由微波激发的具有介质波导管的等离子灯

摘要

一种包括波导本体的等离子灯，该波导本体基本由至少一种固态介电材料构成。该本体与微波源耦合，从而使该本体在至少一种谐振模式下谐振。与该本体结合成一体的至少一个灯腔容纳有灯泡，该灯泡内具有填充物，当灯腔接收到从谐振本体提供的功率时，该填充物形成发光等离子。灯泡可以是自闭合的或由覆盖灯腔窗孔的窗或透镜密封的外壳。当微波源按下面条件工作时，可以使从本体反射回微波源的功率最小化：(a)微波源在一频率下工作，从而使本体在单一模式下谐振；或(b)微波源在一个频率下工作，从而使本体在等离子形成之前在相对较高次模式下谐振，微波源在另一频率下工作，从而使本体在等离子达到稳定状态之后在相对较低次模式下谐振。

主权项

1.一种灯，包括：(a)具有本体的波导，该本体具有预先选择的形状和预先选择的尺寸，并且基本由至少一种固态介电材料构成，该本体具有由第一波导外部表面确定的第一侧面；(b)至少一个灯腔，所述灯腔从所述第一侧面悬吊下来并在通常与该灯腔底部相对的波导外表面上具有窗孔，该本体和各所述灯腔具有一体的结构；(c)第一微波探针，该第一微波探针位于本体内并与本体无间隙接触，用于从微波源向本体耦合微波功率，该微波源具有输出端和输入端并且在预先选择的频率和强度下工作，对所述频率和强度以及所述本体形状和尺寸的选择使所述本体在具有至少一个电场最大值的至少一个谐振模式下谐振；(d)每个灯腔容纳一个灯泡，该灯泡内具有基本由启动气体和发光器构成的填充混合物，当接收到由谐振波导本体提供的所述频率和强度的微波功率时，该填充混合物形成发光等离子；和(e)位于本体内的第二微波探针；其特征在于用于使从本体反射回微波源的功率最小化的装置，该装置是从下面的装置组成的组中选择出来的：(f)用于当微波源在一频率下工作时，将从本体反射回微波源的功率最小化，从而使本体在单一谐振模式下谐振的装置；(g)用于当微波源在第一频率下工作时，将从本体反射回微波源的功率最小化，从而使本体在等离子形成之前在相对较高次谐振模式下谐振，当微波源在第二频率下工作时，将从本体反射回微波源的功率最小化，从而使本体在等离子达到稳定状态之后在相对较低次谐振模式下谐振的装置。