白熾燈原理

白(bai)熾燈是一種(zhong)熱輻射光(guang)源，能量的轉換(huan)效率很低，只有2%～4%的電(dian)能轉換(huan)為眼睛能夠(gou)感受到的光(guang)。但白(bai)熾燈具(ju)有顯色(se)性好、光(guang)譜(pu)連續、使用方便等優點，因(yin)而仍(reng)被廣(guang)泛應用。

一只點亮的白熾燈的燈絲(si)溫(wen)度高達3000℃。正(zheng)是(shi)由于熾(chi)熱的燈絲(si)產生了(le)光輻射，才使(shi)(shi)電燈發(fa)出(chu)了(le)明(ming)亮的光芒。因為(wei)在高溫(wen)下(xia)一些鎢(wu)原(yuan)子會蒸發(fa)成氣體，并在燈泡(pao)的玻璃表面上(shang)沉(chen)積，使(shi)(shi)燈泡(pao)變黑，所以白熾(chi)燈都被造成“大腹便便”的外型，這是(shi)為(wei)了(le)使(shi)(shi)沉(chen)積下(xia)來(lai)的鎢(wu)原(yuan)子能在一個(ge)比(bi)較大的表面上(shang)彌散(san)開。

鎢(wu)(wu)跟空(kong)氣中的氧(yang)(yang)化合生(sheng)成(cheng)(cheng)一(yi)薄層藍色(se)的三氧(yang)(yang)化二鎢(wu)(wu)和氧(yang)(yang)化鎢(wu)(wu)的混(hun)合物。原因是(shi)空(kong)氣里的氧(yang)(yang)氣使高溫(wen)的鎢(wu)(wu)絲氧(yang)(yang)化了。所以鎢(wu)(wu)絲燈泡(pao)要(yao)抽成(cheng)(cheng)真空(kong)，把空(kong)氣統統清(qing)除出去。

有時怕(pa)抽氣機抽不(bu)干(gan)凈，還要(yao)在燈泡的感柱(zhu)上涂一(yi)點紅(hong)磷(lin)(lin)。紅(hong)磷(lin)(lin)受熱會變成白磷(lin)(lin)，白磷(lin)(lin)很(hen)容易同氧氣反應，生成固態的五氧化二(er)磷(lin)(lin)，玻殼里(li)殘(can)留(liu)的氧氣也被消除(chu)了(le)。

但(dan)是白熾燈(deng)用久(jiu)了玻(bo)殼(ke)(ke)會變黑，再過(guo)一段時間會燒斷(duan)，因為(wei)鎢(wu)(wu)絲比起炭絲來(lai)，在真空里(li)的升華(hua)(hua)速度要快得多。當白熾燈(deng)點亮溫度升得很高(gao)的時候，鎢(wu)(wu)的升華(hua)(hua)仍然十分嚴重。長時間的高(gao)溫使(shi)鎢(wu)(wu)絲表(biao)面(mian)的鎢(wu)(wu)原子升華(hua)(hua)擴(kuo)散，然后(hou)一層(ceng)又(you)一層(ceng)地沉積到玻(bo)殼(ke)(ke)的內表(biao)面(mian)上，使(shi)玻(bo)殼(ke)(ke)慢慢黑化，鎢(wu)(wu)的蒸發也使(shi)鎢(wu)(wu)絲越(yue)來(lai)越(yue)細，最后(hou)燒斷(duan)。燈(deng)絲工作溫度越(yue)高(gao)鎢(wu)(wu)升華(hua)(hua)的越(yue)快，白熾燈(deng)的使(shi)用壽(shou)命(ming)就越(yue)短。

白熾燈、節能燈、LED燈的瓦數是什么對應關系

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白熾燈優點：

1、光(guang)源小、便(bian)(bian)宜，具(ju)有種類(lei)極多的(de)燈罩形(xing)式，并配有輕便(bian)(bian)燈架、頂(ding)棚和墻上的(de)安裝用具(ju)和隱蔽裝置。

2、通(tong)用性大，彩色(se)品種多(duo)，具有定向(xiang)、散射、漫射等多(duo)種形式。

3、能用于加強(qiang)物體立體感、白(bai)熾燈(deng)(deng)的(de)色光最接近于太陽光色，顯色性好(hao)，光譜(pu)均勻而不突兀。白(bai)熾燈(deng)(deng)（包含鹵素燈(deng)(deng)）的(de)光譜(pu)是(shi)連續而且(qie)平(ping)均的(de)，擁有極(ji)佳演(yan)色性的(de)優點；而熒光燈(deng)(deng)、LED是(shi)離散光譜(pu)，演(yan)色性低(di)，低(di)演(yan)色性光源不但會讓人覺得顏(yan)色不好(hao)看、對于健康及視力也有害。傳統(tong)燈(deng)(deng)泡還有可調光、耐點滅及無(wu)汞的(de)優點。白(bai)熾燈(deng)(deng)有一個(ge)其他大部分類型發光產品(pin)不具備的(de)優點，即適合頻(pin)繁(fan)啟動的(de)場合。

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，啟動快，線路簡單，被大量采用。

白熾燈缺點：

在所有用電的照明燈具中，白熾(chi)燈的(de)效率是最低的(de)。它所消耗的(de)電能只有約2%可轉化(hua)為(wei)光(guang)能，而(er)其余部分(fen)都以熱能的(de)形式散失了。至于照明時間，這種電燈的(de)使用壽(shou)命(ming)通(tong)常不會超過(guo)1000小(xiao)時。在這一(yi)點上，鹵(lu)素燈就比一(yi)般的(de)白熾(chi)燈要長很多(duo)。

鹵(lu)(lu)素(su)燈(deng)(deng)(deng)(deng)(deng)的(de)外(wai)(wai)形一般(ban)都是一個細小(xiao)的(de)石英玻(bo)璃(li)(li)管，和(he)白熾燈(deng)(deng)(deng)(deng)(deng)相比(bi)，其特殊性(xing)就(jiu)在(zai)(zai)(zai)于(yu)鎢(wu)絲(si)可(ke)以(yi)“自我再生”。實際上(shang)，在(zai)(zai)(zai)這種燈(deng)(deng)(deng)(deng)(deng)的(de)燈(deng)(deng)(deng)(deng)(deng)絲(si)和(he)玻(bo)璃(li)(li)外(wai)(wai)殼中(zhong)充有一些鹵(lu)(lu)族元素(su)，如碘和(he)溴。當燈(deng)(deng)(deng)(deng)(deng)絲(si)發熱時(shi)(shi)，鎢(wu)原子(zi)被蒸發向(xiang)玻(bo)璃(li)(li)管壁方向(xiang)移動。在(zai)(zai)(zai)它(ta)們接近玻(bo)璃(li)(li)管時(shi)(shi)，鎢(wu)蒸氣(qi)(qi)被“冷卻”到大約(yue)800℃并(bing)和(he)鹵(lu)(lu)素(su)原子(zi)結合在(zai)(zai)(zai)一起，形成(cheng)鹵(lu)(lu)化(hua)(hua)鎢(wu)（碘化(hua)(hua)鎢(wu)、溴化(hua)(hua)鎢(wu)）。鹵(lu)(lu)化(hua)(hua)鎢(wu)向(xiang)玻(bo)璃(li)(li)管中(zhong)央移動，又落到被腐蝕(shi)的(de)燈(deng)(deng)(deng)(deng)(deng)絲(si)上(shang)。因為(wei)鹵(lu)(lu)化(hua)(hua)鎢(wu)很(hen)不(bu)穩定，遇熱后就(jiu)會(hui)分解成(cheng)鹵(lu)(lu)素(su)蒸氣(qi)(qi)和(he)鎢(wu)，這樣鎢(wu)又在(zai)(zai)(zai)燈(deng)(deng)(deng)(deng)(deng)絲(si)上(shang)沉積下來，彌補了被蒸發的(de)部分。如此循環，燈(deng)(deng)(deng)(deng)(deng)絲(si)的(de)使用(yong)壽命就(jiu)會(hui)延長(chang)很(hen)多。所以(yi)，鹵(lu)(lu)素(su)燈(deng)(deng)(deng)(deng)(deng)的(de)燈(deng)(deng)(deng)(deng)(deng)絲(si)就(jiu)可(ke)以(yi)做的(de)相對較小(xiao)，燈(deng)(deng)(deng)(deng)(deng)體也很(hen)小(xiao)巧(qiao)。鹵(lu)(lu)素(su)燈(deng)(deng)(deng)(deng)(deng)一般(ban)用(yong)在(zai)(zai)(zai)需(xu)要光線(xian)集(ji)中(zhong)照(zhao)射(she)的(de)地方，比(bi)如用(yong)于(yu)寫字臺(tai)或(huo)居(ju)室(shi)局部的(de)照(zhao)明。