卤素灯泡(英語:Halogen lamp),又称钨卤灯泡、石英灯泡、卤素灯珠,是內含少許卤素固體的白炽灯。[1]
原理
![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c5/HK_Central_95_Caine_Road_%E5%AF%8C%E4%BE%86%E9%96%A3_Flora_Court_toilet_interior_%E7%9F%B3%E8%8B%B1%E7%87%88_%E6%95%88%E6%9E%9C_spot_light_effect_Jan-2011.jpg/640px-HK_Central_95_Caine_Road_%E5%AF%8C%E4%BE%86%E9%96%A3_Flora_Court_toilet_interior_%E7%9F%B3%E8%8B%B1%E7%87%88_%E6%95%88%E6%9E%9C_spot_light_effect_Jan-2011.jpg)
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![](http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/c8/Halogen_lamp_operating.jpg/640px-Halogen_lamp_operating.jpg)
卤素灯泡与白炽灯的最大差别在于其內含的氣體。卤素灯的玻璃外壳中充有一些卤族元素气体(通常是碘或溴)。当灯丝發热时,钨原子被蒸发后向玻璃管壁方向移动。鎢原子接近玻璃管壁时,钨蒸气會被冷却到大约800℃并與卤素原子结合在一起,形成卤化钨(碘化钨或溴化钨)。卤化钨因熱流向玻璃管中央继续移动,然後回到被氧化的灯丝上。由于卤化钨非常不稳定,其遇热后又会重新分解成卤素蒸气和钨,这样钨又在灯丝上沉积下来,弥补被蒸发掉的部分。通过这种再生循环过程,灯丝的使用寿命不仅得到了大大延长(几乎是白炽灯的4倍),同时由于灯丝可以在更高温度下工作,从而得到了更高的亮度、更高的色温和更高的发光效率。
石英玻璃和紫外线
由于卤素灯泡需要在更高的温度下工作,而普通玻璃外壳在此温度下会熔化并产生流动,熔凝石英玻璃可以用來代替鹵素燈泡的普通玻璃。因為普通玻璃可以隔断紫外光,但石英玻璃不能,所以卤素灯泡会发射出具有紫外光波段的不可见光,因此製作商和消費者需要对灯泡增加防护措施以减少紫外线的辐射。另一方面,紫外灯被用来治疗某些皮肤疾病,也可以在室内達到太陽暴曬的效果。
優缺點
優點
白熾燈雖然製作簡單、成本低廉、亮度容易調整、控制及演色性好(Ra=100)等等,但是它壽命短、發光效率低(僅有12%-18%可轉化為光能,而其餘部分都以熱能散失)以及色溫低(2700-3100K)。鹵素燈泡不僅保留了白熾燈的優點,其壽命也有所增加,發光效率亦有提高,唯一的缺點是光具必須要擋住紫外線。
缺點
如果玻璃管壁上沾染了油污(例如用手触摸灯泡的玻璃壳),就会导致灯泡点亮时表面产生热斑,使石英玻璃转换成晶体形式。这种较弱的石英玻璃不但会导致气体泄漏,缩短灯泡寿命,而且还有可能起泡破碎。[2]
参考资料
- US Patent 254780
- Kremer, Jonathan Z."Types of Light Bulbs and Their Uses" (页面存档备份,存于互联网档案馆) Megavolt, section "Halogen", 访问日期 2011-05-26.
外部链接
- Halogen Lamp Resources (页面存档备份,存于互联网档案馆) Halogen Lamp Resources
- Glass in Halogen Lamps (页面存档备份,存于互联网档案馆)
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