白熾燈原理

白熾燈是一種熱輻射光源，能量的轉(zhuǎn)換效率很低，只有2%～4%的電能轉(zhuǎn)換為眼睛能夠感受到的光。但白熾燈具有顯色性好、光譜連續(xù)、使用方便等優(yōu)點(diǎn)，因而仍被廣泛應(yīng)用。

一只點(diǎn)亮的白熾燈的燈絲溫度高達(dá)3000℃。正是由于熾熱的燈絲產(chǎn)生了光輻射，才使電燈發(fā)出了明亮的光芒。因?yàn)樵诟邷叵乱恍╂u原子會(huì)蒸發(fā)成氣體，并在燈泡的玻璃表面上沉積，使燈泡變黑，所以白熾燈都被造成“大腹便便”的外型，這是為了使沉積下來(lái)的鎢原子能在一個(gè)比較大的表面上彌散開(kāi)。

鎢跟空氣中的氧化合生成一薄層藍(lán)色的三氧化二鎢和氧化鎢的混合物。原因是空氣里的氧氣使高溫的鎢絲氧化了。所以鎢絲燈泡要抽成真空，把空氣統(tǒng)統(tǒng)清除出去。

有時(shí)怕抽氣機(jī)抽不干凈，還要在燈泡的感柱上涂一點(diǎn)紅磷。紅磷受熱會(huì)變成白磷，白磷很容易同氧氣反應(yīng)，生成固態(tài)的五氧化二磷，玻殼里殘留的氧氣也被消除了。

但是白熾燈用久了玻殼會(huì)變黑，再過(guò)一段時(shí)間會(huì)燒斷，因?yàn)殒u絲比起炭絲來(lái)，在真空里的升華速度要快得多。當(dāng)白熾燈點(diǎn)亮溫度升得很高的時(shí)候，鎢的升華仍然十分嚴(yán)重。長(zhǎng)時(shí)間的高溫使鎢絲表面的鎢原子升華擴(kuò)散，然后一層又一層地沉積到玻殼的內(nèi)表面上，使玻殼慢慢黑化，鎢的蒸發(fā)也使鎢絲越來(lái)越細(xì)，最后燒斷。燈絲工作溫度越高鎢升華的越快，白熾燈的使用壽命就越短。

白熾燈、節(jié)能燈、LED燈的瓦數(shù)是什么對(duì)應(yīng)關(guān)系

白熾燈優(yōu)點(diǎn)：

1、光源小、便宜，具有種類極多的燈罩形式，并配有輕便燈架、頂棚和墻上的安裝用具和隱蔽裝置。

2、通用性大，彩色品種多，具有定向、散射、漫射等多種形式。

3、能用于加強(qiáng)物體立體感、白熾燈的色光最接近于太陽(yáng)光色，顯色性好，光譜均勻而不突兀。白熾燈（包含鹵素?zé)簦┑墓庾V是連續(xù)而且平均的，擁有極佳演色性的優(yōu)點(diǎn)；而熒光燈、LED是離散光譜，演色性低，低演色性光源不但會(huì)讓人覺(jué)得顏色不好看、對(duì)于健康及視力也有害。傳統(tǒng)燈泡還有可調(diào)光、耐點(diǎn)滅及無(wú)汞的優(yōu)點(diǎn)。白熾燈有一個(gè)其他大部分類型發(fā)光產(chǎn)品不具備的優(yōu)點(diǎn)，即適合頻繁啟動(dòng)的場(chǎng)合。

4、白熾燈和鹵鎢燈相比較，鹵鎢燈與一般白熾燈相比光效離低,體積不大，便于光控翻，色域校高，顯色性好，特別適用于電視轉(zhuǎn)播照明、繪圖、攝影及建筑物泛光照明等。但制造方便，成本低，啟動(dòng)快，線路簡(jiǎn)單，被大量采用。

白熾燈缺點(diǎn)：

在所有用電的照明燈具中，白熾燈的效率是最低的。它所消耗的電能只有約2%可轉(zhuǎn)化為光能，而其余部分都以熱能的形式散失了。至于照明時(shí)間，這種電燈的使用壽命通常不會(huì)超過(guò)1000小時(shí)。在這一點(diǎn)上，鹵素?zé)艟捅纫话愕陌谉霟粢L(zhǎng)很多。

鹵素?zé)舻耐庑我话愣际且粋€(gè)細(xì)小的石英玻璃管，和白熾燈相比，其特殊性就在于鎢絲可以“自我再生”。實(shí)際上，在這種燈的燈絲和玻璃外殼中充有一些鹵族元素，如碘和溴。當(dāng)燈絲發(fā)熱時(shí)，鎢原子被蒸發(fā)向玻璃管壁方向移動(dòng)。在它們接近玻璃管時(shí)，鎢蒸氣被“冷卻”到大約800℃并和鹵素原子結(jié)合在一起，形成鹵化鎢（碘化鎢、溴化鎢）。鹵化鎢向玻璃管中央移動(dòng)，又落到被腐蝕的燈絲上。因?yàn)辂u化鎢很不穩(wěn)定，遇熱后就會(huì)分解成鹵素蒸氣和鎢，這樣鎢又在燈絲上沉積下來(lái)，彌補(bǔ)了被蒸發(fā)的部分。如此循環(huán)，燈絲的使用壽命就會(huì)延長(zhǎng)很多。所以，鹵素?zé)舻臒艚z就可以做的相對(duì)較小，燈體也很小巧。鹵素?zé)粢话阌迷谛枰饩€集中照射的地方，比如用于寫字臺(tái)或居室局部的照明。