光源，廣義上指能發(fā)出一定波長范圍的電磁波(包括可見光以及紫外線、紅外線和X射線等不可見光)的物體，包括自然光源（天然光源）和人造光源。那么，如何判斷光源好壞呢？本文簡單總結(jié)了不同光源的質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)。

一、熱要求

1. 帶內(nèi)啟動裝置的單端熒光燈

如果適用的話，按照IEC60598-1的12.4.1，在正常工作條件下，在導(dǎo)柱底部測得的燈頭溫度不應(yīng)超過IEC60901中有關(guān)光源數(shù)據(jù)表規(guī)定的最高值。這個溫度限制是由于在燈頭內(nèi)裝有輝光啟動器和無線電干擾抑制電容器的緣故。

2.?（非車輛用）鹵鎢燈

為了確保在整個壽命期內(nèi)能良好工作，燈具必須設(shè)計得能提供一個工作環(huán)境，它可以保持封接部位、泡壁等關(guān)鍵部位的溫度不超過IEC60357的溫度限制。

這對保持鹵鎢循環(huán)的正確功能、封口在整個壽命期內(nèi)完整是非常重要的。

①石英燈最高封接部位溫度

允許的最高石英燈封接部位的溫度在每個光源的有關(guān)數(shù)據(jù)單中規(guī)定。允許的最大封接部位的溫度取決于制造商聲稱的額定光源壽命。最大封接部位的溫度要求的合格性應(yīng)避免光源過早的失效。

②泡壁溫度

泡壁溫度與鹵鎢循環(huán)有關(guān)。在適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下，從燈絲蒸發(fā)出來的鎢在泡壁區(qū)域內(nèi)與鹵素反應(yīng)形成揮發(fā)性的鹵鎢化合物。當(dāng)鹵鎢化合物擴(kuò)散到較熱的燈絲周圍區(qū)域時又分解成鹵素和鎢，釋放出來的鎢部分回到燈絲上，而鹵素再繼續(xù)擴(kuò)散到溫度較低的區(qū)域與鎢化合，這一過程稱為鹵鎢循環(huán)。

鹵鎢循環(huán)反應(yīng)的平衡常數(shù)K。=1時，兩個方向的反應(yīng)速度相等。當(dāng)K，<<1（溫度高）時，反應(yīng)朝著有利于鹵鎢化合物分解的方向進(jìn)行；反之，當(dāng)K>>1（溫度低）時，反應(yīng)朝著生成鹵鎢化合物的方向進(jìn)行。平衡常數(shù)K，=1時的溫度對碘約為950℃，溴為1600℃，氯為2200℃。這個溫度稱為反轉(zhuǎn)溫度。當(dāng)泡

壁溫度高于這個溫度時，由于鹵化物部分地分解，鎢沉積在泡殼上造成泡殼發(fā)黑，所以鹵鎢燈的泡壁溫度不應(yīng)高于所使用的鹵素的反轉(zhuǎn)溫度。泡壁溫度不能低于250℃，否則回導(dǎo)致鹵化物沉積在泡殼上，破壞鹵鎢循環(huán)。

在光源額定電壓下，在盡可能接近光源的地方，鹵鎢燈的泡壁溫度，不應(yīng)低于250℃，且不應(yīng)超過900℃，上限值應(yīng)避免光源性能變差。

3.?高壓鈉燈

①燈玻殼溫度

燈具設(shè)計時注意的是要嚴(yán)格控制玻殼的溫度，以免玻殼材料承受不適當(dāng)?shù)膽?yīng)力。在高壓鈉燈玻殼的任一點上測得的溫度不得超過IEC60662規(guī)定的值。在測量期間，應(yīng)使光源在其額定功率下工作。

②燈頭的最大溫度

應(yīng)小心對待上述i）燈玻殼溫度和i）燈頭的最大溫度所述極限值，這些極限值受到光源的材料的影響，但是，在通常情況下，如果燈具致使光源達(dá)到這些溫度，則很可能超過IEC60662燈端電壓上升極限。

4.?金屬鹵化物燈

在歐洲，人們將設(shè)計重點放在很緊湊和光質(zhì)特別優(yōu)良的小功率金屬鹵化物燈上，為了適應(yīng)用于展示照明市場的小型燈具的設(shè)計，已千方百計將光源的幾何尺寸設(shè)計成最小值。為生產(chǎn)最緊湊的小功率金屬鹵化物燈，它的外泡材料必須選用石英玻璃，以使產(chǎn)品能承受高的工作溫度。

單端燈設(shè)計采用管狀石英外泡殼，在單端夾扁密封，燈頭為G12型雙腳插針。電弧管既可以是雙端也可以是單端結(jié)構(gòu)，短弧隙允許光源在任何方向上燃點。單端電弧管可以是球形或橢球形的，通過設(shè)計可免去末端的熱反射層，還可免去在石英電弧管旁邊的一根旁路電導(dǎo)絲，這樣能限制光源在壽命期間的鈉損失，從而可有效地維持光源特性。

雙端燈的電弧管在管狀石英外泡殼內(nèi)，每端帶有電引線和夾扁密封。電弧管本身是雙端結(jié)構(gòu)，幾何尺寸（圓柱形或橢球形）被嚴(yán)格控制，以提供一致的光源性能。所有設(shè)計都采用位于電弧管末端的熱反射層，以確保有足夠的鹵化物蒸氣壓，并規(guī)定光源必須在偏離水平面士45?的方位內(nèi)燃點。

為了保證金屬鹵化物燈可靠的工作條件，燈具應(yīng)符合有關(guān)光源的數(shù)據(jù)表中規(guī)定的要求。封接部位和玻殼最高溫度不能超過IEC61167的限值。IEC60682給出了封接部位溫度的測量方法，玻殼溫度的測量見IEC60357的附錄C。

美國國家標(biāo)準(zhǔn)ANSI78.43-2004規(guī)定了單端金屬鹵化物燈的最高泡殼溫度、最高燈頭溫度、最高封接部位溫度以及工作位置等燈具設(shè)計所需要的信息。

?

二、機(jī)械結(jié)構(gòu)要求

1. 雙端熒光燈

燈表面與啟動輔助裝置之間的距離（IEC60081）采用交流電源頻率或高頻無啟動器線路工作的燈，為了使電路經(jīng)濟(jì)起見，往往需要采用其他輔助啟動的方法來降低光源所需要的啟動電壓，一般采用在放電管表面附近裝一個啟動導(dǎo)體，使其產(chǎn)生一個電場。在大多數(shù)情況下，需要將導(dǎo)電啟動輔助裝置接地。該裝置可成為燈具中的規(guī)范部件，如可以是反射器或者反光板。

光源表面與啟動輔助裝置之間的距離應(yīng)保持在一個合適范圍內(nèi)。距離太大啟動輔助裝置與光源一端沒有一定的電位差，輔助啟動的目的難以實現(xiàn)。距離太小會造成啟動電壓太高從而影響光源的壽命，還會造成光源表面的泄漏電流變大。最大距離不應(yīng)超過IEC60081規(guī)定的啟動輔助裝置距離，最小距離應(yīng)為3mm。

2.?單端熒光燈相關(guān)要求（IEC60901）

①最大外形尺寸

②光源表面與啟動輔助裝置之間的距離

③燈端支持裝置

由于某些燈的長度，燈端部需要支承裝置。該支承裝置在設(shè)計時要保證不影響光源的性能。

如果該裝置部分要固定在玻管之間，則除重力之外，不得將任何力作用于光源之上，按照規(guī)定，還要考慮玻管之間的最小間隙。

如果需要保證裝置非互換性，應(yīng)按照IEC60901規(guī)定，支撐裝置的定位應(yīng)與燈頭基準(zhǔn)平面隔一段距離。

④（非車輛用）鹵鎢燈的最大外形尺寸QEC60357）

⑤高壓汞燈的最大外形尺寸（IEC60188）

⑥低壓鈉燈的最大外形尺寸IEC60192）

?

三、電氣要求

1. 熒光燈容性電路中的串聯(lián)電容器初始電容公差為10%的電容器，是典型的并聯(lián)電容器，不適于作為串聯(lián)電容器。當(dāng)不利公差重疊時，電容器和鎮(zhèn)流器的公差總和會降低光源的性能。為了符合相關(guān)光源參數(shù)表中規(guī)定的要求，電容器公差應(yīng)是窄小的，或者精選電容器和鎮(zhèn)流器的感抗元件，以避免不利公差的重疊。

2. 帶內(nèi)啟動裝置的單端熒光燈

內(nèi)帶啟動器的燈不應(yīng)在高頻電路中工作。

3.?（非車輛用）鹵鎢燈IEC60357）

①鹵鎢燈的應(yīng)用指南

鹵鎢燈的壽命受到接通和（或）比光源額定電壓高的電源電壓下工作的不利影響，電源電壓的控制對光源壽命的影響很大。設(shè)計用于較高電源電壓（≥50V）的鹵鎢燈，一般來說，耐力比低額定電壓的電源電壓（<50V）有較大增加，特別是對于設(shè)計成非常高的發(fā)光效率和（或）高的相關(guān)色溫的那些光源。發(fā)光效率和相關(guān)色溫與可達(dá)到的光源壽命密切相關(guān)，因此，額定燈電壓和聲稱的燈壽命對于持久地達(dá)到合格的燈性能的過電壓程度是良好的指示器。

②投光照明用鹵鎢燈的外部熔絲的應(yīng)用

投光照明鹵鎢燈的燈絲結(jié)構(gòu)比較緊湊，以便在相應(yīng)的光學(xué)系統(tǒng)的配合下，能使光束集中射向需要的照明物體上，產(chǎn)生局部照明的效果。投光照明用鹵鎢燈應(yīng)串聯(lián)一個熔絲工作。推薦使用的熔絲額定值見IEC60357。

③高壓鈉燈燈端電壓升高

高壓鈉燈在壽命期間管電壓有上升的特性。燈管最終損壞的主要原因是由于燈管電壓上升到電源無法維持其放電，這是由下列原因引起的：（a）與電弧管內(nèi)組分（電極發(fā)射混合物、管壁材料和封接材料）的化學(xué)反應(yīng)造成的鈉損失；（b）由于電弧管兩端發(fā)黑或電極損耗的增加，引起了汞齊溫度的提高。工作電壓的逐漸升高導(dǎo)致了在壽命終了時光源的“循環(huán)”。在這種狀況下，光源點燃后，燈電壓上升，到達(dá)電源電壓不能維持其放電時，隨即熄弧。然后光源冷卻，到達(dá)觸發(fā)沖使其能再點燃燈時，燈又點燃，使燈進(jìn)入連續(xù)的開關(guān)狀態(tài)，每次間隔時間為幾分鐘。光源裝入燈具后，其燈電壓、功率和光輸出還會受到影響。

IEC60662對每一種類型的光源規(guī)定了允許的最大燈端電壓升高數(shù)值。

?