講座走進光源與光子世界

走進光源與光子世界目前一頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點光源-光子、地球生命的起源星系光源傳統(tǒng)人造光源高科技光源生物光源目前二頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點光源：能自行發(fā)出光子的物體。光源分為天然光源和人造光源。目前三頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點光子，光量子的簡稱，傳遞電磁相互作用的基本粒子光子是電磁輻射的載體。光子有速度、能量、動量、質(zhì)量，在真空中的傳播速度是光速。目前四頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點來自宇宙的光子-浩瀚的遙遠星系目前五頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點太陽光-地球生命的能量來源目前六頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點生物光子-徇麗多彩的海洋生物燈泡海鞘目前七頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點目前八頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點虎耳菇發(fā)光花生物光子-人工基因改造的植物目前九頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點生物光子-螢火蟲目前十頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點生物光子-魚類腺細胞的分泌液，含有磷脂熒光素，在催化劑熒光酶的作用下，與血液中的氧化合，發(fā)出熒光目前十一頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點美麗的光子世界美麗的微納世界蝴蝶的美麗翅膀色彩斑斕的美麗大自然光子，我看到你了光子晶體目前十二頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點固態(tài)照明燈白熾燈節(jié)能燈目前十三頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點目前十四頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點傳統(tǒng)光源目前十五頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點

1879

愛迪生發(fā)明世界上第一支碳絲燈

1959

在白熾燈的基礎上，鹵素燈問世

1961

大場所，大面積照明的高壓鈉燈問世

1962

金屬鹵化物燈出現(xiàn)

1969

第一盞LED燈(紅色)（開始只是作為指示照明）

1976

綠色LED燈

1983

熒光燈問世

1994

藍色LED燈問世，給白光LED燈的出現(xiàn)奠定了基礎

1999

白色LED燈

照明大事-電光源目前十六頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點第一代電光源：白熾燈（鹵鎢燈）第二代電光源：熒光燈（日光燈、節(jié)能燈）第三代電光源：高強度氣體放電燈（HID）第四代電光源：電致發(fā)光光源（LED）電光源發(fā)展史目前十七頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點電光源固體發(fā)光光源氣體放電發(fā)光光源熱輻射

光源電致發(fā)光

光源輝光放電燈弧光放電燈白熾燈鹵鎢燈場致發(fā)光燈

EL半導體發(fā)光二極管

LED氖燈霓虹燈低氣壓燈高氣壓燈熒光燈低壓鈉燈高壓汞燈高壓鈉燈金屬鹵化物燈氙燈光源分類目前十八頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點白熾燈產(chǎn)品系列

目前十九頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點結構圖目前二十頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點

靠電流加熱燈絲至白熾狀態(tài)而發(fā)光。功率10-1500W；光效：7.3-25lm/W；色溫：2400-2900K壽命：1000-2000小時顯色性：Ra=99-100工作原理主要技術參數(shù)目前二十一頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點光譜連續(xù)，顯色性好結構簡單，可調(diào)光，無頻閃，能瞬間點燃，廉價，點滅對壽命影響??；光效低壽命與光效受電壓影響較大，壽命短表面溫度較高。優(yōu)點缺點目前二十二頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點反射型白熾燈目前二十三頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點白熾燈理論上的光效可達53lm/W，但可見輻射占能量的<10%,大部分為紅外線燈絲是影響燈泡壽命的主要原因致命缺陷光效低壽命短目前二十四頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點2010年 澳大利亞禁止使用白熾燈2012年 加拿大禁止使用白熾燈 日本禁止使用白熾燈 中國公共區(qū)域禁止使用白熾燈2013年 韓國禁止使用白熾燈2014年 美國禁止使用白熾燈2009年 歐盟禁止銷售100瓦以上的此類燈泡2010年 禁止銷售75瓦以上的此類燈泡2011年

禁止銷售60瓦以上的此類燈泡2012年 禁止銷售所有40瓦和25瓦以上的此類燈泡淘汰時間表目前二十五頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點鹵鎢燈產(chǎn)品系列目前二十六頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點外殼燈絲燈腳結構圖目前二十七頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點

白熾燈的改進，管狀光源，利用鹵鎢的再生循環(huán)作用來提高發(fā)光效率和壽命的一種光源。工作原理主要技術參數(shù)功率：20~5000W；光效：15-35lm/W色溫：2800-4200K壽命：1500-2000小時顯色性：Ra=95-100目前二十八頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點光譜連續(xù)，顯色性好體積小功率大發(fā)光效率高可調(diào)光能瞬間點燃優(yōu)點缺點對電壓波動比較敏感燈管表面溫度很(600℃)耐振性差；目前二十九頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點分類單端鹵鎢燈雙端鹵鎢燈目前三十頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點

單端鹵鎢燈G4,G5.3G9G代表兩個或兩個以上的觸點接觸（插針和接線帽）數(shù)字代表接觸點的中心距離目前三十一頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點玻璃罩燈珠反射罩MR單端鹵鎢燈

MR11MR表示為多鏡面反射燈，數(shù)字表示反射罩外徑MR16外徑為11/8英寸外徑為16/8英寸目前三十二頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點G53燈頭反射罩燈珠AR單端鹵鎢燈AR(QR)表示為鋁杯反射燈，數(shù)字表示反射罩外徑AR80AR111外徑為80mm外徑為111mm目前三十三頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點反射罩前罩玻璃GU10燈頭燈珠高壓單端鹵鎢燈G表示兩個或兩個以上的觸點接觸，數(shù)字表示接觸點的中心距離GU/GZ10-51GU/GZ10-64GU/GZ10-111目前三十四頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點熒光燈系列目前三十五頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點工作原理目前三十六頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點功率：4-200W光效:60-100lm/W;壽命:8000--15000小時;顯色性:Ra=70-95;色溫：2500-6500K;主要技術參數(shù)目前三十七頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點光譜連續(xù)，顯色性好光效高壽命長色溫可選優(yōu)點缺點熒光燈管內(nèi)含汞，污染大;熒光燈管易破碎;不易回收，回收價值低;有頻閃，對眼睛的傷害大;含紫外線和紅外線輻射;目前三十八頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點決定熒光燈的色溫和顯色性很多程度上決定了熒光燈的發(fā)光效率光效決定因素熒光粉環(huán)境溫度電源頻率管徑管長，管徑小目前三十九頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點熒光粉種類目前四十頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點

T10T8T5T4環(huán)管2D管熒光燈種類目前四十一頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點節(jié)能燈產(chǎn)品系列目前四十二頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點一體式節(jié)能燈插拔式節(jié)能燈節(jié)能燈種類目前四十三頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點光效高:44-87lm/W壽命長:5000--10000小時。顯色好:Ra>80尺寸緊湊優(yōu)點缺點燈管內(nèi)含汞，污染大。燈管為玻璃材質(zhì)，易破碎。不易回收，回收價值低有頻閃，對眼睛的傷害大。含紫外線和紅外線輻射。目前四十四頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點無極燈產(chǎn)品系列目前四十五頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點結構圖目前四十六頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點

無極燈是PromiseLight高頻等離子體放電無極燈的簡稱，它是通過高頻發(fā)生器的電磁場以感應的方式耦合到燈內(nèi)，使燈泡內(nèi)的氣體雪崩電離，形成等離子體。等離子受激原子返回基態(tài)時輻射出紫外線。燈泡內(nèi)壁的熒光粉受到紫外線激發(fā)產(chǎn)生可見光工作原理目前四十七頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點功率：40-400W光效:65-100lm/W;壽命:8000--80000小時;顯色性:Ra>70-95;色溫：2700-6500K;主要技術參數(shù)目前四十八頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點

無極燈種類目前四十九頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點高效節(jié)能,發(fā)光效率高顯色指數(shù)高，顏色不失真。寬電壓工作，電壓在185V-255V可正常工作。

光衰小，20000小時后光通維持率可達80%。瞬時啟動再啟動時間均小于0.5秒。啟動溫度低，適應溫度范圍大，零下25度，均可正常啟動和工作。優(yōu)點缺點散熱性能不好，電磁干擾性能差，光源尺寸大，配套燈具不好找。目前五十頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點納燈產(chǎn)品系列目前五十一頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點分類高壓鈉燈低壓納燈目前五十二頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點高壓鈉燈結構圖目前五十三頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點

高壓鈉燈是一種高壓鈉蒸氣放電燈泡。工作原理主要技術參數(shù)功率：35~1000W；光效：64-140lm/W色溫：2400-2800K壽命：6000-24000小時顯色性：Ra=23-85目前五十四頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點發(fā)光效率高壽命長透霧性能好優(yōu)點缺點顯色指數(shù)低啟動慢：啟動穩(wěn)定時間（4-8min)

再啟動時間（10-15min)含汞，不環(huán)保目前五十五頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點產(chǎn)品圖片影響壽命的主要原因納滲漏：納滲漏將造成放電管電壓高，但升到一定幅值后，整流器供給的電壓不足以維持放電電弧，燈管將熄滅目前五十六頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點低壓鈉燈結構圖目前五十七頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點

高壓鈉燈是一種利用分壓為的鈉蒸氣輻射產(chǎn)生的一種放電燈。工作原理主要技術參數(shù)功率：35~1000W；光效：140-200lm/W色溫：2100K壽命：6000-24000小時顯色性：Ra=20目前五十八頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點發(fā)光效率高壽命長透霧性能好溫升低、自身功耗小、耗電少、優(yōu)點缺點顯色指數(shù)低啟動慢：啟動穩(wěn)定時間（4-8min)

再啟動時間（10-15min)含汞，不環(huán)保目前五十九頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點

光譜曲線目前六十頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點金鹵燈產(chǎn)品系列目前六十一頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點分類單端金鹵燈雙端金鹵燈陶瓷金鹵燈目前六十二頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點

金鹵燈是主要有金屬蒸氣，金屬鹵化物和金屬鹵化物分解物的混合氣體的輻射而產(chǎn)生光的一種高強度放電燈。工作原理主要技術參數(shù)功率：35~3500W；光效：52-130lm/W色溫：2400-2800K壽命：6000-10000小時顯色性：Ra=60-90目前六十三頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點結構圖目前六十四頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點優(yōu)點缺點啟動的困難，需要較高的啟動電壓；色溫漂移嚴重，點燈從啟動到穩(wěn)定要15min；光效高（75-80lm/W）；顯色性好（Ra70-80）；壽命長。目前六十五頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點高科技光源-電致發(fā)光光源目前六十六頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點

1916年，愛因斯坦提出了“受激輻射”的概念，奠定了激光的理論基礎。

1958年，貝爾實驗室的湯斯和肖洛發(fā)表了關于激光器的經(jīng)典論文，奠定了激光發(fā)展的基礎。激光的發(fā)展簡史目前六十七頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點

這兩次發(fā)明開創(chuàng)了傳統(tǒng)的固體激器和氣體激光器的時代，自此，激光走上了高速發(fā)展的道路。此后，半導體激光器、染料激光器、自由電子激光器都在相應學科的支持下出現(xiàn)。特別是八十年代，隨著光電子學和半導體技術的發(fā)展，光纖激光器和孤子激光器相繼出現(xiàn)，將激光引入以光電子和微電子為主的信息時代。

1962年，He－Ne氣體激光器在美國貝爾實驗室研制成功。

1960年，美國人梅曼(T.H.Maiman)發(fā)明了世界上第一臺紅寶石激光器。

Maiman目前六十八頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點

LightAmplificationbyStimulatedEmissionofRadiation表示“受激輻射的光放大”

工作物質(zhì)：實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn)激勵源：使原子被激發(fā)

諧振腔：光放大作用激光器的三要素固體、氣體、液體和半導體光泵浦，電激勵，化學激勵，核泵浦一是全反射，另一是部分透射目前六十九頁\總數(shù)七十七頁\編于十九點激光器的工作原理

如果一個系統(tǒng)中處于高能態(tài)的粒子數(shù)多于低能態(tài)的粒子數(shù)，就出現(xiàn)了粒子數(shù)的反轉(zhuǎn)狀態(tài)。那么只要有一個光子引發(fā)，就會迫使一個處于高能態(tài)的原子受激輻射出一個與之相同的光子，這兩個光子又會引發(fā)其他原子受激輻射，這樣就實現(xiàn)了光的放大；如果加上適當?shù)闹C振腔的反饋作用便形成光振蕩，從而發(fā)射出激光。目前七十頁\總數(shù)七十七頁\編于十