电光源的种类及特点(一)
摘要：分别讨论了热辐射型电光源、气体放电型电光源和高亮度白色发光二极管灯的性能和特点，从节能和长寿的角度分析，推广使用高亮度白色发光二极管灯，是二十一世纪电光源发展的必然趋势。
关键词：电光源；白炽灯；荧光灯；金属卤化物灯；发光二极管
1引言
电光源自最初的白炽灯诞生以来，已有百余年的历史，随着科学技术的不断发展，相继涌现出众多的电光源品种，以适应各种场合的照明需求。进入二十世纪下半叶以后，世界性的能源短缺和火力发电厂二氧化碳排出量造成的温室效应，以及许多新的应用领域对电光源的性能提出了新的要求等，促使电光源向着节能、环保、安全、长寿等方面发展，并取得了一系列令人瞩目的成就。
本文将分别讨论热辐射型光电源、气体放电型电光源和前景无量的白色发光二极管灯的性能
和特点，与读者共同交流。
2热辐射型电光源
热辐射型电光源主要有白炽灯、卤钨灯两种。
白炽灯是电光源中最古老，也是最常见的品种，它的派生种类也最多。白炽灯的制造工艺成熟、成本低、光色柔和及显色性好，显色指数高达95~99，近似为自然光，无须任何附件配合工作，调光方便，且无启动时间，但发光效率较低，一般只有5~20lm/w，寿命也较短，通常只有1000小时左右。
卤钨灯是继白炽灯之后改进而成的，它是在装有钨丝的灯管内，充入微量的卤素或卤化物构成的电光源。钨丝点亮后，在高温下能挥发出钨蒸气，在灯管内壁附近温度较低的区域与卤素化合成卤化钨，由于对流的作用，卤化钨又在钨丝表面的高温区分解出钨，再返回到钨丝表面。如此将不断地挥发、分解与返回，因此，钨丝不会很快变细，灯管也不会发黑，故卤钨灯具有寿命长（一般为2000小时）、光效高（20~30lm/W）的特点，而且还具有体积小、亮度强、使用方便、价格便宜等一系列优点。
白炽灯和卤钨灯都是依靠电流通过灯内的钨丝产生热效应而发光的，钨丝属于金属导体，在电路中显示纯电阻性，不影响供电电源的交流参数，对电源质量不会产生危害，对电源设备不构成影响。
3气体放电型电光源
气体放电型电光源主要有普通型（即标准型）荧光灯、节能型荧光灯、高压汞灯、高压钠灯、
金属卤化物灯等品种。
普通型荧光灯是诞生最早的气体放电型电光源，外形为直管状，且管径较粗（T12，φ38mm）。它能够发出近似自然光的白光，光色好，显色指数高达70~80，光线柔和，发光效率高（大多为40~70lm/w），平均寿命2000~3000小时。
节能型荧光灯是上世纪八十年代以后发展起来的，主要有细管径T8型（φ26mm）和超细管径T5型（φ16mm）两种类型。T8型的显色指数可达60，发光效率高达70lm/w；T5型的显色指数提高到80，发光效率更是高达85lm/w，性能非常优越。
除了T8、T5型管状节能荧光灯外，还有细管H灯、U型灯和双D灯，通常称它们为紧凑型节能灯。这些灯体积小、重量轻、亮度高、功耗低、寿命长，因此应用十分广泛。上述几种
荧光灯在使用时，必须由镇流器和启辉器配合工作。
高压汞灯是利用汞放电时产生的高气压获得可见光的电光源，它的发光效率较高，一般为30~60，使用寿命长达2500~5000小时。它的缺点是显色性差，显色指数为30~40，而且不
能瞬间启动，并要求电源的电压波动不能太大，还需要镇流器的配合方能工作。
高压钠灯是一种高强度气体放电灯，它的发光效率非常高，可达90~100lm/w，寿命可达3000
小时，其光色柔和，透雾性强，唯独显色指数较低，只有20~25，在工作时需要镇流器、启辉器的配合。
金属卤化物灯集中了荧光灯、高压汞灯和钠灯的优点，是目前世界上最理想的气体放电型电光源，它的发光效率一般为80左右，显色指数高达65~85，使用寿命大多在10000小时以
上，是名副其实的高效、节能、广用、长命灯。该灯在工作时也需要镇流器的配合。
