碳弧燈

利用兩根接觸的碳棒電極在空氣中通電後分開時所產生的放電電弧發光的電光源。碳弧燈由英國人H.戴維於1809年發明，但直至1870年才進入實用階段。碳弧燈是T.A.愛迪生髮明白熾燈以前，人類用於實際照明的第一支電光源。早期用途為公共場所照明。

碳弧燈可按電弧發光狀態分為低強度碳弧燈、火焰碳弧燈和高強度碳弧燈。前兩種碳弧燈在1910年以後被白熾燈取代。①低強度碳弧燈。它是利用兩根純碳電極在直流或交流放電時形成電弧的放電燈。該燈主要靠電極端部放電形成圓形阱發光，直流燈只在陽極端形成圓形阱，發光效率7～14lm/W、色溫2900～3600K、電極消耗量7～10cm/h,一對電極的點燃延續時間為8～20h。②火焰碳弧燈。它的電極用碳和鈣、鋇、鈉、鎘等金屬的化合物混合製成，電弧形狀與火焰類似，火焰中出現金屬蒸氣的特徵光譜。20世紀初用作路燈的碳弧燈多採用黃色火焰碳弧燈。③高強度碳弧燈。它由混有稀土金屬化合物、外表鍍銅的碳電極放電形成圓形阱發光，並加上阱口放電噴出的稀土金屬鈰、釔、鏑等元素蒸氣發光，故發光效率可達40～60lm/W，色溫 4800～5800K，亮度(0.4～1.8)×109cd/m2，達到太陽最大表面亮度 (1.8×109cd/m2)。是使用時間最長、用途最廣的碳弧燈。工作電流50～200A的中功率直流高強度碳弧燈主要用於電影放映和攝影。300A大功率燈用于軍用探照燈,射程達1萬米以上, 是第二次世界大戰中的主要防空裝備。工作電流50～100A的交流燈主要用於印刷、照相、製版工業設備上。碳弧燈的光譜由熾熱碳電極圓形阱的連續輻射和金屬蒸氣特徵譜線迭加組成，含有很強的紫外輻射併產生劇毒的氰氣，污染大，應注意防護，還需常調節距離，操作強度大，光色不理想。除原有的大功率探照燈外，現幾乎都為短弧氙燈和金屬鹵化物燈取代。