功率密度分布(光譜)的可見電磁輻射(即，光)。例如，稀土金屬鹵化物提供了給予高品質光譜性質(包括色溫、顯色性和光效能)的廣泛選擇的光譜功率密度分布。在當前的高強度金屬鹵化物放電燈中，例如在機動車氣體放電燈中，當放電室在操作期間設置在水平方位時，過度劑量的熔融金屬鹵化物鹽池通常存在于大體橢圓體或管狀的放電室的中央底部位置或一部分中。由于熔融鹽池的位置總是在放電室的最冷部分，因而這個位置或點常常被稱作放電室的“冷點”。過量的熔融金屬鹵化物鹽池在放電室壁的內表面的很大部分上形成薄液體膜層，該過量的熔融金屬鹵化物鹽池與在放電室內的劑料池上方產生的其飽和蒸氣熱平衡且在該燈的放電室內位于冷點處。在此位置，劑料池通過在劑料池位于放電室內的方向上增加光吸收和光散射來扭曲燈的空間強度分布。此外，齊Li料池改變穿過劑料池的薄液體膜的光的色調。又一考慮在于在燈組件中的電引線的影響，電引線用于在放電室中的電極和燈頭(lamp base)或燈罩上的電接觸點之間形成電接觸。燈組件的這些電引線可為伸出電弧管組件的密封區域之外的外部引線的延長部分，或者為牢固地連接到電弧管組件的這些外部引線的額外金屬線。在帶有雙端電弧管構造的單端電弧放電燈中，其中一根電引線比另一根長得多，并且沿著電弧管的長度始終大體平行地從電弧管的近端延伸到遠端(如從燈頭來看)，以便機械地且電氣地連接燈頭與電弧管的遠端密封部分。就本公開而言，“單端燈”意味著具有單個基座的燈，單個基座包括燈的兩個電接觸點且安放在燈的特定單個端部處，而“雙端電弧管”意味著帶有兩個電極的電弧管，兩個電極位于放電室的相反端。連接到電弧管的遠端的該特定遠端電引線也對通過電弧放電所發射的光具有強遮蔽效果，因為導向該遠端電引線的光線由該遠端電引線吸收或散射。存在著以下電弧放電燈構造其中，該遠端電引線延伸到包圍該燈的電弧管的保護外封罩的外部且常常被電絕緣材料管覆蓋以免在該遠端電引線與周圍環境之間發弧。在這樣的情況下，由于遠端電引線的絕緣管覆蓋物，遠端電引線的增加的有效直徑增大了擋光程度。由于不可避免地需要也提供遠端電引線來將燈的遠端連接到其基座，因而在已知的電弧放電燈中，遠端電引線對從電弧管輸出的光的這種影響通常是無法避免的。高強度放電燈采用所描 述的燈、電弧管組件和放電室布置，圍繞這些類型的高強度放電燈來設計光束形成光學系統和反射器布置的光學設計師必須認識到并解決由液體劑料池和遠端電引線導致的兩個問題，液體劑料池分布在放電室壁的內表面上，遠端電引線與電弧管組件的縱向軸線大體成平行關系且始終沿該縱向軸線延伸。即，光學系統的構造必須解決空間光強度分布扭曲、光線的變色以及這些燈中的所有其它光品質退化后果。例如，在過去和甚至在當代的機動車前燈構造中，扭曲的光線被不透明的金屬遮擋物擋住或者光線在對于該應用并不關鍵的方向上均勻地分布。換言之，一般忽略穿過液體劑料池的這些扭曲光線。因此，由于扭曲的光線并不參與形成投射光學系統的主要光束，因而所發射的光的該部分代表光學系統中的損失。在機動車前燈應用中，例如，扭曲的光線用于稍微照亮車輛正前方的道路，或者扭曲的光線被導向至正好安放在道路上方的路標。由于這些損失，光學系統的效率通常不高于大約40%至50%。當緊湊型放電燈的瓦數變得更小且另外采取減小的幾何尺寸時，光源需要一種解決方案以便避免光學組件或系統中的此類光學損失。配備了有改進的光束特性的放電燈的改進的光學系統將理想地實現總照明系統的更高的照明水平以及更低的能量消耗。因此，需要解決與放電室中的劑料池和燈的遠端電引線相關聯的問題，以及它們由于燈所發射的不均勻和扭曲的空間和色度光強度分布而對圍繞燈設計的光學系統的性能和效率的影響。
技術實現思路
在一示例性實施例中，一種高強度電弧放電燈，例如機動車放電燈，包括電弧管，該電弧管在其中央部分具有包封放電室體積的基本透光的放電室。該燈還包括第一電極和第二電極，其至少部分地接納于放電室中且沿縱向軸線由電弧間隙分開。燈的放電室關于通常水平的縱向軸線為基本上旋轉地非對稱的，但相對于沿著電弧間隙位于基本中途且垂直于縱向軸線的通常豎直的平面基本上鏡像對稱，并且也相對于包含縱向軸線的第二通常豎直的平面基本上鏡像對稱。該燈還在其放電室壁中包括中央部分，該中央部分在水平方位形成放電室的下側且向內變形而形成兩個大體上凹入的壁表面部分，兩個大體上凹入的壁表面部分包圍大體上凸出的部分，大體上凸出的部分作為腔室底部的軸向通道而沿著放電室的縱向軸線延伸。由于這種扭曲的電弧室構造，放電室的該下中央部分優選地沿縱向軸線為大體凸出構型且在橫向上為由大體凹-凸-凹部分構成的復雜表面構型。所述高強度電弧放電燈為單端構造，且其用于電氣和機械接觸的基座位于該燈的一端，并且該燈的電弧管為雙端構型，具有近端電引線和遠端電引線(如從燈頭來看)以將電弧管的近端和遠端電氣且機械地連接到燈頭。遠端電引線還平行于放電室的縱向軸線延伸，且在水平燈方位，在放電室下方完全相同的橫向上移位，該橫向與大體上凸出的軸向通道的橫向重合，軸向通道包含液體劑料池的主要部分且由放電室底部的橫向復雜的大體凹-凸-凹表面構型形成。 一種控制單端電弧放電光源中冷點位置的方法包括提供雙端構型的電弧管，其在形成于其中的放電室中具有縱向軸線。該方法還包括將第一電極和第二電極定向，第一電極和第二電極具有沿著縱向軸線彼此間隔開的內終端且每個電極至少部分地延伸到本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】...
【專利技術屬性】
技術研發人員：T潘伊克，A博羅茨基，I燦伊，C霍爾瓦特，
申請(專利權)人：通用電氣公司，
類型：
國別省市：
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