簡(jiǎn)介

鹵素?zé)襞?Halogen lamp)，亦稱鎢鹵燈泡，是白熾燈的一種。原理是在燈泡內(nèi)注入碘或溴等鹵素氣體。在高溫下，升華的鎢絲與鹵素進(jìn)行化學(xué)作用，升華的鎢會(huì)重新凝固在鎢絲上，形成平衡的循環(huán)，避免鎢絲過(guò)早斷裂。因此鹵素?zé)襞荼劝谉霟舾L(zhǎng)壽。

歷史

一般認(rèn)為電燈是由美國(guó)人托馬斯·愛(ài)迪生所發(fā)明。但倘若認(rèn)真的考據(jù)，另一美國(guó)人亨利·戈培爾（Heinrich G戀攀氀）比愛(ài)迪生早數(shù)十年已發(fā)明了相同原理和物料，而且可靠的電燈泡，而在愛(ài)迪生之前很多其他人亦對(duì)電燈的發(fā)明作出了不少貢獻(xiàn)。

　　1801年，英國(guó)化學(xué)家戴維將鉑絲通電發(fā)光。

　　1810年，戴維發(fā)明了電燭，利用兩根碳棒之間的電弧照明。

　　1854年亨利·戈培爾使用一根炭化的竹絲，放在真空的玻璃瓶下通電發(fā)光。他的發(fā)明今天看來(lái)是*有實(shí)際效用的白熾燈。他當(dāng)時(shí)試驗(yàn)的燈泡已可維持400小時(shí)，但是并沒(méi)有即時(shí)申請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)**。

　　1850年，英國(guó)人約瑟夫·威爾森·斯旺（Joseph Wilson Swan）開(kāi)始研究電燈。

　　1878年，約瑟夫·威爾森·斯旺以真空下用碳絲通電的燈泡得到英國(guó)的**，并開(kāi)始在英國(guó)建立公司，在各家庭安裝電燈。

　　1874年，加拿大的兩名電氣技師申請(qǐng)了一項(xiàng)電燈**。他們?cè)诓Ａ葜鲁淙氲獨(dú)?，以通電的碳桿發(fā)光。但是他們無(wú)足夠財(cái)力繼續(xù)發(fā)展這發(fā)明，于1875年把**賣給托馬斯·愛(ài)迪生。

　　1879年，愛(ài)迪生改以碳絲造燈泡，成功維持13個(gè)小時(shí)。

　　1880年，愛(ài)迪生的炭化竹絲燈泡曾成功在實(shí)驗(yàn)室維持1200小時(shí)。但是在英國(guó)，斯旺控告愛(ài)迪生侵犯**，并且獲得勝訴。愛(ài)迪生在英國(guó)的電燈公司被迫讓斯旺加入為合伙人。但后來(lái)斯旺把他的權(quán)益及**都賣了給愛(ài)迪生。在美國(guó)，愛(ài)迪生的**亦被挑戰(zhàn)。美國(guó)**局曾判決他的發(fā)明已有前科，屬于無(wú)效。*后經(jīng)過(guò)多年的官司，愛(ài)迪生得到碳絲白熾燈的**權(quán)。

　　1906年，通用電器發(fā)明一種制造電燈鎢絲的方法。*終廉價(jià)制造鎢絲的方法得到解決，鎢絲電燈泡被使用至今。

　　1910年，美國(guó)的庫(kù)利廳用鎢絲做燈絲，發(fā)明了鎢絲燈泡。

　　1913年，美國(guó)的蘭米爾在玻殼里充入氣體以防止燈絲蒸發(fā)，發(fā)明了充氣鎢絲燈泡。

　　1925年，日本的不破橘三發(fā)明了內(nèi)壁磨砂燈泡。

　　1932年，日本的三浦順一發(fā)明了雙螺旋鎢絲燈泡。

　　燈泡的使用使大千世界變得更絢麗多姿，光彩奪目。

工作原理

鹵素?zé)襞菖c其他白熾燈的*大差別在于一點(diǎn)，就是鹵素?zé)舻牟Ａ鈿ぶ谐溆幸恍u族元素氣體（通常是碘或溴），其工作原理為：當(dāng)燈絲發(fā)熱時(shí)，鎢原子被蒸發(fā)后向玻璃管壁方向移動(dòng)，當(dāng)接近玻璃管壁時(shí)，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（碘化鎢或溴化鎢）。鹵化鎢向玻璃管中央繼續(xù)移動(dòng)，又重新回到被氧化的燈絲上，由于鹵化鎢是一種很不穩(wěn)定的化合物，其遇熱后又會(huì)重新分解成鹵素蒸氣和鎢，這樣鎢又在燈絲上沉積下來(lái)，彌補(bǔ)被蒸發(fā)掉的部分。通過(guò)這種再生循環(huán)過(guò)程，燈絲的使用壽命不僅得到了大大延長(zhǎng)（幾乎是白熾燈的4倍），同時(shí)由于燈絲可以工作在更高溫度下，從而得到了更高的亮度，更高的色溫和更高的發(fā)光效率。

鹵鎢燈的基本發(fā)光原理和白熾燈相同，都是熱輻射光源。不同的地方在于鹵鎢燈里面充入了特殊的工作氣體，其成分是95%的混合氣（二溴甲烷和氪氣）以及5%的高純氮，這些氣體在燈泡內(nèi)建立了鹵鎢循環(huán)。具體過(guò)程是燈絲中的鎢揮發(fā)出來(lái)后，會(huì)*溫度較低的地方移動(dòng)，然后在管壁處和Br結(jié)合生成WBr2；而在溫度較高處，WBr2又會(huì)分解，生成的W會(huì)回到燈絲上，Br回到工作氣體中，這就是整個(gè)鹵鎢循環(huán)的過(guò)程。通過(guò)這樣的鹵鎢循環(huán)，燈絲上的鎢不會(huì)逐漸揮發(fā)，由于“熱點(diǎn)”效應(yīng)而是燈絲燒斷，也不會(huì)因?yàn)殒u在燈泡殼上沉積而發(fā)黑，其壽命得到大大延長(zhǎng)。

發(fā)光原理

所有白熾燈的發(fā)光原理都是利用物體受熱發(fā)光原理和熱輻射原理而實(shí)現(xiàn)的，*簡(jiǎn)單的白熾燈就是給燈絲導(dǎo)通足夠的電流，燈絲發(fā)熱至白熾狀態(tài)，就會(huì)發(fā)出光亮，但這種白熾燈的壽命會(huì)相當(dāng)相當(dāng)?shù)亩?。目前?jiàn)到的白熾燈之所以采用了以下各種技術(shù)，其目的都在于使得白熾燈具有更長(zhǎng)的壽命和使用起來(lái)更加方便：真空玻璃管（減少燈絲氧化程度）、燈腳（便于你將燈泡插在燈座上）、填充惰性氣體（增加燈泡的亮度以及使用壽命）等等。

優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)

白熾燈具有很多的優(yōu)點(diǎn)：簡(jiǎn)單、成本低廉、亮度容易調(diào)整和控制、顯色性好（Ra=100）等等，但同時(shí)也存在著許多致命的缺點(diǎn)：如使用壽命短、發(fā)光效率低（一般只有6%（飛利浦可以達(dá)到10%）可轉(zhuǎn)化為光能，而其余部分都以熱能的形式散失）、色溫低（2700-3100K）。鹵素?zé)襞輨t在保留上述優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上大大改善了這些缺點(diǎn)。