熒光燈的發(fā)展進(jìn)程及技術(shù)分析
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上傳人：admin 上傳時(shí)間： 2007-02-08 瀏覽次數(shù)： 70 |
序言：如果說燈具生產(chǎn)只是體現(xiàn)一種工藝的話，那么光源研發(fā)體現(xiàn)的則是一項(xiàng)科技成果。中國(guó)的燈具制造在全世界頗有名氣，但中國(guó)的光源技術(shù)與世界水平相比則還存在一定的距離。光源種類繁多，但目前市面上常見的光源則是熒光燈。
中國(guó)的熒光燈生產(chǎn)企業(yè)不少，但真正了解熒光燈的發(fā)展進(jìn)程和技術(shù)的專業(yè)性人才卻非常稀少。為了使更多業(yè)內(nèi)人士了解熒光燈的有關(guān)專業(yè)知識(shí)，復(fù)旦大學(xué)電光源研究所教授、博士生導(dǎo)師陳大華，愿通過本站將其多年總結(jié)出來的經(jīng)驗(yàn)逐一與大家分享……
節(jié)能細(xì)管徑熒光燈的出現(xiàn)
節(jié)能細(xì)管徑熒光燈誕生于２０世紀(jì)４０年代，熒光燈的玻璃管外徑為３８ｍｍ（Ｔ１２），光效約６０ｌｍ／Ｗ，顯色指數(shù)為７０。隨著熒光燈研究的深入，發(fā)現(xiàn)通過適當(dāng)提高管壁溫度，具有較高光效的燈管直徑可以相應(yīng)縮小，這就使正柱區(qū)產(chǎn)生的２５３．７ｎｍ的光子到達(dá)管壁的距離縮短，光子與其他原子的碰撞的機(jī)率降低，自吸收損失也減少。這樣制成的管徑為２６ｍｍ熒光燈（Ｔ８），光效可以提高，制造和運(yùn)輸成本也能降低。但這時(shí)必須使用能承受較強(qiáng)紫外線輻射的優(yōu)質(zhì)鹵磷酸鈣熒光粉，或三基色熒光粉，管徑減小后可使光效提高１０％。若進(jìn)一步配用４０～６０ｋＨＺ頻率的電子鎮(zhèn)流器，它的光效可比配用５０ＨＺ頻率的電感鎮(zhèn)流器再提高１０％，這也就是人們常說的改進(jìn)型Ｔ８熒光燈。
近幾年來，又出現(xiàn)管徑更細(xì)的φ１６ｍｍ（Ｔ５）和φ１１ｍｍ（Ｔ３）的節(jié)能細(xì)管徑熒光燈，這時(shí)它們的最佳管壁溫度更高，發(fā)光效率可達(dá)到１０４ｌｍ／Ｗ，這種熒光燈必須配備優(yōu)質(zhì)電子鎮(zhèn)流器工作。表１列出典型的不同管徑的直管型熒光燈的主要技術(shù)參數(shù)。
緊湊型熒光燈（ＣＦＬ）的進(jìn)展
緊湊型熒光燈（ＣＦＬ）的進(jìn)展
為了便于裝飾和美化，對(duì)細(xì)管徑熒光燈通過采用接橋和彎管等工藝，使燈管的尺寸緊湊，制成保持高光效的緊湊型熒光燈，特別是配有電子鎮(zhèn)流器的一體化型熒光燈，選用白熾燈螺口燈頭（Ｅ２７），現(xiàn)已在許多領(lǐng)域取代了白熾燈。
早年緊湊型熒光燈為Ｈ、Ｕ和ＩＩ型，并逐步發(fā)展為雙Ｈ，雙Ｕ和雙ＩＩ型，近年又開發(fā)出３Ｕ、３ＩＩ、４Ｕ、４ＩＩ和螺旋型，功率做到１８Ｗ以上，用以取代１００Ｗ以上的白熾燈。同時(shí)也已出現(xiàn)了８５Ｗ和１２５Ｗ大功率緊湊型熒光燈產(chǎn)品。這類燈所配用的電子鎮(zhèn)流器已從分列元件，發(fā)展到使用貼片，甚至集成電路，功率因素達(dá)到０．９８，諧波失真總量小于１０％，燈的壽命提高到１００００小時(shí)，并有調(diào)光型產(chǎn)品。
２００１年全世界緊湊型熒光燈的總產(chǎn)量已超過８億支，其中７５％產(chǎn)于我國(guó)。典型的緊湊型熒光燈的主要技術(shù)參數(shù)見表２所列。
冷陰極超細(xì)管徑熒光燈的誕生
冷陰極超細(xì)管徑熒光燈的誕生
隨著背光照明在辦公用筆記本電腦、等離子體顯示器和家用電器（如電視機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、攝像機(jī)等）中的應(yīng)用與日俱增，高亮度的冷陰極超細(xì)管徑熒光燈應(yīng)運(yùn)而生。這類燈的管徑為１．８～３．０ｍｍ，普遍采用三基色熒光粉，通常采用Ｎｉ、Ｔａ、Ｚｒ等金屬作為冷陰極，在高的啟動(dòng)電壓下形成輝光放電使燈管工作，其工作參數(shù)如表３所示。
無極熒光燈的發(fā)展
無極熒光燈的發(fā)展
隨著電子學(xué)技術(shù)的發(fā)展，近年來實(shí)用型無極熒光燈發(fā)展很快，國(guó)際上現(xiàn)有產(chǎn)品：荷蘭ＱＬ型——功率有５５Ｗ和８５Ｗ兩種，光效約６８ｌｍ／Ｗ，壽命６００００小時(shí)，工作頻率２．６５ＭＨＺ；美國(guó)Ｇｅｎｕｒａ型——功率２３Ｗ，光效４８ｌｍ／Ｗ，壽命１００００小時(shí)，工作頻率２．６５ＭＨＺ；日本ｅｖｅｒ－Ｌｉｇｈｔ型——功率９Ｗ和２７Ｗ，光效４１ｌｍ／Ｗ，壽命４００００小時(shí)，工作頻率１５．５６ＭＨＺ；還有德國(guó)Ｅｎｄｕｒａ型——功率有１００Ｗ和１５０Ｗ，光效８０ｌｍ／Ｗ，壽命６００００小時(shí)，工作頻率２５０ｋＨＺ。
總體而言，近年來中國(guó)的熒光燈技術(shù)飛速發(fā)展，但要達(dá)到世界先進(jìn)水平，我們科研工作者和電光源行業(yè)從業(yè)人員還任重道遠(yuǎn)。
總體而言，近年來中國(guó)的熒光燈技術(shù)飛速發(fā)展，但要達(dá)到世界先進(jìn)水平，我們科研工作者和電光源行業(yè)從業(yè)人員還任重道遠(yuǎn)。
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