閃光燈原理應用課件

內容綱要Page1

1.什么是閃光燈？2.選用氙氣的原因3.典型的工作模式4.閃光燈管的機械參數(shù)5.閃光燈管的電參數(shù)6.閃光燈管的光學特性7.觸發(fā)電路8.注意和警示事項內容綱要Page11.什么是閃光燈？2.選用氙氣1Page2

氣體放電光源，閃光持續(xù)時間短：10us~10ms內充氣體：氙氣或氪氣應用范圍：1.什么是閃光燈？消費類閃光燈專業(yè)影樓閃光燈

照相業(yè)

報警燈

醫(yī)療業(yè)

激光泵浦源

頻閃燈Page2氣體放電光源，閃光持續(xù)時間短：10us~10m2Page3

2.選用氙氣的原因

轉換效率高

可見光波段光譜分布與太陽光類似

除了激光以外，照度最高的光源輸入電能可見光能量40lm/WPage32.選用氙氣的原因轉換效率高可見光波段光33.典型的工作模式工作模式單閃專業(yè)閃光警報頻閃單次閃光能量(J)0.6-140100-40001-60<1閃光次數(shù)/分鐘（或秒）2-6/min6-20/min0.3-4/sec5-300/sec典型壽命值2000-7,000flashes10,000flashes1-15millionflashes20-250hrs觸發(fā)電極導電層導電層/觸發(fā)繞線線狀導電涂層/觸發(fā)繞線線裝導電涂層/觸發(fā)繞線玻璃材質玻璃玻璃/石英玻璃/石英玻璃/石英常用形狀直形環(huán)形/直形直形/螺旋形/U形直形/螺旋形/U形應用產品手機相機/數(shù)碼相機/單次使用相機/外置式相機閃光燈專業(yè)影樓燈/醫(yī)療/激光等道路交通警示燈/航空航標燈/櫥窗展設備/救援車計時器/舞廳燈光設備/玩具Page4

3.典型的工作模式工作模式單閃專業(yè)閃光警報頻閃單次閃光能量Page5

機械參數(shù)電參數(shù)Page5機械參數(shù)電參數(shù)Page6

4.閃光燈管的機械參數(shù):原材料:玻璃:B1,B2,B3,B4石英:Q1,Q2,Q3

玻璃管材料

電極:陽極，陰極，觸發(fā)電極

氙氣d,玻璃管外徑玻璃體長度,gr,玻璃管內徑發(fā)光弧長,e觸發(fā)電極陰極陽極Page64.閃光燈管的機械參數(shù):原材料:玻璃:64.1.直形管機械尺寸:Page7

影響安裝的幾個參數(shù):

玻璃管長度(g)

總長度(l)

玻璃管外徑(d)4.1.直形管機械尺寸:Page7影響安裝的幾個參數(shù):74.2.環(huán)形管機械尺寸:Page8

影響安裝的幾個參數(shù):

內環(huán)直徑(r)

電極間距(e)

總高度(l+g)4.2.環(huán)形管機械尺寸:Page8影響安裝的幾個參數(shù):85.閃光燈管的電參數(shù):Page9

5.閃光燈管的電參數(shù):Page995.1閃光燈管工作模型Page10

Ri:閃光燈管的內阻(0.1~5Ω)定義：Ri=V/Imaxt=閃光持續(xù)時間t1:電流上升沿t2:電流下降沿Uzsec線圈次級輸出(2kV~10kV)閃光燈工作動態(tài)圖Cb閃光電容Ua陽極電壓+-閃光燈管RiTtImax/2t1t2Imax峰值電流V5.1閃光燈管工作模型Page10Ri:閃光燈管的105.2閃光能量(EMAX/ENOM)Page11

閃光電容儲存能量:E=Ua2Cb/2在陽極電壓較低時，光的轉換效率相對較低設備閃光指數(shù)較低（G.N.）閃光電容兩端殘留電壓:30~80V殘留電壓5.2閃光能量(EMAX/ENOM)Page11115.3閃光燈管的壽命Page12

壽命的定義:

在對應電路工作參數(shù)下，在最低陽極電壓(Uamin)和最低觸發(fā)電壓(Uzmin)下能正常工作

光輸出衰減百分比滿足指定要求：照相用<10%,報警用<50%根據(jù)具體應用注明

其它在產品規(guī)格書中標注的參數(shù)

壽命測試條件:

在指定的工作頻率下以最大閃光能量工作

使用對應的電路元器件

其他在產品規(guī)格書中標注的壽命實驗參數(shù)在PKI承諾的壽命后，閃光燈管在對應工作參數(shù)下仍能閃光5.3閃光燈管的壽命Page12壽命的定義:125.4閃光燈管參數(shù)的相互關聯(lián)Page13

玻璃管內徑:

內徑↑→阻抗↓→峰值電流高↑→閃光持續(xù)時間↓

放電回路阻抗:

回路阻抗↑

→峰值電流↓

→閃光持續(xù)時間↑

發(fā)光弧長:

發(fā)光弧長↑

→阻抗↑→峰值電流↓→閃光持續(xù)時間↑觸發(fā)電壓↑壽命↑

氙氣壓力:

氙氣壓力↑→阻抗↑→峰值電流↓→閃光持續(xù)時間↑觸發(fā)電壓↑壽命↑5.4閃光燈管參數(shù)的相互關聯(lián)Page13玻璃管內徑:135.5影響閃光燈管壽命的主要參數(shù)：Page14

機械尺寸(燈管直徑，發(fā)光弧長）

原材料（玻璃材料，電極尺寸和種類）

氙氣壓力

工作模式（閃光能量,重復頻率）

工作電路(電感，電阻)

冷卻條件（空氣冷卻,強制冷卻,水冷）5.5影響閃光燈管壽命的主要參數(shù)：Page14機械尺146.閃光燈管的光學特性

波長范圍：200~1000nmPage15

6.1光譜閃光燈光譜包含:連續(xù)光譜&特征光譜

隨著電流密度增加，短波部分能量比例上升太陽光光譜VisibleLight影樓閃光燈光譜6.閃光燈管的光學特性波長范圍：200~1000nm15Page16

6.2色溫國際照明委員會（CIE）根據(jù)人眼視網(wǎng)膜對顏色感應度定義為實現(xiàn)與日光相近的色溫效果，采用了特殊工藝的涂層Planckianlocusinthe(1964)CIEchromaticitydiagramCIE標準顏色匹配函數(shù).1931Page166.2色溫國際照明委員會（CIE）根據(jù)人眼16Page17

7.觸發(fā)電路影響閃光燈管觸發(fā)性的幾個主要參數(shù):陽極電壓(Ua)觸發(fā)電容(Cz)&觸發(fā)電壓(Uzpri)觸發(fā)線圈7.1外觸發(fā)電路原理圖Page177.觸發(fā)電路影響閃光燈管觸發(fā)性的幾個主要參17Page18

7.2倍壓觸發(fā)電路影響閃光燈管觸發(fā)性的幾個主要參數(shù):陽極電壓(Ua),初級觸發(fā)電壓(Uzpri),觸發(fā)電容(C1),以及觸發(fā)線圈倍壓電容(C2)瞬間降低陰極電位至–Uzpri，從而增加了燈管觸發(fā)的有效陽極電壓Page187.2倍壓觸發(fā)電路影響閃光燈管觸發(fā)性的幾個18Page19

7.3輔助電壓觸發(fā)電路影響閃光燈管觸發(fā)性的幾個主要參數(shù):Uh:輔助陽極電壓，提高燈管的有效觸發(fā)陽極電壓

輔助電容(Ch)值Page197.3輔助電壓觸發(fā)電路影響閃光燈管觸發(fā)性的198.注意及警示事項：Page20

佩戴手套、防護眼鏡確認閃光燈管極性連接正確在設備關斷后，閃光電容兩端有殘留電壓：預防對人體傷害或損壞測量儀器。對比試驗及照片在閃光燈管工作過程中，會產生熱能(離子溫度達7000-10000k)適當?shù)拈W光燈管安裝空間保證良好的電極連接，預防工作中接觸電阻增加閃光燈管不僅發(fā)出可見光，也包含紫外，紅外波段的光溫度裝配過程中，不準用電烙鐵接觸閃光燈管封接區(qū)域。選擇閃光燈管時，確保其尺寸與底座模具尺寸匹配8.注意及警示事項：Page20佩戴手套、防護眼鏡確20太陽光光譜分布曲線Page21

日光光譜太陽光光譜分布曲線Page21日光光譜Page22

CIE標準顏色匹配函數(shù)Page22CIE標準顏色匹配函數(shù)Page23

閃光燈管玻璃表面溫度曲線采用適當?shù)睦鋮s方式:自然空氣冷卻,風扇冷卻確保良好的電極連接:焊接,彈簧腿等Page23閃光燈管玻璃表面溫度曲線采用適當?shù)睦鋮s方式:內容綱要Page24

1.什么是閃光燈？2.選用氙氣的原因3.典型的工作模式4.閃光燈管的機械參數(shù)5.閃光燈管的電參數(shù)6.閃光燈管的光學特性7.觸發(fā)電路8.注意和警示事項內容綱要Page11.什么是閃光燈？2.選用氙氣24Page25

氣體放電光源，閃光持續(xù)時間短：10us~10ms內充氣體：氙氣或氪氣應用范圍：1.什么是閃光燈？消費類閃光燈專業(yè)影樓閃光燈

照相業(yè)

報警燈

醫(yī)療業(yè)

激光泵浦源

頻閃燈Page2氣體放電光源，閃光持續(xù)時間短：10us~10m25Page26

2.選用氙氣的原因

轉換效率高

可見光波段光譜分布與太陽光類似

除了激光以外，照度最高的光源輸入電能可見光能量40lm/WPage32.選用氙氣的原因轉換效率高可見光波段光263.典型的工作模式工作模式單閃專業(yè)閃光警報頻閃單次閃光能量(J)0.6-140100-40001-60<1閃光次數(shù)/分鐘（或秒）2-6/min6-20/min0.3-4/sec5-300/sec典型壽命值2000-7,000flashes10,000flashes1-15millionflashes20-250hrs觸發(fā)電極導電層導電層/觸發(fā)繞線線狀導電涂層/觸發(fā)繞線線裝導電涂層/觸發(fā)繞線玻璃材質玻璃玻璃/石英玻璃/石英玻璃/石英常用形狀直形環(huán)形/直形直形/螺旋形/U形直形/螺旋形/U形應用產品手機相機/數(shù)碼相機/單次使用相機/外置式相機閃光燈專業(yè)影樓燈/醫(yī)療/激光等道路交通警示燈/航空航標燈/櫥窗展設備/救援車計時器/舞廳燈光設備/玩具Page27

3.典型的工作模式工作模式單閃專業(yè)閃光警報頻閃單次閃光能量Page28

機械參數(shù)電參數(shù)Page5機械參數(shù)電參數(shù)Page29

4.閃光燈管的機械參數(shù):原材料:玻璃:B1,B2,B3,B4石英:Q1,Q2,Q3

玻璃管材料

電極:陽極，陰極，觸發(fā)電極

氙氣d,玻璃管外徑玻璃體長度,gr,玻璃管內徑發(fā)光弧長,e觸發(fā)電極陰極陽極Page64.閃光燈管的機械參數(shù):原材料:玻璃:294.1.直形管機械尺寸:Page30

影響安裝的幾個參數(shù):

玻璃管長度(g)

總長度(l)

玻璃管外徑(d)4.1.直形管機械尺寸:Page7影響安裝的幾個參數(shù):304.2.環(huán)形管機械尺寸:Page31

影響安裝的幾個參數(shù):

內環(huán)直徑(r)

電極間距(e)

總高度(l+g)4.2.環(huán)形管機械尺寸:Page8影響安裝的幾個參數(shù):315.閃光燈管的電參數(shù):Page32

5.閃光燈管的電參數(shù):Page9325.1閃光燈管工作模型Page33

Ri:閃光燈管的內阻(0.1~5Ω)定義：Ri=V/Imaxt=閃光持續(xù)時間t1:電流上升沿t2:電流下降沿Uzsec線圈次級輸出(2kV~10kV)閃光燈工作動態(tài)圖Cb閃光電容Ua陽極電壓+-閃光燈管RiTtImax/2t1t2Imax峰值電流V5.1閃光燈管工作模型Page10Ri:閃光燈管的335.2閃光能量(EMAX/ENOM)Page34

閃光電容儲存能量:E=Ua2Cb/2在陽極電壓較低時，光的轉換效率相對較低設備閃光指數(shù)較低（G.N.）閃光電容兩端殘留電壓:30~80V殘留電壓5.2閃光能量(EMAX/ENOM)Page11345.3閃光燈管的壽命Page35

壽命的定義:

在對應電路工作參數(shù)下，在最低陽極電壓(Uamin)和最低觸發(fā)電壓(Uzmin)下能正常工作

光輸出衰減百分比滿足指定要求：照相用<10%,報警用<50%根據(jù)具體應用注明

其它在產品規(guī)格書中標注的參數(shù)

壽命測試條件:

在指定的工作頻率下以最大閃光能量工作

使用對應的電路元器件

其他在產品規(guī)格書中標注的壽命實驗參數(shù)在PKI承諾的壽命后，閃光燈管在對應工作參數(shù)下仍能閃光5.3閃光燈管的壽命Page12壽命的定義:355.4閃光燈管參數(shù)的相互關聯(lián)Page36

玻璃管內徑:

內徑↑→阻抗↓→峰值電流高↑→閃光持續(xù)時間↓

放電回路阻抗:

回路阻抗↑

→峰值電流↓

→閃光持續(xù)時間↑

發(fā)光弧長:

發(fā)光弧長↑

→阻抗↑→峰值電流↓→閃光持續(xù)時間↑觸發(fā)電壓↑壽命↑

氙氣壓力:

氙氣壓力↑→阻抗↑→峰值電流↓→閃光持續(xù)時間↑觸發(fā)電壓↑壽命↑5.4閃光燈管參數(shù)的相互關聯(lián)Page13玻璃管內徑:365.5影響閃光燈管壽命的主要參數(shù)：Page37

機械尺寸(燈管直徑，發(fā)光弧長）

原材料（玻璃材料，電極尺寸和種類）

氙氣壓力

工作模式（閃光能量,重復頻率）

工作電路(電感，電阻)

冷卻條件（空氣冷卻,強制冷卻,水冷）5.5影響閃光燈管壽命的主要參數(shù)：Page14機械尺376.閃光燈管的光學特性

波長范圍：200~1000nmPage38

6.1光譜閃光燈光譜包含:連續(xù)光譜&特征光譜

隨著電流密度增加，短波部分能量比例上升太陽光光譜VisibleLight影樓閃光燈光譜6.閃光燈管的光學特性波長范圍：200~1000nm38Page39

6.2色溫國際照明委員會（CIE）根據(jù)人眼視網(wǎng)膜對顏色感應度定義為實現(xiàn)與日光相近的色溫效果，采用了特殊工藝的涂層Planckianlocusinthe(1964)CIEchromaticitydiagramCIE標準顏色匹配函數(shù).1931Page166.2色溫國際照明委員會（CIE）根據(jù)人眼39Page40

7.觸發(fā)電路影響閃光燈管觸發(fā)性的幾個主要參數(shù):陽極電壓(Ua)觸發(fā)電容(Cz)&觸發(fā)電壓(Uzpri)觸發(fā)線圈7.1外觸發(fā)電路原理圖Page177.觸發(fā)電路影響閃光燈管觸發(fā)性的幾個主要參40Pag