专利名称：反光罩电灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种反光罩电灯，它具有一个反光罩体，它有一个具有光轴的凹状光束成形表面，该反光罩体有一个光发射窗口，该窗口用一个透光盖封住，处在光轴上的一个光源，容纳在以气密方式封闭的灯泡中，一个灯帽，它具有触点并连接到反光罩体上，电流导体，它把光源连接到灯帽上的相应触点上，所述光束成形面被细分成轴向道。
这样的反光罩电灯可从EP-A-0543448(PHN 13.900)中了解到。
这种已知的反光罩灯可以使电极设在可电离的填充体中或者可以用白炽体作为其光源。
已经发现这种已知的电灯会产生一个光束，当用白炽体作为光源的情况下，白炽体各部分之间的亮度的差别会很明显，因此，光束是不均匀的。在使用可电离的填充体中的电极之间的放电电弧时，例如由于存在与放电电弧并排延伸的电流导体，光束中也会产生亮度的差别。在使用高压金属卤化物放电时，电灯提供一个有着不同颜色的照明区。当灯主要向上照射时，其颜色图案与它主要向下照射时会有所不同。此外，所产生的光束的形状是和放电电弧在反光罩体内所处的位置密切相关的。
本发明的一个目的是提供一种在开头的段落内所说明的那种反光罩电灯，在其中所形成的光束的不均匀性是可以避免的，而且显示出它的光束很少依赖于光源在反光罩体内的位置，同时又能产生较窄的光束。
按照本发明，这一目的是这样达到的，光束成形表面是抛物线的一个线段围绕光轴的旋转体，该抛物线向光轴倾斜且它的焦点位于光源内部的光轴上，在所述的表面上叠加着所述的轴向道，这些轴向道在横切它们的轴线方向上呈平面形并且使光束成形表面横切光轴的截面是正多边形，远离光发射窗口的第一区具有轴向道的数量是邻近于光发射窗口的第二区中的数量的一半。
按照本发明，在反光罩电灯中所采取的措施导致对光源所产生的光的有效光束的集聚和混合。因此，可以得到具有较高光通量和高度均匀的光束。电弧放电的反光罩灯会产生具有高度颜色均匀性的光束，而且工作在任意位置都是这样。反光罩灯的光束的性质很少依赖于光源在反光罩内在横切其轴线方向上的位置，所以光源有很宽的安装容差。同时光源的位置在相对于光轴有多达几度的倾斜时，对所形成的光束很少或没有影响，只要焦点维持在光源内部即可。
为了在由反光罩电灯照明的区的中心有较高的亮度，同时也为了使照明区有一个明显的界线，使光源在光轴上有一点轻微的偏向灯帽的位移是有利的。这时焦点仍在光源上，但在它的中心之外。根据反光罩体的大小和光源所产生的热量，灯的温度可能会局部升高到较高的值(例如在灯帽附近)。
为了避免这一点，在一个较佳的实施例中，光束成形表面的第一区呈抛物形弯曲，并使它的焦点基本上和第二区的焦点重合。这样，按抛物面弯曲的第一区主要照亮由灯所照明的区的中心部分，而由沿着旋转且倾斜的部分抛物面弯曲的第二区则把光主要投射到围绕中心的地区。但是，这两个区也对其它区的照明作出贡献，因此可以保持光的混合。在这一实施例中，光源可以较为远离灯帽，所以可以减少第一区内的相对高温。
反光罩灯的灯泡可以由玻璃制成，例如石英玻璃，或者在用白炽体作为光源时也可用硬质玻璃，或者用陶瓷材料，例如单晶或多晶氧化铝。如果希望这样，例如在陶瓷灯泡的情况下，它可以容纳在一个外壳中，例如以气密方式密封的外壳中，以及例如由石英玻璃制成的外壳，这种情况发生在例如反光罩体内的空间未经抽空或被充以惰性气体的情形下。
反光罩体和盖可以由玻璃模压而成，但也可以例如由合成树脂制成。反光罩体另外也可由金属制成。在后面这种情况下，光束成形表面可以通过例如抛光而得到，或者在用铝材料的情况下，通过阳极化处理而得到。光束成形表面可以通过沉积一层金属薄膜，例如，通过蒸发沉积，诸如铝膜、银膜或金膜而获得。或者，也可以提供一种反光干涉膜，它由交替的高折射率和低折射率的一些镀层所构成，例如分别为氧化铌、氧化钽、氮化硅等和氧化硅的层。
盖可以形成为一个透镜，例如棱形透镜。在这种情况下，盖在其内表面上具有例如一些棱形环。这样原来约为10度的窄光束就可以展宽到例如约30度。
使具有较多数量的轴向道的第二区在光发射窗口和垂直于光轴且通过其焦点的平面之间完全地延伸是有利的。特别是，第二区要延伸到某些地方，它们围绕成一个角α，这个角从焦点算起与光轴成80±5度。剩下的光束成形表面由第一区组成。
按照本发明的反光罩灯为下列情况提供一个受欢迎的方案，在这种情况中，光源是由处在含有金属卤化物的可电离的填充体中的电极形成的，因为具有这种光源的常规反光罩灯会在光束中产生讨厌的色差。举例而言，光源的轴向尺寸可以是5到10毫米，这也取决于它的类型和外壳。另外，这种灯也适于以白炽体作为其光源，例如处在含有卤素气体中的白炽体。这种白炽体可以是例如一个直线形的园柱体，其轴向尺寸在低电压灯的情况下例如可以为3.5毫米，或在电网电压灯的情况下，其轴向长度例如为6毫米的一种M形状。
按照本发明的反光罩灯的一个实施例示于图中，其中
图1表示部分为轴向剖面、部分为侧面图的灯；图2是图1的光束成形表面的轴向正视图；和图3是和图1不同的实施例的发光体的侧视图。
图1的反光罩电灯装着一个反光罩体1，反光罩体有一个具有光轴3的凹形光束成形表面2。反光罩体有一个光发射窗口4，它被一个透光的盖5封闭。在图中光源13是在电离气体中的两个电极且在其间有放电路径12，被安排在位于灯泡11中的光轴上，灯泡是以气密方式密封的，在图1中由多晶体氧化铝所制成。带有触点21的灯帽20连接到反光罩体1上。电流导体22把光源13连接到灯帽20的相应的触点21上。光束成形表面2被分割成许多轴向道6。
光束成形表面2具有由抛物线段7围绕着光轴3旋转而成的体，该抛物线向光轴3倾斜并且它的焦点位于电极之间的光源13内部的光轴上。抛物线段7的轴线在图1中用7′来表示。这个轴线和光轴3成一个几度的角，例如3到6度。轴向道6是叠加在上述表面上的。轴向道6在横切它们的轴线方向的方向上呈平面形，且使横切于光轴3的光束成形表面2的横截面成正多边形。
在所图示的灯中，光束成形表面2的第一区9是按抛物形弯曲的，它的焦点8′基本上和第二区10的焦点8相重合。
从图2可明显看出，当光束成形表面和一个横切光轴3的平面(例如邻近于它的最大宽度处或最小宽度处的平面)相交时，则横切于它们的轴向的面是平面形的那些道，都会给出正多边形形状的横截面。除了在道的数量发生变化的小的过渡区外，其它所有各处都能得到相类似的截面。
远离光发射窗口4的第1区9(图1)具有的轴向道是邻近于光发射窗口的第2区10中的轴向道(在图中即为60)的一半数量(即为30)。不过，第一区中的道的数量可以选择得更多些或少些。
第二区10完全地延伸于光发射窗口4和一个垂直于光轴3并通过焦点8的平面之间，在图1中它一直延伸到达这样的一些区域它们和光轴围成一个角度α，从它的焦点8算起其值为80±5度。
放电灯泡11中的可电离的填充体包括惰性气体和金属卤化物，例如钠、铊和镝的卤化物。在工作期间其中维持高压放电。
盖5是一个有棱形内表面的透镜。
在图1中，灯泡11是安置在气密的石英玻璃外壳14中的。
所示的灯有一个约6.5厘米的光发射窗口，工作时消耗功率35瓦，并产生约3400流明。反光罩灯产生一个与发光体位置无关、且颜色均匀的光束，其宽度为30度，光束中心光强为7千烛光。沿着灯泡延伸的电流导体22对光束无明显的影响。当使用一个无光学作用的盖时，光束宽度为10度，中心光强约为33千烛光。光源内部的焦点在横切轴线3的方向上的位置基本上不影响所形成的光束。
在图3中，发光体以白炽体作为它的光源33，在所示视图中其形状为M形，它被容纳于玻璃灯泡31中，电流导体42从那里被连接到外边，以便把光源连接到灯的灯帽上的相应触点上。发光体可位于图1的反光罩体中或其改型中，这种改型是使光束成形表面完全由倾斜的抛物线段旋转而成。它的焦点8将位于光源内部。用电网电压供电时，光源消耗功率75瓦。灯泡内充以惰性气体和溴化氢。具有这种发光体的反光罩灯所形成光束可避免不均匀性。已经发现，垂直于轴线3方向上处在光源内的焦点位置不会有什么影响。
权利要求
1.一种反光罩电灯，它具有一个反光罩体(1)，它有一个具有光轴(3)的凹状光束成形表面(2)，该反光罩体有一个光发射窗口(4)，该窗口是用透光盖(5)封闭住的，处在光轴上的一个光源(13)，它位于灯泡(11)内并且以气密方式密封，灯帽(20)，它具有触点(21)并连接到反光罩体(1)上，电流导体(22)，它把光源(13)连接到灯帽(20)上的相应的触点(21)上，所述光束成形表面(2)被细分成轴向道(6)，其特征为所述光束成形表面(2)是抛物线段(7)围绕光轴(3)的旋转体，抛物线向光轴(3)倾斜，它的焦点(8)位于光源(13)内部的光轴上，这些轴向道(6)是叠加在上述表面上的，这些轴向道(6)在横切它们的轴线的方向是平面形的并使光束成形表面(2)横切光轴(3)的截面成为正多边形，远离光发射窗口(4)的第一区(9)具有轴向道的数量是邻近于光发射窗口的第二区(10)中所有数量的一半。
2.权利要求1所要求的反光罩电灯，其特征在于，第一区(9)是按抛物形弯曲的，它的焦点(8α)基本上和第二区(10)的焦点(8)相重合。
3.权利要求1或2所要求的反光罩电灯，其特征在于，第二区(10)完全延伸于光发射窗口(4)和一个垂直于光轴(3)且通过第二区(10)的焦点(8)的平面之间。
4.权利要求3所要求的反光罩电灯，其特征在于，第二区(10)延伸到这样的一些区域它们和光轴围成一个角度α，从它的焦点(8)算起该角度为80±5度。
5.权利要求1和2所要求的反光罩电灯，其特征在于，光源(13)是由处在可电离的含有金属卤化物的充填体中的电极形成的。
6.权利要求1或2所要求的反光罩电灯，其特征在于，盖(5)是一个透镜。
全文摘要
反光罩电灯有一个带光束成型表面(2)的反光罩体，该表面是一抛物线段(7)的旋转体，抛物线向光束形成表面的光轴(3)倾斜。光束成型表面有叠加其上的平面形的轴向道(6)，在远离光发射窗口(4)的第一区(9)中的道的数量是邻近该窗口的第二区(10)的道数的一半，轴向道使光束成型表面的横截面成为正多边形。光源(13)位于光轴上，而焦点(8)则在光源内部。该灯有一个通用的发光体装置，所产生的光线能良好地混合，并且光束有较高的光通量。
文档编号H01J5/02GK1134744SQ95190818
公开日1996年10月30日 申请日期1995年8月11日 优先权日1994年8月29日
发明者E·J·P·马森 申请人:菲利浦电子有限公司