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1、光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌3.1鹵鎢循環(huán)原理鹵鎢循環(huán)原理光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌一、鹵鎢循環(huán)的要求一、鹵鎢循環(huán)的要求1.蒸發(fā)的鎢在Tw（泡壁溫度）下易形成易揮發(fā)的化合物W+nX WXn2.在燈絲溫度區(qū)域分解 WXnW+nX二、鹵鎢循環(huán)的定義二、鹵鎢循環(huán)的定義 鹵素把燈絲上蒸發(fā)的鎢原子不間斷的搬回到燈絲上面去的過程。光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌三、鹵鎢循環(huán)的溫度條件三、鹵鎢循環(huán)的溫度條件化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)Kp1（高溫下）反應(yīng)向左，有利于分解Kp1（低溫下）反應(yīng)向右，有利于復(fù)合Kp=1 左右速率相同光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與

2、設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌1反轉(zhuǎn)溫度（反轉(zhuǎn)溫度（T反反）的定義）的定義Kp（T）=1對應(yīng)的溫度，稱為反轉(zhuǎn)溫度。對應(yīng)的溫度，稱為反轉(zhuǎn)溫度。T反 碘鎢 950K（677）溴鎢 1600K（1327）氯鎢 2200K（1927）光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌2.溫度條件溫度條件1）TfT反,分解2）TwT反,合成3）TwT升（鹵化物）表面溫度Tw 碘鎢燈250 溴鎢燈200 氯鎢燈180為了使Tw達(dá)到要求，鹵鎢燈一般體積比白熾燈小得多。使用石英或硬料玻璃。光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌3.2 鹵鎢循環(huán)劑鹵鎢循環(huán)劑光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸

3、定昌諸定昌碘碘 溴溴 但對燈絲絲腳、支架腐蝕很大 所以現(xiàn)在一般充：溴化氫HBr 一溴甲烷 CH3Br 二溴甲烷 CH2Br2溴仿 CHBr3 氯仿 CHCl3 光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌3.3鹵鎢燈的結(jié)構(gòu)和制造鹵鎢燈的結(jié)構(gòu)和制造光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌一、外殼材料的幾何尺寸一、外殼材料的幾何尺寸1.石英石英 紅外燈：Ws=1520w/cm2 照明燈：Ws=2025w/cm2 高色溫?zé)簦篧s=2530w/cm2 2.高硅氧玻璃（拜科）高硅氧玻璃（拜科）Ws=2025w/cm2 3.硬玻璃硬玻璃 Ws=1015w/cm2光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與

4、設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌二、燈絲與外殼的氣密封接二、燈絲與外殼的氣密封接1.利用鉬箔的延展性實(shí)現(xiàn)利用鉬箔的延展性實(shí)現(xiàn)“非匹配非匹配”封接封接鍥型 鉬箔寬度2A/mm 鉬箔長度79mm 鉬桿直徑 J=510A/mm2 2.鉬桿與鋁硅玻璃的匹配封接鉬桿與鋁硅玻璃的匹配封接封接可靠，故充氣壓可以提高，抑制鎢蒸發(fā)，進(jìn)一步提高光效、延長壽命。光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌三、燈絲三、燈絲1.采用螺旋型燈絲 單、雙螺旋線狀光源 雙、三螺旋點(diǎn)狀光源 2.細(xì)絲繞在粗絲上再繞螺旋Me相同下增加輻射面積 3.用支架支撐防下垂光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌四、最佳充氣

5、壓四、最佳充氣壓綜合考慮壽命和光效兩方面的要求，鹵鎢燈的充氣壓強(qiáng)通常應(yīng)選擇得使氣體穩(wěn)定層直徑b略小于泡殼直徑d。五、紅外反射膜五、紅外反射膜多層介質(zhì)干涉膜 光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌3.4鹵鎢燈的應(yīng)用鹵鎢燈的應(yīng)用光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌一、鹵鎢燈的光效和壽命一、鹵鎢燈的光效和壽命 1.光效光效鹵鎢燈 Tf=31003500K=2034lm/w 充氣白熾燈 Tf=27003050K=1418lm/w 真空白熾燈 Tf=23002600K=810lm/w 光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌2壽命壽命1）支架的腐蝕2）水蒸氣的腐

6、蝕3）熱點(diǎn)機(jī)制并沒克服光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌二、鹵鎢燈的燃點(diǎn)位置二、鹵鎢燈的燃點(diǎn)位置燃點(diǎn)位置與燈內(nèi)所充循環(huán)劑的種類有關(guān)，更與所充氣體的種類有關(guān)。（考慮分子量的問題）例1充1atmAr的管狀碘鎢燈只能水平燃點(diǎn)。例2.充Kr(Xe)和碘的燈，燃點(diǎn)位置可放寬。例3.充Kr(Xe)的溴鎢燈，燃點(diǎn)位置任意。光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌三、應(yīng)用領(lǐng)域三、應(yīng)用領(lǐng)域 1。泛光照明2。投光照明3。汽車鹵鎢燈4。復(fù)印機(jī)鹵鎢燈光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌四、發(fā)展方向四、發(fā)展方向1。新的外殼材料2。高電壓小功率鹵鎢燈3。新的循環(huán)劑光源原理與設(shè)計(jì)光源原理與設(shè)計(jì)鹵鎢燈鹵鎢燈諸定昌諸定昌謝 謝 觀 看！