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　　高壓汞燈
　　利用汞放電時(shí)產(chǎn)生的高壓 (0.2～1MPa)汞蒸氣獲得可見光的電光源。發(fā)光效率可達(dá)35～50lm/W,廣泛用于環(huán)境溫度為 -20°～40℃的街道、廣場(chǎng)、高大建筑物、交通運(yùn)輸?shù)葓?chǎng)所作為室內(nèi)外照明光源。
　　除作普通照明用的高壓汞燈外，還有在外殼上加反射膜的反射型燈(HR)，適于300～500nm重氮感光紙的復(fù)印燈，廣告、顯示用的黑光燈，有紅斑效應(yīng)的醫(yī)療用太陽燈，作尼龍?jiān)瞎夂匣瘜W(xué)作用和涂料、墨水聚合干燥的紫外線硬化用的汞燈等。
　　簡(jiǎn)史 1906年研制成汞蒸氣壓約為0.1MPa的高壓汞燈。30年代初，高壓汞燈在以下幾個(gè)方面獲得發(fā)展：①引進(jìn)激活電極代替液汞電極；②掌握金屬絲和硬質(zhì)玻璃或金屬箔和石英玻璃的真空封接工藝；③選擇適當(dāng)?shù)墓渴怪跓舫浞秩键c(diǎn)后全部蒸發(fā)，改進(jìn)了燈的啟動(dòng)性能和穩(wěn)定性。40年代高壓汞燈進(jìn)入實(shí)用階段。50年代后采用了適合高壓汞燈所發(fā)射的、以 365nm長波紫外線為主并補(bǔ)充紅色光譜的熒光粉。1965年采用稀土熒光粉，大幅度提高了顯色性和發(fā)光效率。高壓汞燈的發(fā)展為高強(qiáng)度氣體放電燈奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。
　　80年代，世界上高壓汞燈的年產(chǎn)量約3000萬支。中國于60年代試成高壓汞燈,1987年年產(chǎn)量已超過550萬支。
　　工作原理 高壓汞燈工作時(shí)，電流通過高壓汞蒸氣，使之電離激發(fā)，形成放電管中電子、原子和離子間的碰撞而發(fā)光。放電時(shí)波長 253.7nm的共振線(輻外光譜)被吸收,可見譜線強(qiáng)度增加,主要輻射的是404.7nm、435.8nm、546.1nm和577.0～579.0nm的可見譜線,此外還輻射較強(qiáng)的365.0nm的長波紫外線。
　　結(jié)構(gòu) 照明高壓汞燈的典型結(jié)構(gòu)如圖1。燈中心部分是放電管，用石英玻璃制成。管內(nèi)充有一定量的汞和氬。用鎢作主電極并填充堿土金屬氧化物電子發(fā)射物質(zhì)。電極和石英玻璃用鉬箔實(shí)現(xiàn)非匹配氣密封接。啟動(dòng)一般采用輔助電極，它通過一個(gè)40～60кΩ的電阻和不相鄰的電極連接。外殼除起保護(hù)作用外還可防止環(huán)境對(duì)燈的影響。外殼內(nèi)表面涂以熒光粉，成為熒光高壓汞燈。熒光粉的作用是補(bǔ)充高壓汞燈中不足的紅色譜線，同時(shí)提高燈的光效?，F(xiàn)已采用銪激活的釩酸釔(YVO4:Eu)熒光粉。
　　光電特性和基本參數(shù) 當(dāng)燈加上電源電壓后，主電極和輔助電極間產(chǎn)生輝光放電,瞬時(shí)轉(zhuǎn)移到主電極間,形成弧光放電，幾分鐘后汞蒸氣達(dá)穩(wěn)定態(tài)。燈熄滅后，須自然冷卻，待蒸氣壓下降至一定值后才能再啟動(dòng)，時(shí)間約需5～10分鐘。
　　當(dāng)電源電壓變動(dòng)時(shí)，燈參數(shù)的變動(dòng)情況如圖2。
　　高壓汞燈的發(fā)光效率隨單位電弧長度功率增大而提高。一般顯色指數(shù)(Ra)為40～45,光譜分布如圖3所示,壽命為12000小時(shí)。改進(jìn)型的400W熒光燈高壓汞燈光通量為23500lm，色溫2350K，一般顯色指數(shù)為53，壽命達(dá)20000小時(shí)。
　　普通高壓汞燈有負(fù)阻特性，使用時(shí)必須外接相應(yīng)的鎮(zhèn)流器。為克服這一缺點(diǎn)，可利用裝在高壓汞燈外殼內(nèi)部的、與放電管串聯(lián)的燈絲來代替外接鎮(zhèn)流器，相應(yīng)的光源稱為自鎮(zhèn)流高壓汞燈。這種燈利用混光改進(jìn)了普通高壓汞燈的顯色性，彌補(bǔ)了普通高壓汞燈紅光不足的缺點(diǎn)，同時(shí)減少了升溫啟動(dòng)時(shí)間。但在啟動(dòng)和升溫時(shí)間縮短的同時(shí),燈絲壽命也相應(yīng)縮短,因而自鎮(zhèn)流高壓汞燈的壽命主要取決于燈絲壽命；由于高發(fā)光效率的放電功率與低發(fā)光效率的燈絲功率比不利，自鎮(zhèn)流高壓汞燈總的發(fā)光效率從外鎮(zhèn)式的35～50lm/W下降到18～25lm/W。自鎮(zhèn)流高壓汞燈使用方便。80年代，中國自鎮(zhèn)流高壓汞燈的產(chǎn)量約占高壓汞燈總產(chǎn)量的50％。
　　日光燈
　　日光燈的樣子：細(xì)細(xì)的，長長的，不像有些燈泡，是圓形的。
　　日光燈構(gòu)造及作用：日光燈兩端各有一燈絲，燈管內(nèi)充有微量的氬和稀薄的汞蒸氣，燈管內(nèi)壁上涂有熒光粉，兩個(gè)燈絲之間的氣體導(dǎo)電時(shí)發(fā)出紫外線，使熒光粉發(fā)出柔和的可見光。
　　日光燈工作特點(diǎn)：燈管開始點(diǎn)燃時(shí)需要一個(gè)高電壓，正常發(fā)光時(shí)只允許通過不大的電流，這時(shí)燈管兩端的電壓低于電源電壓。 日光燈：燈管里面裝入一些特殊的氣體，又在燈管的管壁上涂上熒光粉，通電之后由于放電而產(chǎn)生光。日光燈：它不含紅外線，所以它的光是很溫和的，不傷眼睛；因?yàn)椴缓袩峋€，用起來比較省電；它也會(huì)發(fā)出許多美麗有色的光。這就是由熒光粉里所含的化學(xué)藥品的性質(zhì)來定了，例如涂上鎢酸鎂的，發(fā)藍(lán)白色光，涂上硼酸鎘的發(fā)淡紅色光。
　　日光燈管兩端裝有燈絲，玻璃管內(nèi)壁涂有一層均勻的薄熒光粉，管內(nèi)被抽成真空度10-3-10-4毫米汞柱以后，充入少量惰性氣體，同時(shí)還注入微量的液態(tài)水銀。 電感鎮(zhèn)流器是一個(gè)鐵芯電感線圈，電感的性質(zhì)是當(dāng)線圈中的電流發(fā)生變化時(shí)，則在線圈中將引起磁通的變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，其方向與電流的方向相反，因而阻礙著電流變化。
　　起輝器在電路中起開關(guān)作用，它由一個(gè)氖氣放電管與一個(gè)電容并聯(lián)而成，電容的作用為消除對(duì)電源的電磁的干擾并與鎮(zhèn)流器形成振蕩回路，增加啟動(dòng)脈沖電壓幅度。放電管中一個(gè)電極用雙金屬片組成，利用氖泡放電加熱，使雙金屬片在開閉時(shí)，引起電感鎮(zhèn)流器電流突變并產(chǎn)生高壓脈沖加到燈管兩端。
　　當(dāng)日光燈接入電路以后，起輝器兩個(gè)電極間開始輝光放電，使雙金屬片受熱膨脹而與靜觸極接觸，于是電源、鎮(zhèn)流器、燈絲和起輝器構(gòu)成一個(gè)閉合回路，電流使燈絲預(yù)熱，當(dāng)受熱時(shí)間1-3秒后，起輝器的兩個(gè)電極間的輝光放電熄滅，隨之雙金屬片冷卻而與靜觸極斷開，當(dāng)兩個(gè)電極斷開的瞬間，電路中的電流突然消失，于是鎮(zhèn)流器產(chǎn)生一個(gè)高壓脈沖，它與電源疊加后，加到燈管兩端，使燈管內(nèi)的惰性氣體電離而引起弧光放電，在正常發(fā)光過程中，鎮(zhèn)流器的自感還起著穩(wěn)定電路中電流的作用。