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氙燈光源種類介紹
發(fā)布時間：2023-02-03 瀏覽量：1687
氙燈光源的種類解析
氙燈光源是一種在橢球形石英泡殼內(nèi)充有0.019～0.0266MPa高壓氙氣、極間距離小于10mm的氙燈光源。20世紀(jì)40年代初，聯(lián)邦德國奧斯蘭公司發(fā)展研究中心實驗室率先研究了稀有氣體短弧光源的特性，經(jīng)多年研制和改進(jìn),于1951年正式向市場推出超高壓短弧氙燈光源。1954年,在聯(lián)邦德國科隆世界照明和電影博覽會上,蔡司－依康公司展出了第一只作為電影放映光源的氙燈光源。隨后荷蘭、日本、美國、英國、蘇聯(lián)和中國也相繼研制和生產(chǎn)各種規(guī)格的電影放映用氙燈光源。此后，超高壓短弧氙燈光源已在世界上大多數(shù)影院取代碳弧光源成為新的電影放映光源。氙燈光源按其使用特點(diǎn)可分為自然冷卻、風(fēng)冷和水冷3種。小功率燈采用自然冷卻，功率在 3000～5000W的燈采用風(fēng)冷，更大功率的燈采用水冷。
1、脈沖氙燈光源：是利用貯存的電能或化學(xué)能，在極短時間內(nèi)發(fā)生高強(qiáng)度閃光的氙燈光源。19世紀(jì)中葉，F(xiàn).塔爾博特首次應(yīng)用火花隙放電作為高速攝影的曝光光源，這是最早的人造脈沖光源。以后出現(xiàn)了惰性氣體脈沖放電光源，才使脈沖光源真正進(jìn)入實用階段。1935～1945年，一系列脈沖光源在商業(yè)市場出現(xiàn)。50年代，脈沖光源進(jìn)入工業(yè)領(lǐng)域。脈沖氙燈光源一般由密封在玻璃或石英玻璃體內(nèi)的兩個電極組成,殼體中充以氙等惰性氣體。脈沖光源的閃光持續(xù)是指1/3峰值光強(qiáng)所對應(yīng)的時間間隔,稱為脈沖寬度。它主要由光源的結(jié)構(gòu)和點(diǎn)燈電路決定?，F(xiàn)有脈沖光源的脈沖寬度一般為10^-9～10^-2s,瞬時亮度可達(dá)10^10cd/m2，是除激光外亮度最高的人造光源，它的瞬時光通量可達(dá)10^9lm，閃光重復(fù)頻率為1～10^6次/分,工作壽命達(dá)10^6次以上，發(fā)光效率為40lm/W。 脈沖光源有以下5種：
1）各種管狀脈沖氙燈光源。峰值閃光能量可從用于醫(yī)學(xué)和照明攝影的幾個焦到用于彈道空中觀察和激光光源的上百萬焦。除管狀外還有U形、螺旋形和圓盤形等多種形狀。
2）頻閃觀察儀用脈沖氙燈光源。頻率幾千赫，功率幾萬瓦。
3）信號脈沖光源。頻率1～3Hz，功率10～500W，壽命達(dá)10^6次。
4）光化學(xué)反應(yīng)和電子儀器用微秒脈沖光源。
5）計算機(jī)或其他自動裝置用的頻閃指示儀。頻率102Hz，功率數(shù)瓦。
2、長弧氙燈光源：是一種在管狀石英泡殼內(nèi)充有適量高純度氙氣、二端封有極距大于 100mm的釷鎢、鋇鎢或鈰鎢電極的氙燈光源。1963年，中國電光源專家蔡祖泉試制成功長弧氙燈光源。長弧氙燈光源有自然冷卻和水冷兩種。自然冷卻氙燈光源一般充 (2.66～26.6)×10^2Pa的氙氣，水冷氙燈光源充(1.33～5.32)×10^4Pa的氙氣，色溫為5500～6000°K，功率可從10^2～2×10^6KW，發(fā)光效率為24～37lm/W。水冷式長弧氙燈光源的發(fā)光效率可達(dá)60lm/W,一般壽命達(dá)3000h。長弧氙燈光源的功率可以做得很大,伏安特性具有正阻特性,所以只需安裝啟動裝置，其規(guī)格有帶鎮(zhèn)流器的和不帶鎮(zhèn)流器的兩種。
3、短弧氙燈光源：短弧氙燈光源又稱球形氙燈光源，是一種具有極高亮度的點(diǎn)光源，色溫為6000K左右，光色接近太陽光，是目前氣體放電燈中顯色性最好的一種光源，適用于電影放映、探照、火車車頭以及模擬日光等方面。
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