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1、金卤灯色温及影响因素俞明忠1本讲座主要讨论色温的原理，色温与相关色温的概念，金卤灯的色温及影响色温一致性和色温高低的相关因素：材料，设计，设备，工艺及操作的等等，同时提出改善色温分布的初步的改进意见2有这样一些问题需要解答：1，什么是色温和相关色温？2，色温和色表的关系如何？3，常见的金卤灯色温有那些？4，影响金卤灯色温的因素有那些？5，这些因素在生产中是如何造成的？6，怎样改进？3什么是色温和相关色温？当光源发出的光与黑体在某一温度下辐射的颜色相同时，黑体的这个温度就称为该光源的颜色温度Tc，简称色温（CT），用绝对温度（K）表示。[黑体色温线如图]
2、气体放电光源发射的光的颜色和黑体各种温度下辐射的光的颜色都不完全相同，只能用相关色温来描述：光源发出的光的颜色与黑体某一温度下辐射的光的颜色最接近（黑体色温线上的垂直线），黑体的这一温度就称作该光源的相关色温（CCT）[气体放电光源相关色温线如图]4黑体色温线放大放电灯相关色温线5相关色温是粗糙的色坐标是精确的X=，Y=代表一个点6色温越低，颜色越红色温越高，颜色越青常见的金卤灯相关色温有：暖白色（WDL）：3000K，3200K，3400K，3500K中性白光（NDL）：4000K，4200K，4500K冷白光（DL）：5000K，6000K，650
3、0K，10000K7早晨的阳光9点的阳光11点的阳光14点的天空8为什么相同设计，相同工艺的电弧管颜色分布如此离散？？一般石英金卤灯色坐标分布9影响金卤灯色温的第一个因素：冷点温度色温与管压密切相关色温与卤化物密度密切相关冷点温度和汞量都和蒸气压相关取决于冷点温度：放电腔内最低温度点的温度10什么是冷点？烧尖有孔压不死,形成冷点电极偏位，此部位易形成冷点电极偏转，此部位易形成冷点夹模偏位，此部位易形成冷点11小功率是否一样？脱粉电极伸入太长（点焊长度，压封操作）夹板错位……….都会产生冷点是否还有其他的因素？这是Ventre新一代中功率电弧管为什么这样
4、设计？因为温度更均匀1）取消烧尖2）椭圆泡壳3）更高压力的Ar+Kr⁸⁵混合气12色温下降13影响金卤灯色温的第二个因素：卤化物填充剂汞，钠，钪辐射与温度及钠钪比间关系a：汞b：钪c：钠R=NaI/ScI3重量比趋向饱和色温相同管壁温度越高钠含量越低自吸收14金属卤化物成分怎么可能变化？一，用错药丸：[以钪钠为例]要求有相同的色温的不同规格电弧管，由于管壁温度不一样，需要用不同的钠含量的药丸。相同色温下，管壁温度越高，钠要求含量越少。我们的药丸规格：740（含NaI74%）；760（含NaI76%）：851（含NaI85.1%）等等，对应不同规格的电弧
5、管.用错药丸,色温自然就变化.15二，排气过程不当，导致金卤丸蒸散烤丸温度过高，导致汽化温度低的成分蒸发烧尖火头调整不当操作方法不对或其他原因，导致药丸温度过高，部分成分蒸发排气后的废排气管有药丸的痕迹16三，药丸存放,输送或使用不当：金属卤化物非常易于和水汽和氧气起下述化学反应：ScI3+O2ScO2+IScI3+2H2OScO2+HINaI+O2Na2O+INaI+H2ONaOH+HI这些化学反应都将导致药丸成分的变化，虽然药丸经过提纯,在200°C左右能将I汽化而抽走,电参数基本能够恢复到标准范围以内,但其他一些特性的变差是必然的,如:色温的一致
6、性变差.因此:在药丸的存放,输送,使用过程中,始终要在高纯氩气的保护之下.17影响色温的第三个因素：外封排气体导走的热量:一,和充气体种类有关,气体分子越小,导热率越大.导热率:He>N>Ar>Kr>Xe二,和泡壳尺寸及形状有关,泡壳越大,热量损失越大.三,和充气压力有关,充气压力越大,热量损失越大.但有利于温度的均匀.因此:为了得到的色温,不同的功率,不同的泡壳需要有不同的充气压力.18总结:色温相关因素的因果关系如下:汞量极间距容积电弧管几何尺寸热绝缘热反射器吸收汞密度管压电极损耗灯功率镇流器电源电压冷点温度燃点位置卤化物密度颜色/相关色温卤化物种
7、类19改进方向:汞量更均匀.吹泡的尺寸及壁厚一致性更好.接管更圆滑.碗距和极距一致性更好.压封质量要符合要求.药丸的保存,输送和使用的工艺更合理.烤丸的温度和时间合适.烧尖要快速,形状要合适.喷粉的厚薄及相关几何尺寸一致性要良好.不同组分的药丸需要设计合适的管壁负载.外排的充气压力要合适.20
