中心議題：

• 石英金鹵燈的特性
• 陶瓷金鹵燈的特性
• 陶瓷金鹵燈的優點
• 金鹵燈的頻閃效應

 
高強度氣體放電燈(英文簡稱：HID)是(shi)電(dian)光(guang)源(yuan)產(chan)品(pin)中(zhong)重(zhong)要(yao)的(de)一(yi)員(yuan)，和(he)白(bai)熾(chi)燈(deng)相(xiang)比(bi)
，高(gao)強(qiang)度(du)氣(qi)體(ti)放(fang)電(dian)燈(deng)在(zai)發(fa)光(guang)效(xiao)率(lv)上(shang)有(you)了(le)很(hen)大(da)的(de)提(ti)高(gao)。然(ran)要(yao)保(bao)持(chi)色(se)溫(wen)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)和(he)一(yi)致(zhi)性(xing)卻(que)不(bu)是(shi)那(na)麼(me)容(rong)易(yi)做(zuo)到(dao)的(de)。所(suo)以(yi)從(cong)上(shang)個(ge)世(shi)紀(ji)60年代開始，人們就一直在設想是否能夠開發研製出一種集金鹵燈的良好光色性能和鈉燈優秀的發光效率於一身的光源--陶瓷金鹵燈。由於技術上的困難，如陶瓷材料、電極的封接工藝和電極發射性能等一直都無法得到良好解決，所以直到90年代初期陶瓷金鹵燈仍然隻是人們的一個夢想。

石英金鹵燈的特性
　　
金jin屬shu鹵lu化hua物wu燈deng放fang電dian管guan的de管guan壁bi材cai料liao對dui其qi性xing能neng具ju有you重zhong要yao的de影ying響xiang，通tong常chang放fang電dian管guan的de管guan壁bi材cai料liao采cai用yong石shi英ying管guan，在zai高gao溫wen工gong作zuo狀zhuang態tai下xia鈧kang或huo其qi它ta稀xi土tu和he石shi英ying管guan殼ke會hui產chan生sheng反fan應ying，形xing成cheng矽gui酸suan鹽yan和he矽gui的de鹵lu化hua物wu。這zhe樣yang反fan應ying的de結jie果guo使shi在zai管guan殼ke上shang形xing成chengSc或稀土金屬元素的矽酸鹽
，造成金屬元素的減少，使顏色產生漂移
，並影響管殼的透明度;分離出來的Si元素會融解於鎢電極中，使電極的發射性能變壞;此外，由於過剩的鹵素
，使放電困難，並產生有害的鹵鎢循環
，腐蝕電極
，使管壁發黑，引起光衰，另外

，有些金屬離子(如鈉離子)zaidengdeshoumingrandianguochengzhongzhujianditongguoguanbishenlou，yehuishidengdeguangdianxingnengbianhuai。youyushangshuyuanyinxianzhileshiyingguanjinshuluhuawudengxingnengcanshujishoumingdetigao，guinaqilaishiyingjinludengyouyixiatexing。
　　
a、影響石英金鹵燈色溫差因數有：電網電壓
，點燈角度，燈體內鹵化物情況，環境等;
　
b、為保證石英金鹵燈的色溫和壽命
，電網的電源電壓要求在短時間內波動不得超過5%
，長期波動不得超過3%，較大的電壓變化會縮短光源的壽命及顏色的偏移
，相與相之間的電壓也會使石英金鹵燈產生色溫差;
　
c
、石英金鹵燈單個光源在使用過程顏色的差異和逐漸漂移是正常現象
，特別是對於低色溫(如3000K)更為明顯，在5000K時，人的眼睛對色溫感覺下降，使人感覺色溫的一致性有所改善
，因為國內產品均以鈉鈧金鹵泡為主
，它們的色溫在4000K左右(即美標金鹵泡),所以在色溫一致性很難保證。

雖然國家標準在這方麵的色溫偏差是+/-300K,但(dan)這(zhe)個(ge)偏(pian)差(cha)數(shu)值(zhi)很(hen)容(rong)易(yi)讓(rang)人(ren)看(kan)到(dao)色(se)溫(wen)的(de)差(cha)異(yi)。按(an)國(guo)標(biao)標(biao)稱(cheng)合(he)格(ge)色(se)溫(wen)的(de)石(shi)英(ying)金(jin)鹵(lu)燈(deng)，從(cong)光(guang)源(yuan)的(de)兩(liang)端(duan)看(kan)起(qi)來(lai)有(you)色(se)溫(wen)差(cha)，多(duo)個(ge)光(guang)源(yuan)亮(liang)燈(deng)後(hou)進(jin)行(xing)對(dui)比(bi)也(ye)會(hui)有(you)色(se)溫(wen)差(cha);
　
d、廠家生產石英金鹵燈，出廠時點燈老煉一般隻有30分鍾之內，而石英金鹵燈色溫等其他性能問題相對穩定在點燃100小時之後才可靠;
　
e、為了保證光源的壽命要求每周至少對石英金鹵燈關燈一次;
　　
f
、為了保證光源的色溫一致性，建議用戶在同一支路上並聯的光源不多於4個
，以減少電壓的變化。

陶瓷金鹵燈的特性
　
隨著社會科技的進步，陶瓷金鹵燈的問世是HID光源在近年發展中最引人注目的成果。由於多晶氧化鋁(PCA)陶瓷材料及其與金屬封接工藝研究取得很大的突破
，人們成功地製造出陶瓷外殼的de性xing能neng明ming顯xian地di優you於yu石shi英ying為wei玻bo殼ke的de金jin屬shu鹵lu化hua物wu燈deng。采cai用yong陶tao瓷ci材cai料liao作zuo外wai殼ke避bi免mian了le燈deng內nei金jin屬shu材cai料liao的de損sun失shi，而er且qie電dian孤gu管guan尺chi寸cun可ke以yi控kong製zhi得de非fei常chang精jing確que，因yin此ci光guang電dian性xing能neng一yi致zhi性xing和he穩wen定ding性xing好hao，允yun許xu更geng高gao電dian弧hu溫wen度du。1994年，國外光源廠家成功首創了陶瓷金屬鹵化物燈
，成為電光源發展曆史上一個重要的裏程碑。相對石英金鹵燈
，陶瓷金鹵燈有以下特性：
　　
a、鈉金屬不會通過陶瓷管遷移到放電管外;

b、陶瓷管在高溫下化學穩定性好，即使出現鋁金屬元素也不會影響鎢電極的性能(因為鋁很難溶解於鎢)，使燈具有更長的壽命;
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c、陶瓷管的幾何尺寸精度高

，因而使燈的性能一致性好;
　
d
、電弧管可工作在更高的溫度下，電弧內有更多的金屬原子受激發
，導致更好的顯色性，更高的發光效率;

e
、放電管體積小
，發光體亮度高;

f、色溫的一致性好，無論電源電壓的變化，電燈位置的變化
，以及燈壽命過程，燈的色溫變化很小。

陶瓷金鹵燈的優點　

a、光源壽命長(9000-15000小時)　

一般而言，小功率石英金鹵燈的壽命在6000-9000小時，而陶瓷金鹵燈由於具有上述優點，所以其壽命可以達到9000-15000小時
，比傳統的石英金鹵燈提高了30%-50%;

b、發光效率更高(>90lm/w)

目mu前qian，由you於yu全quan球qiu麵mian臨lin著zhe能neng源yuan危wei機ji問wen題ti，所suo以yi人ren們men非fei常chang重zhong視shi有you效xiao地di利li用yong能neng源yuan
，在zai照zhao明ming行xing業ye也ye是shi一yi樣yang，近jin年nian來lai所suo提ti出chu的de綠lv色se照zhao明ming概gai念nian就jiu是shi為wei了le響xiang應ying有you效xiao利li用yong能neng源yuan而er提ti出chu的de。所suo以yi
，盡jin管guan鹵lu鎢wu燈deng和he白bai熾chi燈deng具ju有you優you秀xiu的de顯xian色se性xing
，但dan是shi其qi在zai燃ran點dian過guo程cheng中zhong熱re能neng散san失shi嚴yan重zhong、壽shou命ming較jiao短duan，顯xian然ran不bu是shi一yi種zhong理li想xiang的de綠lv色se照zhao明ming產chan品pin。而er陶tao瓷ci金jin鹵lu燈deng的de高gao光guang效xiao可ke以yi更geng有you效xiao地di提ti高gao能neng源yuan利li用yong，降jiang低di業ye主zhu使shi用yong成cheng本ben，其qi光guang效xiao比bi鹵lu鎢wu燈deng、白熾燈提高了四到九倍，而同時在光色性能上
，又遠遠地好於石英金鹵燈
，是一種集優秀的光色性能和高發光效率於一身的新型光源;

c、壽命期間色溫穩定性能好(在+/-200K之間)，並且光源之間的色溫一致性更好
　
陶瓷金鹵燈從點燃起，直到壽命終結
，其色溫變化在200K之內
，而一般石英金鹵燈在壽命期間的色溫變化要大於600K，所以陶瓷金鹵燈解決了石英金鹵燈的色差和色溫的漂移問題;
　　
d、穩定的流明輸出
　　
光guang源yuan的de流liu明ming輸shu出chu會hui隨sui著zhe時shi間jian而er衰shuai退tui。陶tao瓷ci金jin鹵lu燈deng的de流liu明ming輸shu出chu在zai小xiao功gong率lv的de金jin鹵lu燈deng中zhong是shi最zui高gao的de，在zai壽shou命ming初chu期qi的de流liu明ming輸shu出chu就jiu比bi一yi般ban的de石shi英ying金jin鹵lu燈deng要yao高gao10-20%，更重要的是它能一直維持這樣水準的光源輸出直到壽命結束。陶瓷金鹵燈的流明維持率在80%以上
，而石英金鹵燈則是60-65%，而且其光衰較快;
　　
e
、光源幾何尺寸更緊湊
　　
能兼容現石英金鹵燈的燈具和電器，易於推廣和應用。而且由於其發光體更小
，有利於燈具的設計
，對燈光的控製就更方便;

f
、具有3000K和4200K兩種色溫可供選擇，光源顯色性好(Ra80-90)顯色性的好壞還和電弧管的管壁溫度有關。一般來說，管壁溫度越是高，其顯色性也越好。陶瓷金鹵燈的電弧管管壁溫度可以達到1150度

，而石英金鹵燈的電弧管管壁溫度隻能達到800duzuoyou，suoyitaocijinludengdexiansexingyaoyuanyuanhaoyushiyingjinludeng。ertongshi，guanbiwenduhaiyingxiangzheguangyuandesewencha。jiurutongwomengangcaisuojiangdaode，shiyingjinludengyouyuqizuidaguanbiwenduzhinengdadao800度，而管壁溫度的高低同色溫差成反比

，所以其最終的色溫差也要大於陶瓷金鹵燈。
　
以下是石英金鹵燈和陶瓷金鹵燈相關參數的對比：

金鹵燈的頻閃效應
　
電(dian)光(guang)源(yuan)在(zai)給(gei)人(ren)類(lei)帶(dai)來(lai)光(guang)明(ming)的(de)同(tong)時(shi)，也(ye)由(you)於(yu)電(dian)光(guang)源(yuan)的(de)頻(pin)閃(shan)，給(gei)人(ren)類(lei)帶(dai)來(lai)了(le)新(xin)的(de)危(wei)害(hai)，即(ji)頻(pin)閃(shan)效(xiao)應(ying)，改(gai)進(jin)電(dian)光(guang)源(yuan)頻(pin)閃(shan)的(de)根(gen)本(ben)技(ji)術(shu)對(dui)策(ce)，是(shi)提(ti)高(gao)驅(qu)動(dong)電(dian)光(guang)源(yuan)發(fa)光(guang)體(ti)發(fa)光(guang)的(de)驅(qu)動(dong)電(dian)功(gong)率(lv)頻(pin)率(lv)
，使(shi)其(qi)達(da)到(dao)40KHzyishang。conghongguanjishujiaodushangjiang，tigaoqudongdianguangyuanfaguangtifaguangdequdongdiangonglvpinlvdecuoshihenduo，danzaixianjieduan，youxiejishucuoshigenbenbukenengshixian
，huoshixianchengbenjiaogao。

最為可能、最為經濟，也是最為有效的途徑，是選擇具有交流-直流-交流(AC-DC-AC)頻率變換功能的新型電光源
，所以在使用電感鎮流器起動的HID光源不可避免的存在頻閃效應，但為了減少使用電感鎮流器的頻閃效應
，隻能盡量控製好供電電壓允許偏差(如同一支路上並聯的光源不多於4個等)、頻率允許偏差、電網諧波以及三相電壓允許的不平衡度等。現今的電子技術在低功率的HID電子鎮流器中把交流-直流-交流頻率變換功能應用的很完善。高功率電子鎮流器暫還存在些問題沒有解決，所以在低功率的HID燈具中
，現今多數廠家建議用戶使用電子鎮流器
，以便改善光源的頻閃效應。

自(zi)從(cong)陶(tao)瓷(ci)金(jin)鹵(lu)燈(deng)上(shang)市(shi)以(yi)來(lai)，其(qi)產(chan)品(pin)種(zhong)類(lei)不(bu)斷(duan)擴(kuo)展(zhan)，應(ying)用(yong)範(fan)圍(wei)也(ye)不(bu)斷(duan)延(yan)伸(shen)。由(you)於(yu)其(qi)無(wu)與(yu)倫(lun)比(bi)的(de)光(guang)源(yuan)性(xing)能(neng)，人(ren)們(men)希(xi)望(wang)能(neng)夠(gou)將(jiang)其(qi)應(ying)用(yong)領(ling)域(yu)繼(ji)續(xu)拓(tuo)展(zhan)
，所(suo)以(yi)陶(tao)瓷(ci)金(jin)鹵(lu)燈(deng)正(zheng)向(xiang)中(zhong)高(gao)功(gong)率(lv)和(he)更(geng)小(xiao)功(gong)率(lv)兩(liang)個(ge)方(fang)向(xiang)發(fa)展(zhan)。隨(sui)著(zhe)技(ji)術(shu)和(he)產(chan)品(pin)係(xi)列(lie)的(de)完(wan)善(shan)
，價(jia)格(ge)的(de)降(jiang)低(di)，這(zhe)就(jiu)會(hui)使(shi)陶(tao)瓷(ci)金(jin)鹵(lu)燈(deng)真(zhen)正(zheng)成(cheng)為(wei)人(ren)們(men)的(de)首(shou)選(xuan)光(guang)源(yuan)，人(ren)類(lei)的(de)智(zhi)慧(hui)之(zhi)光(guang)。