《照明基礎(chǔ)知識》

照明基礎(chǔ)知識（上）

第一節(jié)基本概念

-、常用術(shù)語

名稱符號單位說明

光線和輻射光是電磁波輻射到人的眼睛，經(jīng)視覺神經(jīng)轉(zhuǎn)換為光線，即能被肉眼看見的那部分光譜。這類

射線的波長范圍在360~830nm之間，僅僅是電磁福射光譜非常小的一部分。

光通量e流明LM光源發(fā)射并被人的眼睛接受能量的總和即為光通量。

光強(qiáng)I坎德cd光的強(qiáng)度，可見光在某一特定方向角內(nèi)所放射的強(qiáng)度。

照度E勒克斯Lux照度是光通量與被照面積之間的比例系數(shù)。1Lux即指1Lm的光通量平均分布在面積1

的平面上的明亮度。

色溫K開爾文

（k）當(dāng)光源所發(fā)出的光的顏色與“黑體”在某一溫度下輻射的顏色相同時，“黑體”的溫度就稱為該光源的色

溫?！昂隗w”的溫度越高，光譜中藍(lán)色的成分則越多，而紅色的成分則越少。例如：白熾燈的光色是暖色，

其色溫表示為2700K,而日光色熒光燈的色溫表示方法則是6000K。色溫以絕對溫度K來表示，色溫值越

高表示冷感越強(qiáng)色溫越低暖感越強(qiáng)越柔和通常大部分光源設(shè)計集中在2700K~4300K及5800K~6700K

兩個色溫位置。

光色光色實際上就是色溫，大致分為三大類：暖色＜3300K、中間色3300K~5000K、日光色＞5000K,由

于光線中光譜組成有差別，因此即使光色相同，光的顯色性也可能不同。

顯色性原則上，人造光線應(yīng)與自然光線相同，使人肉眼能正確辨別事物的顏色。當(dāng)然，這要根據(jù)照明的

位置和目的而定。光源對于物體顏色呈現(xiàn)的程度稱為顯色性。通常叫做“顯色指數(shù)”（Ra）

燈具效率燈具效率（也叫光輸出系數(shù)）是衡量燈具利用能量效率的重要標(biāo)準(zhǔn)，它是燈具輸出的光通量與

燈具內(nèi)光源輸出的光通量之間的比例.

光源效率

光源效率（Lm/W）也就是每一瓦電力所發(fā)出的光量，其數(shù)值越高表示光源的效率愈高，所以對于使用時

間較長的場所，如辦公室走廊、走道、隧道等，效率通常是一個重要的考慮因素。

亮度光源在某一方向上的單位投影面在單位立體角中反射光的數(shù)量，稱為光源在某一方向的光亮度，符

號為L,L=di/ds單位為cd/nf（坎德拉每平方米）。

眩光視野內(nèi)有亮度極高的物體或強(qiáng)烈的亮度對比，則可以造成視覺不舒適稱為眩光。眩光可以分為視能

眩光和不舒適眩光。眩光是影響照明質(zhì)量的重要因素,

功率因素電路中有用功率與實際功率之間的比值。功率因數(shù)低，則電流中的諧波含量越高，對電網(wǎng)產(chǎn)生

污染，破壞電網(wǎng)的平衡度，無功損耗增加。

平均壽命也就是額定壽命，是指點亮批量燈完好率為50%的小時數(shù)。

光束角射燈發(fā)射光的空間分布，以中心最強(qiáng)，向四周逐漸減弱到中心光強(qiáng)50%強(qiáng)度的圓錐角為光束角。

三基色紅、綠、藍(lán)（稀土元素在紫外線照射下呈現(xiàn)的三種顏色）。

頻閃效應(yīng)電感式熒光燈隨電壓電流周期性變化，光通量也周期性的產(chǎn)生強(qiáng)弱變化，使人產(chǎn)生不舒適的感

覺，稱為頻閃效應(yīng)。

二、光色的應(yīng)用

名稱說明

暖色光暖色光的色溫在3300K以下，暖色光與白熾燈相近，紅光成分較多，能給人溫暖、健康、舒適的

感覺。適用于家庭、住宅、宿舍、賓館等場所或溫度較低的地方。

冷白色光又叫中性色，它的色溫在3300K~5300K之間，中性色由于光線柔和，使人有愉快、舒適、安詳

的感覺。適用于商店、醫(yī)院、辦公室、飯店、餐廳、候車室等場所。

冷色光又叫日光色，它的色溫在5300K以上，光源接近自然光，有明亮的感覺，使人精力集中。適用于

辦公室、會議室、教室、繪圖室、設(shè)計室、圖書館的閱覽室、展覽櫥窗等場所。

:、推薦照度范圍

序號照度范圍（LX）應(yīng)用場所

120-30-50室外活動場所及工作場所。如走廊、貯藏室、樓梯間、浴室、咖啡廳、站前廣告等等。

230-100-150流通場所，短途旅程的方向定位。如電梯前室、客房服務(wù)室、酒吧柜臺、室內(nèi)菜場營業(yè)廳、

值班室、郵電、游藝廳、劇場、進(jìn)站大廳、問詢處、診室、商場領(lǐng)道區(qū)等等

3100-150-200非連續(xù)使用的工作場所。辦公室、接待室、客房寫字臺、商店貨架、柜臺、小賣部、廚房、

售票房、排演廳、檢票處、手術(shù)室、放射室、廣播室、總機(jī)室、電教室、保齡球、理發(fā)室等等。

4200-300-500簡單視覺要求的作業(yè)場所。如閱覽室、設(shè)計室、打字室、櫥窗、陳列室、美容、烹調(diào)、體

育運動的訓(xùn)練場、玻璃石器金屬品的展覽廳、保齡球、排球、羽毛球、武術(shù)等的比賽場所等等。

5300-500-700中等視覺要求的作業(yè)場所。體操網(wǎng)球籃球比賽場、游泳跳水比賽場、繪圖室、印刷機(jī)房、

木材機(jī)械加工、一般精細(xì)作'也、粗加工、機(jī)床區(qū)、電修車間等等。

6500-750-1000較強(qiáng)視覺要求的作、也。乒乓球、圍棋、象棋、等比賽場、金屬加工廠、機(jī)電裝配車間的小

件裝配、精密電修車間、打字室、拋光車間等等。

7750-1000-1500較難視覺作業(yè)要求的場所。

81000-1500-2000特殊視覺要求的作業(yè)場所。

92000以I:進(jìn)行很精密的視覺作.業(yè)。

四、照明產(chǎn)品分類

（1）電光源產(chǎn)品

包括新型普通照明燈泡、鹵鋁燈泡（包括單端、雙端、反端式等）、熒光燈（包括直管型、環(huán)型、緊湊型、

異型等）、高強(qiáng)氣體放電燈（包括高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等）、各類福射光源（紅外紫外等）、高頻無極燈、

霓虹燈、各類交通運輸及信號燈。

（2）燈具燈飾

民用燈具、建筑燈具、工礦燈具、投光照明燈具、室內(nèi)外燈具燈飾、嵌入式燈具、船用熒燈照明燈具、船

用防暴燈具、道路照明燈具、汽車摩托車飛機(jī)照明燈具、特種車輛標(biāo)志照明燈具、電影電視舞臺照明燈具、

防爆燈具、水下照明燈具。

（3）照明電器附件

整流器、電子觸發(fā)器、電子變壓器、電子鎮(zhèn)流器、電子調(diào)頻器、啟輝器、燈用電器。

五、各國電器電子產(chǎn)品認(rèn)證標(biāo)致及說明

認(rèn)證是由第三方經(jīng)授權(quán)的獨立的權(quán)威機(jī)構(gòu)根據(jù)相關(guān)的國家或國際法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，對生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品或生產(chǎn)體系

進(jìn)行檢測與監(jiān)督，并就通過與否簽發(fā)檢測報告與證書的過程。如果取得認(rèn)證，也就說明產(chǎn)品質(zhì)量符合了國

家或國際標(biāo)準(zhǔn)。

長城標(biāo)志

長城標(biāo)志又稱CCEE安全認(rèn)證標(biāo)志，為電工產(chǎn)品專用認(rèn)證標(biāo)志。中國電工產(chǎn)品認(rèn)證委員會（CCEE）

是國家技術(shù)監(jiān)督局授權(quán)，代表中國參加國際電工委員會電工產(chǎn)品安全認(rèn)證組織（IECEE）的唯一合法機(jī)構(gòu)，

代表國家組織對電工產(chǎn)品實施安全認(rèn)證（長城標(biāo)志認(rèn)證）。

按照《中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)化法》和《中華人民共和國產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證管理條例》，電工產(chǎn)品開展安全認(rèn)證

是以等效轉(zhuǎn)化國際電工委員會（IEC）安全標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，按此類標(biāo)準(zhǔn)開展的

認(rèn)證必須進(jìn)行強(qiáng)制性監(jiān)督管理，凡未經(jīng)安全認(rèn)證的此類產(chǎn)品，不準(zhǔn)出廠、銷售、進(jìn)口和使用。

PRC標(biāo)志

PRC標(biāo)志為電子元器件專用認(rèn)證標(biāo)志，其顏色及其印制必須遵守國務(wù)院標(biāo)準(zhǔn)化行政主管部門，以及中

國電子元器件質(zhì)量認(rèn)證委員會有關(guān)認(rèn)證標(biāo)志管理辦法的規(guī)定。

UL認(rèn)證標(biāo)志

UL是美國保險商實驗室（UnderwritersLaboratoriesIncorporation）的縮寫，它是一個國際認(rèn)可的安

全檢驗及UL標(biāo)志的授權(quán)機(jī)構(gòu)，對機(jī)電包括民用電器類產(chǎn)品頒發(fā)安全保證標(biāo)志。一百多年來，一直致力于

對有關(guān)材料、工具、產(chǎn)品、設(shè)備、構(gòu)造、方法和系統(tǒng)等對生命財產(chǎn)的危險性進(jìn)行評估實驗。美國安全檢測

實驗室公司提出了為公眾所接受的科學(xué)測試方法和要求，它制訂了七百多種安全標(biāo)準(zhǔn)，其中部分UL安全

標(biāo)準(zhǔn)被美國政府采納為國家標(biāo)準(zhǔn)。產(chǎn)品要行銷美國市場，UL認(rèn)證標(biāo)志是不可缺少的條件。

CE標(biāo)志

CE標(biāo)志是歐洲共同市場安全標(biāo)志，是一種宣稱產(chǎn)品符合歐盟相關(guān)指令的標(biāo)識。使用CE標(biāo)志是歐盟成

員對銷售產(chǎn)品的強(qiáng)制性要求。目前歐盟已頒布12類產(chǎn)品指令，主要有玩具、低壓電器、醫(yī)療設(shè)備、電訊終

端（電話類）、自動衡器、電磁兼容、機(jī)械等。

GS標(biāo)志

GS標(biāo)志是德國安全認(rèn)證標(biāo)志，它是德國勞工部授權(quán)由特殊的TUV法人機(jī)構(gòu)實施的一種在世界各地進(jìn)

行產(chǎn)品銷售的歐洲認(rèn)證標(biāo)志。GS標(biāo)志雖然不是法律強(qiáng)制要求，但是它確實能在產(chǎn)品發(fā)生故障而造成意外

事故時，使制造商受到嚴(yán)格的德國（歐洲）產(chǎn)品安全法的約束，所以GS標(biāo)志是強(qiáng)有力的市場工具，能增

強(qiáng)顧客的信心及購買欲望，通常GS認(rèn)證產(chǎn)品銷售單價更高而且更加暢銷。

歐共體CE規(guī)定，從1997年1月1日起管制“低電壓指令（LVD）",GS已經(jīng)包含了“低電壓指令（LVD）”

的全部要求。所以獲得GS標(biāo)志后，TUV會例外免費頒發(fā)該產(chǎn)品LVD的CE證明（COC）,TUVRhein

Iand1997年后的證書則在GS證書中包含了LVD證書。廠商申請GS標(biāo)志的同時獲得了LVD證明。瑞士

和波蘭產(chǎn)品安全認(rèn)證標(biāo)志產(chǎn)品范圍同GS標(biāo)志。

TUV標(biāo)志

TUV標(biāo)志是德國零部件產(chǎn)品型式認(rèn)證標(biāo)志，適用于電氣零部件，如：電源、變壓器、調(diào)光器、繼電器、

插接件、插頭、導(dǎo)線等機(jī)械產(chǎn)品零部件及運動器材零部件。隨著電氣電子技術(shù)的發(fā)展，家用電器產(chǎn)品日益

普及。廣播電視、郵電通訊和計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的日益發(fā)達(dá)，電磁環(huán)境日益復(fù)雜和惡化，使得電氣電子產(chǎn)品的電

磁兼容性問題受到各國政府和生產(chǎn)企業(yè)的日益重視。歐共體政府規(guī)定，從1996年1月1日起，所有電氣

電子產(chǎn)品必須通過EMC認(rèn)證，加貼CE標(biāo)志后才能在歐共體市場上銷售。此舉在世界上引起廣泛反響，

各國政府紛紛采取措施，對電氣電子產(chǎn)品的EMC性能實行強(qiáng)制性管理。國家標(biāo)準(zhǔn)GM4343《家用和類似

用途電動、電熱器具，電動工具以及類似電器無線電干擾特性測量方法和限值》已于1996年12月1日起

強(qiáng)制實施，國內(nèi)的家用電器生產(chǎn)廠家必須盡早行動起來，重視EMC認(rèn)證工作，了解和提高產(chǎn)品EMC性

能，緊隨EMC認(rèn)證的新形勢，以取得市場上的主動地位。

JIS標(biāo)志

JIS標(biāo)志是日本標(biāo)準(zhǔn)化組織（JISC）對經(jīng)指定部門檢驗合格的電器產(chǎn)品、紡織品頒發(fā)的產(chǎn)品標(biāo)志。

BEB標(biāo)志

BEB標(biāo)志是英國家用電器審核局對電器及電器設(shè)備經(jīng)指定的第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)確認(rèn)合格后，頒發(fā)的安全

質(zhì)量認(rèn)證標(biāo)志。

NF標(biāo)志

NF標(biāo)志是法國認(rèn)證標(biāo)志，這種標(biāo)志可單獨用于電器及非電器類產(chǎn)品，也可與其他標(biāo)志或字母的圖案共

同使用，主要指安全標(biāo)準(zhǔn)要求和效能特征。CB標(biāo)志

CB檢驗為全球性相互認(rèn)證體系，全世界有34個會員。在共同的IEC標(biāo)準(zhǔn)下，各驗證單位均相互承認(rèn)

彼此核發(fā)之CB證書及報告，據(jù)此，可以迅速地轉(zhuǎn)換他國證書。

Nordic標(biāo)志

Nordic標(biāo)志是北歐四國安全認(rèn)證標(biāo)志，產(chǎn)品范圍同CB標(biāo)志。

第二節(jié)光源

一、常見光源分類、特征及應(yīng)用

類別效率（LM）經(jīng)濟(jì)壽命

（小時）特征適用范圍

白熾燈IncadescentLamps

普通燈泡

Normalincandescentlamps8~181000安裝及使用容易、立即啟動、成本低、反射燈泡可做聚光投射。住

宅的基本照明及裝飾性照明、反射燈泡可用于重點照明。

反射燈泡

Reflectorlamps8~181000

鹵素?zé)?/p>

Halogenlamps12742000~3000體積小、高亮度、光色較白、安裝容易、壽命較普通燈泡長。商業(yè)空間

的重點照明。

日光燈FluorescentLamps

普通型日光燈

TubularLamp60704500072000有各種不同光色可供選擇、可達(dá)到高照度并兼顧經(jīng)濟(jì)性。辦公室、商

場、住宅及一般公共建筑。

PL燈管46~878000T0000體積小、壽命長、效率高、省電。局部照明、安全照明、方向指標(biāo)照明。

SL省電燈管39-506000高效豕省電、能直接取代普通白熾燈泡大部分使用白熾燈泡的場所均可使用。

氣體放電燈

高壓水銀燈泡

High-pressu「emercurylamp40~611000T2000高效率、壽命長、適當(dāng)?shù)难萆?。住宅區(qū)的公用照明、

運動場、工廠。

免用整流器水銀燈泡

Blended-lightself-ballastedlight10~266000壽命長、演色性佳、安裝容易、效率較白熾燈泡高?？芍苯?/p>

取代白熾燈泡用于小型工業(yè)場所、公共區(qū)域用植栽照射。

金屬鹵化物燈泡

Metalhalidelight66-1084000-10000效率氤壽命長、演色性佳。適合彩色電視轉(zhuǎn)播的運動場投光照明、

工業(yè)照明、道路照明、植栽照射。

高壓鈉氣燈泡

High-pressuresodiumlamp68~150800076000效率極高、壽命較長、光輸出穩(wěn)定。道路、隧道等公共

場所照明、投光照明、工業(yè)照明、植栽照射。

低壓鈉氣燈泡

Low-pressuresodiumlamp99~20312000效率極高、壽命特長、明視度高、顯色性差為單一光色。要求

節(jié)約能源及效率而顏色不重要的各種場所。

二、主要光源介紹

實質(zhì)匕使用效率最高的光源是低壓鈉燈，由了它發(fā)射單色的黃色光，因此幾乎沒有顯色性能。與之相對

照，白熾燈及鹵鴇燈有極好的顯色性能，但是其發(fā)光效率很低。

1、白熾燈

有較寬的工作電壓范圍，從電池提供的幾伏電壓到市電電壓，價格低廉，不需要附加電路。其主要應(yīng)用是

家庭照明及需要密集的低工作電壓燈的地方，如手電筒,、控制臺照明等。僅有10%的輸入能量轉(zhuǎn)化為可見

光能，典型的壽命從幾十小時到幾千小時不等。

使用通電的方式加熱玻璃泡殼內(nèi)的燈絲，導(dǎo)致燈絲產(chǎn)生熱輻射而發(fā)光的光源，燈頭是白熾燈電連接和機(jī)械

連接部分，按形式和用途主要可分為螺口式燈頭，聚焦燈頭及特種燈頭。在普通白熾燈中，最常用的螺口

式燈頭為E14、E27：最常用的插口燈頭為B15、B22。常用于住宅基本照明及裝飾照明，具有安裝容易,

立即啟動，成本低廉等優(yōu)點。

主要部件：燈絲、支架、泡殼、填充氣體、燈架。

2、鹵鋁燈

同額定功率相同的無鹵素白熾燈相比，鹵鋁燈的體積要小得多，并允許充入高氣壓的較重氣體（較昂貴），

這些改變可延長壽命或提高光效?同樣，鹵鴇燈也可直接接電源工作而不需控制電路。鹵鴇燈廣泛用于機(jī)

動車照明、投射系統(tǒng)、特種聚光燈、低價泛光照明、舞臺及演播室照明及其他需要在緊湊、方便、性能良

好上超過非鹵素白熾燈的場合。

3、熒光燈

主導(dǎo)商業(yè)和工業(yè)照明。通過設(shè)計的革新、熒光粉的發(fā)展，及電子控制線路的應(yīng)用，熒光燈的性能不斷提高。

帶一體化電路的緊湊型熒光燈的引入拓寬了熒光燈的應(yīng)用，包括家居的應(yīng)用，這種燈替代白熾燈，將節(jié)能

75%,壽命提高8To倍。一般情況下，所有氣體放電燈都需要某種形式的控制電路才能工作。

熒光燈的性能主要取決于燈管的幾何尺寸即長度和直徑，填充氣體的種類和壓器，涂敷熒光燈粉及制造工

藝?，F(xiàn)在我們常用的熒光燈主要分以下三類：

⑴直管燈：一般使用的有T5、T8,T12,常用于辦公室，商場、主宅等一般公用建筑，具有可選光色多，

可達(dá)到高照度兼顧經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點。

“T”表示燈管直徑一個“T”表示1/8英寸

T5管直徑15mmT8管直徑25mmT12管直徑38mm

熒光燈都可調(diào)配出3000K3500K4000K6500K四種標(biāo)準(zhǔn)"白色”。

⑵高流明單端熒光燈

高流明單端熒光燈又稱為是為高級商'也照明中代替直管熒光燈設(shè)計。這種燈管與直管型燈管相比，主要的

優(yōu)點有：結(jié)構(gòu)緊湊、流明維護(hù)系數(shù)高，還有它這種單端的設(shè)計使得燈具中的布線簡單的多。

⑶緊湊型熒光燈（CFLS）

緊湊型熒光燈又稱為節(jié)能燈，使用直徑9-16mm細(xì)管彎曲或拼接成（U型、H型、螺旋型等），縮短了放

電的線型長度。它的光效為白熾燈的五倍，壽命約8000-10000小時，常用于局部照明和緊急照明。一般

分為兩類：

A、帶鎮(zhèn)流器一體化緊湊型熒光燈

這種燈白帶鎮(zhèn)流器、啟輝器等全套控制電路；并裝有愛迪生螺旋燈頭或插式燈頭?？捎糜谑褂闷胀ò谉霟?/p>

泡的場所，具有體積小，壽命長，效率高，省電節(jié)能等優(yōu)點，可用來取代白熾燈。

B、與燈具中電路分離的燈管（PLC）

用于專門設(shè)計的燈具之中借助與燈具結(jié)合成一體的控制電路工作，燈頭有兩針和四針兩種，兩針燈頭中含

有啟輝器和射頻干擾（RFI）抑制電容，四針無任何電器組件。一般四針PLC光源使用于高頻的電子鎮(zhèn)流

器中。常用于局部照明和緊急照明。

熒光燈控制電路（鎮(zhèn)流器）可分為：電感式、電子式。電感式鎮(zhèn)流器的特點是

功率因素低，有頻閃效應(yīng)，自身重量大，但壽命長，堅固耐用，成本低；電子式鎮(zhèn)流器的特點是功率因素

高，無頻閃，重量輕。隨著技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，低成本、長壽命的電子鎮(zhèn)流器將逐步取代傳統(tǒng)的電感鎮(zhèn)流器。

4、低壓鈉燈

光效最高，但僅輻射單色黃光，這種燈照明情況下不可能分辨各種顏色的。主要應(yīng)用是：道路照明，安全

照明及類似場合下的室外應(yīng)用。其光效是熒光燈的2倍，鹵鴿燈的10倍。與熒光燈相比，低壓鈉燈放電

管是長管形的，通常彎成“U”型，把放電管放在抽成真空的夾層外玻殼內(nèi)，其夾層外玻殼上涂有紅外反射層

以達(dá)到節(jié)能和提高最大光效的H的。

5、高強(qiáng)度氣體放電燈（HID）

這類燈都是高氣壓放電燈，特點是都有短的高亮度的弧形放電管，通常放電管外面有某種形狀的玻璃或石

英外殼，外殼是透明或磨砂的，或涂一層熒光粉以增加紅色輻射。分為:

高壓汞燈（HPMV）：最簡單的高強(qiáng)度氣體放電燈，放電發(fā)生在石英管內(nèi)的汞蒸氣中，放電管通常安裝在涂

有熒光粉的外玻璃殼內(nèi)。高壓汞燈僅有中等的光效及顯色性，因此主要應(yīng)用于室外照明及某些工礦企業(yè)的

室內(nèi)照明。

高壓鈉燈（HPS）：需要用陶瓷弧光管，使它能承受超過1000C的有腐蝕性的鈉蒸氣的侵蝕。陶瓷管安裝

在玻璃或石英泡內(nèi)，使它與空氣隔離。在所有高強(qiáng)度氣體放電燈中，高壓鈉燈的光效最高，并且有很長的

壽命（24000小時），因此它是市中心、停車場、工廠廠房照明的理想光源。在這些場合，中等的顯色性就

能滿足需要。顯色性增強(qiáng)型及白光型高壓鈉燈也可用，但這是以降低光效為代價的。

金屬鹵化物燈是高強(qiáng)度氣體放電燈中最復(fù)雜的，這種燈的光福射是通過激發(fā)金屬原子產(chǎn)生的，通

常包括幾種金屬元素。金屬元素是以金屬鹵化物的形式引入的，能發(fā)出具有很好顯色性的白光。放電管由

石英或陶瓷制成，與高壓鈉燈相似，放電管裝在玻璃泡殼或長管形石英外殼內(nèi)。廣泛應(yīng)用在需要高發(fā)光效

率、高品質(zhì)白光的所有場合。典型應(yīng)用包括上射照明、下射照明、泛光照明和聚光照明。緊湊型金屬鹵化

物燈在需要精確控光的場合尤其適宜。

6、感應(yīng)燈

剛出現(xiàn)不久的無極氣體放電燈。所需要的能量是通過高頻場耦合到放電中的，變壓器的次級線圈就能產(chǎn)生

有效的放電。從形式看來，感應(yīng)燈是緊湊型熒光燈的另一種形式，但高壓部分也許不同。這種燈不局限于

長管形（如熒光燈管），同時還能瞬時發(fā)光。工作頻率在幾個兆赫之內(nèi)，并且需耍特殊的驅(qū)動和控制燈燃點

的電子線路裝置。

7、場致發(fā)光照明

包括多種類型的發(fā)光面板和發(fā)光二極管，主要應(yīng)用丁?標(biāo)志牌及指示器，高亮度發(fā)光二極管可用于汽車尾燈

及自行車閃爍尾燈，具有低電流消耗的優(yōu)點。

照明基礎(chǔ)知識（中）

三、發(fā)光原理

1、白熾燈

太陽發(fā)光是因為表面溫度接近6000K,所有固體、液體及氣體如達(dá)到足夠高的溫度，都會產(chǎn)生可見光。白

熾燈中的固體鶴在大約3000K時的熾熱就是我們常見的光源。白熾體的重要特性：輻射的色表隨著輻射體

的溫度的升高從暗紅、經(jīng)過桔黃、發(fā)白，最后到熾藍(lán)。色溫也隨著輻射體的溫度升高而提高。

白熾燈之所以使用鴇做燈絲材料是因為鴇在高溫下的低蒸氣速率以及可以被抽成細(xì)絲等其他性質(zhì)。電流在

金屬導(dǎo)線中流過時會有一定的消耗，當(dāng)輸入功率與輻射功率及其他功率損失的總和精確平衡時，就達(dá)到了

一個穩(wěn)定態(tài)。影響一些光源壽命的因素、主要原因是由于鋁燈絲的蒸發(fā)損失，主要是熱點和填充氣體。

2、肉鴇燈

維恩位移定律表明：溫度越高光效越高。如鴿絲表面在3200K時的光效（每一瓦電力所發(fā)出的光量，其數(shù)

值越高表示光源的效率愈高）為361m.W-1,而在2800K時為221m.W-1。如果在高壓下使用一種低熱導(dǎo)

氣體，如氮，使蒸發(fā)受到抑制，就可以使用較高的燈絲溫度。要安全承受這種高壓，就需要一種小而結(jié)實

的燈泡。非常小量的鹵素，如各種形式的碘、溟，可以用來與到達(dá)燈泡殼壁的鴇起反應(yīng)，確保泡殼的干凈。

通過這種手段制造出燈絲溫度達(dá)到3450K的燈泡，同時也改進(jìn)了光效。如果沒有充入鹵素，這種燈泡會在

幾小時內(nèi)變黑。

改善鴇絲燈的方法是只允許可見輻射出射。如果紅外輻射被反射回來并被燈絲吸收，則維護(hù)燈絲溫度的功

率就可以減小。商業(yè)化實現(xiàn)方法：發(fā)明制造低費用、低損耗、高質(zhì)量的紅外反射膜，我們也可稱之為紅外

反射濾光器。

3、氣體放電

放電通常比白熾燈更有效，這是由于其輻射來自高于固體燈絲能達(dá)到的溫度區(qū)域。放電是比鴇更有選擇的

發(fā)射體（可移向可見區(qū)或者紫外區(qū)而遠(yuǎn)離紅外輻射區(qū)），因此在紅外輻射區(qū)有更少的能量浪費。

放電形成等離子體，它是離子、電子形成的混合體，平均呈電中性。一般必須有與等離子體的電子連接,

通常是電極，但無電極連接也是可能的。

⑴帶電極的氣體放電

氣體放電示意圖：空心圓表示可被電離和形成等離子體的氣體原子。當(dāng)帶有正電荷的粒子在電場作用下定

向位移時，就形成了放電電流。陰極必須能發(fā)射出足夠多的電子，以維持電流的持續(xù)，而陽極則接收電流。

圖中的電阻是直流放電時起限制電流作用的鎮(zhèn)流器。圓中有*符號的表示是被高能電子激發(fā)的原子，他們會

產(chǎn)生輻射。

當(dāng)一個足夠大的電場加在氣體上，氣體被擊穿而導(dǎo)電。最熟悉的例子是閃電。產(chǎn)生擊穿是由于自然界中總

有數(shù)量很小的、由宇宙射線或者自然放射所產(chǎn)生的以電子-離子對形式存在的電離。外加的電場使電子加速

（離子相對是靜止的），一部分可能獲得足夠能量從而電離氣體原子。

當(dāng)施加足夠大的電場時，電離的速率可能超過離子與電子復(fù)合的損失速率；那么放電電流就會迅速增長。

電荷攜帶者的產(chǎn)生率比電流增長得更迅速。結(jié)果是放電電壓將隨著電流的I:升而下降。電流限制通過鎮(zhèn)流

器來實現(xiàn)，以阻止電流上漲到使保險絲熔斷或者一些別的破壞性結(jié)果的產(chǎn)生。

為了維持放電電流，在陽極返回外部電路的電子必須被從陰極發(fā)射的電子代替。陰極是典型的鋸絲結(jié)構(gòu)（卷

狀或者穗狀）。來自放電過程的離子轟擊陰極使之加熱。電子能夠逃離陰極的可能幾率指數(shù)地依賴了它的溫

度以及表面的障礙因素。放電通常工作在交流電網(wǎng)頻率條件下。高頻電子鎮(zhèn)流器能提供一些好處，對于熒

光燈來說在20KHZ或者更高頻處的工作實質(zhì)上減少了電極損失并且消除了某些用戶需要的光輸出調(diào)制

⑵在更高頻率下，制造完全省卻電極的無極燈是可能的?，F(xiàn)在有三種電感耦合放電。通常由幾兆赫驅(qū)動的

一個線圈構(gòu)成變壓器的初級，次級由環(huán)狀的等離子體形成，因此脫離了熒光燈的長而細(xì)的幾何形狀，允許

與熟悉的燈泡相似的高效燈的產(chǎn)生。沒有了電極，理論上放電中就沒有什么壽命限制，導(dǎo)致燈出現(xiàn)問題的

原因可能是鎮(zhèn)流器中電子元器件損壞或者熒光粉因為時間長而失效，所以其經(jīng)濟(jì)壽命可能短于真實壽命。

4、低壓放電

用在照明中的低壓放電中的金屬主要是汞和鈉；發(fā)放電用于指示燈和警告燈。低壓放

電的大部分長度被一個很均勻的稱為正柱區(qū)的等離子體占有。在熒光燈和低壓鈉燈中，這是產(chǎn)生高效福射

的區(qū)域在熒光燈中包含的汞蒸氣氣壓約為6*10-3Torr（0.8Pa）稀有氣體如筑的典型氣壓為2Torr（266Pa>

熒光燈（低壓鈉燈）工作需要一個最佳汞氣壓（鈉氣壓），而且熒光燈要細(xì)且長。為了使熒光燈工作穩(wěn)定，

燈的電壓必須是100V,長度必須約為1M。在緊湊型燈中使用的窄管具有更高的電場，放電長度更短，管

子必須折疊起來以獲得必要的燈長度。在無極燈中，加在燈電壓上的約束不再適用。這就是為什么無極燈

可以制成類似于白熾燈的形狀的原因。惰性氣體（笈、氫、氟或是它們的混合氣體）在放電過程中起著非

常重要的作用。

5、高壓放電

低氣壓放電中的氣壓升高，氣體被加熱，最后處在一個大氣壓范圍內(nèi)，氣體溫度僅比電子溫度（主要在

4000K~6000K的范圍）低幾K,要維持如此高的氣體溫度，則必然存在溫度梯度，中心區(qū)域變熱。沿著溫

度梯度方向流向管壁的熱能損失限制此種電弧的輻射效率約為60%。

蒸氣的參數(shù)由于選擇性輻射可以調(diào)整使輻射主要發(fā)生在可見光區(qū)域。高的氣體溫度有助于激發(fā)和電離，由

了大部分的電流通過中心區(qū)域，電弧中心區(qū)域非常熱，絕大多數(shù)的光在中心產(chǎn)生，這就是為什么高氣壓放

電電弧繩化的原因。中心熱區(qū)域的氣體密度低于外部冷區(qū)域。如果該放電沿水平方向，則熱的中心區(qū)域就

會朝上彎曲，這就是為什么把此種放電稱為電弧的原因。這也解釋了為什么高氣壓放電并非全體都是高熱

的，彎曲引起的微小變化也能引起光色的顯著變化，在極端的情況下，它可能引起管壁過熱而損壞。

4、化學(xué)種類及金屬鹵化物電弧

能在高氣壓電弧的器壁溫度下（如1000K）維持足夠高的蒸氣壓，并且能產(chǎn)生明顯的可見光輻射的元素的

種類非常少，實際上用于照明光源的填充元素通常只有瓶、鈉和汞，但絕大多數(shù)金屬元素產(chǎn)生的金屬鹵化

物比它們自身還要活潑得多。許多元素，尤其是元素周期表中那些過渡金屬和稀土金屬元素，具有非常多

的能級數(shù)目，并且能福射出數(shù)千條光譜線。其中的一些元素如銃、錮等，在可見光區(qū)域能產(chǎn)生非常豐富的

輻射。其他的一些元素?，如鈿、鈍和鈉，可以產(chǎn)生非常強(qiáng)的線光譜（分別對應(yīng)藍(lán)色、綠色和黃色）。

以上這些事實構(gòu)成了金屬鹵化物燈的理論基礎(chǔ)。

假如我們將幾毫克的金屬鹵化物碘化鈴（TII）與汞和稀有氣體一起放入放電管中，在放電被觸發(fā)的過程中，

汞迅速被蒸發(fā)，管壁變得足夠熱使部分碘化銘被蒸發(fā)出來。這些碘化銘通過擴(kuò)散進(jìn)入最高溫度約為6000K

的汞電弧，在高溫下，碘化鉉分解為原子：TII=TI+L銘原子能斬i射出很強(qiáng)的535nm的綠色光譜線。與銘

相比碘的激發(fā)能要大得多，因此幾乎沒有碘的福射。

時于相當(dāng)簡單的僅充有銘、鈉、汞和碘元素的金屬鹵化物燈，假定燈內(nèi)已達(dá)到局部熱平衡的工作狀態(tài)，為

簡化分析，我們忽略了Hg、HgkHgl2、I、12和Na2等化學(xué)種類。在非常低的溫度下，僅有少量的Na2l2

的二聚物，隨著溫度上升，TII和Nai的分子就會分解成原子，并可能產(chǎn)生輻射。進(jìn)一步升高溫度，這類原

子還會被電離。由于Nai比TII更易電離，所以在這類金屬鹵化物燈內(nèi)，在電弧溫度最高處的大多數(shù)電子

來自鈉原子，因此光譜由鈉決定。

鈉比汞要容易電離。由于電子可以通過鈉的電離得到補(bǔ)充，這意味著碘化鈉蒸發(fā)時，電弧溫度將下降，電

弧溫度的下降導(dǎo)致汞的線光譜發(fā)射的減少，因此其光譜將內(nèi)鈉和輪所決定。這也就是為什么在充有l(wèi)OOTorr

鈉和lOOOTorr汞的高壓鈉放電中幾乎沒有汞原子輻射的原因。在穩(wěn)定狀態(tài)下，汞原子所起的作用主要是減

少熱傳導(dǎo)損失，從而提高輻射效率。雖然金屬鹵化物電弧常被描述成帶有附加萬分的汞電弧，但這是完全

錯誤的，因為那些金屬鹵化物完全控制了電弧的行為。

以上的這些觀點適用于任何一種金屬鹵化物放電形式。為了得到一個高效的顯色指數(shù)優(yōu)良的白色光源，金

屬鹵化物燈的設(shè)計者們可以有許多方法，包括所添加的金屬鹵化物的種類和數(shù)目等等。這些設(shè)計上的自由

也伴隨著一些麻煩：比如金屬鹵化物會與燈電極及管壁發(fā)生緩慢的反應(yīng)。這樣，燈的壽命、光色的穩(wěn)定性、

光色的可變性、電弧中光色的分層、燈的維護(hù)、啟動以及閃爍等等都將受到這些化學(xué)反應(yīng)的影響。這也是

為什么自從金屬鹵化物燈在1959年問世35年后，仍然沒有完全取代其他高強(qiáng)度氣體放電光源的原因。盡

管這樣，適當(dāng)?shù)貞?yīng)用金屬鹵化物燈還是帶來了很多好處。今天，金屬鹵化物燈能夠獲得銷售成功是30年來

長足進(jìn)步的結(jié)果。

5、發(fā)光和熒光粉

熒光粉用于將紫外輻射轉(zhuǎn)化為可見輻射。在熒光燈中，為了產(chǎn)生光的需要，熒光粉也被用來增加紅色輻射

以求改善高壓汞燈與金屬鹵化物燈的顏色。

“發(fā)光”一詞被用于描述能量被物質(zhì)吸收，并以光子的形式被重新發(fā)射出來的一般過程。其中的一種形式稱

作“熒光”。入射的光子被吸收，然后以一個較長的波長再發(fā)射，這是在燈中普遍使用的一個過程。在吸收

與發(fā)射期間有一個延遲，可能在10-9S和幾分之?秒之間。伴有長時間延遲的過程通常是指磷光。

“斯托克斯（Stocks）位移”指的是波長增長而能量損失，這是熒光燈工作的一個固有部分。波長的變換是通

過將入射光子的一部分能量轉(zhuǎn)化為晶格振動而完成的。

在由放電產(chǎn)生的紫外波長處，熒光粉必須有很強(qiáng)的吸收帶，它也必須在可見光譜范圍內(nèi)有一個發(fā)射帶。高

效要求在可見光區(qū)吸收率低，一般說來，QE在高溫時下降，因此為特定燈選用的熒光粉，必須在管壁溫

度下能夠有效地工作。

固體熒光粉可以是離子的、半導(dǎo)體的、或者是有機(jī)的。只有第一種具有燈工作需要的特性。離子熒光粉包

含堅固的晶格結(jié)構(gòu)，在其中，催化劑原子被引入，但其濃度為1%。催化劑形成一個在確定的晶格座上的

離子，并受到電力一晶場一它相對于自由離子改變它的能級。離子與晶格振動耦合，這是由于當(dāng)周圍晶格

振動時，晶場波動，使催化劑承受不同的力，因此催化劑離子的能級取決于周圍晶格中的離子的相對位置。

熒光燈中的熒光粉暴露了離子與光子有害混合物的轟擊下，使光輸出在壽命期間退化。這就導(dǎo)致紫外與可

見光的吸收，從而降低熒光粉的轉(zhuǎn)換效率。退化的主要原因是：

⑴形成光或紫外吸收色心的紫外轟擊，這是由晶格缺陷中的電子陷井而引起的；

⑵激發(fā)和電離的汞到達(dá)熒光粉表面，引起在暴露于放電的熒光粉表面吸收汞原子的光注入;

⑶在熒光粉與玻璃的交界處形成鈉（來白玻璃）與汞的吸收混合物。用于緊湊型熒光燈中的稀土激活熒光

粉具有特別抗傷害的晶格以及出色的維持率正是這些熒光粉的發(fā)明使緊湊型熒光燈的設(shè)想變?yōu)樯虡I(yè)現(xiàn)實。

三基色熒光粉：紅（610nm）粉、綠（545nm）粉、藍(lán)（6450nm）粉。稀土金屬材料熒光粉三種基色為

紅、綠、藍(lán)。即稀土金屬在紫外線照射呈三種基本色，再按比例混成各種顏色的可見光。

6、場致發(fā)光

這是將電直接轉(zhuǎn)化為光的過程。

最近幾年，發(fā)光二極管（LEDs）憶作為公共場所的指示燈，而且具有不同的顯示。它們正變得更有效、更

亮；已經(jīng)制造出效率大于20%的紅色發(fā)光二極管，具有現(xiàn)實效率的藍(lán)色與綠色的二極管也剛出現(xiàn)。人們正

計劃把它們應(yīng)用于需要大量光和高亮度的地方，例如汽車剎車明明以及交通信號。在這些場合它們超過傳

統(tǒng)燈的主要優(yōu)點是壽命長。

高純度的半導(dǎo)體材料具有非常高的電阻率。微量的故意添加物一施主物質(zhì)或者受施物質(zhì)一提供了能夠攜帶

電子的額外電子或空穴（由于電子的離開而形成的正電實體）。這樣能級就形成能帶。當(dāng)個能（導(dǎo)帶）中

的一個電子與另一個能帶（價帶）中的空穴復(fù)合時，具有由能帶隙給定能量的光發(fā)射可以發(fā)生。因此，一

個發(fā)光二極管是一個將電子與空穴注入半導(dǎo)體的器件。另外，也存在引起損失的過程，效率可能是低的，

但是隨著研究和發(fā)展，它正在改善之中。

紅色發(fā)光二極管是基于象磷神化錢這樣的半導(dǎo)體，它在可見光區(qū)發(fā)射相對窄的譜線，其波長由帶隙決定。

在紅色與綠色之間不同的波長可以通過改變磷與礎(chǔ)的比例獲得。藍(lán)色發(fā)射需要象碳化硅這樣的材料。

第三節(jié)燈具

一、燈具的功能

基本功能是提供與光源的電氣連接，此外還有許多其他重要的功能。大部分光源全方位地發(fā)射光線，這對

大多數(shù)應(yīng)用而言是浪費的并由此造成眩光。因此，對大多數(shù)燈具而言，調(diào)整光線到預(yù)期方位，同時把光損

失降至最低，減少光源的眩光，擁有令人滿意的外形及強(qiáng)化燈點燃與未點燃環(huán)境的裝飾性是它們的一項功

能。燈具必須是耐用的，且能為光源，如有必要，有時也為控制電氣附件提供一個電氣、機(jī)械及熱學(xué)上安

全的殼體。

光源的防護(hù)：光源除需要電氣連接以外，還必須有機(jī)械支撐并要受到防護(hù)，防護(hù)程度視要求而定。

適宜的機(jī)械性能：燈具部件必須有足夠強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度，從而確保在安裝和使用時有適當(dāng)?shù)哪途眯裕瑫r有

充分強(qiáng)的懸掛強(qiáng)度，金屬部件必須有足夠的耐腐蝕能力。

殼體要求：室外用燈必須有嚴(yán)格的防塵和防水要求，而對某些特殊要求的室內(nèi)燈具也要提供防護(hù)，以抵御

水和塵埃的侵入。為了根據(jù)防塵和防潮的程度來劃分外殼的防護(hù)等級，使用了防護(hù)等級

代碼。

序號

IP(Internationalprotection)防護(hù)等級

IP-68

第二個號碼表示防水等級防護(hù)等級代碼第一個號碼表示防塵等級說明

是國際上用來認(rèn)定燈具的防護(hù)等級的代號，IP等級由兩個數(shù)字組成，第一個數(shù)字表示燈具防塵；第二個數(shù)

字則表示燈具防水：數(shù)字越大則表示燈具防護(hù)性能越佳。

防護(hù)

類別等級

號碼防護(hù)程度定義防塵等級0無防護(hù)無特殊的防護(hù)

1防止大于50mm的物體侵入防止人體不慎碰到燈具內(nèi)部零件：防止直徑大于50mm物體侵入

2防止大于12mm的物體侵入防止手指碰到燈具的內(nèi)部零件

3防止大于2.5mm的物體侵入防止直徑大于2.5mm的工具、電線或物體的侵入

4防止大于1.0mm的物體侵入防止宜徑大于1.0mm的蚊蠅、昆蟲或物體的侵入

5防塵無法完全防止灰塵侵入，但侵入灰塵不會影響燈具正常工作

6防塵完全防止灰塵入侵防水等級0無防護(hù)無特殊的防護(hù)

1防止滴水侵入可防止垂直滴下的水滴

2傾斜15度時仍防止滴水侵入當(dāng)燈具傾斜15度時，仍可防止滴水

3防止噴灑的水侵入防止雨水垂直入夾角小于50度方向所噴灑的水

4防止飛濺的水侵入防止各方向飛濺而來的水侵入

5防止噴射的水侵入防止各方向噴嘴噴射的水

6防止大浪的水侵入防止大浪或噴水孔急速噴出的水侵入

7防止浸水的水侵入燈具浸入水中在一定時間或水壓條件下，仍可確保燈具正常工作

8防止沉沒的影響燈具無期限沉沒水中在一定水壓條件下，仍可確保燈具正常工作

電氣要求：燈具也可根據(jù)保護(hù)使用者防電擊的方式進(jìn)行分類。類型1的燈具有基本絕緣，所有的金屬體都

與一個接地端子連接，該端子用來與建筑供電中的接地系統(tǒng)相連接。類型2的燈具防護(hù)由雙重絕緣下工作

的兩線照明電路提供。類型。的燈具不接地，僅有普通絕緣措施。各種電器元件和電線都必須在安全情況

下工作。

熱要求：各部件的工作溫度不能超過歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN60598—英國出版的BS4533(BSI1981—1990)所規(guī)定

的數(shù)值。熱耐久性試驗是在比額定環(huán)境溫度高10℃、開關(guān)循環(huán)交替，過電壓為5%~10%的條件下工作7

天。試驗時間和過電壓值視光源和控制電器的類別而定。

標(biāo)志要求：必須有生產(chǎn)廠家的標(biāo)識、供電電壓、額定功率、分類、額定最高溫度等。標(biāo)志必須耐久，制作

方法經(jīng)得起試驗。

光度學(xué)要求：通常對于燈具本身并沒有規(guī)定光度方面的耍求，而在設(shè)施中要利用燈具的性能說明它的要求，

所以有例外，應(yīng)該注意。

測試：新設(shè)計產(chǎn)品在工廠投產(chǎn)以前要進(jìn)行一整套的測試項目，包括機(jī)械測試、外殼測試、電氣試驗、熱測

試和光度學(xué)測試。

二、燈具的分類

1、按安裝方式分為：嵌入式、移動式和固定式三種。

2、按用途方式分為：民用燈具、建筑燈具、工礦燈具、投光照明燈具、公共場所燈具、嵌入式燈具、船

用熒光燈照明燈具、道路照明燈具、汽車摩托車飛機(jī)照明燈具、特種車輛標(biāo)志照明燈具、電影電視舞臺照

明燈具、防爆燈具、水下照明燈具。

三、材料及加工過程

制造燈具的常用材料為：鋼板、鋁合金鑄材、型材、塑料材料、鋅合金鑄件、填料和封接材料（橡膠、泡

沫、樹脂、等）玻璃、光控制材料、（高純鋁、不銹鋼、拋光玻璃等）。

1、鋼板

應(yīng)用：可用于燈具壓條、小燈體、燈蓋、嵌入式燈具盒、控制盤、底座及投射器。

等級及特性：低碳鋼有較好的機(jī)械強(qiáng)度和延展性，但不耐腐蝕，有圈筒、片或板材形式，厚度為

0.45-1.2MMO對于室內(nèi)不太注重美觀的使用場所?，選用的鋼板的表面最好鍍一層鋅，但對大多數(shù)使用場所

必須刷漆。預(yù)鍍層材料

加工：切、鉆孔、沖、彎及壓的工藝。

人工操作：先剪出外形，再彎板沖壓或飛輪沖壓。

半自動操作：CNC控制，部件移動由操作者完成。

自動冷滾卷成形：板條通常采用此類方式加工。滾卷機(jī)

金屬片自動生產(chǎn)控制：對于大型的盒式嵌入燈和吸頂燈具的制造，歐洲的設(shè)備生產(chǎn)廠家已經(jīng)完全實現(xiàn)了自

動機(jī)械化。

沖壓：對于一些較小的圓型燈具，一般是用深沖成形級別的低碳鋼板直接沖壓成形的。

附屬的鋼制部件：在噴涂前，無涂層的鋼材料可以點焊或者連續(xù)焊接。然而未涂層材料必須用鉀釘、螺母

和螺栓、自攻螺釘或粘合劑連接。

涂裝通常采用粉末涂裝工藝相對傳統(tǒng)的濕法涂裝層它能獲得更厚的涂層薄膜典型的可達(dá)到50~100um

厚度，而傳統(tǒng)的方法只能達(dá)到25um。這在要求有高反射特性的器件（如器件箱）中是非常有利的。有兩

種處理過程：除油過程和預(yù)處理（通常是磷化），接著是靜電噴涂過程和隨后的烘干過程。較少用到電鍍，

通常只起裝飾作用，或用于一些要求保護(hù)層的小件零件，如螺絲、螺栓和螺母等。銘和銀是裝飾性電鍍的

典型，而鋅一般用于保護(hù)目的的電鍍。在鋼板表面涂上一層金屬化塑料薄膜可作為反射層來使用。

2、鋁合金鑄件

應(yīng)用：泛光照明、街道照明燈、小型室內(nèi)聚光燈的燈具殼體。

等級與特性：具有易熔組分的LM6鋁硅合金（含Si12%）是最常用的合金材料，因為它凝固時間短、流

動性良好及收縮性低，很適合于重力鑄造和壓力鑄造。此外，還具有良好的抗腐蝕性能，在室外作用時也

不需要涂保護(hù)層（除非有美觀耍求）。含稍微少一點硅的銅鋁合金LM2和LM24也經(jīng)濟(jì)實用，具有高強(qiáng)度、

較好的鑄造性能，但相對LM6而言抗腐蝕性能差。在某些地方，如機(jī)場照明，需要更高強(qiáng)度和抗腐蝕的合

金，如LM25。這些合金都經(jīng)過高溫?zé)源_保能得到足夠的強(qiáng)度。大多數(shù)的應(yīng)用中用到鋁是因為它具有

一些重要特性，即它的耐熱性能。由于鋁是相對低級的金屬，當(dāng)它與其他金屬如鋼、不銹鋼和銅接觸時，

將產(chǎn)生電解作用。因此，對于這些金屬的外面很有必要鍍上中間性能的金屬材料（鋅或鎘），或用油脂右塑

料墊片，起阻擋隔層作用。

鑄鋁工藝：主要有兩種工藝，都是將熔融的金屬注入開孔的模具中。重力鑄造中的壓力來自空腔匕方熔融

金屬自身，而在壓力鑄造中，熔融金屬是被猛力擠壓進(jìn)鋼型模具中的，后者可生產(chǎn)更薄的器件。

鋁鑄件的涂裝：在涂裝前，要經(jīng)過修整或翻滾以除去表面閃屑或碎片。采用相關(guān)工藝如LM25適用陽極化

工藝，在這各工藝中當(dāng)鋁暴露在空氣中時，人為地在其表面瞬時形成薄而堅韌的氧化層，約為10um厚,

在氧化層永久封閉以前，浸入染料中可以得到表層顏色。

3、鋁材一片材

應(yīng)用：反射器和格柵

特性與等級：為獲得滿意效果，反射器中鋁的含量至少為99.8%,當(dāng)使用99.99%的超純材

料時可獲得最佳效果。大多數(shù)反射器通過陽極化過程形成一層薄氧化膜，氧化膜是脆性的，所以在小角度

折彎時氧化膜表面會產(chǎn)生許多細(xì)的紋理。加熱超過100。后由于膨脹情況不同也能產(chǎn)生同樣的效果。氧化

膜的另一特性是能產(chǎn)生彩虹效果，在三基色燈下尤其明顯。

工藝：反射器材料分成兩個主要部分：一是厚度為0.4~1.2mm的卷材或片材；一是較厚的

片材經(jīng)旋壓而生成的對稱反射器。卷材或片材先下料一剪切成形一手工操作或半自動沖壓完成，彎曲度可

由卷板機(jī)械加工完成。格柵與十字交叉片的裝配是勞動密集的生產(chǎn)過程；旋壓加工工藝一般用來生產(chǎn)大型

拋物線型反射器或軸對稱反射器，主耍用于聚光燈。手工或半自動操作一車床加工一使用各種鋼質(zhì)成形器

加工一將旋轉(zhuǎn)的平板繞一個凸模塑性成型一表面拋光化學(xué)處理發(fā)亮。

涂層：對反射器而言，此工藝主要為陽極氧化作用，使氧化層增厚幾個微米，成為自然氧

化層，使鋁具有較好的抗腐蝕性。在電化學(xué)工藝中，氧化層能在基金屬上生長，之前必須有手工或化學(xué)拋

光過程。膜層越厚反射率越低，增強(qiáng)反射表面效能的方法有新發(fā)展：薄的氧化層（如Ti）被蒸發(fā)到陽極氧

化表面，它的反射效能與鍍鋁玻璃的反射效能一致，這種材料較貴但無彩虹現(xiàn)象且減少產(chǎn)生細(xì)微裂紋的可

能性。

4、其他金屬材料

1）燈絲材料

材質(zhì)的發(fā)展：天然纖維一噴絲一碳一鉞一鈦一鋁

鴇的主要優(yōu)點:

?高熔點3420C使它較其他金屬在更高的工作溫度，在所有條件都相同的情況下，越高的溫度就意味著

越高的流明效率。

在所有導(dǎo)電材料中其蒸氣壓?是最低的，在這個基礎(chǔ)上，可獲得非常高的燈絲溫度和最小的蒸發(fā)（泡殼黑

化）。

?鶴是選擇性光譜發(fā)射體，它在可見光譜的發(fā)射率高于紅外區(qū)域的發(fā)射率，它對任何給定溫度下的效率有

重要的貢獻(xiàn)。

2）其他用途

鴇常用作燈絲和電極的制造材料。?

純鋁和黃銅常用于燈頭的制造材料，黃銅常被鍍銀以達(dá)到高抗腐蝕性，鋁材逐漸成為低成本？燈（如白熾

燈）的制造材料。

錫焊或銅焊常用于燈頭和燈絲之間的電連接，在一些?燈型中，燈頭和導(dǎo)絲之間傳統(tǒng)的熔接正在被機(jī)械的

壓接所代替。

鋁的另■個重要用途？是作為蒸氣沉積在聚光和映射燈中的反射涂層上，這主要是歸因于它的低熔點660

C的性質(zhì)。

在白熾燈中，燈絲支架由鑰（無鹵素）和鴿（含鹵素）制成。用來放置放電燈或白熾燈在外套部件的支架

一般用不銹鋼絲點焊成所需形狀而制成。？

銀、鐵和銅合金被廣泛用于保險絲、封玻璃的合金、雙金屬片和導(dǎo)絲，受熱控制彎曲的金屬片被引入某些

高壓鈉?燈中用作啟動器件。

為了在放電燈光譜中產(chǎn)生輻射帶，大量的金屬使用在蒸氣狀態(tài)下，如鋪、錢、鈦、鈿、汞、銃、鈉、詫、

鈦、錢和錫等。?

3）電極

電極傳導(dǎo)電能進(jìn)入放電燈，并提供維持電流的電子。

由于要求在高溫下（高達(dá)2000℃）工作，電極所用材料必須有低蒸氣壓，不僅要確保

其本身的壽命，而且要阻止燈本身的過度污染（端部發(fā)黑），此外這些材料必須有足夠的機(jī)械強(qiáng)度、抗碰撞

性，如需要的話，還要有足夠的延展性以允許復(fù)雜電極幾何外形的制造。

到目前為止，鴇具有最重要的商業(yè)用途，盡管笆、銀和鐵也被使用，如嵐燈的電極（冷陰極）就是用純鐵

制成的。

在溫度超過200CTC時，鴿是豐富的電子發(fā)射體，但在許多長壽命的放電燈中，這樣高的溫度是無法被接受

的，因此，必須找到加強(qiáng)電子發(fā)射的方法。

一種解決方法是用含鐵鴿來制造電極，這種材料中的氧化針粒子提供針源，銃源擴(kuò)散

到電極表面最熱點，通常是電極的尖端部，在此它的逸出功降低進(jìn)而增加電子發(fā)射率。含鈾電極被用在一

些金屬鹵化物燈中。都采用發(fā)射材料來顯著地加強(qiáng)電子發(fā)射，通常是將某種氧化物涂在電極匕或組裝時放

入電極內(nèi)的形式出現(xiàn)的。在高壓鈉燈中，復(fù)螺旋的電極用基于鈣、鋼和鋁的綜合氧化物所浸漬，通常被稱

為BCT發(fā)射材料，還有一種可選擇的發(fā)射材料是氧化鏡，低壓鈉燈和熒光燈用的是基于鈣、翅和錮的氧化

物的發(fā)射材料。

5、塑料材料

優(yōu)點：多用性和設(shè)計的靈活性。

缺點：降低了抗高溫性、抗化學(xué)腐蝕性、強(qiáng)度以及紫外線的穩(wěn)定性不理想。

特性和等級：兩種主要類型：熱塑性塑料（可重新熔融及循環(huán)使用），熱固性塑料（在工藝中不可逆）。傳

統(tǒng)使用熱固性塑料的附件如燈座已被熱塑性材料特別是聚碳酸酯所取代。塑料可耐約200℃的高溫，但在

更高溫度下，將硬化、脆化且發(fā)生顏色的變化，價格較貴，阻燃性好。

應(yīng)用：燈具本體、漫射器、折射器、反射器、端蓋、燈座、襯套、接線板和松緊螺旋扣。

1)超高溫塑料(160匕~200七)：

聚苯硫酸(polyphenylenesulfide)

不透明材料，表層能鍍鋁，常用于小燈具主體和反射器，有較好的阻燃性。

聚酸胺(polyetherimide)

常用于高達(dá)180。的環(huán)境中，為半透明材料，表面能涂冷光膜，從而能透射紅外線與反射可見光(也稱冷

光束)。在此溫度范圍內(nèi)，還有一些其他材料可應(yīng)用，如聚醛硼(polyethersulfone),阻燃性好，但隨溫度

升高，硬度下降，且外觀為淡黃色，所以不能用于折射器和反射器。

2)高溫材料(130J60m

玻璃增強(qiáng)聚酯(GRP)

熱固性塑料應(yīng)用于大部分街道照明燈具及泛光照明燈具可與鋁相媲美并可組成片狀模塑組合物(SMC)

或團(tuán)狀模塑組合物(DMC)。價格低、化學(xué)強(qiáng)度高，但易磨損且抗紫外輻射較差，應(yīng)用于熱帶環(huán)境下，表

面在短時間內(nèi)變得無光澤。無固有的阻燃性，但可通過添加劑獲得此性能。

聚苯并嘎理(polybutyleneterephthalate)(PBT)

熱塑性塑料，相當(dāng)于SMC和DMC,有幾乎相同的耐溫性能。應(yīng)用于大部分熒光燈的燈帽有護(hù)套，也用于

制作聚光燈和室內(nèi)裝飾燈的燈具，阻燃性好，防紫外輻射也令人滿意，同SMC和DMC相比，加工性能好。

透明折射材料的最高工作溫度在140匕~160℃之間。過去，抗紫外輻射的穩(wěn)定性是一個問題，但現(xiàn)在聚酯

碳酸酯(polyestercarbonate)的應(yīng)用，在街道照明的碗形燈罩上提供了一個令人滿意的性能。

3)中溫材料(100℃~130°C)

聚碳酸酯(polycarbonate)

在此溫度范圍內(nèi)，是主要品種，抗沖擊能力強(qiáng)，通常以透明或有彩色形式做成燈具木體、漫射器、折射器、

反射器和以阻燃性為先決條件的附件，如燈座。應(yīng)用于反射器時，這種材料將被鍍鋁。相對于沖壓反射器

和旋壓反射器而言，這類反射器更為節(jié)約，而且可生產(chǎn)更為復(fù)雜的反射器。在熱氣候的紫外福射下，聚碳

酸酯變黃的趨勢仍舊是一個問題，這種情況通常在高功率汞放電燈中牽涉到。在強(qiáng)烈的紫外輻射的場合，

要把材料的工作溫度限制15匕~20℃。聚碳酸酯已經(jīng)成功地和丙烯臘一丁二烯一苯乙烯三元共聚物(ABS)

混合成一種有光澤的合成材料，可用于裝飾性燈罩和燈具本體。

聚丙烯(polypropylene)

長久以來被當(dāng)作“劣質(zhì)”的工程材料，硬度低、易蠕變及紫外穩(wěn)定性較差等特性，盡管它有較好的不易損壞

的特性?，F(xiàn)在這種材料的紫外穩(wěn)定性已經(jīng)有了很大提高，能用于街道照明的傘罩，帶來很大的經(jīng)濟(jì)性。一

般適用于受力不強(qiáng)的物件，如松緊螺旋扣、緊固板等。

聚酰胺(尼龍,polyamide),聚甲醛(acetal),聚苯酸(polyphenyleneoxide,PPO)

適用于管索釘，夾子和松緊螺旋扣，阻燃能力較好，但紫外穩(wěn)定性差。如果尼龍用在

不適合的環(huán)境下，將發(fā)生褪色現(xiàn)象并且脆化。

4)低溫材料(<100匕)

在此溫度范圍內(nèi)，熒光燈照明中考慮到高透明性，折射器和漫射器主要使用

聚甲基丙烯酸甲酯(acrylic,PMMA)和聚苯乙烯(polystyrene)

前者較后者貴，但有較好的抗紫外特性和耐高溫特性(前者90C,后者70C)。兩者均無阻燃性。

聚氯乙烯(polyvinylchloride,PVC)

有較好的阻燃性，但透射系數(shù)非常低

ABS,PVC和不透光聚苯乙烯也常用于裝飾物，如燈座、蓋和低溫?zé)艟唧w，PVC還用于

壓制導(dǎo)軌系統(tǒng)，除PVC外，其他材料的阻燃性都較差。

5)塑料工藝

注模成型是熱塑性塑料的一種主要成型方法，特別用在大批量生產(chǎn)中。注射成型可生產(chǎn)有復(fù)雜外形、薄壁

且有較好外表層的產(chǎn)品。其他成型工藝還包括擠壓、漫射槽形的滾壓、吹蟹和真空成形。產(chǎn)品的形狀決定

了工藝的難易程度。

擠壓和滾壓工藝的主要產(chǎn)品有丙烯酸和聚苯乙烯的棱鏡板。通過吹塑和真空技術(shù)，可將薄板進(jìn)一步加工。

最近幾年發(fā)展了一種新技術(shù)一塑料模型制造用的三維造型技術(shù)，電腦控制的激光在樹脂槽內(nèi)加工出3-D造

型。用此方法生產(chǎn)的錯綜復(fù)雜的產(chǎn)品可與注模成型產(chǎn)品相媲美，這種技術(shù)對于小件復(fù)雜反射器或折射器非

常有效。

SMC等熱固性塑料的制造要經(jīng)過壓力成型過程。DMC更適用于注模鑄造。

6、填料與封接材料

傳統(tǒng)材料包括靛類，氯丁橡膠和EPDM泡沫橡膠，以及注塑時反應(yīng)的聚氯酯泡沫，這些材料用于常規(guī)低溫

（＜140,0區(qū)域。

高溫區(qū)域（＞200℃）使用擠壓或模壓或切割的硅樹脂。最新的革新是使用于注塑時反應(yīng)的方法，能得到

無接縫的高質(zhì)量的密封。

在燈工作數(shù)千小時壽命期間內(nèi)和在相當(dāng)寬的工作溫度范圍內(nèi)，要求燈頭焊泥能提供對各種熱膨脹系數(shù)及其

不同的燈用材料之間可靠的機(jī)械連接。用來將金屬燈頭固定在玻璃泡殼上的材料由約90%的大理石粉充填

物，摻雜加入酚醛的、天然的和洋酮的樹脂所組成。為了將陶瓷燈帽固定于熔融石英燈體上，需使用具有

更高熔點的焊泥，主要由混有無機(jī)粘合劑如硅酸鈉的二氧化硅組成。

7、氣體

燈用的主要氣體都是空氣的組成部分，通過分徽的辦法得到。常常用來控制各種各樣的物理和化學(xué)過程。

還利用氣體本身的特殊性能來產(chǎn)生光。

燈工作時，在達(dá)到高溫的條件下，很多燈用材料的化學(xué)活性會大大地增強(qiáng)。為了避免燈結(jié)構(gòu)材料的嚴(yán)重破

壞，必須嚴(yán)格控制氧化和腐蝕現(xiàn)象，這種控制方法是使燈內(nèi)的工作環(huán)境由惰性氣體或非活性氣體組成。

蒸發(fā)和濺射等物理過程常常會縮短燈絲、電極等重要組件的壽命。當(dāng)充以惰性氣體且氣體密度以較大時,

這種現(xiàn)象危害的程度會大大減弱。雖然在某些白熾燈內(nèi)，可用密度較毓氣高的氯氣來減少熱的傳導(dǎo)和更好

地抑制鴇絲的蒸發(fā)，以延長燈的壽命，但在實際應(yīng)用中，往往通過在燈內(nèi)充入氧氣來達(dá)到這個目的。氮分

子具有能遏制燈內(nèi)帶有不同電位的組件之間形成破壞電弧的能力，所以燈泡的充填氣體一般由氮或氮和惰

性氣體氮和氟組成的混合氣體。

在氣體放電燈中，所用的單分子氣體是瓶、定和沉。作用是幫助放電啟動和在主放電區(qū)承擔(dān)緩沖氣體的角

色。因為潘寧效應(yīng)的混合氣體能幫助氣體放電的啟動，因此它對氣體放電光源顯得尤其重要。在潘寧效應(yīng)

的混合氣體中占99%成分的主要氣體亞穩(wěn)態(tài)能量必須較低，其值應(yīng)高于摻雜的少量氣體的電離電位能，這

樣才能滿足產(chǎn)生潘寧效應(yīng)的要求。例如：99%的定加1%的很和少量:低氣壓的汞蒸氣，就是很典型的潘寧

效應(yīng)混合氣體的實例。當(dāng)氣體放電發(fā)生時，首先激發(fā)氣體成分的原子到亞穩(wěn)態(tài)，這類激發(fā)到亞穩(wěn)態(tài)的原子

有相對較長的壽命，一旦它們與混合氣體中摻雜的少量氣體的原子相碰撞時，其所具有的亞穩(wěn)態(tài)能量就足

以將這些原子激發(fā)到電離態(tài)，從而完成電離過程。

在鹵鴇燈里，有些氣體和蒸氣還發(fā)揮化學(xué)功能。活性氣體例如溟化氫、三濱甲烷、二溟甲烷、一根甲烷等

等摻雜到惰性氣體中起充入鹵鴇燈內(nèi)，從而使鹵鉤燈形成鋁的輸運循環(huán)。另外，金屬鹵化物氣體充入氣體

放電光源內(nèi)，能發(fā)揮其特有的作用。

由于燈的工作溫度很高，所以燈內(nèi)某些重要組件對少量會產(chǎn)生氧化和摻碳的氣體的存在十分敏感。這類氣

體是氧、一氧化碳、二氧化碳、碳?xì)浠衔锖退魵?。這些氣體是相當(dāng)普遍的沾污劑，可通過抽真空除氣

處理盡可能地減小它們的危害和在封離后通過消氣劑的作用來縮小它們在燈內(nèi)的活性。在大多數(shù)燈的填充

氣體中，這類有害的雜質(zhì)氣體只允許占總的充填氣體量的百萬分之幾。

8、消氣劑材料

燈泡工作時，某些燈絲和電極一類的組件會達(dá)到很高的溫度，它們的性能對周圍的氣體十分敏感。它們很

容易和殘留的氧、水蒸氣、氫和碳?xì)浠衔锲鸱磻?yīng)，從而影響燈的性能。因此，應(yīng)該排除這些殘留氣體或

者將其減少到不影響燈泡性能的水平。

用于除去燈泡封口后殘留在泡殼或燈管內(nèi)雜質(zhì)氣體的材料稱為消氣劑。作用主要是依靠某些固體，通常是

金屬，通過它們的吸收作用、吸附作用和化學(xué)反應(yīng)來收集燈內(nèi)的殘留氣體。其作用過程常常需要某種形式

的加熱活化。使用時，可將消氣劑制成細(xì)絲和薄片狀放入燈內(nèi)，或有選擇地沉積在某個組件表面上。常用

作消氣劑的金屬是鋼、鋁、鈦、鋸、錯及它們的某些合金。消氣劑的選用取決于必須除去的氣體和燈泡的

種類。

有一種非金屬消氣劑，它能有效地除去燈泡內(nèi)常用的惰性氣體中的微量氧氣和水蒸氣，長期以來被廣泛使

用，這種消氣劑就是磷。

消氣劑通常有兩種形式：蒸散消氣劑和體積消氣劑。蒸散消氣劑的使用，是在真空器件封離后，通過對活

性金屬迅速地加熱或瞬時蒸散，使它們以薄的沉積或膜的形式出現(xiàn)在選擇的組

件上，從而起到消氣的作用。如磷、釧、鎂就是這種蒸散消氣劑的典型例子。體積消氣常以金屬絲、結(jié)構(gòu)

件以及半疏松的沉積物的形式置于燈內(nèi)。當(dāng)溫度升高時會吸收氣體，這種消氣劑在燈泡的整個壽命期間都

有效。鈦、鋁、鉆和某些鉆-鋁合金就是常用的體積消氣劑。

9、玻璃與石英玻璃

商用生產(chǎn)的玻璃可以劃分為三大類:納-鈣硅酸鹽、鉛-堿硅酸碉和硼硅酸鹽。制燈工業(yè)中最常用的是鈉-鈣硅

酸鹽玻璃，因為這種玻璃只要將爐料的組成梢加改變即可以，用普通的白熾燈、熒光燈以及小功率放電燈

的泡殼材料。

普通燈泡和熒光燈管的內(nèi)部玻璃組件、各類小的白熾燈泡殼，特別是采用楔型燈座的各燈燈泡是用鉛-堿硅

酸玻璃制造成的。鉛玻璃與-鈣玻璃相比，其優(yōu)點之處在于它有高的電阻率，能防止夾封處發(fā)生電解作用。

鉛-堿玻璃很容易和鈉-鈣玻璃泡殼封接，并比它的軟化點低，操作溫度范圍也比它寬，這些因素都有利于

燈泡的生產(chǎn)。

常規(guī)聚光燈的泡殼和大功率放電燈的外玻殼，因工作溫度太高，不宜采用鈉-鈣硅酸鹽玻璃，而要采用硼酸

鹽玻璃，它能承受較高的工作溫度和想當(dāng)?shù)偷呐蛎浵禂?shù)。

普通玻璃不適合制造體積小、功率大的光源。因此都采用透明的硅石作為泡殼材料，這種材料基本上是純

的二氧化硅，在燈泡工業(yè)中俗稱“石英玻璃”，雖然它是玻璃狀的，但它不是晶體。石英玻璃一個顯著優(yōu)點

是有高的透明度和好的抗熱沖擊性能，工作溫度高（達(dá)到900攝氏度），光學(xué)透過特性好，不像普通玻璃

只能透過少量的小于300nm波長范圍的輻射。純的石英玻璃的有效透射范圍從160nm的紫外線到4000nm

的紅外線。

選擇燈用玻璃材料的一個重要條件是能夠和其他材料氣密地封接，特別是和金屬的氣密封接。要和金屬有

理想的無應(yīng)力的氣密封接，玻璃應(yīng)具有以下的性質(zhì)：

1、玻璃的熱膨脹系數(shù)應(yīng)在相當(dāng)大的溫度范圍內(nèi)和金屬的膨脹系數(shù)相匹配，特別是從退火溫度到室溫的范圍

內(nèi)。

2、在封接部位必須是可塑的。

3、對空氣的腐蝕必須有足夠的化學(xué)抵抗力。

4、它的電阻率、介電常數(shù)和介電損耗必需是令人滿意的。

5、必須是完全勻質(zhì)的，它的性質(zhì)不隨批號而波動。

10、陶瓷

1）光學(xué)陶瓷

含二氧化硅的玻璃在高溫與高壓下易受到堿金屬蒸氣的侵蝕，因此要求制造能在高溫和高

壓下耐受化學(xué)侵蝕的泡殼材料，告別是高壓鈉燈的制造中需要這些材料?，F(xiàn)代陶瓷技術(shù)的進(jìn)展，己有可能

制成幾乎達(dá)到理論密度的多晶金屬氧化物壞體。使用這種材料制成的產(chǎn)品基本上是無氣孔的，因此可透過

絕大部分入射的可見光，再加上它所固有的耐熔性質(zhì)，使它成為一種制造高溫電弧管的有效材料。氧化鋁、

普通的尖晶石、氧化鎂、氧化被、氧化錯、氧化針、氧化鈕以及各種稀土氧化物均可成為制造半透明和全

透明的陶瓷材料。

目前，在制燈中應(yīng)用得最廣的是氧化鋁。除了各種礦石中含有氧化鋁之外，已發(fā)現(xiàn)天然剛玉、藍(lán)寶石和紅

寶石都是較純凈的氧化鋁。它結(jié)晶有兩種不同的形式，一種是不完整的立方I■相氧化鋁，僅在約1000℃以

下才保持穩(wěn)定，在這溫度以上時就形成另一種穩(wěn)定的a相氧化鋁，a相氧化鋁是所有化合物中性能最穩(wěn)定

的，它幾乎不溶于強(qiáng)無機(jī)酸，不受大多數(shù)金屬（包括鈉在內(nèi)）和無水鹵素的侵蝕，僅在高溫下能和堿類起

某些反應(yīng)。它的熔點為2050℃,具有良好的抗熱沖擊性能。

多晶半透明氧化鋁（PCA）管也可用一般的陶瓷制造方法來生產(chǎn)，廣泛用于高壓鈉燈（HPS）的制造。壁

厚為1MM的陶瓷管的可見光的總透過率可以超過90%o

全透明的氧化鋁陶瓷管直接從熔融的氧化鋁生長而形成所需尺寸。這些管子實際上是純單晶的藍(lán)寶石。這

種材料雖有極好的耐熱性和化學(xué)特性，透明度也好，但目前它對可見光的總透過率并不比多晶氧化鋁高，

另外，其各向異性的熱膨脹使得很難獲得這種材料的可靠和長壽命的封接。

2）普通陶瓷

雖然普通陶瓷包括有不同萬分和性質(zhì)的材料，但是最普通的陶瓷主要由不同比例的氧化鋁和二氧化珪所組

成。按其自身的力學(xué)、電學(xué)和熱學(xué)的性質(zhì)而被選用。常被用作燈座和燈頭，具有良好的機(jī)械強(qiáng)度、抗熱沖

擊的能力以及在工作溫度范圍內(nèi)有良好的電絕緣性能和耐潮氣的侵蝕等。

傳統(tǒng)的電氣絕緣陶在材料是電瓷，有相當(dāng)高的介電損耗系數(shù)，只是它的抗熱沖擊性能不錯，但其電阻率卻

隨著溫度的升高而迅速降低。這些缺點使電瓷在很大程度上被皂石材料代替。皂石價廉，容易由機(jī)器生產(chǎn)，

它能被做成各種形狀以適用于不同燈泡的設(shè)計需要。以鋁磯土為基本材料的陶瓷含有鋁研土約90%,用作

高強(qiáng)度氣體放電燈的基板，這類用途的陶瓷表面很有光澤，以免表面吸濕造成電擊穿。

11、光控制用材料

反射器：兩種類型：規(guī)則反射和鏡面反射，只包括反射角等于入射角的反射光；漫反射?，包括所有反射的

光。

折射器和漫反射：在選擇光控材料時，不僅要考慮其光學(xué)特性，而且要注意該材料的強(qiáng)度、韌性、抗熱性

和抗紫外輻射以及最終產(chǎn)品生產(chǎn)難易等。

如果發(fā)射的紅外能量不通過燈的玻璃外殼而耗散，而是反射回?zé)艚z上，那么白熾燈的效率就會大大增加，

獲得這種效果的一個方法就是在外殼上涂上一層紅外反射膜。

在低壓鈉燈中，摻錫的氧化鋼薄膜用來把波長為1500-3000