等离子体光源及其应用

１ ． 外 壳 ＿４ ２
由铝 材制成 ；Ｒ 功率 放大器 、控制 电路板 等部件都 包 Ｆ 纳在铝壳之中 。
２１显色 性好 ．
等离子体 光源 是色彩 丰富 、全光谱 、高显色 性的优 质 光源 ，其显色 指数 （ ＲＩ Ｃ ）达到９ ～９ ，均高于 目前 电脑 ４ ６
灯光技术Ｅ 圆
等离子体 的 泡壳中 既没有灯 丝 ，也没有 电极 ，不 会发
生这 类物质 因高 温导致 蒸发或 溅射而 耗蚀 的情况 ，导致发 光性 能和寿 命的 下降 ，同时又 能使泡 壳始终 保持清 洁 、透
等 离子 电视 、电脑芯 片的蚀刻 等等 。等离子 体光源 运用 的 是 高温等离子体 。
１ 等 离子体 光 源组件 ． ２
等 离 子体 光源 组件 如 图 １ 示 ，其组 件构 成 示意 图如 所
图２ 所示 。整个光源 由灯泡 、Ｒ （ａ ｉ—ｒｑ ｅ ｃ ）功率放 Ｆ ｒｄｏｆ ｕ ｎ ｙ ｅ
整体 上呈 现中性 的物质状 态 ；它是 固态 、液 态和气 态之外
术展览会”上展出 ，并获得该 １ ． 离子 体 １等 “ 中国国际专业音响・ 乐 灯光。 灾 见到了这款新型电脑灯 。
支术协会考 察团拜 访Ｒ ｂ 公 的 一种物 质存在状 态 ，也 称为 第四物质 状态 ，即一种 高度 ｏｅ 京 组件 。２ ０ 年５ ，在北京 电离 了的 、整体呈中性的气体 。 ０９ 月 没备 与科 技论坛 ”上 ，灯 光 准介 这款新 型照 明电光 源 。
２ １年第二期 总第４ 期 月刊 ００ ２
Ｎｏ ２ ２ ０ ｍｏ ｔ ｌ ｏ ４ ． ， ０１ ｎ ｈｙ Ｎ ． ２
大器 、控制电路板 和外 壳所组成 。 １２１ 灯 泡 ＿Ｉ
ｌ 等离 子体 光源 的发光 原理 ＿ ３
高频微 波诱导型 等离 子体光 源的发光 原理和过 程的示
等离子 体 ，开 发 出许许多 多 “ 特异 ”的 功能 。等 离子体 物 理是 一门发展 中的 新型学科 ，它 的发展 为材料 、能源 、信
图３ 等离子体灯泡
息 、环境空 间 、空 间物理 、地球物 理等科 学的进 一步发 展
提供了新的技术和 工艺。 等 离 子体 可 分 为 两种 ：高 温等 离子 体 和低 温 等 离 子 体 。现在 低温等 离子体 广泛运 用于 多种生产 领域 ，例如 ：
灯泡被嵌入非 导电物质之中 （ 光源组件 中的白色 部 图２
高频 、微波信号由 固态功率放大器产生 ，并在灯泡周边
形成电场。电场 能量高度集中 ，蒸发灯泡内的物质 ，在灯泡
２ 等离 子体光 源的 性能
Ｌ ＵＸＩ Ｍ公 司专 为娱 乐和 舞 台灯 光产 业 推 出了Ｌ Ｆ 品 ＩＩ
中心形成等离子体 。这个受控等 离子体发出强烈的白光 。
种创新设计 比传统气体放电灯更为可靠 ，更为 耐用 。
（）电场 高能电离泡壳 内惰性气体 ，形成气体等离子 ２
体 ，产生紫色辉光辐射 ；
（ ）气体等离子体 的热量蒸发金属 卤化物 ，产 生蓝光 ３ 分 ） 。非导 电物质起两个 作用 ：其 一 ，作为Ｒ 功率放大 器 辐射 ； Ｆ 发送 高频微 波能量 的波导 ；其二 ，作为灯 泡内聚焦 能量 的 （ ）金属 卤化物 电离加入等 离子体 ，产生强烈 的白光 ４ 电场聚集器。 辐射 。 １ ＿ Ｒ 功 率放 大器 ＿２ Ｆ ２
灯泡形似 一颗药丸大小的透明体 ，如图３ 示 ，与同功 意图如图４ 所 、图５ 示 ，具体 阐述如下 ： 所
率的金 卤灯 比较 ，它 的体 积小 得多 。在 其泡 壳内充有 惰性
（）Ｒ 功 率放大器反馈 电路在灯泡周边产 生电场 ； １ Ｆ
气体和 金属 卤化 物 ，但 没有金 卤灯泡 壳内那样 的 电极 。这
１２３ 控制 电路板 ．． 电路板控 制Ｒ 功 率放大器 的输入和输 出 ，并用来 控制 Ｆ 灯泡不同性能的运作。它是一只微 型控 制器 。
牌 两个 型号 的等 离子 体光 源 ，即Ｌ Ｆ － ＮＴ３ 一 １０ Ｉ Ｉ Ｉ ＩＥ 一 ０ ￣ Ｌ Ｆ — ｌ Ｅ －１０ ，通 过这两款等离子体 光源 ，我们可以分析出等 ＮＴ３ －２ 离子体所 具有的卓越性能 。
【 ９ ｌｆ ｃ ｆ ｌ ９ ｉ ｉ ９ Ｔ ｈ ９ ｈ ｌ ｅ ｌ ０ ０
灯配 用金 卤灯 的显色 指数 ，其显色 性 已非 常接 近 卤钨 灯和 Ｅ －１０ 的寿命是 １ ０ ，是金 卤灯的几倍或十几倍 ，是 ＮＴ３ —２ ００ ０ ｈ 标准 日光的 高品质 。等离子体 光源 高显色 性源 于其具有 优 卤钨灯的３ 多倍 。如果 按每天使用４ｈ ０ 计算 ，它可以运行近７ 良的光谱辐射 相对能量分布 ，如 图６ 示 ，由图可见 ，在其 年之久 。 所 光谱 能量辐射 中 ，光 谱分布十 分宽 广 ，连 续特 性非常好 ， 红 、蓝光的辐射能量更显均衡 、和谐 。
等 离子体 并不 稀少 ，也并不神 秘 。它在宇 宙中是 一种
常见的物质 ，例如太阳、恒星和闪电中都有等离子体 ，它
制的 速度 ，新产 品 、新技 术 占了整个宇宙的９％。借助各种人工方法 ，例如核聚变 、核 ９
提升 ，强 力地敲打 着演 艺灯 裂变 、辉光放 电及其他各种放 电形 式都 可产生等 离子体 。 等 离 子 体具 有 不 同 于普 通 气 体 的特 性 ，它 是 一种 很 』 提供的信息进行整理 ，结合 好的 导 电体 ，利用 巧妙设计 的 电场可 以捕捉 、移 动和 加速 光源及其应用作初步探究 。
等 离 子体 光 源及 其 应 Ｉ
灯光技术Ｅ 圆
ｌ ９ ｔ ｎ Ｔ ｔ ｉ １ ｇ ９ ｅ ｈ ０ ｉ ｈ ｉ １ ｇ ０
ｎ ｅｉ 电脑灯在伦敦举行的 ａＳｒ ｓ ｅ
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ｌ等 离子 体光源 及 其发 光原理
等 离子体 是 离子 、电子和未 电 离的中性粒 子的集 合 ，