汞燈是利用汞在放電的時(shí)候產(chǎn)生汞蒸氣而由此獲得可見光的一種電光源。高壓汞燈是玻殼內(nèi)表面涂有熒光粉的高壓汞蒸汽放電燈，柔和的白色燈光，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。低成本，低維修費(fèi)用，可直接取代普通白熾燈，具有光效高，壽命長(zhǎng)，省電經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)，適用于工業(yè)照明、倉(cāng)庫(kù)照明、街道照明、泛光照明安全照明等

高壓汞燈結(jié)構(gòu)為橄欖形玻璃外殼,殼內(nèi)有密封的放電管,管內(nèi)有兩相對(duì)金屬電極,并充有高壓汞蒸氣。通電后,先使用一個(gè)高阻電阻使管內(nèi)氣體導(dǎo)電,并達(dá)到使兩電極間發(fā)生電弧使氣體熱到高溫而發(fā)光。外殼上常涂有熒光粉,可將一部分紫外光轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽狻?

高壓汞燈

高壓汞燈是指汞蒸氣的壓力是51～507kPa，主要的發(fā)射波長(zhǎng)是365.0nm，點(diǎn)燃時(shí)，汞蒸氣壓是2到5個(gè)大氣壓，高壓汞燈的內(nèi)管用石英玻璃制作成的。高壓汞燈輻射的紫外線可用于光化反應(yīng)、光刻機(jī)、熒光分析等等。為了讓高壓汞燈在照明上獲得應(yīng)用，常常用以下的方式來改善高壓汞燈的光色，一是在石英內(nèi)管外面加一個(gè)玻璃殼，內(nèi)壁里涂上較高溫度的熒光粉，把紫外輻射轉(zhuǎn)變成紅色的可見光，讓高壓熒光汞燈的輻射光譜接近暖白色，有較高的發(fā)光率。二是在殼內(nèi)與石英燈管之間串聯(lián)一條鎢絲，它可以輻射出高壓汞燈缺少的紅光，改善光色。這類高壓白熾汞燈可以直接接到220伏的交流電源上。高壓汞燈適用于要求固化速率比較快的光固化涂料、油墨涂復(fù)流水線，是一種效率高、壽命長(zhǎng)的電光源，由熒光泡殼和放電管組成。高壓汞燈發(fā)出的光中不含紅色，照射下的物體發(fā)青，比較適用于廣場(chǎng)、街道的照明燈使用。

汞燈光源

球型汞燈是體積小、亮度高的球型點(diǎn)光源，球型汞燈能輻射出紫外和可見光譜，在使用中用紫外線作為熒光顯微技術(shù)，在醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、半導(dǎo)體光刻等科技領(lǐng)域中有廣泛的用途。

清光型高壓汞燈是特殊的工藝，具有超長(zhǎng)壽命、質(zhì)量性能可靠、成本低廉、安裝簡(jiǎn)單、色差小、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。它們的使用范圍一般情況下是在工業(yè)廠房、道路、船舶、碼頭等。它由塑料管座、玻璃燈殼、陰極、陽(yáng)極、吸氣材料組成，陰極使汞燈里信號(hào)穩(wěn)定，能把汞燈里多余的雜質(zhì)和氣體充分吸附。

自鎮(zhèn)流汞燈不需要外接鎮(zhèn)流器，光通量高，維持率好，燈泡壽命長(zhǎng)，維護(hù)費(fèi)用低，光照環(huán)境良好，體積小，損耗小，價(jià)格合理，一般情況下用于工業(yè)照明和公共場(chǎng)所照明。

汞燈和金鹵燈

汞燈的主要發(fā)光物質(zhì)是汞，在汞和稀有金屬的鹵化物混合蒸氣中產(chǎn)生電弧，放電發(fā)光的放電燈，分為高壓汞燈和低壓汞燈。金鹵燈是在高壓汞燈基礎(chǔ)上添加各種金屬鹵化物制作成的第三代光源，具有發(fā)光率高、顯色性好、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，用于體育場(chǎng)館、展覽中心、大型商場(chǎng)、車站碼頭等的照明。兩者的共同點(diǎn)是它們都屬于氣體放電燈。金鹵燈和汞燈只能冷啟動(dòng)，不能熱啟動(dòng)，也就是說如果把燈熄滅，必須要再等5到10分鐘才可以再次點(diǎn)亮。兩者的區(qū)別是金鹵燈有藥丸，而汞燈沒有藥丸，所以金鹵燈的光效高，而且有多種的色溫，但是汞燈因?yàn)闆]有藥丸而只能做一種色溫。

高壓汞燈工作原理

有玻璃外殼的高壓汞燈，這種汞燈通常用輔助電極幫助啟動(dòng)，輔助電極通過一只40～60千歐的電阻R與不相鄰的電極相連接。當(dāng)燈接入電網(wǎng)后，輔助電極與相鄰的主電極之間加有交流220伏的電壓。這兩電極之間的距離很近，通常只有2～3毫米，所以它們之間有很強(qiáng)的電場(chǎng)。在此強(qiáng)電場(chǎng)的作用下，兩電極之間的氣體被擊穿，發(fā)生輝光放電，放電電流由電阻R所限制。如R過小會(huì)使電極燒壞。主電極和相鄰輔助電極之間的輝光放電產(chǎn)生了大量的電子和離子，這些帶電粒子向兩主電極間擴(kuò)散，使主電極之間產(chǎn)生放電，并很快過渡到兩主電極之間的弧光放電。在燈點(diǎn)燃的初始階段，是低氣壓的汞蒸氣和氫氣放電，這時(shí)管壓降得很低，約25伏左右;放電電流很大，約為5～6安培，稱為啟動(dòng)電流。低壓放電時(shí)放出的熱量使管壁溫度升高，汞逐漸汽化，汞蒸氣壓和燈管電壓逐漸升高，電弧開始收縮，放電逐步向高氣壓放電過渡。當(dāng)汞全部蒸發(fā)后，管壓開始穩(wěn)定，進(jìn)入穩(wěn)定的高壓汞蒸氣放電。

高壓汞燈從啟動(dòng)到正常工作需要一段時(shí)間，通常為4～10分鐘。高壓汞燈熄滅以后，不能立即啟動(dòng)。因?yàn)闊粝绾?，?nèi)部還保持著較高的汞蒸氣壓，要等燈管冷卻，汞蒸氣凝結(jié)后才能再次點(diǎn)燃。冷卻過程需要5～10分鐘。在高的汞蒸氣壓下，燈不能重新點(diǎn)燃是由于此時(shí)電子的自由程很短，在原來的電壓下，電子不能積累足夠的能量來電離氣體。

高壓汞燈發(fā)光效率比較高，在35～65流/瓦以上，高壓汞燈除了有高的發(fā)光效率外，還能發(fā)出強(qiáng)的紫外線，因而不僅可以照明，還可用于曬圖，保健日光浴，化學(xué)合成，塑料及橡膠的老化試驗(yàn)、熒光分析、探傷等方面。由于高壓汞燈有較高的光效，而且其發(fā)光體小，亮度高，適合于室外照明。但是它的光色偏藍(lán)、綠，缺少紅色成分，所以被照物不能完全顯示原來的顏色。

如果高壓汞燈中汞蒸氣壓大于10大氣壓時(shí)，就成為超高壓汞燈，這時(shí)其發(fā)光效率將隨之增加。

高壓汞燈有較高的發(fā)光效率，但是亮度還不夠高。在許多場(chǎng)合，例如各種光學(xué)儀器、投影系統(tǒng)中，則需要高達(dá)10～10熙提(Cd/cm)的高亮度光源，超高壓汞燈就是這樣一種光源。