專利名稱：帶驅(qū)動電源的脈沖氙燈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及脈沖氙燈，特別是一種用于鏡片透射比測試儀的帶驅(qū)動電源的脈沖氙燈。
背景技術(shù)：
鏡片透射比測試儀可以用來測試各種不同材料的鏡片對不同波長光線的透過率，從而對各種成品鏡片的透射比指標進行廣譜無損快速測量，這種測量方法具有較高的精度，同時操作可靠、方便，因而鏡片透射比測試儀在眼鏡制造業(yè)及光學加工領(lǐng)域得到了廣泛的應用。
目前，鏡片透射比測量儀通常使用帶驅(qū)動電源的脈沖氙燈，包括脈沖氙燈和驅(qū)動電源兩部分，所使用的是日本制造的GG17玻璃燈管封接結(jié)構(gòu)的脈沖氙燈，該脈沖氙燈的結(jié)構(gòu)如圖4所示，燈的極距為25mm，內(nèi)徑為4mm，燈管91采用了GG17過渡玻璃作為脈沖氙燈的管壁材料，與鎢桿94的封接采用了軟硬玻璃過渡封接。燈內(nèi)有一定面積的“暗區(qū)”，氙燈的陰極92是鋇鎢材料，陽極93是純鎢材料，鋇鎢材料在高壓大電流放電條件下，濺射比較嚴重，限制了它的使用范圍。在充排氣口95處容易產(chǎn)生局部應力，氙燈在放電過程中容易炸裂。GG17玻璃管的機械強度比較低、抗沖擊性能差，致使該氙燈負載能量小，易破碎，易爆炸，使用壽命短。在先技術(shù)燈的封接結(jié)構(gòu)采用了軟硬玻璃過渡封接，過渡封接區(qū)域的極限溫度為550℃，而且在封接界面處存在嚴重的結(jié)構(gòu)機械應力，同時造成燈內(nèi)大面積的“暗區(qū)”，使燈的發(fā)光效率大大降低。氙燈的陰極采用的是鋇鎢材料，陽極采用的是純鎢材料，致密性較差的鋇鎢材料在高壓大電流放電條件下，電極濺射比較嚴重，從而限制了它的使用范圍，影響了氙燈的使用壽命；在先技術(shù)的氙燈在放電區(qū)域設(shè)有充排氣口，充排氣口的存在造成燈內(nèi)局部應力的產(chǎn)生，容易造成燈管在放電過程中炸裂。
在先技術(shù)的脈沖氙燈的驅(qū)動電源框圖如圖2所示，繼電器KM分別接電源的正極和負極，電源的正極接繼電器KM的常開開關(guān)KM1的一端，該開關(guān)的另一端接到調(diào)整電路3的一端，該調(diào)整電路3的另一端接單晶體管逆變器5’的初級，單晶體管逆變器5’的次級接到橋式整流電路6，橋式整流電路6的輸出端接儲能電容7，該儲能電容7的負極接地，正極分兩路，一路接調(diào)整電路3形成負反饋，另一路通過取樣電路8接到觸發(fā)電路10的一端，該觸發(fā)電路10的另一端接到脈沖氙燈9的觸發(fā)絲上，該脈沖氙燈9的陽極93接儲能電容7的正極，陰極92接到儲能電容7的負極，儲能電容7的正極還通過電阻4和繼電器KM的常閉觸點KM2接地。該脈沖氙燈的驅(qū)動電源功能不完善，存在一定的缺陷，單晶體管逆變器5’在電路中的使用，使燈的輸出轉(zhuǎn)換率降低，電路的穩(wěn)定性、可靠性差，且元器件價格比較昂貴。
上述在先技術(shù)氙燈和電路的缺點都不利于其在鏡片透射比測量儀中的有效使用。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是為了克服上述在先技術(shù)鏡片透射比測試儀使用的帶驅(qū)動電源的脈沖氙燈存在的缺陷，提供一種改進的帶驅(qū)動電源的脈沖氙燈，它應能解決上述在先技術(shù)脈沖氙燈的負載能量小、易破碎、易爆炸和使用壽命短的技術(shù)問題。
本實用新型的技術(shù)解決方案如下
一種用于鏡片透射比測試儀的帶驅(qū)動電源的脈沖氙燈，包括脈沖氙燈和驅(qū)動電源兩部分，所述的脈沖氙燈燈管的兩端分別為陰極和陽極；所述的驅(qū)動電源的構(gòu)成是繼電器分別接電源的正極和負極，電源的正極接繼電器的常開觸點的一端，該常開觸點的另一端接到調(diào)整電路的一端，該調(diào)整電路的另一端接變壓器的初級，該變壓器的次級接到橋式整流電路，橋式整流電路的輸出端接儲能電容，該儲能電容的負極接地，正極分兩路，一路是一接調(diào)整電路負反饋線，另一路通過取樣電路接到觸發(fā)電路的一端，該觸發(fā)電路的另一端接到所述的脈沖氙燈的觸發(fā)絲上，該脈沖氙燈的陽極接儲能電容的正極，陰極接到儲能電容的負極，該儲能電容的正極還通過電阻、繼電器的常閉觸點接地，其特征在于①所述的脈沖氙燈采用高純石英玻璃管作管壁材料，燈的封接結(jié)構(gòu)采用緊湊型鉬箔封接工藝，燈的陰極和陽極均為鈰鎢電極；②所述的驅(qū)動電源的變壓器是推挽式變壓器。
所述的驅(qū)動電源的儲能電容正極的電壓負反饋線接一比較器的負向輸入端，一標準電壓的正極接比較放大器的正向輸入端，該比較器輸出端接調(diào)整電路的控制端。
本實用新型的技術(shù)效果如下1、本實用新型采用高純石英玻璃管作為脈沖氙燈的管壁材料，燈的封接結(jié)構(gòu)采用緊湊型鉬箔封接工藝，封接區(qū)域的極限溫度為1400℃，達到了“零爆炸”的技術(shù)要求，同時減少了燈內(nèi)“暗區(qū)”，使發(fā)光效率比提高了35％。
2、燈的陰、陽電極均采用鈰鎢材料，可使氙燈的壽命提高4倍，同時在大電流發(fā)射相同的條件下，鈰鎢電極的致密性遠比鋇鎢電極的高，這樣減少了電極的濺射，由于陰、陽極均采用鈰鎢材料，極性可互換，燈的安裝及操作簡便，燈的使用壽命比在先技術(shù)延長了4倍。
3、在驅(qū)動電源電路中，本實用新型采用推挽式變壓器代替在先技術(shù)電路中的單晶體管逆變器，使輸出效率比在先技術(shù)提高45％，電路結(jié)構(gòu)緊湊、合理，整個驅(qū)動電源的工作性能穩(wěn)定，造價卻比在先技術(shù)低50％，真正達到了價廉物美。


圖1本實用新型帶驅(qū)動電源的脈沖氙燈的驅(qū)動電源電路框圖圖2在先技術(shù)帶驅(qū)動電源的脈沖氙燈的驅(qū)動電源電路框圖圖3本實用新型的脈沖氙燈的結(jié)構(gòu)示意圖圖4在先技術(shù)脈沖氙燈的結(jié)構(gòu)示意圖具體實施方式
先請參閱圖1和圖3，圖1是本實用新型帶驅(qū)動電源的脈沖氙燈具體實施例的驅(qū)動電源電路框圖，圖3是本實用新型的脈沖氙燈的結(jié)構(gòu)示意圖，由圖可見，本實用新型帶驅(qū)動電源的脈沖氙燈的構(gòu)成包括脈沖氙燈9和驅(qū)動電源兩部分，所述的脈沖氙燈9的燈管91采用高純石英玻璃管作管壁材料，燈的封接結(jié)構(gòu)采用緊湊型鉬箔封接工藝，燈的陰極92和陽極93均為鈰鎢電極；所述的驅(qū)動電源的構(gòu)成是繼電器KM分別接電源的正極和負極，電源的正極接繼電器KM的常開觸點KM1的一端，該常開觸點KM1的另一端接到調(diào)整電路3的一端，該調(diào)整電路3的另一端接推挽式變壓器5的初級，該推挽式變壓器5的次級接橋式整流電路6，該橋式整流電路6的輸出端接儲能電容7，該儲能電容7的負極接地，該儲能電容7正極分兩路，一路通過電壓負反饋線接比較器2的負向輸入端，一標準電壓1的正極接該比較器2的正向輸入端，該比較器2輸出端接調(diào)整電路3的控制端，另一路通過取樣電路8接到觸發(fā)電路10的一端，該觸發(fā)電路10的另一端接到脈沖氙燈9的觸發(fā)絲上，該脈沖氙燈9的陽極93接儲能電容7的正極，陰極92接到儲能電容7的負極，該儲能電容7的正極還通過電阻4和繼電器KM的常閉觸點KM2接地。
本實用新型帶有驅(qū)動電源的脈沖氙燈的工作流程如下當③點輸入一個+12V直流電壓時，繼電器KM工作，KM1閉合，KM2斷開，電路開始工作，通過推挽變壓器5升壓后，經(jīng)橋式整流電路6整流，對儲能電容7進行充電，當充到設(shè)定電壓時，儲能電容7的正極分為兩路，一路通過反饋線接比較器2的負向輸入端，與由其正向輸入端輸入的基準電壓1進行比較，其輸出接調(diào)整電路3，以調(diào)整推挽變壓器5工作電壓，工作電壓得到控制，另一路電壓通過取樣電路8輸出一個直流電壓5V，把信號直接送到觸發(fā)電路10，該觸發(fā)電路10開始工作，使氙燈9放電回路導通，氙燈9點燃，主回路能量向燈放電，一個放電過程完成，又重新開始充電，重復以上過程。
經(jīng)實驗檢驗1、由于本該發(fā)明中使用了高純石英玻璃管作為脈沖氙燈的管壁材料并采用專門的緊湊型鉬箔封接工藝，封接區(qū)域的極限溫度為1400℃，實現(xiàn)了燈在放電過程中“零爆炸”的技術(shù)要求，具有較高的負載能量和發(fā)光效率及較強的抗沖擊強度的能力，氙燈的電極選用了鎢鈰材料，陰、陽極性可互換，制燈的新工藝不留充排氣口，消除了因燈管上有充排氣口而造成局部應力的老大難問題，使燈的使用壽命提高了4倍。
2、在電路中，推挽式變壓器代替在先技術(shù)電路中的單晶體管逆變器，輸出效率能提高45％，同時整體造價降低了50％。本實用新型帶驅(qū)動電源的脈沖氙燈可靠性強、操作安全方便，測量結(jié)果都達到預期設(shè)計的技術(shù)要求。
3、本實用新型的電源采用了負反饋和比較器的穩(wěn)壓措施，其性能具有穩(wěn)定、操作方便、價格低廉的特點。
4、本實用新型與在先技術(shù)的比較，如表1所示。
表1是在先技術(shù)和本實用新型的優(yōu)缺點進行比較 注上述表格是在燈的相同條件下相互比較所得結(jié)果好-----☆一般-----○差-----×總之本實用新型具有零爆炸、發(fā)光效率高、實用壽命長、電源穩(wěn)定、操作方便、價格低廉的特點。
權(quán)利要求1.一種用于鏡片透射比測試儀的帶驅(qū)動電源的脈沖氙燈，包括脈沖氙燈和驅(qū)動電源兩部分，所述的脈沖氙燈(9)燈管(91)的兩端分別為陰極(92)和陽極(93)；所述的驅(qū)動電源的構(gòu)成是繼電器KM分別接電源的正極和負極，電源的正極接繼電器KM的常開開關(guān)KM1的一端，該開關(guān)的另一端接到調(diào)整電路(3)的一端，該調(diào)整電路(3)的另一端接變壓器(5)的初級，該變壓器(5)的次級接到橋式整流電路(6)，橋式整流電路(6)的輸出端接儲能電容(7)，該儲能電容(7)的負極接地，正極分兩路，一路是一接調(diào)整電路(3)負反饋線，另一路通過取樣電路(8)接到觸發(fā)電路(10)的一端，該觸發(fā)電路(10)的另一端接到脈沖氙燈(9)的觸發(fā)絲上，該脈沖氙燈(9)的陽極(93)接儲能電容(7)的正極，陰極(92)接到儲能電容(7)的負極，該儲能電容(7)的正極還通過電阻(4)、繼電器KM的常閉觸點KM2接地，其特征在于①所述的脈沖氙燈(9)的燈管(91)采用高純石英玻璃管，燈的封接結(jié)構(gòu)采用緊湊型鉬箔封接工藝，燈的陰極(92)和陽極(93)均為鈰鎢電極；②所述的驅(qū)動電源的變壓器(5)是推挽式變壓器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶驅(qū)動電源的脈沖氙燈，其特征在于所述的驅(qū)動電源的儲能電容(7)正極的電壓負反饋線接一比較器(2)的負向輸入端，一標準電壓(1)的正極接比較放大器(2)的正向輸入端，該比較器(2)輸出端接調(diào)整電路(3)的控制端。
專利摘要一種用于鏡片透射比測試儀的帶驅(qū)動電源的脈沖氙燈，包括脈沖氙燈和驅(qū)動電源兩部分，其特點在于①所述的脈沖氙燈采用高純石英玻璃管作管壁材料，燈的封接結(jié)構(gòu)采用緊湊型鉬箔封接工藝，燈的陰極和陽極均為鈰鎢電極；②所述的驅(qū)動電源的變壓器是推挽式變壓器。所述的驅(qū)動電源的儲能電容正極的電壓負反饋線接一比較器的負向輸入端，一標準電壓的正極接比較放大器的正向輸入端，該比較器輸出端接調(diào)整電路的控制端。本實用新型具有零爆炸、發(fā)光效率高、實用壽命長、電源穩(wěn)定、操作方便、價格低廉的特點。
文檔編號H05B37/02GK2733819SQ20042009064
公開日2005年10月12日 申請日期2004年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月29日
發(fā)明者俞建華, 邵若燕, 林文正, 吳睿驊, 蔣寶財 申請人:中國科學院上海光學精密機械研究所