荧光灯的工作原理(荧光灯的发光原理及其优缺点)
荧光灯的发光原理及其优缺点
荧光灯是气体放电灯的一种,是工业、商业和家庭照明中应用最广泛的光源。
它的发光原理是利用低压汞蒸气和荧光粉发光。
这是一个荧光灯管的结构示意图:你可以看到管壁上有水银和荧光粉的存在。当施加电流时,将在稀有气体中产生放电,并且荧光粉将被激发发光。
还有一种荧光灯——紧凑型荧光灯。本质上也是荧光灯。与传统荧光灯相比,它只是在灯体内增加了一个小型电子镇流器。当镇流器调节电流时,电流流过灯丝(钨丝),放出热电子。
紧凑型荧光灯
发光原理
从微观上看,电流通过灯头流入灯丝,直接向另一个灯头方向发射电子。在稀有气体中释放电子的过程中,汞原子被激发,发出紫外线。然后紫外线在荧光粉上折射变成可见光,这就是它的发光原理。
如果玻璃管壁上没有荧光粉,灯管只能发出轻微的蓝光;装上一个内壁有荧光粉的外管,蓝光就会变成白光。
紫外线到达玻璃管,被荧光粉转换成可见光。
荧光灯需要配备镇流器:
因为荧光灯启动和工作时需要不同的电流,所以需要通过镇流器来改变电流量。
常见的镇流器有两种:电感镇流器和电子镇流器,这两种镇流器都能使荧光灯在启动和工作时得到相应的电流。
电感镇流器
电子镇流器
荧光灯的优点和缺点
优势
一个
优点:光效高
荧光灯的发光效率非常高,高达104流明/瓦。当你需要高环境照度时,可以选择这种高效率的光源。
2
优点:流明维持率高,光衰减低。
假设荧光灯的寿命积累已经达到8000小时,部分优质荧光灯仍能保持90%以上的光通量输出;即使质量差,也能达到80%的光通量输出。白炽灯和卤素灯做不到这一点。
三
优点:多种色温可供选择
一般荧光灯有四种常见的白色:暖白(3000k)、白(3500k)、冷白(4000k)、日光(6500k)。这些不同的色温取决于管壁上不同颜色的磷光体。
四
优点:使用寿命长,可达12000小时
五
优点:采购成本低
一般荧光灯都不贵。它们是随处可以买到的替代产品。
劣势
一个
缺点:体积大,只能用于基本照明。
由于其发光原理,荧光灯必须有一定长度的管径。因此,灯体的体积相对较大,并且灯的设计困难。一般只能用于基础照明,不能用于重点照明。
2
缺点:色彩渲染一般
荧光灯显示指标的好坏,其显色性是以荧光粉的种类为依据的。如果灯里的荧光粉是五色荧光粉,显示指数可以达到90+(但是价格会比较贵)。
三
缺点:调光困难。
荧光灯可以调光,但控制技术比白炽灯复杂得多,需要特殊的驱动电器。
四
缺点:频闪
这就是荧光灯的致命点——频闪。当然,所有的气体放电灯都有频闪现象,这是电流的周期性变化造成的。
五
缺点:电磁干扰
由于电器的存在,气体放电灯或多或少会有一些电磁干扰。
在一些要求产品无电磁干扰的场合,如录音棚、手术室等。,日光灯不适合使用。
“张承辉博客” 荧光灯工作原理(荧光灯的发光原理及其优缺点) https://www.zhangchenghui.com/192121