卤素灯的应用

卤素灯的应用

卤素灯的应用

什么是卤素灯？
 
卤素灯是一种白炽灯泡，内部充满氮气、氩气等惰性气体以及微量的卤素元素（碘、溴等）。
卤素灯的发光方式与普通白炽灯泡相同；它们通过使电流穿过灯泡内的灯丝来发光。细丝是细线状金属线，通常由钨制成，钨的熔点是所有金属中*高的（3,422°C）。
卤素灯的应用
1. 照明
卤素灯体积小，亮度高，易于调节光分布（光的扩散），并且显色性好（颜色与阳光下看到的相似），因此多用于产品货架的聚光照明和泛光灯中使用。照明、汽车头灯、演播室和舞台灯光等。然而，随着LED光源的普及，其在照明应用中的使用机会正在减少。
2. 投影仪
卤素灯曾被用作OHP和学校使用的幻灯机的光源，但现在LED和激光光源正在成为主流。
3. 光谱分析光源
它被用作光谱分析的光源，因为它在很宽的波长范围内具有一定的亮度水平，并且强度随时间变化很小。
4. 加热器
发射的大部分能量是红外线，这一事实表明，尽管卤素灯作为光源效率较低，但它们是极好的加热器。因此，除了室内外局部加热外，卤素灯还用于各种需要局部加热的场合，如食品和材料的保温、热处理、干燥、高温成型等。
卤素灯原理
普通白炽灯泡的灯丝温度为1,500至3,000℃，卤素灯的灯丝温度通常为2,500至3,000℃，特殊型号可达3,300℃。因此，少量的钨不断蒸发在灯丝表面。
 
图 1. 卤素循环
为了抑制发黑现象，卤素灯在灯泡内含有少量卤素元素和惰性气体。这样，如果温度和材料等条件合适，就不会因灯内部发生卤素循环而发生黑化。
卤素循环是如下发生的现象。
照明期间，钨原子从热灯丝中蒸发并扩散。卤素气体与汽化的钨反应生成卤化钨。如果玻璃壁处于足够高的温度（如果卤素是碘，则超过 170°C），卤化钨不会粘附在玻璃壁上。当卤化钨移动到热灯丝附近时，它会分解，钨原子返回灯丝。
卤素循环可防止灯丝磨损和钨使玻璃内壁变暗。