摘要：随着我国经济不断飞速发展，各类项目不断的建设，人们越来越重视照明在整个工程中的作用。本文通过比对不同光源性能，以及对项目环境和工程需要选择适合的照明光源进行几点分析。
关键词：电光源；工作特性；白炽灯；卤钨灯；荧光灯；高强度气体放电灯；低压钠灯；发光二极管
引言
在照明工程中，使用各种各样的电光源，按气工作原理可分为两大类：
一、热辐射光源：利用电能使物体加热到白炽程度而发光的光源成为热辐射光源，如白炽灯，卤钨灯。
二、气体放电光源：利用气体或蒸汽的放电而发光的光源，如荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯等。
工程设计中常见照明光源介绍及性能比较
白炽灯
白炽灯基本有玻壳、灯丝、蕊灯头等组成。玻壳的形式很多，但一般均采用与灯泡纵轴对称的形式。仅有少数的特殊灯泡是不对称的。玻壳的尺寸及采用的玻璃则视灯泡的功率和用途而定，一般是透明的，而一些特殊用途的灯泡则是采用各种有色玻璃，为了避免灯丝的眩光，玻壳可以进行“磨砂”、“内涂“等方式处理，使其能行程漫反（透）射。钨丝是白炽灯的关键组成部分，是灯的发光体。
灯头是灯泡与外电路灯座连接的部位，它有各种不同的形式，并具有一定的标准，有不同规格的螺口灯头盒插口灯头。由于白炽灯在节能环保上不如其他光源，一般除了特殊需要，工程上不再采用白炽灯作为光源。
卤钨灯
填充气体内还有部分卤族元素或卤化物的充气白炽灯成为卤钨灯。卤钨循环的过程是这样的：在适当的温度条件下，从灯丝蒸发出来的钨在泡壁区域内与卤素物质反应，形成挥发性的卤钨化合物。由于泡壁温度足够高（250℃），卤钨化合物呈气态，当卤钨化合物扩散到较热的灯丝周围区域时又分化为卤素和钨。释放出来的钨部分回到灯丝上，而卤素继续参与循环过程。
卤钨灯分为主高压卤钨灯（可直接接入220V-240V电源）及低电压卤钨灯（需配相应的变压器）两种，低电压卤钨灯具有相对更长的寿命，安全性能等优点。
卤钨灯按用途分为6类：①照明卤钨灯。又分为高压双端灯、低压单端灯和多平面冷反射低压定向照明灯3种，广泛用于商店、橱窗、展厅、家庭室内照明。②汽车卤钨灯。又分前灯，近光灯，转弯灯，刹车灯等。③红外、紫外辐照卤钨灯。红外辐照卤钨灯用于加热设备和复印机上，紫外辐照卤钨灯已开始用于牙科固化粉的固化工艺。④摄影卤钨灯。已在舞台影视和新闻摄影照明中取代普通钨丝白炽灯。⑤仪器卤钨灯。用于现代显微镜、投影仪、幻灯以及医疗仪器等光学仪器上。⑥冷反射仪器卤钨灯。用于轻便型电影机、幻灯机、医用和工业用内窥镜、牙科手术着色固化、彩色照片扩印等光学仪器上。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
荧光灯
荧光灯分传统型荧光灯和无极荧光灯，传统型荧光灯即低压汞灯，是利用低气压的汞蒸气在放电过程中辐射紫外线，从而使荧光粉发出可见光的原理发光，因此它属于低气压弧光放电光源。无极荧光灯即无极灯，它取消了对传统荧光灯的灯丝和电极，利用电磁耦合的原理，使汞原子从原始状态激发成激发态，其发光原理和传统荧光灯相似，有寿命长、光效高、显色性好等优点。
荧光灯在工程上运用的比较普遍，主要有一下特点：
1.一般荧光灯发光效率为40-50lm/w，而白炽灯泡的光效为8~16lm/W。可见荧光灯的发光效率要比白炽灯泡高3-5倍。意味它比使用灯泡节约电能。
2.使用寿命长：荧光灯的使用寿命为2000-9500h，而白炽灯泡的寿命只有1000h。可见荧光灯的寿命比白炽灯的寿命长2-9倍。这样，用户更换灯管的周期长，可以减少许多麻烦。
3.光线柔和、光色宜人：荧光灯是靠气体放电产生的紫外线激发荧光粉而发出可见光的，它比白炽灯靠热辐射发光的光线柔和，它的光色和日光相似，还可以做成冷白色、暖白色、红色、绿色、紫色等不同光色的荧光灯。
4.能产生良好的心理效应：荧光灯是没有热辐射的冷光源，除灯丝和配用的镇流器有很少的热量散发外，一般不会给照明环境带来不良的温度影响。安装有空调器的房间更适宜使用荧光灯。夏天使用冷白色的荧光灯，会给人凉爽的感觉，冬天使用暖白色（橙黄色）的荧光灯，又会给人温暖的感觉。所以使用荧光灯能给人心理带来舒适的感觉，产生良好的心理效应。
高强度气体放电灯（HID灯）
金属卤化物灯在放电管中除充汞和稀有气体外，还充有金属卤化物作为发光物质，金属卤化物的蒸汽压比金属单体高的多，可满足使金属发光所要求的压力，同事也可以抑制高温下金属单体与石英玻璃的反应。高压钠灯放电管是采用半透明单晶或多晶氧化铝陶瓷管，它们能耐高温，对于高压的钠蒸气具有稳定的化学性能。放电管内充入的钠和汞是以钠汞齐形式放入，并放入氙或者氖氩混合气体作为启动气体以改善启动性能。采用小内经的放电管可获得最高的光效。辐射光谱具有可选择性。通过选择适当的发光物质，可使辐射光谱集中于所要求的波长上，也可同时使用几种发光物质，以求获得最佳的组合光谱。
高强度气体放电灯具有以下特点：
1.具有高效率，它们可以把25～30%的输入电能转换为光输出。
2.寿命长。使用寿命长达1万小时或2万小时以上。
3.光输出维持特性好，在寿命终止时仍能提供60～80%的初始光输出。
低压钠灯
低压钠灯是利用低压钠蒸气放电发光的电光源，在它的玻璃外壳内涂以红外线反射膜，是光衰较小和发光效率最高的电光源。低压钠灯发出的是单色黄光，用于对光色没有要求的场所，但它的“透雾性”表现得非常出色，特别适合于高速公路、交通道路、市政道路、公圆、庭院照明，能使人清晰地看到色差比较小的物体。
发光二极管
发光二极管简称为LED。由镓（Ga）与砷（AS）、磷（P）的化合物制成的二极管，当电子与空穴复合时能辐射出可见光，因而可以用来制成发光二极管。在电路及仪器中作为指示灯，或者组成文字或数字显示。磷砷化镓二极管发红光，磷化镓二极管发绿光，碳化硅二极管发黄光。LED使用低压电源，供电电压在直流3-24V之间，根据产品不同而异，也有少数DC36V、DC40V等，所以它是一个比使用高压电源更安全的电源，特别适用于公共场所。
照明光源的选用
选用电光源首先要满足照明设施的使用要求（照度、显色性、色温、启动、再启动时间等），其次要按环境条件选用，最后综合考虑初投资与年运行费用。
1.按照明设施的目的和用途选择光源
不同场所照明设施的目的和用途不同。对显色性要求较高的场所应选用平均显色指数Ra≥80的光源。色温的选用主要根据使用场所的需要，如办公室、阅览室宜选用高色温光源，休息的场所宜选用低色温的光源等。
2.按环境的要求选择光源
低温场所不宜选择电感镇流器的预热式荧光灯管，以免启动困难，在空调的房间内不宜选用发热量大的白炽灯，卤钨灯等，以减少空调用量，电源电压波动急剧的场所不宜采用容易自熄的HID灯，机床设备旁的局部照明灯不宜选用气体放电灯，以免产生频闪效应等等。选用高光效的光源可减少投资和年运行费。选用寿命长的光源，则可减少维护工作，使运行费用降低，尤其对高大厂房，有复杂的生产设备的厂房，照明维护工作困难的场所更加重要。
参考文献
[1]俞丽华. 电气照明. 同济大学出版社. 2001.
[2]《工业企业照明设计标准》GB50034-92
作者简介：霍鑫（1986.2），男，河北人，哈尔滨理工大学电气工程及其自动化，学士，工程师，单位：天津辰力工程设计有限公司，研究方向：电气工程，电力系统。
论文作者:霍鑫
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第18期
论文发表时间:2017/12/5
标签：卤钨灯论文; 荧光灯论文; 光源论文; 白炽灯论文; 灯丝论文; 钠灯论文; 灯泡论文; 《建筑学研究前沿》2017年第18期论文;