物理霓虹燈

霓虹燈高效率

霓虹燈是依靠燈光兩端電極頭在高壓電場下將燈管內的稀有氣體擊燃，它不同于普通光源必須把鎢絲燒到高溫才能發(fā)光，造成大量的電能以熱能的形式被消耗掉，因此，用同樣多的電能，霓虹燈具有更高的亮度。

霓虹燈溫度低

霓虹燈因其冷陰極特性，工作時燈管溫度在60℃以下，所以能置于露天日曬雨淋或在水中工作。同樣因其工作特性，霓虹燈光譜具有很強的穿透力，在雨天或霧天仍能保持較好的視覺效果。

霓虹燈低能耗

在技術不斷創(chuàng)新的時代，霓虹燈的制造技術及相關零部件的技術水平也在不斷進步。新型電極、新型電子變壓器的應用，使霓虹燈的耗電量大大降低，由每米燈管耗電56瓦降到每米燈管耗電12瓦。

霓虹燈壽命長

霓虹燈在連續(xù)工作不斷電的情況下，壽命達一萬小時以上，這一優(yōu)勢是其他任何電光源都難以達到的。

霓虹燈靈活多樣

霓虹燈是由玻璃管制成，經(jīng)過燒制，玻璃管能彎曲成任意形狀，具有極大的靈活性，通過選擇不同類型的管子并充入不同的惰性氣體，霓虹燈能得到五彩繽紛、多種顏色的光。

霓虹燈動感強

霓虹燈畫面由常亮的燈管及動態(tài)發(fā)光的掃描管組成，可設置為跳動式掃描，漸變式掃描、混色變色七種顏色掃描。掃描管由裝有微電腦芯片編程的掃描機控制，掃描管按編好的程序亮或滅，組成一副副流動的畫面，似天上彩虹、像人間銀河、更酷似一個夢幻世界，引人入勝，使人難以忘懷。因此，霓虹燈是一種投入較少、效果強烈、經(jīng)濟實用的廣告形式。

霓虹燈是一種冷陰極輝光放電管，其輻射光譜具有極強的穿透大氣的能力，色彩鮮艷絢麗、多姿，發(fā)光效率明顯優(yōu)于普通的白熾燈，它的線條結構表現(xiàn)力豐富，可以加工彎制成任何幾何形狀，滿足設計要求，通過電子程序控制，可變幻色彩的圖案和文字受到人們的歡迎。

霓虹燈的亮、美、動特點，是任何電光源所不能替代的，在各類新型光源不斷涌現(xiàn)和競爭中獨領風騷。

由于霓虹燈是冷陰極輝光放電，因此一支質量合格的霓虹燈其壽命可達20000—30000小時。

隨著中國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，霓虹燈的品種、規(guī)格也已基本系列化，可供各種用途的選擇，其質量已逐步向國際水平靠攏，隨著中國加入WTO與國際水平的差距將越來越小，在不久的將來必將趕超國際先進水平，但在市場競爭的條件下，也確有少數(shù)廠商缺乏誠信，在一些用戶不懂霓虹燈的性能、質量的情況下，生產(chǎn)、制作低劣產(chǎn)品在市場上低價傾銷，影響霓虹燈的聲譽。為了使大用戶熟悉霓虹燈，了解霓虹燈，我們在此簡要介紹一些霓虹燈的品種、規(guī)格以及制作霓虹燈的主要器材，以幫助用戶識別“霓虹燈”的優(yōu)劣。

霓虹燈是由英文“氖燈”，即“neon light”得來的，“霓虹”兩字實際上是“neon”的譯音，而人們已經(jīng)把“霓虹燈”當作專用詞運用了。

霓虹燈的發(fā)展可以追溯到英國物理學家和化學家法拉第對氣體放電的研究，電流通過含有少量正負離子的氣體時，受紫外線、宇宙射線、微量放射物質的作用，在足夠高的外加電壓作用下運動，并與中性氣體分子碰撞后，使中性分子發(fā)生電離，因而離子的數(shù)目倍增。電流通過氣體時還伴有發(fā)光現(xiàn)象，即所謂的輝光放電。其發(fā)光的顏色隨所充氣體的不同而不同。法拉第的理論及其在實驗上的成就，為霓虹燈技術的發(fā)展奠定了堅實的基礎。

霓虹燈始源于法國。當時所用的燈體玻管的直徑為45毫米，先將玻璃管彎制成所需的文字或圖案，然后再用1只電壓為1萬多伏的變壓器供電，使之發(fā)光。當時，燈管兩端電極采用石墨制成，內部充入氮氣或二氧化碳氣體，前者會發(fā)紅光，后者發(fā)白光。由于這兩種氣體較活潑，很容易和石墨電極起化學反應，陰極濺散出的石墨很快在玻璃管內壁形成黑色薄膜層，并大量吸收充入燈管內的氣體，使燈管的充氣壓力很快下降，致使霓虹燈的壽命很短。當時為了解決這個問題，特在霓虹燈管上加1個特殊的電磁閥門，并在霓虹燈使用一段時間以后再往燈內重新補充一定量的氣體，但這樣做并未能在根本上克服上述缺陷。因此，這種燈不僅壽命短、制作工藝復雜，而且造價昂貴，很難普及。

在1907年至1910年期間，科學家克洛德和林德發(fā)明了液態(tài)空氣分餾。利用這一發(fā)明，在霓虹燈內充入一定的惰性氣體，這樣就明顯減緩了氣體在燈管內部的消耗速度，顏色也豐富了，可產(chǎn)生紅、綠、藍、黃等顏色。第二次世界大戰(zhàn)前夕，光致發(fā)光的材料被研制出來了。這種材料不僅能發(fā)出各種顏色的光，而且發(fā)光效率也高，我們稱之為熒光粉。熒光粉被應用在霓虹燈制作中后，霓虹燈的亮度不僅有了明顯提高，而且燈管的顏色也更加鮮艷奪目，變化多端，同時也簡化了制燈的工藝。故在第二次世界大戰(zhàn)結束后，霓虹燈得到了迅猛的發(fā)展。霓虹燈按其玻璃管內壁所涂粉的不同，檔分為3種類型：第一種是玻璃內壁不涂任何熒光粉，直接采用無色透明的玻璃管，通常稱為明管；第二種是在透明玻璃管內壁涂有熒光粉，我們稱它為粉管；第三種是采用彩色玻璃管，且在玻璃管內壁均勻涂上熒光粉，我們稱它為彩管。

霓虹燈的壽命在正常情況下高于日光燈和白熾燈，要達到這一水平必須做到三點：1、制作人員水平過硬，排氣人員轟擊去氣得當、徹底；2、啟動它的變壓器不得超載；3、安裝人員細致合理的安裝；只要做到以上要求，實踐證明霓虹燈的壽命是高于日光燈和白熾燈的。