金屬鹵素燈是什麼 工作原理是什麼

被廣泛應用在體育場館內、一些展覽中心和大型的商場上、亦或是工業廠房內、廣場、車站、碼頭等多種大型場所室內的一種照明燈－－－金鹵燈，它具有著發光效率較高、顯色性能比較好而且使用壽命相對較長的優點。那麼金屬鹵素燈是什麼？工作原理是什麼呢？下面小編就為您介紹一下。

在學習金鹵燈工作原理之前，我們還是大致的瞭解一下金鹵燈的一些基本特徵和類型。金鹵燈分為石英金鹵燈和陶瓷金鹵燈兩種。其中石英做的一般是電弧管泡殼的金鹵燈，而用半透明氧化鋁陶瓷做的一般為電弧管泡殼的金鹵燈。金鹵燈具有較高的高光效果，高光效可高達每瓦65～140lm，使用時間可長達5000到20000小時。
什麼是金屬鹵素燈
金屬鹵素燈由高壓水銀燈發展而來，由高純度石英管材製造而成，石英管材內充入了含有汞、氬、鎵的碘化物、鐵的碘化物以及一些稀有金屬鹵化物，鎢電極通過鉬帶密封後形成電路，並以金屬燈頭或者帶引線的陶瓷燈頭作為末端，碘化鎵在金鹵燈所產生的光譜中有引入403nm和417nm譜線的功效，這一點顯著的用於二氮化合物的加工。碘化鐵是一種能提供寬光譜紫外輻射的鹵化物，並且能夠增強燈在380nm區域的光譜輸出，添加了碘化鐵的金鹵燈用在光聚合物和日光膠片曝光系統中有非常好的效果。金屬鹵素燈的光譜能量與某些質材的吸收光譜十分吻合，能起十分快速的硬化反應，能廣泛地應用于菲林、絲網、PCB、重氮薄膜及板曝光。

此外，金屬鹵素燈還能應用於不同的印刷和表面塗層工業。金屬鹵素燈乃在含有水銀及氬的水銀UV燈的基礎上添加鐵摻合（Iron Iodide）、鉀摻合（Gallium Iodide）或其它稀土金屬原素摻合（Rare Earth Metal Iodide）。
最常見的金屬鹵素燈是鐵摻合（Iron Iodide）和鉀摻合（Gallium Iodide）鐵摻合鹵素燈特別增強了380nm作為最高波峰，對photopolymer及daylight film的曝光有十分理想的效果；至於鉀摻合鹵素燈，特別增強了403nm及417nm的波峰，其最高的417nm波峰對於Diazo 材料的曝光有十分顯著及良好的作用。高壓汞燈雖然光效高，但光色不好，顯色性差，為了增加紅色光譜成分，人們在高壓汞燈內加入各種各樣的金屬鹵化物，根據添加的金屬鹵素的種類和比例，可以製造出上萬種不同光色的燈具來。
鈉鉈銦燈適合水族箱使用的金屬鹵素燈為磺化鈉——磺化鉈————磺化銦燈，簡稱鈉鉈銦燈，這種燈光效高（75－80流明／瓦）、光色好（色溫為6000K）顯色性好（顯煞費苦心指數為60－65，高壓汞燈的顯色指數只有20－－30，壽命長，是首選燈具之一。

金屬鹵素燈的工作原理
金鹵燈全名為金屬鹵化物燈，金鹵燈工作原理首先是在交流電源下進行工作的，利用汞和一些稀有的金屬鹵化物的混合蒸氣，使其產生電弧放電而發光的一種燈體。金鹵燈是在高壓汞燈基礎上添加了各種不同金屬鹵化物製作而成。金鹵燈的照明一般是利用鈧鈉型金屬鹵化物燈。
其次，金鹵燈工作原理是在電弧管內充有汞、惰性氣體和一種以上的金屬鹵化物。工作時候，汞蒸發，而電弧管內汞蒸氣壓達幾個大氣壓，鹵化物也隨之從管壁上蒸發，擴散進入高溫電弧柱內合成，此時，金屬原子被電離激起，輻射出特徵譜線。當金屬離子擴 散返回管壁時，在靠近管壁的較冷區域中與鹵原子相遇，並且重新別離生成鹵化物分子。這種迴圈過程不時地向電弧提供金屬蒸氣。
再次，金鹵燈工作原理是根據電弧軸心處的金屬蒸氣分壓與管壁處鹵化物蒸氣的分壓相近，普通為 1330～13300Pa。常常採用的金屬平均激起電位為4eV左右，而汞的激起電位為7。8eV。金屬光譜的輻射功率可以大幅度超越汞的輻射功率。結果，典型的金屬鹵化物燈輸出的譜線主要是金屬光譜，充填不同種金屬鹵化物可改善燈的顯色性。

在最後，金鹵燈工作原理中，汞電弧總輻射中僅有23％在可見光區域內，而金屬鹵化物電弧的總輻射則有50％以上在可見光區域內，燈的發光效率可高達120lm／W以上。 金屬鹵化物與電極、石英玻璃之間以及鹵化物相互之間在高溫下都會惹起化學反響。金屬鹵化物容易潮解，極少量水的吸入可構成放電不正常，使得燈管發黑。電極電子發射物質系採用氧化釔、氧化鈧等多種氧化物，以防止發射物質與鹵素發作反響。
電弧管內有些金屬會進行遷移，結果會使得鹵素過量，招致鹵素負電性極強，惹起電弧收縮和啟動電壓、工作電壓升高。金屬鹵化物燈僅靠觸發電極的作用是不能可靠啟動的，普通採用雙金屬片啟動器，或者採用有足夠高啟動電壓的漏磁變壓器，也有採用電子變壓器的。金屬鹵化物燈的點燃還需求限流器，其工作電流比同功率高壓汞燈的要大一些。

這就是金鹵燈工作原理的全過程，說起來甚是複雜，但是在我們對金鹵燈工作原理頗有瞭解之後，還是會明白金鹵燈之所以有這麼大的功效，不是因為別的，而是金鹵燈工作原理的獨特性能，所展現出來得金鹵燈的高發光率、強的顯色效果以及金鹵燈的長的使用壽命。