电灯的种类和用途

电灯的种类和用途电灯的种类和用途 照明电光源一般分为白炽灯 气体放电灯和其他电光源三大类 在绿色照明工 程中 可根据具体情况 选择各种光源 A A 白炽灯 白炽灯 IncandescentIncandescent lamplamp 1 普通白炽灯即一般常用的白炽灯泡 特点 显色性好 Ra 100 开灯即亮 可连续调光 结构简单 价格低廉 但寿命短 光效低 用途 居室 客厅 大堂 客房 商店 餐厅 走道 会议室 庭院 运用方式 台灯 顶灯 壁灯 床头灯 走廊灯 2 卤钨灯 tungsten halogen lamp 填充气体内含有部分卤族元素或卤化物的充气白炽灯 具有普通照明白炽 灯的全部特点 光效和寿命比普通照明白炽灯提高一倍以上 且体积小 用途 会议室 展览展示厅 客厅 商业照明 影视舞台 仪器仪表 汽车 飞机以及其它特殊照明 3 卤素灯泡 卤素灯泡 Halogen lamp 亦称钨卤灯泡 是白炽灯的一种 原理是在灯 泡内注入碘或溴等卤素气体 在高温下 蒸发的钨丝与卤素进行化学作用 蒸 发的钨会重新凝固在钨丝上 形成平衡的循环 避免钨丝过早断裂 因此卤素 灯泡比白炽灯更长寿 此外 卤素灯泡亦能以比一般白炽灯更高的温度运作 它们的亮度及效率亦更高 不过在这温度下 普通玻璃可能会软化 因此卤素 灯泡需要采用熔点更高的石英玻璃 而由于石英玻璃不能阻隔紫外线 故此卤 素灯泡通常都而需要另外使用紫外线滤镜 卤素灯泡上的水晶玻璃如果有油 会造成玻璃上温度不一 减低灯泡的寿命 因此换卤素灯泡时要避免人手触及 灯泡的玻璃 B B 气体放电灯气体放电灯 discharge discharge lamp lamp 1 低气压放电灯 low pressure vapor discharge lamp 1 荧光灯 fluorescent lamp 荧光灯俗称日光灯 特点 光效高 寿命长 光色好 荧光灯有直管型 环型 紧凑型等 是应用 范围十分广泛的节能照明光源 用直管型荧光灯取代白炽灯 节电 70 90 寿命长 5 10 倍 对直管型荧光灯进行升级换代 节电 15 50 用紧凑型荧 光灯取代白炽灯 节电 70 80 寿命长 5 10 倍 2 低压钠灯 low pressure sodium vapor lamp 特点 发光效率特高 寿命长 光通维持率高 透雾性强 但显色性差 用途 隧道 港口 码头 矿场等照明 2 高强度气体放电灯 high intensity discharge lamp HID 高强度气体放电灯有 荧光高压汞灯 高压钠灯和金属卤化物灯 1 荧光高压汞灯 特点 寿命长 成本相对较低 用途 道路照明 室内外工业照明 商业照明 2 高压钠灯 特点 寿命长 光效高 透雾性强 用途 道路照明 泛光照明 广场照明 工业照明等 3 金属卤化物灯 特点 寿命长 光效高 显色性好 用途 工业照明 城市亮化工程照明 商业照明 体育场馆照明以及道路照 明等 4 陶瓷金属卤化物灯 特点 性能优于一般金卤灯 用途 商场 橱窗 重点展示及商业街道照明 5 高频无极灯 electrodeless lamp 特点 超长寿命 40000 80000 小时 无电极 瞬间启动和再启动 无频 闪 显色性好 用途 公共建筑 商店 隧道 步行街 高杆路灯 保安和安全照明及其 他室外照明 无绳电灯无绳电灯 美国麻省理工学院研究人员 2007 年 6 月 10 日进行了 无绳灯泡 的实验 由索尔贾希克领导的研究小组利用两个铜丝线圈充当共振器 一个线圈与电源 相连 作为发射器 另一个与台灯相连 充当接收器 结果 他们成功地把一 盏距发射器 2 13 米开外的 60 瓦电灯点亮 而且试验显示 无线电能传输 技术 对人类无害 因为电磁场只对能与之产生共振的物品有影响 C LED 灯灯 LED 的结构及发光原理 50 年前人们已经了解半导体材料可产生光线的基本知识 第一个商用二极管产 生于 1960 年 LED 是英文 light emitting diode 发光二极管 的缩写 它的基 本结构是一块电致发光的半导体材料 置于一个有引线的架子上 然后四周用 环氧树脂密封 起到保护内部芯线的作用 所以 LED 的抗震性能好 LED 结构图如下图所示 发光二极管的核心部分是由 p 型半导体和 n 型半导体组成的晶片 在 p 型半导 体和 n 型半导体之间有一个过渡层 称为 p n 结 在某些半导体材料的 PN 结 中 注入的少数载流子与多数载流子复合时会把多余的能量以光的形式释放出 来 从而把电能直接转换为光能 PN 结加反向电压 少数载流子难以注入 故 不发光 这种利用注入式电致发光原理制作的二极管叫发光二极管 通称 LED 当它处于正向工作状态时 即两端加上正向电压 电流从 LED 阳极流 向阴极时 半导体晶体就发出从紫外到红外不同颜色的光线 光的强弱与电流 有关 LED 光源的特点 1 电压 LED 使用低压电源 供电电压在 6 24V 之间 根据产品不同而异 所 以它是一个比使用高压电源更安全的电源 特别适用于公共场所 2 效能 消耗能量较同光效的白炽灯减少 80 3 适用性 很小 每个单元 LED 小片是 3 5mm 的正方形 所以可以制备成各 种形状的器件 并且适合于易变的环境 4 稳定性 10 万小时 光衰为初始的 50 5 响应时间 其白炽灯的响应时间为毫秒级 LED 灯的响应时间为纳秒级 6 对环境污染 无有害金属汞 7 颜色 改变电流可以变色 发光二极管方便地通过化学修饰方法 调整材料 的能带结构和带隙 实现红黄绿兰橙多色发光 如小电流时为红色的 LED 随 着电流的增加 可以依次变为橙色 黄色 最后为绿色 8 价格 LED 的价格比较昂贵 较之于白炽灯 几只 LED 的价格就可以与一 只白炽灯的价格相当 而通常每组信号灯需由上 300 500 只二极管构成 LED 发热的原因 是因为所加入的电能并没有全部转化为光能 而是一部分转化成为热能 LED 的光效目前只有 100lm W 其电光转换效率大约只有 20 30 左右 也就是说 大约 70 的电能都变成了热能 色色温温 低光源的特征是能量分布中 红辐射相对说要多些 通常称为 暖光 色 温提高后 能量分布集中 蓝辐射的比例增加 通常称为 冷光 一些常 用光源的色温为 标准烛光为 1930K 开尔文温度单位 钨丝灯为 2760 2900K 荧光灯为 3000K 闪光灯为 3800K 中午阳光为 5600K 电子闪 光灯为 6000K 蓝天为