金卤灯

金卤灯是金属卤化物灯的简称，在汞和稀有金属的卤化物混合蒸气中产生电弧放电发光的放电灯，它是在高压汞灯基础上添加金属卤化物制成的人工光源。

名称：金卤灯

全称：金属卤化物灯

英文名称：metalhalidelamp

1、金卤灯工作原理

金卤灯的电弧管内充有汞、惰性气体和一种以上的金属卤化物，在工作时，汞蒸发，电弧管内汞蒸气压达几个大气压（零点几个兆帕）；卤化物也从管壁上蒸发，扩散进入高温电弧柱内分解，金属原子被电离激发，辐射出特征谱线。当金属离子扩散返回管壁时，在靠近管壁的较冷区域中与卤原子相遇，并且重新结合生成卤化物分子。

这种循环过程不断地向电弧提供金属蒸气。电弧轴心处的金属蒸气分压与管壁处卤化物蒸气的分压相近，一般为1330～13300Pa。通常采用的金属平均激发电位为4eV左右，而汞的激发电位为7.8eV。金属光谱的总辐射功率可以大幅度超过汞的辐射功率。结果，典型的金属卤化物灯输出的谱线主要是金属光谱。

充填不同种金属卤化物可改善灯的显色性（平均显色指数Ra为70～95）。汞电弧总辐射中仅有23％在可见光区域内，而金属卤化物电弧的总辐射则有50％以上在可见光区域内，灯的发光效率可高达120lm/W以上。

金属卤化物与电极、石英玻璃之间以及卤化物相互之间在高温下都会引起化学反应。金属卤化物容易潮解，极少量水的吸入可造成放电不正常，使灯管发黑。电极电子发射物质系采用氧化镝、氧化钇、氧化钪等，以防止发射物质与卤素发生反应。电弧管内有些金属(如钠)会迁移，结果会使卤素过量，导致卤素负电性极强，引起电弧收缩和启动电压、工作电压升高。

金属卤化物灯仅靠触发电极的作用是不能可靠启动的，一般采用双金属片启动器，或者采用有足够高启动电压的漏磁变压器，也有采用电子触发器的。金属卤化物灯的点燃还需要限流器（即镇流器），其工作电流比同功率高压汞灯的要大一些。

金卤灯的发光三阶段

触发阶段

金属卤化物灯内无灯丝，只有两个电极，直接加上工作电压不能点燃，必须先加高压使灯内气体电离。高压由专用触发器产生。

着火阶段

灯泡触发后，电极的放电电压进一步加热电极，形成辉光放电，并为弧光放电创造条件。

正常发光阶段

在辉光放电的作用下，电极温度越来越高，发射的电子数量越来越多，迅速过渡到弧光放电。随着温度进一步升高，灯的发光越来越强直到正常，全部过程需一分多钟，如果启动电流大，电源启动性能好，此过程可短些。

2、金卤灯的分类

按电弧管泡壳

陶瓷金卤灯

一种是石英金卤灯，其电弧管泡壳是用石英做的，另一种是陶瓷金卤灯，其电弧管泡壳是用半透明氧化铝陶瓷做的。

按填充物

钠铊铟类

具有线状光谱，在黄、绿、蓝区域分别有3个峰值。

钪钠类

在整个可见光范围内具有近似连续的光谱

镝钬类

在整个可见光谱范围内具有间隔极窄的多条谱线，近似连续光谱。

卤化锡类

具有连续的分子光谱。

还有充填单一金属卤化物的灯，它能发射特定波长的光谱，如铊灯具有535nm波长光谱、绿色。

按灯的结构

石英电弧管内装两个主电极和一个启动电极，外面套一个硬质玻壳（有直管形和椭球形两种）的卤钨灯。这类灯主要用于体育场、道路、厂房等处的普通照明。

直管形电弧管内装一对电极，不带外玻壳，可代替直管形卤钨灯，用于体育场等地区泛光照明。

不带外玻壳的短弧球形卤钨灯、单端或双端椭球形的卤钨灯。主要用于电影放映和电影、电视的拍摄照明。

3、金卤灯的特点

金卤灯是目前世界上最优秀的电光源之一，它具有高光效(65～140lm/w)，长寿命(5000～20000h)，显色性好(Ra65～95)结构紧凑、性能稳定等特点。它兼有荧光灯、高压汞灯、高压钠灯的优点、克服了这些灯的缺陷，金卤灯汇集了气体放电光源的主要优点。尤其是光效高、寿命长、光色好三大优点。

金卤灯具有发光效率高、体积小、显色性能好、寿命长等特点，是一种接近日光色的光源，广泛应用于各场所的室内照明。

4、金卤灯注意事项

金卤灯在工作时，内胆会发出的看不见的短波紫外线。

短波紫外线就是夏日里把你晒黑的罪魁祸首。当坐在窗前，阳光透过玻璃射向你时，皮肤一般不会被阳光灼伤，或许只有些变黑，那是因为普通玻璃能阻隔几乎所有的紫外线。荧光剂虽然能够发出短波紫外线，但灯管外套不允许紫外线通过。

人工晒黑皮肤的技术是使用石英质地的荧光灯管，才允许紫外线通过。

HQI（hydrargyrumquartziodide的缩写），即高温石英碘化灯泡，是一种常见的金卤灯，工作时会有短波紫外线射出。HQI的石英外壳更耐高温，但是不能阻止紫外线穿过。

所以金卤灯需要安装过滤紫外线的玻璃，否则很容易造成眼部损伤。这种过滤光线的物质必须是玻璃或特制的塑料。透明度非常高的亚克力不能阻隔短波紫外线。

直视无紫外线过滤保护的金卤灯可以导致很严重的眼部伤害，甚至失明。

5、金卤灯与污染

市场上的金卤灯同一些其它的气体放电灯一样，灯内的填充物中有汞。汞是有毒物质，制灯注汞时，处理不慎，会造成对生产环境污染，有损工人的身体健康，电弧管排气时，有微量的汞蒸气排出,若处理不当，会直接排入大气，当使用的灯破损，皆会对环境造成污染。

金卤灯工作原理http://wiki.dzsc.com/info/7036.html

金卤灯的工作原理及选用http://www.cnfish.cn/htm/news/20130424/15245.html