精選百科
本文由作者推薦
鹵鎢燈
含有部分鹵族元素的充氣白熾燈
基本信息
| 中文名 | 鹵鎢燈 |
| 外文名 | halogen lamp |
| 原理 | 受熱發(fā)光原理和熱輻射 |
| 發(fā)明 | 1959年 |
| 別名 | 鹵素泡、鹵素燈、石英燈 |
| 利用 | 鹵鎢循環(huán)的原理 |
收起
簡介
原理
鹵鎢燈
由于鹵鎢循環(huán)減少了鎢的蒸發(fā)量，鹵鎢燈燈絲工作溫度可達3000℃以上，發(fā)光效率根據(jù)用途可達17～33lm/W，光衰可低于5％。
循環(huán)
鹵鎢循環(huán)的過程是這樣的：在適當?shù)臏囟葪l件下，從燈絲蒸發(fā)出來的鎢在泡壁區(qū)域內(nèi)與鹵素物質反應，形成揮發(fā)性的鹵鎢化合物。由于泡壁溫度足夠高（250℃），鹵鎢化合物呈氣態(tài)，當鹵鎢化合物擴散到較熱的燈絲周圍區(qū)域時又分化為鹵素和鎢。釋放出來的鎢部分回到燈絲上，而鹵素繼續(xù)參與循環(huán)過程。
氟，氯，溴，碘各種鹵素都能產(chǎn)生鎢的再生循環(huán)。它們之間的主要區(qū)別是發(fā)生循環(huán)反應所需的溫度以及與燈內(nèi)其他物質發(fā)生作用的程度有所不同大量生產(chǎn)各種溴鎢燈和碘鎢燈，某些燈中還部分采用氯作為循環(huán)劑。
發(fā)光
所有白熾燈的發(fā)光原理都是利用物體受熱發(fā)光原理和熱輻射原理而實現(xiàn)的，最簡單的白熾燈就是給燈絲導通足夠的電流，燈絲發(fā)熱至白熾狀態(tài)，就會發(fā)出光亮，但這種白熾燈的壽命會相當相當?shù)亩獭?/span>
我們見到的白熾燈之所以采用了以下各種技術，其目的都在于使得白熾燈具有更長的壽命和使用起來更加方便：真空玻璃管（減少燈絲氧化程度）、燈腳（便于你將燈泡插在燈座上）、填充惰性氣體（減少燈絲在高溫下的氧化程度）等等。
鹵素燈泡與白熾燈的最大差別在于一點，就是鹵素燈的玻璃外殼中充有一些鹵族元素氣體（通常是碘或溴），其工作原理為：當燈絲發(fā)熱時，鎢原子被蒸發(fā)后向玻璃管壁方向移動，當接近玻璃管壁時，鎢蒸氣被冷卻到大約800℃并和鹵素原子結合在一起，形成鹵化鎢（碘化鎢或溴化鎢）。鹵化鎢向玻璃管中央繼續(xù)移動，又重新回到被氧化的燈絲上，由于鹵化鎢是一種很不穩(wěn)定的化合物，其遇熱后又會重新分解成鹵素蒸氣和鎢，這樣鎢又在燈絲上沉積下來，彌補被蒸發(fā)掉的部分。通過這種再生循環(huán)過程，燈絲的使用壽命不僅得到了大大延長（幾乎是白熾燈的4倍），同時由于燈絲可以工作在更高溫度下，從而得到了更高的亮度，更高的色溫和更高的發(fā)光效率。
結構
為了使燈壁處生成的鹵化物處于氣態(tài)，鹵鎢燈的管壁溫度要比普通白熾燈高得多。相應地，鹵鎢燈的泡殼尺寸就要小得多，必須使用耐高溫的石英玻璃或硬玻璃。由于玻殼尺寸小，強度高，燈內(nèi)允許的氣壓就高，加之工作溫度高，故燈內(nèi)的工作氣壓要比普通充氣燈泡高得多。既然在鹵鎢燈中鎢的蒸發(fā)受到更有力的抑制，同時鹵鎢循環(huán)消除了泡殼的發(fā)黑，燈絲工作溫度和光效就可大為提高，而燈的壽命也得到相應延長。
為提高白熾燈的發(fā)光效率，必須提高鎢絲的溫度，但相應會造成鎢的蒸發(fā)，使玻殼發(fā)黑。
在白熾燈中充入鹵族元素或鹵化物，利用鹵鎢循環(huán)的原理可以消除白熾燈的玻殼發(fā)黑現(xiàn)象。這就是鹵素燈的來由。
但為確保鹵鎢循環(huán)的正常進行，必須大大縮小玻殼尺寸，以提高玻殼溫度（一般要求碘鎢燈的玻殼溫度為250-600℃，溴鎢燈的玻殼溫度為200-1100℃），使燈內(nèi)鹵化鎢處于氣態(tài)。因此，鹵素燈的玻殼必須使用耐高溫和機械強度高的石英玻璃。
鹵鎢燈功率有5W、10W、15W、20W、25W、30W、35W、40W、45W、50W、60W、70W、100W、150W、200W和250W等多種。工作電壓有6V、12V、24V、28V、110V和220V等多種。燈頭有螺口式（E10、E11、E14等）、插入式（GU5.3、GX5.3、GY6.35、GZ4和G8等）和直接引出式。其中杯燈還有帶前罩與不帶前罩之分。杯口直徑有25mm（MR8），35mm（MR11）和50mm（MR16）等幾種。反射角有
等多種。
鹵鎢燈的主要部件是玻殼、燈絲和充填鹵化物。根據(jù)鹵鎢循環(huán)原理，鹵鎢燈燈殼的溫度在200～800℃時才能形成充分的鹵鎢再生循環(huán)。為此，玻殼須選用耐高溫的石英玻璃、高硅氧玻璃或低堿硬質玻璃，石英玻殼表面負載取20～40(
);燈的體積須縮小到同功率白熾燈的0.5～3％。也有幾種規(guī)格的鹵鎢燈使用硬質玻璃代替石英玻璃，其色溫比石英玻璃的低100K。
鹵鎢燈的結構有雙端管形、單端圓柱形和反射形（見圖）。
類型
鹵鎢燈按用途分為6類：①照明鹵鎢燈。又分為高壓雙端燈、低壓單端燈和多平面冷反射低壓定向照明燈3種，廣泛用于商店、櫥窗、展廳、家庭室內(nèi)照明。②汽車鹵鎢燈。又分前燈，近光燈，轉彎燈，剎車燈等。③紅外、紫外輻照鹵鎢燈。紅外輻照鹵鎢燈用于加熱設備和復印機上，紫外輻照鹵鎢燈已開始用于牙科固化粉的固化工藝。④攝影鹵鎢燈。已在舞臺影視和新聞攝影照明中取代普通鎢絲白熾燈。⑤儀器鹵鎢燈。用于現(xiàn)代顯微鏡、投影儀、幻燈以及醫(yī)療儀器等光學儀器上。⑥冷反射儀器鹵鎢燈。用于輕便型電影機、幻燈機、醫(yī)用和工業(yè)用內(nèi)窺鏡、牙科手術著色固化、彩色照片擴印等光學儀器上。
1、照明鹵鎢燈，有高壓雙端燈、低壓單端燈和多平面冷反射低壓定向照明燈3種。高壓雙端燈色溫2900～3100K、發(fā)光效率17～22lm/W、工作電壓100～240V、功率300～2000W、壽命1500～2000h,水平燃點，廣泛用于大面積泛光照明。低壓單端燈電壓6～110V、功率5～300W、壽命1000～3500h、體積小、發(fā)光體小，配上相應的反光鏡時光利用率高，是一種節(jié)能型室內(nèi)照明光源。多平面冷反射低壓定向照明燈的節(jié)能效果和照明效果更為顯著。主要有12V20W、12V50W、12V75W3種功率，相當于50～200W的普通PAR型燈(射燈)的照明效果，色溫3050K,壽命2000～3500h。低壓定向照明燈又分為寬角泛光照明燈（照射角
）、窄角泛光照明燈(照射角
)和窄點照明燈(照射角
)3種照射角的燈泡，均采用多平面介質膜反光鏡，約80％的紅外線透過反光鏡而不被投射到被照物上，故光束溫度低，被照面照度均勻，定向性好，有利于商品保鮮、顯色逼真和突出效果。改變介質膜反射光的帶寬和波長，可以鍍出紅、黃、綠、藍等彩色的定向照明燈。與低壓定向照明燈配套發(fā)展起來的一種小而輕的電子變壓器，采用開關電路、高頻工作(20～400kHz)原理，用高頻磁芯代替笨重的鐵芯。它可以單獨配裝在射燈燈具外，也可以與鹵鎢燈制成采用普通E27螺口燈頭的一體化定向照明燈，還可與普通PAR型燈互換，使用更加方便。多平面冷反射定向照明燈因節(jié)能效果顯著，發(fā)展非常迅速，已廣泛用于商店、櫥窗、展覽廳、家庭室內(nèi)等場所照明。
2、汽車鹵鎢燈，汽車上已使用12～24V、8～60W單端鹵鎢燈，色溫為3000～3100K,壽命200h。其中前燈采用H4型12V60W/55W的雙燈絲燈泡，近光燈絲精確裝配在燈內(nèi)的防眩鉬制反光罩內(nèi)，射程遠、防眩效果好、定向性好；轉彎燈、剎車燈等采用12V、8～25W的燈泡。
3、紅外、紫外輻照鹵鎢燈，色溫2500K以下的鹵鎢燈有豐富的紅外輻射，熱效率高、體積小，廣泛用于加熱照干燥設備和復印機上。這類燈多數(shù)是雙端管形。復印機燈泡的燈絲分段繞制，保證熱輻射均勻。色溫高于3000K的鹵鎢燈有一定量的長波紫外輻射(約占總輻射量的0.1％)，已開始用于牙科固化粉的固化工藝上。
4、攝影鹵鎢燈，功率200～20000W、色溫3200±50K、發(fā)光效率27～36lm/W、壽命15～300h，電壓分為12～36V、110V和220V3種。12～36V的攝影鹵鎢燈為低壓單端圓柱形，功率200～400W；110V和220V的為雙端管形，功率500～2000W，更大功率的，燈絲由幾段單螺旋絲排成均勻的發(fā)光面。攝影鹵鎢燈色溫穩(wěn)定、光衰小，
已在舞臺影視和新聞攝影照明中取代了普通鎢絲白熾燈。
鹵鎢燈
5、儀器鹵鎢燈，功率2～400W、色溫3000～3200K、電壓3～36V、壽命50～200h。廣泛用于現(xiàn)代顯微鏡、投影儀、幻燈以及醫(yī)療儀器等光學儀器上。
6、冷反射儀器鹵鎢燈，它是與橢球面介質膜反光鏡經(jīng)預聚焦組合成一體化的燈泡。功率50～250W、色溫3200～3600K，光束溫度低、光利用率高，反光鏡最大直徑50cm，電壓8～110V。廣泛用于輕便型電影機、幻燈機、醫(yī)用和工業(yè)用內(nèi)窺鏡、牙科手術著色固化、彩色照片擴印儀等光學儀器上。
特點
案例
應用
鹵鎢燈產(chǎn)品使用于哪些地方?
宜用在照度要求較高、顯色性較好或要求調(diào)光的場所，如體育館、大會堂、宴會廳等。其色溫尤其適用于彩色電視的演播室照明。由于它的工作溫度較高，不適于多塵、易燃、爆炸危險、腐蝕性環(huán)境場所，以及有振動的場所等。石英聚光鹵鎢燈用于拍攝電影、電視及舞臺照明的聚光燈具或回光燈具中。
照明開閉頻繁，需要迅速點亮，需要調(diào)光或需要避免對測試設備產(chǎn)生高頻干擾的地方和屏蔽室等，宜采用鹵鎢燈。
需要正確識別色彩，照度要求較高或進行長時間緊張視力工作的場所，宜采用鹵鎢燈。
鹵素燈-鹵素燈優(yōu)勢與劣勢 鹵素燈具有體積小、發(fā)光效率高（達17-33 lm/W）、色溫穩(wěn)定（可選取2500K-3500K）、光衰?。?%以下）、壽命長（可達3000小時至5000小時）等特點，這些特點顯示出它有取代普通白熾燈的趨勢。但石英玻璃昂貴，鹵素燈的價格當然要比白熾燈高。同白熾燈一樣，鹵鎢燈按用途、結構和外形也可分成許多類別。
制備
影響因素
石英玻璃和紫外線
由于鹵素燈泡需要工作在更高的溫度下，普通玻璃外殼在此溫度下會熔化并產(chǎn)生流動，由于具有極低的熱膨脹系數(shù)，所以熔凝石英玻璃（英文：Fusedquartz）代替普通玻璃應用在了鹵素燈泡中，由于普通玻璃可以隔斷紫外光，但石英玻璃不能，所以鹵素燈泡會發(fā)射出具有紫外光波段的不可見光。事物的兩面性在這里得到了充分的體現(xiàn)：一方面要對燈泡增加防護措施以減少紫外線的輻射，另一方面，我們也利用紫外燈來治療某些皮膚疾病或在室內(nèi)就可得到在陽光下暴曬才能得到的古銅色皮膚?；谑⒉ＡУ奶匦裕绻ＡЧ鼙谏险慈玖擞臀郏ɡ缬檬钟|摸燈泡的玻璃殼），將導致上述再生循環(huán)過程不能良好完成，從而大大影響燈泡的壽命，需要用酒精進行清除。
技術術語
燈軸線
通過光源幾何中心的軸線。
初始光電參數(shù)
指燈泡在老煉結束時所測量的光學和電學的數(shù)值，主要是色溫，光通量和功率。
光中心高度
指燈絲的有效幾何尺寸中心線至燈頭底部觸點間的距離。
柱形鹵鎢燈泡
單端引出的圓柱形鹵鎢燈泡。
冷反射定向照明
照明鹵鎢燈與多平面介質膜反光鏡組合成的鹵鎢燈稱為冷反射定向照明鹵鎢燈，其中加透鏡的稱為封閉式冷反射定向照明鹵鎢燈。
使用注意事項
(1)安裝鹵素燈泡時，請將電源關掉，并利用塑料套保護燈泡玻璃殼清潔，不要用手觸摸，如不慎觸摸，請用酒精擦拭干凈；
(2)鹵素燈泡使用耐高溫的石英玻璃制成，如沾到手或油污，將使石英玻璃失去光澤，變成白濁色而減低亮度，縮短壽命，甚至玻璃殼破裂；
(3)鹵素燈泡點燈時，封口處的溫度不可超過350度，否則會縮短鹵素燈泡的壽命，故鹵素燈具通風散熱必須良好；
(4)鹵素燈泡點燈時，應避免冷氣直接吹向燈泡；
(5)鹵素燈泡點燈中，應避免受到?jīng)_擊或震動；
(6)鹵素燈泡點燈中或剛熄燈后，因燈泡溫度仍然很高，絕對不可用手去觸摸。
區(qū)別
1879年，愛迪生發(fā)明第一盞白熾燈（碳絲白熾燈），開始了人類第一次照明光源技術革命。白熾燈使用壽命短，鹵素燈光效低，但顯色度高。第二代照明光源是鹵素燈，所發(fā)出的光強度遠遠高出白熾燈，而能耗約降低三分之一。
金鹵燈因燈泡中填充了金屬鹵化物而得名，基本構造與發(fā)光原理大致與熒光燈管相似，不同之處在于弧光放電點燈，產(chǎn)生高熱，金屬鹵化物升華成為蒸氣，直接發(fā)出可見光，節(jié)能80%至90%，屬第三代照明光源。
金鹵燈是繼白熾燈、鹵素燈之后當今世界崛起的第三代綠色照明光源，以光效高、顯色性好、使用壽命長等優(yōu)勢，不僅成為高檔轎車、背投電視等光源的首選，還可廣泛應用于軍事、探險、水下作業(yè)、野外搜救等領域。與普通白熾燈相比，金鹵燈節(jié)能效果驚人，市場空間巨大。金鹵燈在歐美發(fā)達國家發(fā)展勢頭迅猛，已有近40%的普及率。但我國曾有80億支燈泡產(chǎn)量中，金鹵燈比例不到2%。由于功率越小，技術要求越高，國內(nèi)50W以下的金鹵燈生產(chǎn)尚屬空白。
碘鎢燈就是鹵鎢燈，但是鹵鎢燈不一定是碘鎢燈。
鹵鎢燈
白熾燈是將燈絲通電加熱到白熾狀態(tài)而發(fā)光的電光源，俗稱電燈泡。為提高白熾燈的發(fā)光效率，目前白熾燈的燈絲大都做成雙螺旋型并充有氬氮混合氣，大功率的白熾燈還充有氪氣、氙氣等惰性氣體，以進一步提高白熾燈的發(fā)光效率或延長白熾燈的壽命。
白熾燈按用途可分為普通照明燈泡和專用照明燈泡。普通照明燈泡按其結構和外形又可分為無色（透明）燈泡、白色燈泡、乳白色燈泡、磨砂燈泡、彩色燈泡、單螺旋燈泡、雙螺旋燈泡、球形燈泡、蘑菇形燈泡、搖曵形燈泡、反射型燈泡、螺口燈泡（燈頭型號為E14、E27）、卡口（插口）燈泡（燈頭型號為B14、B22）等等。專用照明燈泡有裝飾燈泡、局部照明燈泡、道路機車燈泡、軍用燈泡、照相攝相燈泡、紅外線燈泡、無影燈泡、儀器燈泡、水下燈泡、指示燈泡、礦用燈泡、船用燈泡、飛機用燈泡、聚光燈泡、放映燈泡、勵光燈泡、印刷燈泡、防爆燈泡、小型燈泡、超小型燈泡（微型燈泡、米泡）等等。光電參數(shù)和外形尺寸極其繁多。
白熾燈的發(fā)光效率及其他光點參數(shù)遠比節(jié)能燈、鹵鎢燈等新光源差，已逐步被節(jié)能燈、鹵鎢燈等新光源取代，但其價格便宜，目前在一些特殊應用場合和落后地區(qū)還有一定市場。
2、鹵素燈
鹵鎢燈
由于鹵素燈中鎢的蒸發(fā)受到有效的抑制，加之鹵鎢循環(huán)消除了玻殼發(fā)黑，鹵素燈燈絲的溫度就可大大提高（高達3000℃），使鹵素燈的發(fā)光效率遠比普通白熾燈高。例如，白熾燈需要消耗75W電能才能達到960流明的光通量，而鹵素燈僅需50W。鹵素燈尤其吸引人的地方是它的體積小巧玲瓏，品種規(guī)格多種多樣，尤其杯燈可把光線集中反射，相對于散射型光源而言，消耗同樣電功率，可獲得強得多的照度，因此，人們覺得鹵素燈“特別明亮”，能使物體的表面色澤更絢麗，光彩更奪目，甚至覺得有迷人的閃爍效果。杯燈的反射角度有從窄到寬多種角度可供選擇（越窄越覺明亮），也給專業(yè)燈光設計提供很大的創(chuàng)意空間。
同白熾燈一樣，鹵鎢燈按用途、結構和外形也可分成許多類別。
3．熒光燈
熒光燈即低壓汞燈，它是利用低氣壓的汞蒸氣在放電過程中輻射紫外線，從而使熒光粉發(fā)出可見光的原理發(fā)光，因此它屬于低氣壓弧光放電光源。熒光燈內(nèi)裝有兩個燈絲。燈絲上涂有電子發(fā)射材料三元碳酸鹽（碳酸鋇、碳酸鍶和碳酸鈣），俗稱電子粉。在交流電壓作用下，燈絲交替地作為陰極和陽極。燈管內(nèi)壁涂有熒光粉。管內(nèi)充有400Pa-500Pa壓力的氬氣和少量的汞。通電后，液態(tài)汞蒸發(fā)成壓力為0.8Pa的汞蒸氣。在電場作用下，汞原子不斷從原始狀態(tài)被激發(fā)成激發(fā)態(tài)，繼而自發(fā)躍遷到基態(tài)，并輻射出波長253.7nm和185nm的紫外線(主峰值波長是253.7nm，約占全部輻射能的70-80％；次峰值波長是185nm，約占全部輻射能的10％)，以釋放多余的能量。熒光粉吸收紫外線的輻射能后發(fā)出可見光。熒光粉不同，發(fā)出的光線也不同，這就是熒光燈可做成白色和各種彩色的緣由。由于熒光燈所消耗的電能大部分用于產(chǎn)生紫外線，因此，熒光燈的發(fā)光效率遠比白熾燈和鹵鎢燈高，是目前最節(jié)能的電光源。
發(fā)展趨勢
1959年人們發(fā)現(xiàn)了鹵鎢循環(huán)原理后制造出鹵鎢燈，它給熱輻射光源注入了新的活力，這類燈體積小，光維持率達到95%以上，光效和壽命均明顯地優(yōu)于白熾燈，人們已生產(chǎn)出可直接應用于電網(wǎng)電壓220V或110V的鹵鎢燈，其尺寸可小到Ø
，具有燈絲穩(wěn)定性和抗震性都優(yōu)異的特性，泡殼有透明和磨砂二種不同規(guī)格，內(nèi)帶保險絲符合IEC A32—2標準，燈頭為G9型易于聯(lián)接，它的主要技術參數(shù)見表1所示。又推出多種節(jié)能鹵鎢燈新品種，如在石英泡殼上采用涂敷
紅外反射層技術（IRC）制成JD型和JDR型新穎鹵鎢燈，通過讓可見光透過，而將紅外線反射回燈絲的過程，使燈的光效有30%-45%的提高，壽命達3000h。由于鹵鎢燈的顯色性特別好，而且體積小易于裝飾，因此仍廣泛使用。
220V鹵鎢燈的技術參數(shù)
工作電壓（v） | 220 | 220 | 220 | 220 |
功率（w） | 25 | 40 | 60 | 75 |
光通量（lm） | 285 | 510 | 940 | 1225 |
壽命（h） | 1500 | 1500 | 2000 | 2000 |
鹵鎢燈是處于發(fā)展中的新一代白熾燈。其發(fā)展趨勢：
①繼續(xù)發(fā)展節(jié)能型小功率產(chǎn)品，代替白熾燈全面進入室內(nèi)照明。
②研究氟、氯化合物充填劑以及防腐工藝，提高發(fā)光效率和壽命，使氯、氟鎢燈得以實用。
③研究反射紅外線透射可見光涂層的節(jié)能型鹵鎢燈。
類似詞條
燈光燈泡家用電器低壓納燈汞燈鎢絲
鹵鎢燈相關的文章
營養(yǎng)不良是指體內(nèi)營養(yǎng)素失衡所引起的消化系統(tǒng)疾病，包括營養(yǎng)不足和營養(yǎng)過剩，臨床中多以營養(yǎng)不足為主，多由于良性疾病所致，近年來由惡性腫瘤所引起的營養(yǎng)不足人群也逐年增加。營養(yǎng)不良在世界各地，男女老少都可發(fā)生，但以嬰幼兒和老人為多見。營養(yǎng)不良依據(jù)發(fā)病機制可分為原發(fā)性和繼發(fā)性。原發(fā)性營養(yǎng)不良主要由于食物中蛋白
顱骨（skull）位于脊柱上方，由23塊形狀和大小不同的扁骨和不規(guī)則骨組成（中耳的3對聽小骨未計入）。除下頜骨及舌骨外，其余各骨彼此借縫或軟骨牢固連結，起著保護和支持腦、感覺器官以及消化器和呼吸器的起始部分的作用。
陳欣?。ㄍ馕拿篜hilip Chan），1945年1月25日出生，是中國香港人。中國香港演員、編劇、導演、制片人、主持人。香港電影導演協(xié)會永遠名譽會長、金像獎副主席、香港影藝人協(xié)會名譽理事。在中學時期組建了香港第一支華人校園流行樂隊。
謝赫·艾哈邁德·亞辛（Ahmed Yassin），男，1937年生于加沙，巴勒斯坦伊斯蘭抵抗運動組織（哈馬斯）創(chuàng)始人和精神領袖，畢業(yè)于愛資哈爾大學。
漢解憂公主與烏孫王翁歸靡結婚后，生一愛女，名叫弟史。弟史長得儀容端莊，舉止優(yōu)雅，從小跟母親學習詩書禮儀和音樂，琵琶彈的很好。同時她還喜歡模仿馮夫人（馮嫽）的言談舉止，佩服這位長輩的精明于練的女外交家家風度。而馮嫽也喜歡弟史的聰明美麗，勤奮好學。馮嫽出訪西域鄰國時，常把弟史帶在身邊，讓她見世面，開眼界，長知識，學禮儀，一心想把她培養(yǎng)成將來能佐理王政的賢德夫人。
尚可名片
這家伙太懶了，什么都沒寫！
作者
