MH氣體放電燈工作原理
MH氣體放電燈以其發光效率高、體積小而廣受人們關注,本文試對MH氣體放電燈的方方面面作簡要介紹。
一、MH氣體放電燈的發光過程
MH氣體放電燈內充有少量金屬鹵化物和氣體,從觸發到正常發光需一分多鐘,大致分為三階段。
1.觸發階段。MH氣體放電燈內無燈絲,只有兩個電極,直接加上工作電壓不能點燃,必須先加高壓使燈內氣體電離。高壓由專用觸發器產生。
2.著火階段。燈泡觸發后,電極的放電電壓進一步加熱電極,形成輝光放電,并為弧光放電創造條件。
3.正常發光階段。在輝光放電的作用下,電極溫度越來越高,發射的電子數量越來越多,迅速過渡到弧光放電。隨著溫度進一步升高,燈的發光越來越強直到正常,全部過程需一分多鐘,如果啟動電流大,電源啟動性能好,此過程可短些。
二、MH氣體放電燈的發光機理
MH氣體放電燈主要依靠金屬鹵化物作為發光材料,金屬鹵化物以固體形態存在燈內。因此,燈內必須充有少量的引燃氣體氫或氙,以便點燃燈泡。燈點燃后,首先工作在低氣壓弧光放電狀態,此時燈兩極電壓很低,約18~20V,光輸出也很少,這時主要產生熱能,使整個燈體加熱,引入燈中的金屬鹵化物隨溫度升高不斷蒸發,成為金屬鹵化物蒸氣,在熱對流的作用下,不斷向電弧中心流動,一部分金屬鹵化物被電弧5500~6000K高溫分解,成為金屬原子和鹵素原子,在電場的作用下,金屬原子被激發發光;另一部分金屬鹵化物不被電弧高溫所分解,在高溫和電場雙重作用下,直接激發形成分子發光。
由于各種金屬鹵化物蒸發溫度不同,因此,這些粒子陸續蒸發參與發光,所以有不同的原子光譜相繼出現,隨著溫度的逐漸升高,電弧中金屬原子密度逐漸增加,產生共振吸收,原子特征光譜逐漸減弱直至消失,并向長波段擴展,由于燈溫進一步提高并建立熱平衡,于是全部金屬鹵化物蒸發,分子光譜隨之出現,光色及亮度也趨于穩定,燈內氣壓可達幾十個大氣壓,燈內電弧由低壓弧光放電轉為高壓弧光放電,燈兩端電壓由18~20V上升并逐漸穩定到100V左右,進入正常發光狀態。
燈的發光效率與燈的外形尺寸、工藝結構和所含金屬種類有關。
三、MH氣體放電燈的優缺點
MH氣體放電燈的最大優點是發光效率特別高,光效高達80~90Lm/W,正常發光時發熱少,因此是一種冷光源。由于MH氣體放電燈的光譜是在連續光譜的基礎上迭加了密集的線狀光譜,故顯色指數特別高,即彩色還原性特別好,可達90%。另外,MH氣體放電燈的色溫高,可達5000~6000K,專用投影機燈可達7000~8000K。在同等亮度條件下,色溫越高,人眼感覺越亮。
MH氣體放電燈因亮度高、體積小,故相對壽命較短,由于材料、工藝的限制,目前國產MH氣體放電燈壽命仍低于1000小時,進口的MH氣體放電燈壽命可達幾千小時。
MH氣體放電燈的另一個缺點是啟動困難,必須用專門的觸發器。啟動后亮度系逐漸增加,如果啟動能量過大,啟動速度過快,會影響燈泡壽命,在電路設計時應充分考慮。
MH氣體放電燈主要依靠金屬鹵化物作為發光材料,金屬鹵化物以固體形態存在燈內。因此,燈內必須充有少量的引燃氣體氫或氙,以便點燃燈泡。燈點燃后,首先工作在低氣壓弧光放電狀態,此時燈兩極電壓很低,約18~20V,光輸出也很少,這時主要產生熱能,使整個燈體加熱,引入燈中的金屬鹵化物隨溫度升高不斷蒸發,成為金屬鹵化物蒸氣,在熱對流的作用下,不斷向電弧中心流動,一部分金屬鹵化物被電弧5500~6000K高溫分解,成為金屬原子和鹵素原子,在電場的作用下,金屬原子被激發發光;另一部分金屬鹵化物不被電弧高溫所分解,在高溫和電場雙重作用下,直接激發形成分子發光。
由于各種金屬鹵化物蒸發溫度不同,因此,這些粒子陸續蒸發參與發光,所以有不同的原子光譜相繼出現,隨著溫度的逐漸升高,電弧中金屬原子密度逐漸增加,產生共振吸收,原子特征光譜逐漸減弱直至消失,并向長波段擴展,由于燈溫進一步提高并建立熱平衡,于是全部金屬鹵化物蒸發,分子光譜隨之出現,光色及亮度也趨于穩定,燈內氣壓可達幾十個大氣壓,燈內電弧由低壓弧光放電轉為高壓弧光放電,燈兩端電壓由18~20V上升并逐漸穩定到100V左右,進入正常發光狀態。
燈的發光效率與燈的外形尺寸、工藝結構和所含金屬種類有關。
MH氣體放電燈工作原理
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MH氣體放電燈以其發光效率高、體積小而廣受人們關注,本文試對MH氣體放電燈的方方面面作簡要介紹。
一、MH氣體放電燈的發光過程
MH氣體放電燈內充有少量金屬鹵化物和氣體,從觸發到正常發光需一分多鐘,大致分為三階段。
1.觸發階段。MH氣體放電燈內無燈絲,只有兩個電極,直接加上工作電壓不能點燃,必須先加高壓使燈內氣體電離。高壓由專用觸發器產生。
2.著火階段。燈泡觸發后,電極的放電電壓進一步加熱電極,形成輝光放電,并為弧光放電創造條件。
3.正常發光階段。在輝光放電的作用下,電極溫度越來越高,發射的電子數量越來越多,迅速過渡到弧光放電。隨著溫度進一步升高,燈的發光越來越強直到正常,全部過程需一分多鐘,如果啟動電流大,電源啟動性能好,此過程可短些。
二、MH氣體放電燈的發光機理
MH氣體放電燈主要依靠金屬鹵化物作為發光材料,金屬鹵化物以固體形態存在燈內。因此,燈內必須充有少量的引燃氣體氫或氙,以便點燃燈泡。燈點燃后,首先工作在低氣壓弧光放電狀態,此時燈兩極電壓很低,約18~20V,光輸出也很少,這時主要產生熱能,使整個燈體加熱,引入燈中的金屬鹵化物隨溫度升高不斷蒸發,成為金屬鹵化物蒸氣,在熱對流的作用下,不斷向電弧中心流動,一部分金屬鹵化物被電弧5500~6000K高溫分解,成為金屬原子和鹵素原子,在電場的作用下,金屬原子被激發發光;另一部分金屬鹵化物不被電弧高溫所分解,在高溫和電場雙重作用下,直接激發形成分子發光。
由于各種金屬鹵化物蒸發溫度不同,因此,這些粒子陸續蒸發參與發光,所以有不同的原子光譜相繼出現,隨著溫度的逐漸升高,電弧中金屬原子密度逐漸增加,產生共振吸收,原子特征光譜逐漸減弱直至消失,并向長波段擴展,由于燈溫進一步提高并建立熱平衡,于是全部金屬鹵化物蒸發,分子光譜隨之出現,光色及亮度也趨于穩定,燈內氣壓可達幾十個大氣壓,燈內電弧由低壓弧光放電轉為高壓弧光放電,燈兩端電壓由18~20V上升并逐漸穩定到100V左右,進入正常發光狀態。
燈的發光效率與燈的外形尺寸、工藝結構和所含金屬種類有關。
三、MH氣體放電燈的優缺點
MH氣體放電燈的最大優點是發光效率特別高,光效高達80~90Lm/W,正常發光時發熱少,因此是一種冷光源。由于MH氣體放電燈的光譜是在連續光譜的基礎上迭加了密集的線狀光譜,故顯色指數特別高,即彩色還原性特別好,可達90%。另外,MH氣體放電燈的色溫高,可達5000~6000K,專用投影機燈可達7000~8000K。在同等亮度條件下,色溫越高,人眼感覺越亮。
MH氣體放電燈因亮度高、體積小,故相對壽命較短,由于材料、工藝的限制,目前國產MH氣體放電燈壽命仍低于1000小時,進口的MH氣體放電燈壽命可達幾千小時。
MH氣體放電燈的另一個缺點是啟動困難,必須用專門的觸發器。啟動后亮度系逐漸增加,如果啟動能量過大,啟動速度過快,會影響燈泡壽命,在電路設計時應充分考慮。
H氣體放電燈主要依靠金屬鹵化物作為發光材料,金屬鹵化物以固體形態存在燈內。因此,燈內必須充有少量的引燃氣體氫或氙,以便點燃燈泡。燈點燃后,首先工作在低氣壓弧光放電狀態,此時燈兩極電壓很低,約18~20V,光輸出也很少,這時主要產生熱能,使整個燈體加熱,引入燈中的金屬鹵化物隨溫度升高不斷蒸發,成為金屬鹵化物蒸氣,在熱對流的作用下,不斷向電弧中心流動,一部分金屬鹵化物被電弧5500~6000K高溫分解,成為金屬原子和鹵素原子,在電場的作用下,金屬原子被激發發光;另一部分金屬鹵化物不被電弧高溫所分解,在高溫和電場雙重作用下,直接激發形成分子發光。
由于各種金屬鹵化物蒸發溫度不同,因此,這些粒子陸續蒸發參與發光,所以有不同的原子光譜相繼出現,隨著溫度的逐漸升高,電弧中金屬原子密度逐漸增加,產生共振吸收,原子特征光譜逐漸減弱直至消失,并向長波段擴展,由于燈溫進一步提高并建立熱平衡,于是全部金屬鹵化物蒸發,分子光譜隨之出現,光色及亮度也趨于穩定,燈內氣壓可達幾十個大氣壓,燈內電弧由低壓弧光放電轉為高壓弧光放電,燈兩端電壓由18~20V上升并逐漸穩定到100V左右,進入正常發光狀態。
燈的發光效率與燈的外形尺寸、工藝結構和所含金屬種類有關。
MH氣體放電燈主要依靠金屬鹵化物作為發光材料,金屬鹵化物以固體形態存在燈內。因此,燈內必須充有少量的引燃氣體氫或氙,以便點燃燈泡。燈點燃后,首先工作在低氣壓弧光放電狀態,此時燈兩極電壓很低,約18~20V,光輸出也很少,這時主要產生熱能,使整個燈體加熱,引入燈中的金屬鹵化物隨溫度升高不斷蒸發,成為金屬鹵化物蒸氣,在熱對流的作用下,不斷向電弧中心流動,一部分金屬鹵化物被電弧5500~6000K高溫分解,成為金屬原子和鹵素原子,在電場的作用下,金屬原子被激發發光;另一部分金屬鹵化物不被電弧高溫所分解,在高溫和電場雙重作用下,直接激發形成分子發光。