熒光燈產(chǎn)生光衰的原因VIP

熒光燈產(chǎn)生光衰的原因熒光燈的光衰，主要來自于節(jié)能熒光燈管內(nèi)的雜相雜質(zhì)產(chǎn)生的光衰、熒光粉粉體產(chǎn)生的光衰、燈管玻璃產(chǎn)生的光衰，和電子鎮(zhèn)流器（驅(qū)動功率源）輸出特性導(dǎo)致的光衰四個方面。在熒光燈啟輝點燃過程中，上述四個方面的因素是同時存在的。并且四個方面的因素互相影響。啟輝點燃時間段不同，啟輝點燃狀態(tài)不同，對光衰起主導(dǎo)作用的方面和因素不同。二、熒光燈雜相雜質(zhì)產(chǎn)生光衰的機理分析（一）、雜相雜質(zhì)的來源途徑分析節(jié)能熒光燈管內(nèi)的雜相雜質(zhì)，主要來源于燈用原材料和生產(chǎn)過程兩個途徑。1、原材料的技術(shù)性能與相純度不夠的方面（1）、充入的惰性氣體：如氪（Kr）氣、氬（Ar）氣氣體純度不夠，含有雜相雜質(zhì)。（2）、充入的金屬汞（Hg）純度不夠，在熒光燈啟輝點燃過程中，釋放雜相雜質(zhì)。（3）、陰極導(dǎo)絲、燈絲，在熒光燈啟輝點燃過程中，產(chǎn)生理化反應(yīng)，釋放雜相雜質(zhì)。（4）、熒光粉或熒光粉涂層含有雜相雜質(zhì)，在熒光燈啟輝點燃過程中，游離于節(jié)能熒光燈管管內(nèi)。（5）、電子粉純度不夠，在熒光燈啟輝點燃過程中，有雜相雜質(zhì)游離于節(jié)能熒光燈管管內(nèi)。（6）、燈絲和電子粉，在熒光燈啟輝點燃過程中，因離子轟擊濺射出Ba、W元素及氧化物。（7）、玻璃明管的技術(shù)品質(zhì)，不能滿足制燈工藝技術(shù)要求，在制燈過程和熒光燈啟輝點燃過程中，堿金屬鈉（Na）離子析出量過高。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有人將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應(yīng)用于自己的網(wǎng)站上。希望以后不要這樣。）2、生產(chǎn)過程工藝控制不嚴(yán)的方面（1）、生產(chǎn)過程工藝控制不嚴(yán)，對燈用原材料產(chǎn)生污染。如：玻璃明管沖洗不干凈，粉漿制備或涂粉過程中混入雜質(zhì)，燈絲繃絲和粘電子粉過程中產(chǎn)生污染，（2）、節(jié)能熒光燈管，烤管不徹底，或烤管后產(chǎn)生二次污染。（3）、電子粉分解、激活不徹底，在熒光燈啟輝點燃過程中，有雜相雜質(zhì)游離于節(jié)能熒光燈管管內(nèi)。

（4）、節(jié)能熒光燈管排氣真空度不夠，燈管內(nèi)存有殘留雜質(zhì)。（二）、節(jié)能熒光燈管管內(nèi)雜相雜質(zhì)的種類在熒光燈啟輝點燃過程中，節(jié)能熒光燈管內(nèi)雜相雜質(zhì)，主要有以下幾種。1、氫（H2）。2、氧（O2）。3、水（H2O）。4、一氧化碳（CO）。5、二氧化碳(CO2)。6、碳氫化合物(CH4)。7、重氧（O3）8、Ba、Sr、Ca、W游離元素。9、堿金屬鈉（Na）離子。（三）、節(jié)能熒光燈管內(nèi)雜相雜質(zhì)的存在形式節(jié)能熒光燈管在啟輝點燃過程中，內(nèi)部微觀領(lǐng)域表現(xiàn)出以下理化特性。1、節(jié)能熒光燈管內(nèi)的溫度高于環(huán)境溫度，并且在燈絲附近溫度較高。2、節(jié)能熒光燈管內(nèi)的空間處于一定強度的交變電場的激發(fā)之中。3、節(jié)能熒光燈管內(nèi)的雜相雜質(zhì)亦具有一定的溫度，并處于交變電場的激發(fā)之中，具有一定的能量。4、在溫度和交變電場的作用下，節(jié)能熒光燈管內(nèi)的9中雜相雜質(zhì)，一部分以重粒子的形式，與其它離子發(fā)生碰撞。一部分會分解為氫（H2）分子，氧（O2）分子和碳（C）原子，氧（O）原子等，游離于節(jié)能熒光燈管內(nèi)與其它粒子發(fā)生各種理化反應(yīng)。（四）、節(jié)能熒光燈管內(nèi)雜相雜質(zhì)的理化微循環(huán)在溫度和交變電場的作用下，節(jié)能熒光燈管內(nèi)的各種雜質(zhì)元素，會產(chǎn)生各種復(fù)雜的元素—化合物等理化微循環(huán)。1、氧（O2）分子在交變電場的作用下，分解為兩個氧（O）原子。氧（O）原子被氧（O2）分子捕獲生成重氧（O3）離子。而重氧（O3）離子的壽命很短暫，又會分解為氧（O2）分子和氧（O）原子。這種氧（O2）—重氧（O3）離子的微循環(huán)，在啟輝點燃過程中，實際上一直是在連續(xù)不斷的在進行著。種情況是：與氧（O2）化合生成氧化物粒子。均會沉積于燈管內(nèi)熒光粉表面上，使管壁黑化影響光通量輸出而產(chǎn)生光衰。8、堿金屬鈉（Na）離子導(dǎo)致節(jié)能熒光燈管產(chǎn)生光衰機理分析堿金屬鈉（Na）離子，是節(jié)能熒光燈管啟輝點燃過程中，從玻璃管中游離出來的。與金屬汞（Hg）生成鈉汞齊，沉積于燈管內(nèi)熒光粉表面上，使管壁黑化影響光通量輸出而產(chǎn)生光衰。9、要說明的是：由于氧（O2）、Ba、Sr、Ca、W游離元素和堿金屬鈉（Na）離子等等重粒子，不斷地消耗金屬汞（Hg）。在達到一定程度后，必會影響節(jié)能熒光燈管內(nèi)的飽和汞蒸汽壓。影響光致發(fā)光物理過程中的光激發(fā)能量，將會嚴(yán)重影響光通量輸出，導(dǎo)致光衰嚴(yán)重。三、熒光燈熒光粉產(chǎn)生光衰的機理分析在節(jié)能熒光燈管啟輝點燃過程中，導(dǎo)致熒光粉產(chǎn)生光衰的因素涉及到較多方面。并且，各單色粉的光衰機理也有差異。但是歸納起來熒光粉的光衰，主要來自于粉體自身產(chǎn)生的光衰和生產(chǎn)工藝因素產(chǎn)生的光衰兩個方面。表現(xiàn)為：熒光粉本體雜相雜質(zhì)光衰、表面光衰、涂層質(zhì)量光衰和生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的熒光粉光衰。這其中深層次上的熒光粉粉體劣化，是導(dǎo)致熒光粉產(chǎn)生光衰的本質(zhì)因素。（一）、熒光粉本體雜相雜質(zhì)產(chǎn)生光衰的機理分析這里講的雜相雜質(zhì)指的是熒光粉粉體本身的。節(jié)能熒光燈管使用的鋁酸鹽系列三基色熒光粉中，通常含有的雜相雜質(zhì)有：Al2O3、MgAl2O4和BaAl2O4。節(jié)能熒光燈管啟輝點燃過程中，在溫度和交變電場的作用下，Al2O3會形成色心或者是晶格缺陷，吸收253.7nm紫外激發(fā)光能量和可見光能量。降低光通量輸出，導(dǎo)致光衰。（二）、熒光粉表面產(chǎn)生光衰的機理分析熒光粉晶體表面，有化學(xué)鍵不完整、晶格缺陷時，熒光粉表面原子會處于不穩(wěn)定的狀態(tài)。節(jié)能熒光燈管啟輝點燃過程中，在溫度和交變電場的作用下，熒光粉表面不穩(wěn)定的原子，會從它原來的位置上逃逸下來，導(dǎo)致局部晶格變的無序。無序的晶格引起熒光粉發(fā)生劣化，劣化的熒光粉表現(xiàn)為：吸收253.7nm紫外激發(fā)光能量和可見光能量。降低光通量輸出，導(dǎo)致光衰。（三）、熒光粉涂層質(zhì)量產(chǎn)生光衰的機理分析熒光粉涂層質(zhì)量，包括涂層的致密程度和涂層的厚度。1、熒光粉涂層的均勻、致密、細膩程度，不僅是節(jié)能熒光燈管的外觀質(zhì)量，對節(jié)能熒光燈管的光通量輸出和光衰影響很大。熒光粉涂層粗糙時，在溫度和交變電場的作用下，金屬汞（Hg）離子很容易通過熒光粉涂層的間隙轟擊玻璃管。會有一部分金屬汞（Hg）離子滲透到玻璃管內(nèi)，致使玻璃管產(chǎn)生黑化。另在金屬汞（Hg）離子的轟擊下，玻璃管會析出堿金屬鈉（Na）離子，在熒光粉表面生成鈉汞齊，致使節(jié)能熒光燈管的黑化。黑化的節(jié)能熒光燈管，降低光通量輸出，導(dǎo)致光衰。2、熒光粉涂層的厚度，應(yīng)該有一個最佳值。熒光粉涂層的厚度過薄，紫外線特別是185nm的紫外線，會穿透熒光粉涂層，加速熒光粉發(fā)生劣化，降低光通量輸出，產(chǎn)生光衰。并且，啟輝點燃時間越長，光衰幅度越大。（青島法蘭克微電子，韓儉榮撰寫的專題文章。有人將文章刪掉作者的單位名稱和作者的名字。而后，或者整篇或者大篇幅的，直接應(yīng)用于自己的網(wǎng)站上。希望以后不要這樣。）（四）、生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的熒光粉光衰機理分析這里講的生產(chǎn)工藝，指的是節(jié)能熒光燈管的生產(chǎn)工藝過程。生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的熒光粉光衰，主要來自于生產(chǎn)過程的制粉與涂粉、烤管、燈絲分解和排氣三個方面。第一個因素是：烤管過程中熒光粉吸附殘留的黏結(jié)劑，致使在節(jié)能熒光燈管啟輝點燃過程中，熒光粉表面產(chǎn)生黑化，降低光通量輸出，產(chǎn)生光衰。第二個因素是：烤管過程中溫度過高，致使熒光粉產(chǎn)生猝滅中心。在節(jié)能熒光燈管啟輝點燃過程中，熒光粉的猝滅中心受185nm紫外線輻射不斷地劣化，吸收253.7nm紫外激發(fā)光能量和可見光能量。降低光通量輸出，導(dǎo)致光衰。其它的因素基本上，與節(jié)能熒光燈管內(nèi)雜相雜質(zhì)的機理相同。（五）、熒光粉粉體產(chǎn)生劣化的機理分析上面關(guān)于熒光粉產(chǎn)生光衰的分析中，涉及到了在啟輝點燃過程中，熒光粉粉體劣化?？茖W(xué)研究也已經(jīng)表明，熒光粉粉體劣化，是導(dǎo)致熒光粉產(chǎn)生光衰的本質(zhì)因素。在啟輝點燃過程中，節(jié)能熒光燈管管壁上的熒光粉，承受著以金屬汞（Hg）離子為主的各種離子的轟擊和185nm紫外輻射。實驗證明：離子轟擊和185nm紫外輻射，是熒光粉粉體產(chǎn)生劣