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氙气之“光”

氙气除了在太空和医学方面的用途,在我们日常生活中也经常能见到它的身影。氙气在电光源方面也有突出的应用,大家听的最多就便是氙气灯,尤其在汽车上应用的最多。

 

氙灯光源是利用高气压或超高气压氙气的放电而发光的电光源。有:长弧氙灯、短弧氙灯、脉冲氙灯等品种。

 

氙气灯是一种高压放电灯,它的发光原理是利用正负电刺激氙气与稀有金属化学反应发光,因此灯管内有一颗小小的玻璃球,这其中就是灌满了氙气及少许稀有金属,只要用电流去刺激它们进行化学反应,两者就会发出高达4000K-12000K色温度的光芒。

 

由于灯内放电物质是惰性气体氙气,其激发球形氙灯电位和电离电位相差较小。氙灯辐射光谱能量分布与太阳光谱接近,色温约为6000K。 氙灯均为连续光谱部分的光谱分布几乎与灯输入功率变化无关,在寿命期内光谱能量分布也几乎不变。 氙灯的光、电参数一致性好,工作状态受外界条件变化的影响小。氙灯一经燃点,几乎是瞬时即可达到稳定的光输出;灯灭后,可瞬时再燃点。氙灯的光效较低,电位梯度较小。

可见,氙气灯是一种优秀的光源。我们可以比较一下现在应用最广的HID汽车氙气灯和普通的卤素灯泡,能更直观的看出其优异的性能。

1、一般的55W卤素灯只能产生1000流明的光,而35W氙气灯能产生3200流明的强光,亮度提升300%,拥有超长及超广角的宽广视野,可大大减少行车事故率。

2、HID氙气灯是利用电子激发气体发光,并无钨丝存在,因此寿命较长,约为3000小时,大幅度超越汽车夜间行驶的总时数。而卤素灯只有500小时。

3、节电性强:35W的氙气灯能发出的是55W卤素灯3.5倍以上的光,大减轻汽车电力系统的负荷,电力损耗节省40%,相应提高了车辆性能,节约能源。

4、色温性好:氙气灯能发出4000K-12000K色温度的光,其中6000K接近日光,而卤素灯只有3000K,光色暗淡发红。

 

随着经济的发展,氙气灯应用的场景也越来越多。比如隧道照明,氙气灯照明技术与高压钠灯相比具有较大的节能优势,与LED相比照明质量显著提高,建设、维护成本降低等优势,在公路隧道照明系统的建设领域具有巨大的推广价值。

 

氙气灯作为新兴的电光源,具有照明强度、节能、色温好、稳定安全等优势,是一种很有潜力的照明技术。在未来的生活中,相信氙气之“光”会越来越多地照亮我们的生活!

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