電光源

發(fā)展歷史

18世紀(jì)末，人類對電光源的開始研究。

19世紀(jì)初，英國的H.戴維發(fā)明碳弧燈。

1879年，美國的T.A.愛迪生發(fā)明了具有實(shí)用價(jià)值的碳絲白熾燈，使人類從漫長的火光照明進(jìn)入電氣照明時(shí)代。1907年采用拉制的鎢絲作為白熾體。1912年，美國的I.朗繆爾等人對充氣白熾燈進(jìn)行研究，提高了白熾燈的發(fā)光效率并延長了壽命，擴(kuò)大了白熾燈應(yīng)用范圍。

20世紀(jì)30年代初，低壓鈉燈研制成功。

1938年，歐洲和美國研制出熒光燈，發(fā)光效率和壽命均為白熾燈的3倍以上，這是電光源技術(shù)的一大突破。

1940年代高壓汞燈進(jìn)入實(shí)用階段。1950年代末，體積和光衰極小的鹵鎢燈問世，改變了熱輻射光源技術(shù)進(jìn)展滯緩的狀態(tài)，這是電光源技術(shù)的又一重大突破。1960年代開發(fā)了金屬鹵化物燈和高壓鈉燈，其發(fā)光效率遠(yuǎn)高于高壓汞燈。1980年代出現(xiàn)了細(xì)管徑緊湊型節(jié)能熒光燈、小功率高壓鈉燈和小功率金屬鹵化物燈，使電光源進(jìn)入了小型化、節(jié)能化和電子化的新時(shí)期。

發(fā)展前景

電光源的發(fā)明促進(jìn)了電力裝置的建設(shè)。電光源的轉(zhuǎn)換效率高，電能供給穩(wěn)定，控制和使用方便，安全可靠，并可方便地用儀器、儀表計(jì)數(shù)耗能，故在其問世后一百多年中，很快得到了普及。它不僅成為人類日常生活的必需品，而且在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸以及國防和科學(xué)研究中，都發(fā)揮著重要作用。研制、開發(fā)和推廣應(yīng)用節(jié)能型電光源已引起人們的高度重視。

主要種類

照明光源是以照明為目的，輻射出主要為人眼視覺的可見光譜（波長380～780nm）的電光源。其規(guī)格品種繁多，功率從0.1W到20kW，產(chǎn)量占電光源總產(chǎn)量的95%以上。照明光源品種很多，按發(fā)光形式分為熱輻射光源、氣體放電光源和電致發(fā)光光源3類。

1. 熱輻射光源：電流流經(jīng)導(dǎo)電物體，使之在高溫下輻射光能的光源。包括白熾燈和鹵鎢燈兩種。

2. 氣體放電光源：電流流經(jīng)氣體或金屬蒸氣，使之產(chǎn)生氣體放電而發(fā)光的光源。氣體放電有弧光放電和輝光放電兩種，放電電壓有低氣壓、高氣壓和超高氣壓3種?；」夥烹姽庠窗ǎ簾晒鉄?、低壓鈉燈等低氣壓氣體放電燈，高壓汞燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等高強(qiáng)度氣體放電燈，超高壓汞燈等超高壓氣體放電燈，以及碳弧燈、氙燈、某些光譜光源等放電氣壓跨度較大的氣體放電燈。輝光放電光源包括利用負(fù)輝區(qū)輝光放電的輝光指示光源和利用正柱區(qū)輝光放電的霓虹燈，二者均為低氣壓放電燈；此外還包括某些光譜光源。

3.電致發(fā)光光源：在電場作用下，使固體物質(zhì)發(fā)光的光源。它將電能直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽?。包括場致發(fā)光光源和發(fā)光二極管兩種。

其它種類

不以照明為目的，能輻射大量紫外光譜（1～380nm）和紅外光譜（780～1×106nm）的電光源，包括紫外光源、紅外光源和非照明用的可見光源。

通過激發(fā)態(tài)粒子在受激輻射作用下發(fā)光，輸出光波波長從短波紫外直到遠(yuǎn)紅外，這種光源稱為激光光源。

常見設(shè)備

碳弧燈、白熾燈、低壓鈉燈、高壓鈉燈、LED燈。