Hoe zenden metaalhalogenidelampen licht uit?
Metaalhalogenidelampen zijn efficiënte lichtbronnen waarvan het luminescentieprincipe een complex proces van gasontlading en fluorescentieconversie omvat. Laten we eens nader bekijken hoe metaalhalogenidelampen licht produceren.
Eerst,
metaalhalogenidelamp bevatten een bepaalde hoeveelheid metaalhalogenide en edelgassen, zoals xenon of krypton. Metaalhalogeniden zijn meestal verbindingen van bepaalde metaalelementen en halogeenelementen, zoals erbium en jodium, cesium en chloor, enz. De keuze van deze elementen heeft een belangrijke invloed op de lichtopbrengst van de lamp.
Het hele verlichtingsproces begint met een boog die ontstaat door de doorgang van elektriciteit door de lamp. Wanneer een elektrische stroom door het gas in de gloeilamp gaat, wekt de geproduceerde boog het metaalhalogenide op en zet dit om in een gastoestand met hoge temperatuur en hoge energie. Deze fase omvat het proces van ionisatie en excitatie van het gas, waarbij elektronen van lagere energieniveaus naar hogere energieniveaus springen en energie absorberen.
Vervolgens geven de hoogenergetische moleculen van het metaalhalogenide bij botsing en afkoeling een deel van hun energie vrij, waarvan een deel vrijkomt in de vorm van ultraviolet licht. Dit ultraviolette licht is onzichtbaar licht en vereist dus verdere conversie om zichtbaar licht te worden om aan de daadwerkelijke verlichtingsbehoeften te voldoen.
In metaalhalogenidelampen spelen fosforen een sleutelrol. De fosfor wordt aan de binnenkant van de lamp aangebracht of als coating aan de binnenkant van de lamp. Deze fosfor bevat meestal fluorescerende stoffen zoals radium of samarium. Wanneer ultraviolette stralen op de fosfor worden bestraald, worden de moleculen van de fosfor opgewonden en springen de elektronen van een hoog energieniveau naar een laag energieniveau, waardoor zichtbaar licht vrijkomt.
Daarom is het zichtbare licht dat uiteindelijk door de metaalhalogenidelamp wordt geproduceerd een samengesteld proces waarbij het metaalhalogenide wordt geëxciteerd door gasontlading om ultraviolet licht te produceren, en vervolgens wordt het ultraviolette licht door fosfor omgezet in zichtbaar licht. Bij dit proces heeft de keuze van het fosfortype en de formule een beslissende invloed op het lichteffect en de kleurtemperatuur van de lamp. Door de samenstelling van het metaalhalide en de formule van de fosfor aan te passen, kunnen lampen met verschillende kleurtemperaturen en spectrale kenmerken worden gerealiseerd om aan de behoeften van verschillende omgevingen en toepassingen te voldoen.
Het luminescentieproces van metaalhalogenidelampen is een complex fysiek proces dat elektrische energie omzet in zichtbaar licht door de interactie van gasontlading bij hoge temperatuur en fluorescentieconversie, waardoor een verlichtingsoplossing ontstaat met een hoog rendement, hoge helderheid en een lange levensduur.