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投影机灯泡寿命投影机灯泡分类目前的采用的光源主要包括：UHP灯（超能灯）、UHE灯和金属卤素灯 UHP灯泡是一种理想的冷光源，但由于价格较高，一般应用于高档投影机上。UHP灯产生冷光，外形小巧，在相同功耗下，能产生大光量，寿命较长，当衰竭时，即刻熄灭。优点是使用寿命长，一般可以正常使用4000小时以上，亮度衰减很小。荷兰飞利浦公司于1995年首先开发成功一种超高压汞灯，极距约1.3mm，功率100瓦。在灯工作时，汞蒸气压可达200个大气压。由于汞蒸气压愈高，灯的亮度也越高，而且汞原子谱线宽度变大，分子连续谱与带电粒子复合光谱也更强，特别是595nm以上的红光辐射随灯内工作压强的升高而增强，从而使灯的显色性提高。由于该灯放电时电极处于极高的温度，会造成钨材料蒸发并沉积在球壁上造成光衰，现通过在工艺上对灯内充入微量氧一卤素，有效清洁泡壳，使灯的寿命达12000小时。UHP光源的电弧亮度能超过小面积高效投影装置所需的1Gcd/m2，为了达到更好的集光效果，近年来UHP光源的电弧极距减少到1.0mm，其寿命达10000小时以上，功率为200瓦，配备于投影仪产品，重量仅4公斤，体积不到2升，便于携带，其屏幕照度超过1100流明，能够达到明亮的XGA显示水平。UHE灯泡也是一种冷光源，UHE灯泡是目前中档投影机中广泛采用的理想光源优点是价格适中，在使用4000小时以前亮度几乎不衰减。金属卤素灯泡发热高，对投影机散热系统要求高，不宜做长时间（4小时以上）投影使用。金属卤素灯产生暖光，要求较大功率才能产生与UHP灯同等的光度，使用寿命较短，与UHP灯不同的是，金属卤素灯坏时表现为渐渐熄灭。金属卤素灯泡的优点是价格便宜，缺点是半衰期短，一般使用1000小时左右亮度就会降低到原先的一半左右。投影机灯泡寿命灯泡作为投影机的唯一消耗材料，在使用一段时间后其亮度会迅速下降到无法正常使用。下图给出常见灯泡的参考使用时间。大家也许会觉察到，投影灯泡随着工作时间的延长，其亮度越来越不如以前了，而且达到一定的期限后，灯泡就会自动报废，这是因为投影机长时间工作后，灯泡内部会不断聚集热量，一旦这些热量超过一定程度后，就会产生很高的温度，而灯泡在高温状态下长时间工作的话，其性能会不断下降，直到最后不能工作为止。一般来说，一只投影灯泡的使用寿命大约为2000小时到4000小时，如果到了使用期限后，投影机往往会自动提示用户需要及时更换灯泡了。为了有效延长灯泡的使用寿命，我们应该将投影机每次投影时间严格控制在四小时以内，不然的话长时间投影，会导致灯泡内部产生过高温度，从而容易使灯泡亮度衰减过快，甚至有可能使灯泡发生爆炸概述 灯泡作为投影机惟一的消耗部件，是选购投影机时必须考虑的重要因素。目前投影机普遍采用的是金属卤素灯泡、UHE灯泡、UHP灯泡这三种光源。 常见的投影机灯泡品牌有飞利浦（PHILIPS型号：UHP）、爱普生（EPSON型号：UHE）、欧司朗（OSRAM 型号：VIP）、Matsushita（型号：UHM）、日本优志旺（USHIO 型号：UMPRD/UMVRD/NSH）、日本凤凰（PHOENIX 型号：SHP）、美国奇异（GE 型号：SHL）等等。 另外，特别需要注意的是：不同品牌投影机使用的灯泡一般是不能互换使用的，因此，应选择购买国内外知名公司的知名品牌投影机，以免灯泡用完后因买不到合适的灯泡造成投影机无法使用。一般来说“兼容灯泡”不仅种类少，质量也不是特别稳定，大多数情况下只能采用同品牌的原装灯泡，所以，选购初期就要把灯泡的更换成本定好。 金属卤素灯泡价格比较便宜，更换成本较低，但是更换频率也很高。在性能曲线上它非常不平滑，亮度衰减得十分严重。金属卤素灯泡的优点是价格便宜，缺点是半衰期短，一般使用1000小时左右亮度就会降低到原先的一半左右。并且由于发热高，对投影机散热系统要求高，不宜做长时间（4小时以上）投影使用。 虽然其价格较为便宜，但是如果使用频繁的话，更换起来的成本也很高。有些厂家直接将金属卤素灯泡寿命定在500小时，这样达到灯泡额定寿命的时候，投影效果还能够接受。如果使用杂牌的金属卤素灯泡，可能会产生灯泡爆裂现象，所以需要格外小心、认真挑选。 UHE/UHP灯泡 UHE/UHP都是采用超高压汞填充技术的灯泡类型（因为具体工艺不同的原因而分为UHEEPSON技术，UHPPHILIPS技术），它的发热量比较小，性能曲线平滑，长时间使用亮度下降不明显。UHE灯泡价格适中、种类丰富，在使用2000小时以前亮度几乎不衰减。由于功耗低，习惯上被称为冷光源。而UHP灯泡的最大特点在于超长的寿命，一些采用UHP灯泡的产品，其寿命长达4000小时，并且亮度衰减很小。UHP灯泡也是一种理想的冷光源，但由于价格略高，一般应用于中高档投影机上。 飞利浦的UHP UHP灯泡的全称是（Ultra High Performance），属于超高压汞灯泡，寿命最长的甚至标称12000小时，累计工作时间4000小时后亮度也不会出现明显的衰减。 UHP是飞利浦公司发明的一种专利技术，当灯泡衰竭时会即刻熄灭。与UHE灯泡相比，不仅在相同功耗下UHP灯泡能产生大光量，并能有效地抑制闪烁情况的发生，而且外形更小巧，亮度衰减更小，寿命更长。 UHP灯泡是投影机的一种理想光源，只是目前价格较高，一般只有高档投影机才会使用它。UHP灯泡又分为100W、120W、150W、200W、250W，灯杯大小可分为50*50mm、65*70mm、78*78mm、大圆杯等等。 更换成本 不同的灯泡种类也带来了不同的灯泡更换成本，金属卤素灯泡价格便宜的只有1000元左右，UHE灯泡价格一般在3000-4000元，大部分的UHP灯泡由于寿命比较长，价格在4000元以上，实际上占了整个投影仪价格的30%-50%。 如果只是偶尔的短时间演示，选择金属卤素灯泡可以大为降低使用成本；对于需要做长时间演示或是作为小型影院系统的组成部分，采用亮度衰减小、寿命长的UHE/UHP灯泡的投影仪产品是十分明智的选择。 未来的光源-氙灯 未来很有前途的光源是氙灯。氙灯是利用两电极之间放电器产生的电弧发光的一种光源，目前已应用在高端投影机上。由于氙灯的光谱最接近自然光，因此可以提供更优异的色彩。氙灯相比UHP灯还有可随时开关的特点，通常UHP灯从点亮到清晰显示需要大约两分钟的预热时间，而氙灯从点亮到获得清晰的显示所用时间小于60秒，并且氙灯关闭后可马上再次启动，这一点UHP灯是做不到的。金属卤素灯（高强紫外卤素灯）通常又叫铁灯，一般的水银UV灯的最高波峰为365nm，并不大适合于一些需要380nm、403nm新油墨及特殊应用工艺。这些新的最高波峰(380hm、403nm)可以由金属卤素灯产生，金属卤素灯及在含有水银及氩的水银UV灯的基础上添加铁掺合、钾掺合或其它稀土金属原素掺合。铁掺合卤素灯特别增强了380hm作为最高波峰。钾掺合卤素灯特别增强了403nm及417nm的波峰。主要适用于UV油墨、UV油漆的固化，干膜、湿膜，绿色阻焊的曝光。在网印和固化中带颜色，特别是涂层较厚的产品和白色、黑色的干燥有突出的效果。 金属卤素灯详细介绍：由高压水银灯发展而来，由高纯度石英管材制造而成，石英管材内充入了含有汞、氩、镓的碘化物、铁的碘化物以及一些稀有金属卤化物.钨电极通过钼带密封后形成电路，并以金属灯头或者带引线的陶瓷灯头作为末端.碘化镓在金卤灯所产生的光谱中有引入403nm和417nm谱线的功效，这一点显著的用于二氮化合物的加工.碘化铁是一种能提供宽光谱紫外辐射的卤化物，并且能够增强灯在380nm区域的光谱输出，添加了碘化铁的金卤灯用在光聚合物和日光胶片曝光系统中有非常好的效果。金属卤素灯的光谱能量与某些质材的吸收光谱十分吻合，能起十分快速的硬化反应，能广泛地应用于菲林、丝网、PCB、重氮薄膜及板曝光；此外，金属卤素灯还能应用于不同的印刷和表面涂层工业.金属卤素灯乃在含有水银及氩的水银UV灯的基础上添加铁掺合(Iron Iodide)、钾掺合(Gallium Iodide)或其它稀土金属原素掺合(Rare Earth Metal Iodide).最常见的金属卤素灯是铁掺合(Iron Iodide)和钾掺合(Gallium Iodide).铁掺合卤素灯特别增强了380nm作为最高波峰，对photopolymer及daylight film的曝光有十分理想的效果；至于钾掺合卤素灯，特别增强了403nm及417nm的波峰，其最高的417nm波峰对于Diazo 材料的曝光有十分显着及良好的作用.金属卤素灯是为改善光色而在高压汞灯的基础上,发展起来的一种新型光源,不仅光色好,而且光效也高,通常在高压汞灯内添加某些金属卤化物,靠金属卤化物的循环作用,向电弧不断的提供相应的金属蒸汽,金属原子在电弧中受激发而辐射该金属的特征光谱线适当的选择金属卤化物并控制他们的比例可以制成多种光色不同的金属卤化灯,其灯光含有紫外线所以要求安装要有标准的. 卤素灯就是碘钨灯,碘钨灯的灯管中装有灯丝碘钨灯的灯管里面有碘,碘和灯丝的钨起化学变化以后,可以使灯丝的温度升高,所以发出的光较强. 金属卤化灯对电压要求比较高.还必须配相应规格的镇流器否则起动困难寿命缩短,金属卤化灯在启动的时间很长,不适合要求迅速点燃的长所,而碘钨灯就没有这些要求的金属卤素灯和卤素灯的区别: 没有“金属卤素灯”可能是楼主笔误，应该叫“金属卤化物灯”属于气体放电灯，外形类似于高压汞灯，双层玻壳，放电管内部填充惰性气体和微量的特种金属，靠电离能量发出特定波长的可见光，因为光色较好故多用于商业橱窗照明！ “卤素灯”就是碘钨灯，比“碘钨灯”更长寿，碘钨灯就是在白炽灯跑中充入碘蒸汽，使因高温升华的钨丝化合防止灯泡外壳发黑，同时在靠近灼热的灯丝处分解成钨，形成碘钨循环增强使用寿命。炽灯、日光灯、LED的发光原理评论:1 条 查看:475 次 taoluezheLED 发表于 2008-01-05 14:24 1白炽灯根据白炽灯技术，主要有四种灯泡形式，分别为钨丝灯（tungsten-filament）、卤钨灯(tungsten halogen)、石英卤素灯(quartz halogen)及红外线反射灯(infra-lamps，简称IR灯)。1.1 白炽灯的发光原理白炽灯是将电能转化为光能以提供照明的设备。其工作原理是：电首先被转化成了热，将灯丝加热至极高的温度（钨丝，熔点达3000多），这时候组成灯丝的元素的原子核外电子会被激发，从而使得其向较高能量的外层跃迁，当电子再次向低能量的电子层跃迁时，多余的能量便以光的形式放出来了。同时产生热量，螺旋状的灯丝不断将热量聚集，使得灯丝的温度达2000以上，灯丝在处于白炽状态时，就象烧红了的铁能发光一样而发出光来。灯丝的温度越高，发出的光就越亮。故称之为白炽灯。白炽灯是由发光用的金属钨丝、与外界电源相通的电极，尾部的密封部分组成。一般将灯泡里面抽成真空或充入其它惰性气体，利用钨的熔点高的特点，将其制造成丝状，通入电流后，钨丝便发光，并有一部分电能转化为热能。在使用白炽灯时，注意不要去处接触灯泡，第一，灯泡表面温度很高，容易烫着手；第二，灯泡在工作时，钨丝在很高的温度下变软，如果晃动灯泡，容易使灯泡损坏。在刚开关刚闭合时钨丝最容易烧断。1.2 灯丝材料做灯丝的材料要求具有一定的电阻率、机械强度、化学稳定性和低挥发(即高熔点)。钨满足以上这些基本要求，当然这并不是说只有这一种材料，事实上还有铼，钼，钽，锇以及金属碳化物。1.3 为何选择钨丝？一是因为其电阻大，当电流通过时钨丝时，就可以消耗电流，以发热，当达到一定温度时就可以发光，当然这个加热过程是非常快的。二是因为其挥发的慢，同时，在灯泡里充满着惰性气体，可以有助于降低钨丝的挥发。为什么选钨丝，那时人们长久以来经验的结果。当爱迪生发明电灯的时候，传说他试验了包括植物纤维、动物毛发和人的头发在内的一千多种（也有说两千多种）材料，很多不适合作灯丝。主要原因是内阻小，或者熔点低，或者亮度不合适等等。最后爱迪生选择的并不是今天我们广泛采用的钨丝。后来人们经过多次改进才选择了钨作灯丝。 1.4为何叫碘钨灯？利用电流通过钨丝的时候产生几千度的高温并且发光，钨丝在高温下会挥发，并在温度较低的灯泡玻璃上凝结，导致透明度严重降低，照明效率下降，钨丝挥发严重时会断裂，完全损坏。为了解决钨丝高温下挥发的问题，现在普遍的做法是向灯泡内充入碘等卤素，碘会在高温下和钨原子结合，并在高温的钨丝上将碘化钨还原为钨，从而大大延长了灯泡的使用寿命。这也是现在很多灯泡简称碘钨灯的原因。卤素灯工作在高温下，很多电能白白的变成了热能，而没有转化为光能，因此，卤素灯发光效率低。灯丝工作在高温下，在车辆行驶中的颠簸十分不利，容易损毁。家里的灯泡更脆弱，碰几下就完蛋了。卤素灯丝工作在密闭的玻璃球或者管内，外壳一旦破损，灯泡就牺牲了。白炽灯的显色性：白炽灯发出的光是全色光，但各种色光的成份比例是由发光物质（钨）以及温度决定的。比例不平衡就导致了光的颜色的偏色，所以在白炽灯下物体的颜色不够真实。（即显色性不高）在商场购衣物时很容易上当。白炽的寿命与功率：白炽灯的寿命跟灯丝的温度有关，因为温度越高，灯丝就越容易升华（钨直接变成钨气）。所以，白炽灯的功率（瓦数）越大，寿命就越短。2. 日光灯2.1 日光灯构造日光灯管两端装有灯丝，玻璃管内壁涂有一层均匀的薄荧光粉，管内被抽成真空度103-104毫米汞柱以后，充入少量惰性气体，同时还注入微量的液态水银。灯管内壁上涂有荧光粉，两个灯丝之间的气体导电时发出紫外线，使荧光粉发出柔和的可见光。2.2 日光灯工作特点灯管开始点燃时需要一个高电压，正常发光时只允许通过不大的电流，这时灯管两端的电压低于电源电压。2.3 电感整流器与启辉器作用电感镇流器是一个铁芯电感线圈，电感的性质是当线圈中的电流发生变化时，则在线圈中将引起磁通的变化，从而产生感应电动势，其方向与电流的方向相反，因而阻碍着电流变化。起辉器在电路中起开关作用，它由一个氖气放电管与一个电容并联而成，电容的作用为消除对电源的电磁干扰并与镇流器形成振荡回路，增加启动脉冲电压幅度。放电管中一个电极用双金属片组成，利用氖泡放电加热，使双金属片在开闭时，引起电感镇流器电流突变并产生高压脉冲加到灯管两端。在正常发光过程中，镇流器的自感还起着稳定电路中电流的作用。图1 日光灯电路图2.4 日光灯的工作原理日光灯的整体电路如图1所示。其工作原理是：当开关接通的时候，电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器的两极。220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离，产生辉光放电。辉光放电的热量使双金属片受热膨胀，两极接触。电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路。灯丝很快被电流加热，发射出大量电子。这时，由于启辉器两极闭合，两极间电压为零，辉光放电消失，管内温度降低；双金属片自动复位，两极断开。在两极断开的瞬间，电路电流突然切断，镇流器产生很大的自感电动势，与电源电压叠加后作用于管两端。灯丝受热时发射出来的大量电子，在灯管两端高电压作用下，以极大的速度由低电势端向高电势端运动。在加速运动的过程中，碰撞管内氩气分子，使之迅速电离。氩气电离生热，热量使水银产生蒸气，随之水银蒸气也被电离，并发出强烈的紫外线。在紫外线的激发下，管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光。日光灯正常发光后，由于交流电不断通过镇流器的线圈，线圈中产生自感电动势，自感电动势阻碍线圈中的电流变化，这时镇流器起降压限流的作用，使电流稳定在灯管的额定电流范围内，灯管两端电压也稳定在额定工作电压范围内。由于这个电压低于启辉器的电离电压，所以并联在两端的启辉器也就不再起作用了。灯管两端发黑原因：钨丝的升华直接变成钨气，这些钨气体遇到温度较低的灯管壁又凝华在灯管壁上而发黑的，当钨丝升华到比较细瘦时，通电后就很容易烧断，从而结束了灯的寿命。图2 LED发光原理3. LED的发光原理发光二极管是由-族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制成的，其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-V特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。此外，在一定条件下，它还具有发光特性。在正向电压下，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区。进入对方区域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光，如图2所示。假设发光是在P区中发生的，那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光，或者先被发光中心捕获后，再与空穴复合发光。除了这种发光复合外，还有些电子被非发光中心（这个中心介于导带、介带中间附近）捕获，而后再与空穴复合，每次释放的能量不大，不能形成可见光。发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大，光量子效率就高。由于复合是在少子扩散区内发光的，所以光仅在靠近PN结面数m以内产生。理论和实践证明，光的峰值波长与发光区域的半导体材料禁带宽度g有关，即1240/Eg（mm）；式中Eg的单位为电子伏特（eV）。若能产生可见光（波长在380nm紫光780nm红光），半导体材料的Eg应在3.261.63eV之间。比红光波长长的光为红外光。现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管，但其中蓝光二极管成本、价格很高，使用不普遍。4. LED光源和常见光源的性能比较表1-1 LED光源和常见光源的性能比较名称耗电量(W)工作电压(V)协调控制发热量可靠性使用寿命金属卤素灯100220不易较高低3000霓虹灯500较高高高低3000镁氖灯16W/m2