MICROWAVE LIGHT SOURCE WITH SOLID DIELECTRIC WAVEGUIDE

• Main Authors: PRESTON, BERRY, NEATE, ANDREW, SIMON
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 20.05.2010
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS; ELECTRICITY

A lamp (1) comprises an oscillator and amplifier source (2) of microwave energy, typically operating at 2.45 or 5.8 GHz or other frequencies within an ISM band. The source passes the microwaves via a matching circuit (3) to an antenna (4) extending into a re-entrant (5) in a lucent waveguide (6). This is of quartz and has a central cavity (7) accommodating a bulb (8.) The bulb is a sealed tube (9) of quartz and contains a fill of noble gas and a microwave excitable material, which radiates visible light when excited by microwaves. The bulb has a stem (10) received in a stem bore (11) extending from the central cavity. The waveguide is transparent and light from the bulb can leave it in any direction, subject to any reflective surfaces. Microwaves cannot leave the waveguide, which is limited at its surfaces by a Faraday cage. Typically this comprises an ITO coating (12) on a front face of the waveguide, a light reflective coating (10), typically of silver with silicon monoxide coating (13) on a rear face and a wire mesh (14), which contacts both the ITO and light reflective coatings and is grounded, the wire mesh extending around sides of the waveguide between the front and back surfaces. Light can pass through the wire mesh for collection and use. L'invention porte sur une lampe (1) qui comprend une source (2) à oscillateur et amplificateur d'énergie hyperfréquence, fonctionnant typiquement à 2,45 ou 5,8 GHz ou d'autres fréquences dans une bande ISM. La source transmet les hyperfréquences par l'intermédiaire d'un circuit d'adaptation (3) à une antenne (4) s'étendant dans un rentrant (5) dans un guide d'ondes radio transparent (6). Celui-ci est constitué de quartz et comprend une cavité centrale (7) recevant une ampoule (8). L'ampoule est un tube fermé (9) de quartz et contient un remplissage de gaz noble et un matériau excitable par hyperfréquence, qui rayonne de la lumière visible lorsqu'il est excité par des hyperfréquences. L'ampoule comprend une tige (10) reçue dans un alésage de tige (11) s'étendant depuis la cavité centrale. Le guide d'ondes est transparent et la lumière de l'ampoule peut sortir dans n'importe quelle direction, sous réserve d'éventuelles surfaces réfléchissantes. Les hyperfréquences ne peuvent pas quitter le guide d'ondes, qui est limité au niveau de sa surface par une cage de Faraday. Celle-ci comprend typiquement un revêtement ITO (12) sur une face avant du guide d'ondes, un revêtement réfléchissant la lumière (10), typiquement d'argent avec un revêtement de monoxyde de silicium (13) sur une face arrière et un treillis métallique (14), qui se trouve en contact à la fois avec le revêtement ITO et le revêtement réfléchissant la lumière et est mis à la masse, le treillis métallique s'étendant autour des côtés du guide d'ondes entre les surfaces avant et arrière. La lumière peut passer à travers le treillis métallique pour être collectée et utilisée.