气体放电灯工作原理

气体放电灯

气体放电灯是由气体、金属蒸气或几种气体与金属蒸气的混合放电而发光的灯。通过气体放电将电能转换为光的一种电光源。气体放电的种类很多，用得较多的是辉光放电和弧光放电（见电弧放电）。辉光放电一般用于霓虹灯和指示灯。弧光放电可有很强的光输出，照明光源都采用弧光放电。荧光灯、高压汞灯、钠灯和金属卤化物灯是应用最多的照明用气体放电灯。气体放电灯在工业、农业、医疗卫生和科学研究领域的用途极为广泛。

气体放电灯工作原理

气体放电灯工作原理其实很简单，它的放电发光过程主要可以分为三个阶段，第一阶段只要把放电灯连接工作电路，就会产生稳定的自持放电，使得电能转化为自由电子的动能;第二阶段快速自由运动的电子会与空气中的原子气体发生碰撞的现象，从而又把自由电子的动能转化为气体原子的内能;第三阶段气体原子在返回基态时，就将内能转化为光辐射释放出来;经过以上三个阶段，气体放电发光的过程就完成了，灯就会一直持续发光了。

高强气体放电灯工作原理

当灯泡启动后，电弧管两端电极之间产生电弧，由于电弧的高温作用使管内的钠汞齐受热蒸发成为汞蒸气和钠蒸气，阴极发射的电在向阳极运动过程中，撞击放电物质有原子，使其获得能量产生电离激发，然后由激发态回复到稳定态；或由电离态变为激发态，再回到基戊无限循环，多余的能量以光辐射的形式释放，便产生了光。高压钠灯中放电物质蒸气压很高，也即钠原子密度高，电子与钠原子之间碰撞次数频繁，使共振辐射谱线加宽，出现其它可见光谱的辐射，因此高压钠灯的光色优于低压钠灯。

高压钠灯是一种高强度气体放电灯泡。由于气体放电灯泡的负阻特性，如果把灯泡单独接到电网中去，其工作状态是不稳定的，随着放电过程继续，它必将导致电路中电流无限上升，最后直至灯光或电路中的零、部件被过流烧毁。