传统光源和固体光源的综合评述[1]

　　关键词：传统光源，固体光源，热辐射光源，气体放电光源，LED光源，OLED光源

　　一    前  言

　　星移斗转，日月如梭，照明科技在全世界取得长足的进步，电光源科技作为照明科技的核心，更是发展神速。当今先进的传统节能光源雄风依旧，新颖的固体光源LED和OLED奇峰突起，已被公认为21世纪照明革命的希望。从一百多年电光源产品的发展历史，可以发现科技是第一生产力规律的威力，往往出现有价值的新光源产品，都是以新的发光原理的发现，或新材料和新工艺的突破作为必要的基本条件。1989年白炽灯诞生是这样，在随后一个多世纪的岁月里，电光源产品从热辐射光源(Thermal Radiation Lamps)，到气体放电光源(Gas Discharge Lamps)，一直到目前固体光源(Solid State Lighting)的热潮出现，都证明了这一规律的正确性。在此撰写本文，对近代光源发展作一综合评述，愿通过剖析传统光源与固体新光源的各项性能比较，希能有益于对新光源的研发和生产的进步，并有助于我国从光源生产大国向光源科技强国过度，当然也望通过本文与有关人士交流和商榷，得到批评和斧正。

　　二    传统光源的发展和改进

　　（一） 热辐射光源的改进和完善

　　1． 白炽灯的淡出

　　传统的白炽灯由于发光效率过低，将逐步退出人工照明的历史舞台，这已经成为国内外的共识。但最近有研究报导，白炽灯灯丝使用特殊的纳米材料可使其光效接近荧光灯，玻壳采用扩散性和透光性好的二氧化硅膜的静电涂敷新技术，灯内填充气体改为氪气或氢气的改进，以及带红外反射层或特殊反斯托克斯荧光粉层的涂敷，可使白炽灯的红外线辐射转化为可见光，其光效能有明显提高，以及它的光色柔和，价格低廉和使用简便，这些都会延缓白炽灯，尤其小功率的白炽灯退出历史舞台的时间。据联合国有关机构统计，近二年国际上白炽灯的实际产量是不降反升，这一趋势应该引起我们的注意。

　　2． 卤钨灯的发展

　　1959年人们发现了卤钨循环原理后制造出卤钨灯，它给热辐射光源注入了新的活力，这类灯体积小，光维持率达到95%以上，光效和寿命均明显地优于白炽灯。近年来，人们已生产出可直接应用于电网电压220V或110V的卤钨灯，其尺寸可小到Ø14×54mm，具有灯丝稳定性和抗震性都优异的特性，泡壳有透明和磨砂二种不同规格，内带保险丝符合IEC A32—2标准，灯头为G9型易于联接，它的主要技术参数见表1所示。近年来又推出多种节能卤钨灯新品种，如在石英泡壳上采用涂敷TiO2 / SiO2红外反射层技术（IRC）制成JD型和JDR型新颖卤钨灯，通过让可见光透过，而将红外线反射回灯丝的过程，使灯的光效有30%-45%的提高，寿命达3000h。由于卤钨灯的显色性特别好，而且体积小易于装饰，因此至今仍倍受人们青睐和广泛使用。

表1  220V卤钨灯的技术参数