荧光灯是一种利用低气压汞蒸气放电产生紫外线,通过荧光粉将紫外线转换为可见光的光源。以下是关于荧光灯的详细说明:
发光机制
荧光灯通过灯管内低气压汞蒸气放电产生紫外线(主要波长254nm和185nm),紫外线激发涂在管壁的荧光粉,使其发出可见光。
灯管结构
灯管 :通常为玻璃材质,内部充有氩气(400-500Pa压力)和少量汞蒸气。
镇流器 :提供高压电场,使汞蒸气电离。
启辉器 :启动时产生电弧,点燃汞蒸气。
传统型荧光灯
即低压汞灯,是最早且最常见的荧光灯类型,依赖汞蒸气放电原理。
无极荧光灯(U形灯)
改进型荧光灯,通过电子束激发荧光粉,寿命更长、光线更稳定。
其他类型
包括紧凑型荧光灯(CFL)等,但核心原理仍为汞蒸气放电。
发光效率 :高于普通白炽灯,但低于LED灯。
紫外线辐射 :会释放少量紫外线,但大部分被荧光粉吸收,属于安全型光源。
显色性 :通常为CRI(显色指数)20-30,低于自然光。
1974年,飞利浦成功研发出可发出红、绿、蓝三原色荧光粉,极大扩展了荧光灯的应用范围。
现代荧光灯多采用卤磷酸钙荧光粉(卤粉),提高了发光效率和稳定性。
特性 | 荧光灯 | LED灯 |
---|---|---|
能效 | 中等 | 高 |
寿命 | 8000-10000小时(传统型) | 50000小时以上 |
光线质量 | 暖白光,显色性较差 | 白光,显色性接近自然光 |
环保性 | 含汞(需特殊处理) | 无汞,环保 |
荧光灯是一种历史悠久的照明工具,通过汞蒸气放电和荧光粉转换实现高效照明。尽管其能效和环保性已逊于LED灯,但在特定场景(如需要柔和光线的环境)仍具应用价值。