白熾燈(IncandescentLamp,Incandescentlightbulb)是將燈絲通電加熱到白熾狀態,利用熱輻射發出可見光的電光源。于1879年由美國發明家托馬斯·阿爾瓦·愛迪***明。制成碳化纖維(即碳絲)白熾燈以來,經人們對燈絲材料、燈絲結構、充填氣體的不斷改進,白熾燈的發光效率也相應提高。1959年,美國在白熾燈的基礎上發展了體積和光衰極小的鹵鎢燈。白熾燈的發展趨勢主要是研制節能型燈泡,不同用途和要求的白熾燈,其結構和部件不盡相同。白熾燈的光色和集光性能很好,但是因為光效低,已逐步退出生產和銷售環節[1]。有時怕抽氣機抽不干凈,還要在燈泡的感柱上涂一點紅磷。紅磷受熱會變成白磷,白磷很容易同氧氣反應。拍攝白熾燈五星服務
白熾燈用耐熱玻璃制成泡殼,內裝鎢絲。泡殼內抽去空氣,以免燈絲氧化,或再充入惰性氣體(如氬),減少鎢絲受熱升華。因燈絲所耗電能*一小部分轉為可見光,故發光效率低,一般為6.5~10流明/瓦。白熾燈,主要由玻殼、燈絲、導線、感柱、燈頭等組成。玻殼做成圓球形,制作材料是耐熱玻璃,它把燈絲和空氣隔離,既能透光,又起保護作用。白熾燈工作的時候,玻殼的溫度比較高可達100℃左右。燈絲:是用比頭發絲還細得多的鎢絲,做成螺旋形。看起來燈絲很短,其實把這種極細的螺旋形的鎢絲拉成一條直線,這條直線竟有1米多長。便宜的白熾燈使用方法生成固態的五氧化二磷,玻殼里殘留的氧氣也被消除了。
鹵素燈的外形一般都是一個細小的石英玻璃管,和白熾燈相比,其特殊性就在于鎢絲可以“自我再生”。實際上,在這種燈的燈絲和玻璃外殼中充有一些鹵族元素,如碘和溴。當燈絲發熱時,鎢原子被蒸發向玻璃管壁方向移動。在它們接近玻璃管時,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、溴化鎢)。鹵化鎢向玻璃管**移動,又落到被腐蝕的燈絲上。因為鹵化鎢很不穩定,遇熱后就會分解成鹵素蒸氣和鎢,這樣鎢又在燈絲上沉積下來,彌補了被蒸發的部分。如此循環,燈絲的使用壽命就會延長很多。所以,鹵素燈的燈絲就可以做的相對較小,燈體也很小巧。鹵素燈一般用在需要光線集中照射的地方,比如用于寫字臺或居室局部的照明。
發光效率燈泡的發光效率是指燈泡消耗單位電功率所發出的光通量(簡稱光效),以lm/W為單位。壽命燈泡的壽命一般有兩種意義:(1)全壽命:指燈泡從開始使用到點燃失效,或者根據某種規定標準點到不能再使用的狀態的累計時間;(2)在規定條件下,同批壽命試驗燈所測得壽命的算術平均值稱為平均壽命。產品樣本上列出的光源壽命一般指平均壽命,白熾燈的平均壽命為1000h。白熾燈的壽命受電源電壓的影響,電源電壓升高,燈泡壽命將**降低。燈絲在工作過程中各處變細的速度不同(由于材料或制造方面的原因),在局部地方蒸發加速,該處的溫度也就加速提高,甚至蒸發迅速而**終燒斷。燈絲溫度的變化使得燈的壽命和光效都會產生變化,同一個燈泡光效越高壽命就越短。原因是空氣里的氧氣使高溫的鎢絲氧化了。所以鎢絲燈泡要抽成真空,把空氣統統***出去。
白熾燈的特性主要有能量特性、電壓特性、工作特性、點燃與熄滅特性、壽命等。[2]能量特性能量特性可以用發光效率來描述。白熾燈所消耗的能量其中只有一小部分轉換為可見輻射光,很大一部分轉換為紅外線或被損失掉。白熾燈的發光效率在13%左右。電壓特性白熾燈的燈絲溫度、電流、功率、光通量、光效和壽命均隨所加電壓的變化成指數函數變化,并用特征指數描述其變化規律。圖3表示出白熾燈的電壓變化特性曲線。壽命通常指新白熾燈開始使用到斷絲為止的時間,或指燈保持在規定的光通量數值上的燃點時間。白熾燈的電源電壓變化對燈壽命的影響,通常功率為30W以上的燈,燃點750h時,光通量維持率可在85%以上,在數百毫秒至數秒的開燈與關燈周期內的瞬時電流,可使燈的壽命縮短2%~8%。當白熾燈點亮溫度升得很高的時候,鎢的升華仍然十分嚴重。天津宣傳白熾燈
鎢跟空氣中的氧化合生成一薄層藍色的三氧化二鎢和氧化鎢的混合物。拍攝白熾燈五星服務
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