等離子燈

等離子燈

等離子燈是一種裝飾性的燈,在1980年代最為流行。等離子燈由物理學家尼古拉·特斯拉發明,他做了一個實驗,在玻璃電子管通以高頻率的電流,來研究高電壓現象。特斯拉稱之為惰性氣體放電管。現代的等離子燈由比爾·帕克設計。

描述


(圖)等離子燈
(圖)等離子燈
最常見的等離子燈為球形或者圓柱形。雖然種類繁多,但通常是一個清透的玻璃球,充以各種氣體的混合物——最常用的為氦氣氖氣,有時會採用低壓的氙氣和氪氣(低於0.01個大氣壓),通以由高壓變壓器產生的高頻率高電壓的交流電(35kHz,2 - 5kV)。另一個較小的球體位於其中央做為電極。絲狀等離子體從內部的電極延伸至外面的玻璃絕緣外殼,呈現出多條穩恆的彩色光線束。光線最初沿著雙極子間的電場線傳播,但之後在對流的影響下會向上移動。
將手靠近等離子燈改變了高頻電場,使一根光線束從內部的球體遷移到接觸點上。接近玻璃球的任何導體都會在內部產生電流,因為玻璃不能阻隔通過等離子體傳導的電流所產生的電磁場(儘管絕緣體確實阻隔了電流本身)。玻璃在離子化的氣體和手之間起到了電介質的作用,就像電容器一樣。

潛在的危險


把電子設備(比如計算機滑鼠)靠近或者放置在等離子燈上面時要特別小心:不只是玻璃殼會發熱,高電壓還會導致設備上積存大量靜電,即使有塑料保護外殼也一樣。

定義


等離子燈是近年在能源領域崛起的一種新型電磁波、激發無電極玻璃燈球內的發光物質,從而令發光物質產生連續可見光譜,同時只發放微量UV和IR,是一種高效能照明系統。

分類


(圖)等離子燈
(圖)等離子燈
等離子燈分為等離子態.等離子體。等離子體的性質和電離。
將氣體加熱,當其原子達到幾千甚至上萬攝氏度時,電子就會被原子被"甩"掉,原子變成只帶正電荷的離子。此時,電子和離子帶的電荷相反,但數量相等,這種狀態稱做等離子態。人們常年看到的閃電流星以及熒光燈點燃時,都是處於等離子態。人類可以利用它放出大量能量產生的高溫,切割金屬、製造半導體元件、進行特殊的化學反應等. 在茫茫無際的宇宙空間里,等離子態是一種普遍存在的狀態。宇宙中大部分發光的星球內部溫度和壓力都很高,這些星球內部的物質差不多都處於等離子態。只有那些昏暗的行星和分散的星際物質里才可以找到固態、液態和氣態的物質。
2.等離子體
(等離子態,電漿,英文:Plasma)是一種電離的氣體,由於存在電離出來的自由電子和帶電離子,等離子體具有很高的電導率,與電磁場存在極強的耦合作用。等離子態在宇宙中廣泛存在,常被看作物質的第四態(有人也稱之為“超氣態”)。等離子體由克魯克斯在1879年發現,“Plasma”這個詞,由朗廖爾在1928年最早採用。
3.等離子體的性質
等離子態常被稱為“超氣態”,它和氣體有很多相似之處,比如:沒有確定形狀和體積,具有流動性,但等離子也有很多獨特的性質。
(圖)等離子燈
(圖)等離子燈
4.電離
等離子體和普通氣體的最大區別是它是一種電離氣體。由於存在帶負電的自由電子和帶正電的離子,有很高的電導率,和電磁場的耦合作用也極強:帶電粒子可以同電場耦合,帶電粒子流可以和磁場耦合。描述等離子體要用到電動力學,並因此發展起來一門叫做磁流體動力學的理論。組成粒子和一般氣體不同的是,等離子體包含兩到三種不同組成粒子:自由電子,帶正電的離子和未電離的原子。這使得我們針對不同的組分定義不同的溫度:電子溫度和離子溫度。輕度電離的等離子體,離子溫度一般遠低於電子溫度,稱之為“低溫等離子體”。高度電離的等離子體,離子溫度和電子溫度都很高,稱為“高溫等離子體”。

發光原理


採用2.45GHz微波能(與家用微波爐相同)激發石英燈泡內的發光物質,使其產生分子輻射而發出連續的可見興,經科研人員多年的研究,大膽創新地採用同軸腔激勵機理的新技術,進一步提高了光效、增強了可靠性。降低了成本,並使該產品朝小型化、小功率化方向發展,微波等離子燈是具有獨立自主知識產權的節能環保照明光源。

適用場所


該產品廣泛用於廣場、運動場、建築物泛光照明、大型車間、商業中心照明、火車站、機場、園林景觀等。

優點


1. 天然顏色,接近日光源:約75%的光源能量以連續可見光譜析出,金屬-鹵化物燈約50%。而白熱燈則僅為10%。
2. 壽命長:壽命長達20000小時,因此大幅減少維修支出。
3. 環保:低析出UV和IR,不含水銀鹵化物,高效能約100流明/瓦。
4. 啟動快:在任何環境下,能在5至10秒啟動。

參見


等離子體

外部鏈接


[1]等離子燈 http://news.softpedia.com/news/How-do-Plasma-Lamps-Work-77633.shtml
[2]中國有色網 http://www.cnmn.com.cn/Show_19205.aspx