白熾燈原理

白熾燈是一種熱輻射光源，能量的轉(zhuǎn)換效率很低，只有2%～4%的電能轉(zhuǎn)換為眼睛能夠感受到的光。但白熾燈具有顯色性好、光譜連續(xù)、使用方便等優(yōu)點，因而仍被廣泛應(yīng)用。

一只點亮的白熾燈的燈絲溫度高達3000℃。正是由于熾熱的燈絲產(chǎn)生了光輻射，才使電燈發(fā)出了明亮的光芒。因為在高溫下一些鎢原子會蒸發(fā)成氣體，并在燈泡的玻璃表面上沉積，使燈泡變黑，所以白熾燈都被造成“大腹便便”的外型，這是為了使沉積下來的鎢原子能在一個比較大的表面上彌散開。

鎢跟空氣中的氧化合生成一薄層藍色的三氧化二鎢和氧化鎢的混合物。原因是空氣里的氧氣使高溫的鎢絲氧化了。所以鎢絲燈泡要抽成真空，把空氣統(tǒng)統(tǒng)清除出去。

有時怕抽氣機抽不干凈，還要在燈泡的感柱上涂一點紅磷。紅磷受熱會變成白磷，白磷很容易同氧氣反應(yīng)，生成固態(tài)的五氧化二磷，玻殼里殘留的氧氣也被消除了。

但是白熾燈用久了玻殼會變黑，再過一段時間會燒斷，因為鎢絲比起炭絲來，在真空里的升華速度要快得多。當白熾燈點亮溫度升得很高的時候，鎢的升華仍然十分嚴重。長時間的高溫使鎢絲表面的鎢原子升華擴散，然后一層又一層地沉積到玻殼的內(nèi)表面上，使玻殼慢慢黑化，鎢的蒸發(fā)也使鎢絲越來越細，最后燒斷。燈絲工作溫度越高鎢升華的越快，白熾燈的使用壽命就越短。

白熾燈、節(jié)能燈、LED燈的瓦數(shù)是什么對應(yīng)關(guān)系

白熾燈優(yōu)點：

1、光源小、便宜，具有種類極多的燈罩形式，并配有輕便燈架、頂棚和墻上的安裝用具和隱蔽裝置。

2、通用性大，彩色品種多，具有定向、散射、漫射等多種形式。

3、能用于加強物體立體感、白熾燈的色光最接近于太陽光色，顯色性好，光譜均勻而不突兀。白熾燈（包含鹵素燈）的光譜是連續(xù)而且平均的，擁有極佳演色性的優(yōu)點；而熒光燈、LED是離散光譜，演色性低，低演色性光源不但會讓人覺得顏色不好看、對于健康及視力也有害。傳統(tǒng)燈泡還有可調(diào)光、耐點滅及無汞的優(yōu)點。白熾燈有一個其他大部分類型發(fā)光產(chǎn)品不具備的優(yōu)點，即適合頻繁啟動的場合。

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(zhuǎn)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，白熾燈的效率是最低的。它所消耗的電能只有約2%可轉(zhuǎn)化為光能，而其余部分都以熱能的形式散失了。至于照明時間，這種電燈的使用壽命通常不會超過1000小時。在這一點上，鹵素燈就比一般的白熾燈要長很多。

鹵素燈的外形一般都是一個細小的石英玻璃管，和白熾燈相比，其特殊性就在于鎢絲可以“自我再生”。實際上，在這種燈的燈絲和玻璃外殼中充有一些鹵族元素，如碘和溴。當燈絲發(fā)熱時，鎢原子被蒸發(fā)向玻璃管壁方向移動。在它們接近玻璃管時，鎢蒸氣被“冷卻”到大約800℃并和鹵素原子結(jié)合在一起，形成鹵化鎢（碘化鎢、溴化鎢）。鹵化鎢向玻璃管中央移動，又落到被腐蝕的燈絲上。因為鹵化鎢很不穩(wěn)定，遇熱后就會分解成鹵素蒸氣和鎢，這樣鎢又在燈絲上沉積下來，彌補了被蒸發(fā)的部分。如此循環(huán)，燈絲的使用壽命就會延長很多。所以，鹵素燈的燈絲就可以做的相對較小，燈體也很小巧。鹵素燈一般用在需要光線集中照射的地方，比如用于寫字臺或居室局部的照明。