光纤照明光源发生器的设计与制作

陈家凤，龚兰英

(中南民族大学 电子信息工程学院，武汉 430074)

光纤照明是一项全新的高科技绿色照明技术，由于其光电分离、易于维修、柔韧性好、使用寿命长、装饰性强等特点，已广泛用于室内装饰、汽车照明、水景照明、游泳池、易燃易爆场合、景观设计、建筑及商业照明等领域[1-3].当然，理想的光纤照明光源应是发光面积小而光通量输出却很高的光源.目前光纤照明光源主要有：卤钨灯、金属卤化物灯、LED等，每种光源都有不同的特性，要根据实际情况进行选择.卤钨灯由于功耗及排污量较大，因此其应用受到一定的限制；金属卤化物灯是一种充有金属卤化物的高压汞放电灯，具有光效高、亮度高、光色好、寿命长、结构紧凑、性能稳定等特点，是一种非常理想的高效节能光源，应用前景十分广阔，必将成为绿色照明的主力军[4]；LED光源具有温度低、功耗低、亮度高、体积小等特点，已成为100W以下的理想光源，但目前LED与照明光纤的耦合效率不高[5].因此，从节能环保的角度考虑，本文采用金属卤化物灯作光源，给出了金属卤化物发光管的结构及制作工艺，同时，光纤照明光源发生器中光学界面的形状、反光镜镀膜材料的选取及膜系结构都是系统设计的关键.采用每层光学厚度均为λ/4的高、低折射率交替的介质周期膜系对反射聚光器进行镀膜，能获得某一波段的高反射[6-8]，但为实现在可见光区域内高反射，对红外光高透射，本文采用3个不同中心波长的λ/4膜堆……