什么是電光源?電光源有何特點?
2022-02-15
電光源是指能夠將電能轉換為光能的器件或裝置,我們日常生活中常見的白熾燈就屬于典型的電光源,許多的用戶對于電光源的定義和特點還不是很了解,本文就為大家簡單的介紹一下電光源,對光源感興趣的朋友可以了解一下!
什么電光源?
將電能轉換為光能的器件或裝置稱為電光源。電光源的發明促進了電力裝置的建設,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、農業、交通運輸以及國防和科學研究中,都發揮著重要作用。
人類對電光源的研究始于18世紀末。19世紀初,英國的H·戴維發明了碳弧燈。1879年,美國的T·A·愛迪生發明了具有實用價值的碳絲白熾燈,使人類從漫長的火光照明進入電氣照明時代。電光源發展的速度超過了以往任何種類的人造光源。特別現代有最新的科學技術和工藝設備作為基礎,出現了更多更好的新型電光源。目前,世界上有數以萬計的電光源產品,年產量達數百億只,電光源的最大功率超過了200kW,而最小的產品僅有幾毫瓦。
電光源的類型:
常用的電光源類型主要有以下幾種:
①熱致發光電光源:如白熾燈、鹵鎢燈等;
②氣體放電發光電光源:如熒光燈、汞燈、鈉燈、金屬鹵化物燈等;
③固體發光電光源:如LED和場致發光器件等。
在這三類電光源中,各種電光源的發光效率有較大差別,熱致發光電光源如白熾燈,它利用斯蒂芬-玻爾茲曼定律:物體溫度越高,它輻射出的能量越大。
電光源的特點:
白熾燈的發光效率一般為7~20lm/W,發光效率僅有11%,紅外、熱能消耗分別占69%、20%;大部分能量被發熱損耗了。而氣體放電發光器件,如熒光燈(Florescent)、金鹵燈(Halide)、高強度放電燈(HID)等氣體放電發光器件的發光效率比熱輻射電光源就要高很多,它們的發光效率為普通白熾燈的數十倍,一般情況下,可以逐步用發光效率高的氣體放電電光源替代熱輻射電光源。
由于氣體放電燈的功率可以做得較大(數千瓦),發光效率又高,是一種綠色照明電光源。氣體放電燈電光源在燈的發光效率和工作壽命方面具有白熾燈無可比擬的優勢,因此,從它誕生之日起就一直受到人們的廣泛關注,由此派生的產品可謂異彩紛呈。目前,市場上已有約5000多種電光源。熱輻射電光源以普通白熾燈泡和鹵鎢系列燈泡為代表。氣體放電電光源,主要是指弧光放電電光源和輝光放電電光源,例如熒光燈、高強度氣體放電燈和霓虹燈等。弧光放電電光源又可分為低氣壓放電電光源和高強度放電電光源。
低氣壓氣體放電電光源以熒光燈及節能燈為代表;高強度氣體放電電光源以高壓水銀熒光燈、高壓鈉燈(國外還有低壓鈉燈)和金鹵燈為代表。例如,高壓鈉燈的發光效率是白熾燈的8~10倍,壽命長、特性穩定、光通量維持率高,適用于在顯色性要求不高的道路、廣場、碼頭和室內高大的廠房、倉庫等場所的照明場合應用。
金屬鹵化物燈,具有發光效率高、顯色性好、功率大的特點,適用于劇院、總裝車間等大面積照明場所應用。
單端緊湊型熒光燈的發光效率為50lm/W。采用一只9W、壽命為3000~5000h的節能燈完全可以替代40W的白熾燈泡;雙端直管T12型的熒光燈的發光效率為55lm/W,壽命為3000~5000h,而現在的T5熒光燈的發光效率可達90~110lm/W,壽命可達8000~10000h。