多功能光源装置 本发明涉及光源装置，特别涉及一种多功能光源装置。
光源装置与人们的生活、工作和生产有着紧密的联系。由于光源装置具有不同的发射光谱，因此它具有不同的功能和不同的用途。光源装置主要用于照明，除照明之外，它还广泛用于印刷、照相、光化学、显示、杀菌、医疗等许多方面。
目前最广泛使用的荧光灯不仅有用于照明的日光色荧光灯(以下称作日光灯)、冷白色荧光灯、暖白色荧光灯，而且还有杀菌灯、保健灯、复印灯、植物灯、捕蚊灯、光化学用灯等。但是它们都仅具有一种功能，例如日光灯只能照明，不能杀菌，杀菌灯只能杀菌，不能照明，因此限制了它们的应用。例如在“非典”时期，日光灯不能杀菌，必须另外安装杀菌灯，消灭病毒、病菌，这样既增加了设备，又增加了费用。在“非典”过后，杀菌灯的作用减小，只能搁置一旁。如果有一种多功能光源装置，它即能照明，又能杀菌，在人们学习、工作时它可照明，在需要时可杀菌，则可克服以上缺点。
本发明的目的在于提供具有两种以上功能的多功能光源装置，该多功能光源装置包括外壳和位于该外壳内的激发光源，该外壳的状态是可变的，在该外壳上涂有发光材料，激发光源工作时，发出激发光，根据外壳的不同状态，激发光在通过发光材料时激发发光材料，发出具有不同发射光谱的光，或者不通过发光材料而直接发射。
下面进行详细说明。
众所周知，荧光灯根据气体的放电原理而发光，发光材料的作用是将不可见的短波紫外光转换为可见光。荧光灯的基本结构如下：在具有一定真空度的直管形玻璃管的两端各有一个电极，在玻管地内壁上涂敷发光材料，其内部充有一定量的氩气和水银。当荧光灯工作时，在两个电极之间开始放电，使汞原子激发，主要产生254nm谱线，另外还有185nm等谱线，在254nm等谱线激发下，发光材料发射具有一定光谱的光。由于发光材料不同，就能制成不同功能的灯。
例如涂敷具有发射光谱峰值在300nm左右的发光材料，则可制成健康灯。如果涂敷光谱峰值在360nm左右的发光材料，则可制成捕蚊灯。如果涂敷由红、绿、蓝粉组成的三基色发光材料，则可制成三基色日光灯。如果分别涂敷红、黄、绿、蓝色发光材料，则可分别制成红、黄、绿、蓝色荧光灯。如果涂敷具有其它光谱特性的发光材料，则可制成具有其它不同功能的荧光灯。如果不涂敷发光材料，则可制成紫外杀菌汞灯。
由于紫外光的产生和紫外光转换成其它光谱的光都在同一灯管内同时进行，因此一种荧光灯只具有单一的一种功能。
如果三基色粉发光材料不涂复在上述直管形玻璃管的内壁上，而涂复在玻管之外的另一直径更大的直管形玻璃管(外管)的某一区域上，形成白色发光区域，而在该外管的其它区域上不涂敷发光材料，形成不发光区域，并且该外管可以转动。另外将荧光灯改为反射式狭缝型紫外灯，使紫外光仅向某一方向发射，这样外壳和位于该外壳内的激发光源组成多功能光源装置，它具有多种功能。
如果转动外管，使外管的白色发光区域处于紫外光照射下，则此时多功能光源装置可发出白光，作为照明用；如果转动外壳，使外管的不发光区域处于紫外光照射下，则254nm紫外光可直接透过外管，此时多功能光源装置可发出254nm紫外光，作为杀菌用。如果让185nm紫外光通过，则可产生臭氧、负离子，能杀菌和清新空气。
如果在外管上形成多个发光区域，例如两个发光区域，即发光区域1和发光区域2，在发光区域1上涂敷三基色发光材料，而在发光区域2上涂敷具有发射光谱峰在300nm左右的发光材料。这样构成的多功能光源装置根据上述类似的说明，它具有三种功能，即按照外管的不同位置，多功能光源装置可作为照明用、健康用或杀菌用。
而在上述紫外汞灯的内壁上也可涂敷发光材料，例如涂敷具有发射光谱峰在300nm的发光材料，制成健康灯，由该健康灯与外管仍可构成多功能光源装置。例如在外管的一个发光区域上仍然涂敷三基色发光材料。按照以上的说明，此多功能光源装置具有两种功能，即可作为健康用和照明用。
在上述多功能光源装置中外壳是直管形状，除了直管形状之外，外壳还可以是其它形状，例如长方体形、球形、圆台形、圆柱形、球台形、棱柱形、园锥形等等。外壳的材料可以是透明玻璃，也可以是透明塑料、有机玻璃等。
在上述多功能光源装置中通过改变外壳的结构，即让外管转动到不同的位置而实现多功能。除这种方式之外，还可以通过以下方式实现多功能：(1)将整个外壳拆卸或者替换，(2)将外壳的一部分拆卸或者替换，(3)改变外壳的结构，例如改变具有开放式的结构或使可移动的部分移动等。
具体地说，本发明的多功能光源装置可分为以下几种：
(1)它包括外壳和位于该外壳内的激发光源，该外壳可以拆卸，在该外壳上涂有发光材料，该外壳还可被涂有不同发光材料的其它外壳替换，通过拆卸或替换该外壳可改变外壳的状态。上述激发光源工作时，发出激发光。根据上述外壳的不同状态，上述激发光在通过上述发光材料时激发上述发光材料，发出具有不同发射光谱的光，或者不通过上述发光材料而直接发射。
(2)它包括外壳和位于该外壳内的激发光源，该外壳具有可拆卸部，在可拆卸部上涂有发光材料，该可拆卸部还可被涂有不同发光材料的可拆卸部替换，通过拆卸或替换该可拆卸部可改变外壳的状态。上述激发光源工作时，发出激发光。根据上述外壳的不同状态，上述激发光在通过上述发光材料时激发上述发光材料，发出具有不同发射光谱的光，或者不通过上述发光材料而直接发射。
(3)它包括外壳和位于该外壳内的激发光源，该外壳具有可开放部，在可开放部上涂有发光材料，该可开放部还可被涂有不同发光材料的可开放部替换，通过使该可开放部闭合或开放或替换可改变外壳的状态。上述激发光源工作时，发出激发光。根据上述外壳的不同结构，上述激发光在通过上述发光材料时激发上述发光材料，发出具有不同发射光谱的光，或者不通过上述发光材料而直接发射。
(4)它包括外壳和位于该外壳内的激发光源，该外壳具有可移动部，在可移动部上涂有发光材料，该可移动部还可被涂有不同发光材料的可移动部替换，通过使该可移动部移动或替换可改变外壳的状态。上述激发光源工作时，发出激发光，根据上述外壳的不同结构，上述激发光在通过上述发光材料时激发上述发光材料，发出具有不同发射光谱的光，或者不通过上述发光材料而直接发射。
(5)它包括外壳和位于该外壳内的激发光源，该外壳可以转动，在外壳上分成不发光区域和至少一个发光区域，在不同的发光区域上涂有不同的发光材料，通过使该外壳转动到不同的位置可改变外壳的状态。上述激发光源工作时，发出激发光。根据上述外壳转动到不同位置，上述激发光在通过上述发光材料时激发上述发光材料，发出具有不同发射光谱的光，或者不通过上述发光材料而直接发射。
激发光源为紫外激发光源，它包括各种波长的紫外光源：即长波紫外光源(400～315毫微米)、中波紫外光源(315～275毫微米)、短波紫外光源(275～200毫微米)、真空紫外光源(200～10毫微米)。一般采用短波紫外光源、中波紫外光源，紫外激发光源的波长最好在240～320毫微米范围内，但在采用波长小于300毫微米的紫外光源时，应注意其对人体和人眼的有害影响。紫外激发光源可由紫外灯单独构成，也可由紫外灯与灯具构成。紫外灯为紫外汞灯或紫外金属卤化物灯或紫外荧光灯或特种紫外灯。
从以上说明可知：本发明的多功能光源装置包括激发光源和外壳，结构简单，使用方便，成本低，它具有多种功能，因此可广泛用于家庭、工厂、商店、医院、学校等。由于外壳的发光面积更大，因此发光更均匀，光线更柔和。另外由于发光材料可不涂敷在灯管的内壁上，可避免185nm紫外光照射引起的劣化，能够提高亮度和延长寿命。
图1、图2、图3和图4是本发明的多功能光源装置，在图1～4中L、L1、L2表示激发光源，S表示外壳，S1表示外壳的一部分。
下面以实例说明。
实例1
在图1(a)中多功能光源装置由短波紫外光金属卤化物灯L和球面发光屏S组成，在S的内面上涂复三基色发光材料。如图1(a)所示，当L工作时，它发出的紫外光激发S内面上的三基色发光材料，发出白光，此时多功能光源装置用于照明。在S拆下的状态下(如图1(b)所示)，当L工作时，L发出的紫外光直接向四周发射，此时多功能光源装置用于杀菌。
实例2
在图2(a)中多功能光源装置由两根直管形紫外光汞灯L1、L2和长方体发光屏组成，长方体发光屏的底面为一个涂复有三基色发光材料的可拆卸的面发光屏S1，其余面为反射率高的铝金属薄板。如图2(a)所示，当L1、L2工作时，它们发出的紫外光激发S1上的三基色发光材料，发出白光，此时多功能光源装置用于照明。在S1拆下的状态下(如图2(b)所示)，当L1、L2工作时，它们发出的紫外光经底部直接向四周发射，此时多功能光源装置用于杀菌。
实例3
在图3中多功能光源装置由一根缝隙式直管形紫外光汞灯L和直径更大的发光管S组成，S可以转动。在S内面的BC部分上涂复有三基色发光材料，在AB部分上涂复有峰值在300毫微米左右的发光材料，在CA部分不涂复发光材料。当L工作时，它发出紫外光，当S转动到图3(a)所示的位置上时，L发出的紫外光激发S内面的BC部分上的三基色发光材料，发出白光，此时多功能光源装置用于照明。当S转动到图3(b)所示的位置上时，L发出的紫外光激发S内面的AB部分上的发光材料，此时多功能光源装置用于医疗、保健。当S转动到图3(c)所示的位置上时，L发出的紫外光直接经S内面的CA部分向四周发射，此时多功能光源装置用于杀菌。
实例4
在图4(a)中多功能光源装置由一根直管形紫外光汞灯L和长方体发光屏组成，长方体发光屏的底面为一个涂复有三基色发光材料的可开放的平面发光屏S1，其余面为反射率高的铝金属薄板。如图4(a)所示，当L工作时，它发出的紫外光激发S1上的三基色发光材料，发出白光，此时多功能光源装置用于照明。在S1开放的状态下(如图4(b)所示)，当L工作时，它发出的紫外光经底部直接向四周发射，此时多功能光源装置用于杀菌。