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电光源气体小常识

文章出处:责任编辑:作者:人气:-发表时间:2022-09-16 17:10:00【

 1.电光源的分类

光源可分为自然光源和人工光源。在人工光源的情况下,以电的形式发射光的光源统称为电光源。根据电能转换为光能的不同形式,电光源可分为以下几类:气体放电光源、热辐射光源、固体光源和激光光源。前三种光源属于非相干光源,激光光源属于一种新型相干光源。光源研究是一门特殊的技术学科,包括光学、原子物理、电真空和色度学等多个学科。

1.1气体放电光源

气体放电光源是放置在气体中的两个电极之间以放电光的光源。气体放电光源由于其高光输出而被广泛使用。还有许多类型的气体放电光源。当使用充入灯管的气体压力时,可分为低压(3×104Pa以下)气体放电光源、高压(3×l04~3×105Pa)气体放电电源和超高压(3 x约105Pa)的气体放电光源。

1.2热辐射光源

热辐射光源是由物体的热辐射组成的光源。热辐射光源的输出低。在良好的设计和工艺条件下,真空灯仅为60.70%,普通充气灯仅为8.10%,卤钨灯约16%的能量转换为光。然而,由于其结构简单、技术成熟、色彩再现性好、价格低廉、使用方便,它仍然是由*驱动的普通光源。

1.3固态光源

固态光源、气体放电光源和热辐射光源属于非相干光源。例如,电致发光屏和发光二极管是固定光源。

电致发光的基本原理是一些磷光体在电场的作用下被激发并发光。虽然电致发光屏的光效率很低,但它具有功耗低、使用寿命长、结构简单、使用方便可靠等优点,广泛用于酒窖、隧道等无光区域的显示照明;同时,也可用于图像放大器、图像逆变器、平板电视等。使用

LED,也称为半导体灯,是由P型半导体和N型半导体组成的二极管。LED虽然光效率低,但体积小、供电简单、功耗低、寿命长,因此广泛应用于信号灯、指示光源、光通信等领域。

1.4激光光源

作为一种新型光源,激光器利用受激发射原理和激光腔的滤波放大效应,使其光波具有较小的光束发散角(发散角约为0.1毫弧),具有良好的方向性或精度;良好的单色性;光束亮度高。

2.常用气体放电光源

常见的气体放电光源有多种类型,包括低压气体放电光源和高压气体放电光源:

2.1气体放电光源的基本原理

2.1.1气体放电和电子发射

气体放电是指电流流过气体介质时的放电现象。气体放电有多种类型。辉光放电和电弧放电是两种类型的光源。

1.正离子轰击发射:正离子轰轰发射是辉光放电阴极的主要发射形式。对于这种类型的发射,阴极根本不需要加热,因此也称为冷阴极发射。

2.热电子发射:当阴极被电加热时,阴极中电子的平均速度增加。随着阴极温度升高,越来越多的电子获得足够的速度从阴极逃逸,因此电子发射增加。热电子发射是电弧放电的主要发射形式。随后介绍了高压汞灯、氙灯、钠灯和金属卤化物灯,它们的阴极发射采用这种形式。