高壓汞燈的工作原理是怎樣的
有玻璃外殼的高壓汞燈這種汞燈通常用輔助電極幫助啟動(dòng)輔助電極通過一只40~60千歐的電阻R與不相鄰的電極相連接當(dāng)燈接入電網(wǎng)后輔助電極與相鄰的主電極之間加有交流220伏的電壓這兩電極之間的距離很近通常只有2~3毫米所以它們之間有很強(qiáng)的電場在此強(qiáng)電場的作用下兩電極之間的氣體被擊穿發(fā)生輝光放電放電電流由電阻R所限制如R過小會(huì)使電極燒壞主電極和相鄰輔助電極之間的輝光放電產(chǎn)生了大量的電子和離子這些帶電粒子向兩主電極間擴(kuò)散使主電極之間產(chǎn)生放電并很快過渡到兩主電極之間的弧光放電在燈點(diǎn)燃的初始階段是低氣壓的汞蒸氣和氫氣放電這時(shí)管壓降得很低約25伏左右放電電流很大約為5~6安培稱為啟動(dòng)電流低壓放電時(shí)放出的熱量使管壁溫度升高汞逐漸汽化汞蒸氣壓和燈管電壓逐漸升高電弧開始收縮放電逐步向高氣壓放電過渡當(dāng)汞全部蒸發(fā)后管壓開始穩(wěn)定進(jìn)入穩(wěn)定的高壓汞蒸氣放電
高壓汞燈從啟動(dòng)到正常工作需要一段時(shí)間通常為4~10分鐘
高壓汞燈熄滅以后不能立即啟動(dòng)因?yàn)闊粝绾?span id="yaachee" class="myIcon">內(nèi)部還保持著較高的汞蒸氣壓要等燈管冷卻汞蒸氣凝結(jié)后才能再次點(diǎn)燃冷卻過程需要5~10分鐘在高的汞蒸氣壓下燈不能重新點(diǎn)燃是由于此時(shí)電子的自由程很短在原來的電壓下電子不能積累足夠的能量來電離氣體
高壓汞燈發(fā)光效率比較高在35~65流/瓦以上高壓汞燈除了有高的發(fā)光效率外還能發(fā)出強(qiáng)的紫外線因而不僅可以照明還可用于曬圖保健日光浴化學(xué)合成塑料及橡膠的老化試驗(yàn)熒光分析探傷等方面由于高壓汞燈有較高的光效而且其發(fā)光體小亮度高適合于室外照明但是它的光色偏藍(lán)綠缺少紅色成分所以被照物不能完全顯示原來的顏色
如果高壓汞燈中汞蒸氣壓大于10大氣壓時(shí)就成為超高壓汞燈這時(shí)其發(fā)光效率將隨之增加
高壓汞燈有較高的發(fā)光效率但是亮度還不夠高在許多場合例如各種光學(xué)儀器投影系統(tǒng)中則需要高達(dá)10~10熙提(Cd/cm)的高亮度光源超高壓汞燈就是這樣一種光源