專利名稱：一種可變色放電燈裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是有關于一種放電燈裝置，且特別是有關于一種可變色放電燈裝置。
背景技術：
在日常生活中不可或缺的燈源有幾種，例如白熾燈、熒光燈、高壓氣體放電燈等。 由于白熾燈的光電轉換效率極差(約僅有10%會轉換成光)且會產生高溫，相較之下，熒光 燈的轉換效率高很多(接近40%)。此外，熒光燈所產生的熱只是相同亮度的白熾燈的六 分之一，使得許多場合的白熾燈普遍為熒光燈所取代。舉例來說，在需要空氣調節(jié)的商場、 賣場、辦公大樓等都會使用熒光燈照明以節(jié)省電力。小型的熒光燈，或稱為節(jié)能燈泡可把熒 光燈及啟動電子結合，并使用標準電燈泡的接口，則可用以替代普通的白熾燈泡。大多數用于照明的燈源僅提供單一色光，最常見為白光，因此要制作可調控或提 供其他色光的燈源時，通常需裝設更多調控的元件。例如，傳統(tǒng)上必須使用至少三個調控系 統(tǒng)以針對紅、綠、藍三種光色的稀有氣體放電燈進行可變顏色的調控，使燈源原本的結構變 得復雜，連帶地使制作成本增加。

發(fā)明內容
本發(fā)明關于一種可變色放電燈裝置，其通過改變電壓的方式，使不同管徑的燈管 內的熒光粉其發(fā)光效率變動，以產生不同光色，借此，以使放電燈裝置的混光在不同光色之 間作變化，而無須制作復雜的結構即可符合市場需求。根據本發(fā)明的一方面，提出一種可變色放電燈裝置，其包括一第一燈管、一第二燈 管與一可變電壓系統(tǒng)。第一燈管具有第一管徑，其中，第一燈管內設置有一第一熒光粉。第 二燈管連結第一燈管，并具有第二管徑，其中，第二管徑不同于第一管徑。第二燈管內設置 有一第二熒光粉，其中，第二熒光粉的色溫不同于第一熒光粉的色溫?？勺冸妷合到y(tǒng)連接第 一燈管與第二燈管，用以提供并調控第一燈管與第二燈管的一共同電壓。在共同電壓被調 整時，第一熒光粉與第二熒光粉各別的發(fā)光效率隨該共同電壓變動，借此以調整第一燈管 與第二燈管的混光顏色。為讓本發(fā)明的上述內容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實施例，并配合附圖，作詳細 說明如下


圖1為依照本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種可變色放電燈裝置的示意圖。圖2為不同管徑的燈管在不同電壓下的發(fā)光效率關系圖。圖3為可調控變色范圍的示意圖。圖4為本發(fā)明另一實施例的具有螺旋型燈管的示意圖。主要元件符號說明100、400 可變色放電燈裝置
101第一燈管
103第二燈管
105第三燈管
110可變電壓系統(tǒng)
112調控單元
112A至112D 光色選項
114電壓轉換單元
116電壓輸出單元
200電源
403螺旋型燈管
具體實施例方式本發(fā)明的實施例說明的可變色放電燈裝置包括至少二個連結在一起的燈管，這些 燈管的管徑相異，且燈管中設置不同色溫的熒光粉，使燈管內的熒光粉的發(fā)光效率會受電 壓高低的變化所影響，因而產生多種混光顏色。以下以多個結構說明，但并不限定本發(fā)明的 范圍。請參照圖1，其為依照本發(fā)明優(yōu)選實施例的一種可變色放電燈裝置的示意圖。可變 色放電燈裝置100包括一第一燈管101、一第二燈管103、一第三燈管105與一可變電壓系 統(tǒng)110，其中，第一燈管101、第二燈管103與第三燈管105連結在一起使得三個燈管的管內 互通以構成一個單燈，并與可變電壓系統(tǒng)110連接。第一燈管101具有第一管徑，第二燈管 103具有第二管徑，而第三燈管105具有第三管徑，其中，第一管徑、第二管徑與第三管徑不 相同。另外，第一燈管101、第二燈管103與第三燈管105為熒光燈管。第一燈管101內設 置有一第一熒光粉，第二燈管103內設置有一第二熒光粉，而第三燈管105內設置有一第三 熒光粉，其中，第一熒光粉、第二熒光粉與第三熒光粉的色溫亦不相同。熒光燈管內除了熒光粉物質外，更充滿了低壓氬氣或氬氖混合氣體及水銀蒸氣。 在熒光燈管的兩端例如設有燈絲線圈(或電極)，當電源接通后，電流會通過燈絲加熱并釋 放出電子，電子會把管內氣體變成等離子體，并令管內電流加大，當兩組燈絲間的電壓超過 一定值之后，熒光燈管開始產生放電，而水銀蒸氣會接著發(fā)放出紫外線。當熒光燈管內的熒 光粉受紫外線激發(fā)后，便會釋放出可見光。并請參照圖2、圖3，圖2為不同管徑的燈管在不同電壓下的相對發(fā)光效率關系圖， 如圖2所示，無論電壓大小，當燈管的管徑越大時，其發(fā)光效率越差。圖3為可調控變色范圍 的示意圖。如圖3所示，中間的曲線為黑體輻射線，上下兩條曲線為參考線，橫跨曲線的直 線線段為等溫度線，在同一條等溫度線上的點代表其色溫相同。不同色溫的熒光粉所激發(fā) 的光的色度座標x、y不相同，而混光后會得到一新的色度座標，因此可顯示不同的光色。以 電壓1 14V為例，在充氣壓力為333Pa的條件下，管徑30mm的相對發(fā)光效率小于管徑26mm 的相對發(fā)光效率。反之亦然，當燈管的管徑愈小，其相對發(fā)光效率越高。另外，當電壓由114V 變動到106V時，無論是何種管徑的燈管，其相對發(fā)光效率均隨電壓同時變動，如圖2所示， 當電壓變小時，相對發(fā)光效率增加。如圖1所示，可變電壓系統(tǒng)110提供一共同電壓至第一燈管101、第二燈管103與第三燈管105。由于第一燈管101、第二燈管103與第三燈管105的管徑不相同，且第一熒 光粉、第二熒光粉與第三熒光粉的色溫亦不相同，在該共同電壓下，第一熒光粉、第二熒光 粉與第三熒光粉各別的發(fā)光效率不相同。可變電壓系統(tǒng)110并可調整該共同電壓。當調整 時，第一熒光粉、第二熒光粉與第三熒光粉各別的發(fā)光效率隨該共同電壓變動，使混光中各 色光的比例改變，借此，以調整第一燈管101、第二燈管103與第三燈管105的混光顏色。進一步說明可變電壓系統(tǒng)110的構成?？勺冸妷合到y(tǒng)110包括調控單元112、電壓 轉換單元114與電壓輸出單元116。電壓轉換單元114連接至外部的電源200，電源200輸 入供電電壓至電壓轉換單元114以轉換成三個燈管的共同電壓。調控單元112用以提供多 個光色選項，如光色選項112A至112D，以供使用者選擇欲使可變色放電燈裝置100顯示的 光色。這些光色選項112A至112D各自對應一預定電壓。當其中一光色選項(如光色選項 112A)被選定后，電壓轉換單元114用以根據被選定的光色選項112A，轉換該共同電壓至該 被選定的光色選項112A所對應的預定電壓。之后，電壓輸出單元110再輸出該預定電壓至 第一燈管101、第二燈管103與第三燈管105。舉例來說，如圖1所示，第一燈管101、第二燈管103與第三燈管105均為U型燈 管，以連結構成一緊湊型熒光燈(Compact Fluorescent Lamp, CFL)，其為3U type的可變 顏色放電燈。就管徑規(guī)格而言，第一燈管101、第二燈管103與第三燈管105依序為T2(約 6mm)、T3(約9mm)與T4(約12mm)燈管。優(yōu)選地，可在小管徑的燈管中設置較高色溫的熒 光粉，而在大管徑的燈管中則設置較低色溫的熒光粉。亦即，管徑小的燈管內的熒光粉的色 溫優(yōu)選地是大于燈管管徑大的熒光粉的色溫。例如，T2燈管內涂上色溫12000K的熒光粉， T3燈管內涂上色溫4000K的熒光粉，而T4燈管內涂上色溫2500K的熒光粉?；谇笆鰣D2、圖3所顯示的結果，由于在不同電壓與燈管管徑下，第一熒光粉(如 色溫12000K的熒光粉)、第二熒光粉(如色溫4000K的熒光粉)與第三熒光粉(如色溫 2500K的熒光粉)各別的發(fā)光效率并不相同，因此，當該共同電壓轉換至該預定電壓后，第 一熒光粉、第二熒光粉與第三熒光粉各別的發(fā)光效率亦隨之調整，使得混光的顏色隨之調 整至另一個顏色。同理，當其他光色選項112B、112C或112D被選定后，混光的顏色隨即可 被調整至這些色光選項對應的其他顏色。本實施例的可變色放電燈裝置100雖是以緊湊型熒光燈作說明，但是本發(fā)明并不 限定于此，可變色放電燈裝置100亦可為熱陰極熒光燈(Hot Cathode Fluorescent Lamp, HCFL)或冷陰極熒光燈(Cold Cathode Fluorescent Lamp, CCFL)。另外，本實施例也不限定為僅能使用三個U型燈管，任何數目、形狀的燈管組合， 并搭配不同色溫的熒光粉的結構設計，均包含在本發(fā)明的范疇中。請參照圖4，其為可變色 放電燈裝置具有螺旋型燈管的示意圖。如圖4所示，可變色放電燈裝置400具有二個不同管徑大小的燈管，其一為U型燈 管401，另一則為螺旋型燈管403，其中，U型燈管401與螺旋型燈管403連結使得兩個燈管 管內相通而形成一個單燈，以構成Tornado+U type的可變顏色放電燈。優(yōu)選地，螺旋型燈 管403環(huán)繞U型燈管401設置(但不限定)。另外，就管徑規(guī)格而言，U型燈管401例如為 T3燈管，而螺旋型燈管403例如為T4燈管，其中，在T3燈管可涂布色溫10000K的熒光粉， 而T4燈管內可涂布色溫2500K的熒光粉。同樣地，再搭配如圖1所示的可變電壓系統(tǒng)110， 即可調控可變色放電燈裝置400的混光顏色，使可變色放電燈裝置400的混光在不同顏色間作變換。本發(fā)明上述實施例所公開的可變色放電燈裝置，具有不同管徑的燈管，且在燈管 內設置不同色溫的熒光粉。這些燈管連結在一起使得燈管的管內均相通以構成一個單燈， 并搭配可變電壓系統(tǒng)以調控這些燈管的共同電壓，使不同管徑的燈管內的熒光粉的發(fā)光效 率具有差異。如此一來，當這些燈管的共同電壓變動時，不同熒光粉的發(fā)光效率也隨之變 動，使這些燈管的混光顏色產生變化，因此產生燈光顏色變換的效果。相較于傳統(tǒng)上必須使 用至少三個調控系統(tǒng)以針對紅、綠、藍三種光色的稀有氣體放電燈進行可變顏色的調控，本 發(fā)明上述實施例所公開的可變色放電燈裝置明顯地結構更為簡單，且僅利用簡易的可變電 壓系統(tǒng)即可改變供電電壓以調變光色、且可調控變色的范圍廣，更適于市場產品的應用。綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā) 明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，當可作各種的更動 與潤飾。因此，本發(fā)明的保護范圍當視權利要求書所界定者為準。
權利要求
一種可變色放電燈裝置，包括一第一燈管，具有一第一管徑，其中，該第一燈管內設置有一第一熒光粉，該第一熒光粉具有一第一色溫；一第二燈管，連結該第一燈管并具有一第二管徑，其中，該第二燈管內設置有一第二熒光粉，該第二熒光粉具有一第二色溫，該第二管徑不同于該第一管徑，該第二色溫不同于該第一色溫；以及一可變電壓系統(tǒng)，連接該第一燈管與該第二燈管，用以提供并調控該第一燈管與該第二燈管的一共同電壓；其中，在該共同電壓被調整時，該第一熒光粉與該第二熒光粉各別的發(fā)光效率隨該共同電壓變動，借此以調整該第一燈管與該第二燈管的混光顏色。
2.根據權利要求1所述的可變色放電燈裝置，其中，該第一燈管與該第二燈管的至少 其中之一為一 U型燈管。
3.根據權利要求2所述的可變色放電燈裝置，還包括一第三燈管，連接該第一燈管與 該第二燈管，其中，該第一燈管、該第二燈管與該第三燈管為三個U型燈管。
4.根據權利要求3所述的可變色放電燈裝置，其中，該第三燈管具有一第三管徑，該第 三燈管內設置有一第三熒光粉，該第三熒光粉具有一第三色溫，該第三管徑不同于該第一 管徑與該第二管徑，且該第三色溫不同于該第一色溫與該第二色溫。
5.根據權利要求1所述的可變色放電燈裝置，其中，該第一燈管為一螺旋型燈管。
6.根據權利要求5所述的可變色放電燈裝置，其中，該第二燈管為一U型燈管，該螺旋 型燈管環(huán)繞該U型燈管。
7.根據權利要求1所述的可變色放電燈裝置，其中，當該第一管徑小于該第二管徑，在 該共同電壓下，該第一燈管內的該第一熒光粉的發(fā)光效率大于該第二燈管內的該第二熒光 粉的發(fā)光效率。
8.根據權利要求1所述的可變色放電燈裝置，其中，當該第一管徑小于該第二管徑，該 第一熒光粉的該第一色溫大于該第二熒光粉的該第二色溫。
9.根據權利要求1所述的可變色放電燈裝置，其中，該可變電壓系統(tǒng)包括一調控單元，用以提供多個光色選項；一電壓轉換單元，用以根據該些光色選項的一被選定光色選項，轉換該共同電壓至該 被選定光色選項對應的一預定電壓；以及一電壓輸出單元，用以輸出該預定電壓至該第一燈管與該第二燈管。
10.根據權利要求1所述的可變色放電燈裝置，為一緊湊型熒光燈(CFL)、一熱陰極熒 光燈(HCFL)或一冷陰極熒光燈(CCFL)。
全文摘要
一種可變色放電燈裝置，包括一第一燈管、一第二燈管與一可變電壓系統(tǒng)。第一燈管具有第一管徑，其中，第一燈管內設置有一第一熒光粉。第二燈管連結第一燈管，并具有第二管徑，其中，第二管徑不同于第一管徑。第二燈管內設置有一第二熒光粉，其中，第二熒光粉的第二色溫不同于第一熒光粉的第一色溫?？勺冸妷合到y(tǒng)連接第一燈管與第二燈管，用以提供并調控第一燈管與第二燈管的一共同電壓。在共同電壓被調整時，第一熒光粉與第二熒光粉各別的發(fā)光效率隨該共同電壓變動，借此以調整第一燈管與第二燈管的混光顏色。
文檔編號F21S10/02GK101852381SQ200910127998
公開日2010年10月6日 申請日期2009年3月31日 優(yōu)先權日2009年3月31日
發(fā)明者郭德文 申請人:建興電子科技股份有限公司