金屬蒸氣燈

《電氣工程名詞》第一版。 2100433B

1998年，經(jīng)全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會審定發(fā)布。

汞蒸氣燈是利用汞蒸氣放電發(fā)光原理而制成的燈。按汞蒸氣壓和用途的不同，可分成低壓汞蒸氣燈、低壓水銀熒光燈、高壓汞蒸氣燈、超高壓汞蒸氣燈等。

汞蒸氣燈低壓汞蒸氣燈

低壓汞蒸氣燈在汞蒸氣壓比較低時，電流通過汞蒸氣時會產(chǎn)生波長為253.7nm的共振輻射，這一波長的輻射效率達60%，而可見輻射則很少，僅占輸入電能的2%左右。所以低壓汞蒸氣燈是效率很高的紫外線光源。一般紫外線燈具都是采用低壓汞蒸氣燈作光源 。

汞蒸氣燈高壓汞蒸氣燈

高壓汞蒸氣燈品種、規(guī)格比較多，主要有熒光高壓汞蒸氣燈、反射型高壓汞蒸氣燈、自鎮(zhèn)流熒光高壓汞蒸氣燈和管型高壓汞蒸氣燈。高壓汞蒸氣燈發(fā)光效率高，使用壽命長，但紫外光多、紅光少，可用做曬圖機的光源；管壁涂熒光物質(zhì)后產(chǎn)生白光，即高壓水銀熒光燈，可用于廣場和街道的照明。高壓汞蒸氣燈的發(fā)光效率約為64lm/W，其中可見光成分較多，燈內(nèi)的氣壓有1~5Pa 。

汞蒸氣燈超高壓汞蒸氣燈

超高壓汞蒸氣燈主要有球形超高壓汞蒸氣燈和毛細管超高壓汞蒸氣燈。球形超高壓汞蒸氣燈工作氣壓在10~15個大氣壓，亮度達到10⁹cd/m²，發(fā)光效率為30~50lm/W。毛細管超高壓汞蒸氣燈的工作氣壓在50~200個大氣壓，燈管的溫度極高，必須用水或壓縮空氣冷卻 。

汞蒸氣燈是利用通電后燈管內(nèi)灼熱汞蒸氣發(fā)光的燈泡。汞蒸氣燈發(fā)出非連續(xù)光譜的光。在其光譜中，缺紅光成分，綠區(qū)、藍區(qū)和紫外區(qū)線光譜強烈，因此不宜用于彩色攝影的光源，多用于城市街道照明 。

以熒光高壓汞蒸氣燈為例簡要介紹汞蒸氣燈的主要結(jié)構(gòu)。熒光高壓汞蒸氣燈由放電管、電極、外玻璃殼和燈頭等主要零部件構(gòu)成。

汞蒸氣燈放電管

高壓汞蒸氣燈的放電管由耐高溫的透明石英管制造，管內(nèi)充有少量氬氣，啟動時先建立主電極與輔助電極之間的放電，然后再建立主電極之間的弧光放電，放電管工作時管壁溫度可達到1000K，內(nèi)部汞蒸氣壓強高達0.2~0.4MPa，并要求放電管能夠透射紫外線以激發(fā)外玻璃殼內(nèi)壁上的熒光物質(zhì)而發(fā)光 。

汞蒸氣燈電極

放電管兩端各有一個放電電極，其結(jié)構(gòu)是在頂端磨尖的鎢桿外面套上雙層鎢絲螺旋，螺旋間涂覆鋇、鍶、鈣氧化物電子發(fā)射材料。內(nèi)層螺旋間隙繞制，螺旋之間可以充填盡可能多的電子發(fā)射物質(zhì)，外層螺旋密繞防止電子發(fā)射物質(zhì)脫落，同時減少離子轟擊 。

汞蒸氣燈外玻璃殼

熒光高壓汞蒸氣燈是一種雙層玻璃殼燈泡，石英放電管外面另有一個橢球形外玻璃殼。外玻璃殼中充入數(shù)百托（1托=133.32Pa）氮氣，氮氣防止鉬箔和金屬零部件氧化，并且保持放電管溫度穩(wěn)定。外玻璃殼還可以截斷石英放電管的紫外線保證照明安全，熒光高壓汞蒸氣燈的外玻璃殼內(nèi)壁的熒光粉把紫外線轉(zhuǎn)變?yōu)榧t色光，改善顯色性，提高發(fā)光效率。外玻璃殼多用熱穩(wěn)定性能優(yōu)良的硬質(zhì)玻璃制成，避免室外使用時雨雪淋濺引起炸裂 。

汞蒸氣燈燈頭

熒光高壓汞蒸氣燈采用標(biāo)準(zhǔn)的E40螺口燈頭便于安裝使用。由于燈泡工作溫度很高，壽命很長，所以多采用無焊泥的機械式夾緊燈頭 。