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1、色温和色容差以及荧光灯材料概述,制作人：李 健,色温和色容差,一 光谱图简述,1 光谱图：光谱是光源发出不同颜色的光通量的综合表征。2 各种光源的辐射特性不同，它们的 辐射能（或辐射功率）按波长分布的情况也不一样。,二 简述各颜色参数,1 色温：如果一个光源发光的颜色和一定温度的黑体（标准光源）发光的颜色相同，那么该黑体的温度就为该光源的颜色温度（简称色温Tc）。色温用绝对温标K表示。,2相关色温：在人工光源中，只有白炽灯灯丝通电加热与黑体加热的情况相似。对白炽灯以外的其它人工光源的光色，其色度不一定准确地与黑体加热时的色度相同。所以只能用光源的色度与最相接近的黑体色度的色温来确定光源的色温，
2、这样确定的色温叫相关色温。,三 绝对黑体,1 定义：如果一个物体能够在任何温度下全部吸收任何波长的辐射，那么这个物体称为绝对黑体。2 特性：绝对黑体能够将落在其上的所有热量吸收，而没有损失，同时又能够将热量生成的能量全部以“光”的形式释放出来的话，它便会因受到热力的高低而变成不同的颜色。3 绝对黑体为理想状态下的物体。绝对黑体的吸收本领是一切物体中最大的，加热时它辐射本领也最大。,四 国标所规定的自镇流荧光灯色品性能如下图：,PS：表中列出的色坐标值为IEC推荐的标准颜色色坐标目标值。企业可根据用户的要求制造非标准颜色的灯，但应同时给出非标准颜色色品坐标的目标值，且其容差应符合本标准的要求。,
3、1 显色指数：我们如果用光谱功率分布不同的光源去照明物体，一般来说，产生的颜色感觉是不一样的。光源的这种决定被照物体颜色感觉的性质称为显色指数。显色指数是照明光源的重要特征之一。2 白炽灯的显色指数定义为100，视为理想的基准光源。此系统以8种彩度中等的标准色样来检验，比较在测试光源下与在同色温的基准下此8色的偏离（Deviation）程度，以测量该光源的显色指数。3 以下为显色指数的分类为：,二 CIE1931 色度图,1 在曲线所包围的面积内包括了一切物理上能实现的所有颜色。在这当中，有一条弯曲的曲线，它代表各种温度下黑体辐射的x,y值的轨迹。2 X轴色度坐标相当于红基色的比例；Y轴色度坐
4、标相当于绿基色的比例。3 舌形曲线代表单色光位置。4 同时，在此图中也准确的表示了颜色视觉的基本规律以及颜色混合的一般规律。,四 色容差,1 色容差实际指测量值偏离目标值的距离。2 如果要指出测量值的色容差就必须要提供目标值和计算公式。3 在色容差为5的椭圆中，曲线上点的色容差为5。圈内所有点的色坐标都为小于5。4 这些椭圆都可以用一定的方程来表示。IEC中规定灯的色坐标不得偏离额定值（x,y）5个sdcm。那也就是说，灯的色坐标都应该在规定的椭圆内。,五 颜色的宽容量,1 在x,y色度图中，每一个点都代表不同的颜色，这一颜色与它周围的一些点所代表的颜色都可以说是不同。但对于人眼来说，我们并不
5、能准确区分某点和它周围的点之间的颜色的差异，都认为他们的颜色是一样的。2 只有当两个颜色点间有足够的距离时，我们才能够感觉他们颜色的差异。3 定义：我们把人眼感觉不出颜色变化的最大范围就称为颜色的宽容量,4 IEC中有明确的色容差要求，其色容差是指初始测试100H的数据，为方便测试，我们选择12H或2H测试数据，但由于灯在燃点过程中，色坐标会随着灯的燃点时间会发生漂移，故我们对色容差要求做了相应的调整。5 2700K系列灯色容差小于6，且色容差在5-6之间需同时符合色坐标（x0.462;y0.4175）要求。,二 荧光灯主要材料,一 荧光灯的主要材料,1 荧光粉2 汞和汞齐3 灯丝,1 荧光粉
6、简介,1 作用：荧光粉可以吸收汞原子激发的253.7nm的紫外线，同时发射出可见光。2 荧光灯所用的荧光粉对灯管的光效、颜色、显色指数以及光衰减灯都起到着关键的作用。,2 灯用荧光粉的特性要求,1 能有效吸收波长为253.7nm的紫外线；2 通过可见光的效率要很高，吸收可见光能力要很低；3 在253.7nm紫外线的激发下，转换成可见光的量子效率高；4 荧光粉的发光光谱应在可见光区域内；5 长期受紫外线照射和电子、离子的轰击时，能够保持稳定的特性；6 荧光粉的粒度应控制在最佳范围内；7 在灯的生产过程中应保持性能稳定，俗成二次特性；,3 荧光粉的分类,1 荧光粉分类：1）红粉 2）绿粉 3）蓝粉
7、 2 不同的色温由三种粉按照不同的比例混合而成。如：2700K、3000K、4000K、6000K、18000K（天青色）等。,1 2700K中的粉没有蓝粉，6000K中含有很多的蓝粉，通常6000K的发光效率都要低于2700K。2 6000K的荧光粉由3种粉混合而成，其粉的稳定性也就不如2700K稳定。3 关于高显色的粉，通常低色温的，如2700K系列，显色指数很难超过85。而6000K的可以达到95以上。但显色指数和发光效率相互矛盾，也就是说，同样的条件下，粉的显色指数越高，粉的发光效率就会越低。4 显色指数是指光源反映物质本身颜色的一种能力，白炽灯和日光的显色指数为100，也就是说，在他
8、们的光下，我们看到的是物质本身的真实颜色。5 由于荧光灯采用的三基色荧光粉并不是连续的光谱，而是一个个单独的谱带，所以，有时不能反映物质的真实颜色。,4 汞和汞齐,1 汞和汞齐的作用：汞是荧光灯发电中辐射出紫外线253.7nm的工作物质。2 汞的物化性能：汞在常温为银白的液体金属，也是唯一的一种常温下为液态的金属。，汞在常温下化学性质很稳定，而在高温下易生成氧化汞。3 通常灯用汞的纯度可以达到99.999%。,4 汞在常温（20）下，汞的蒸气压为0.16pa.40 时蒸气压为0.8pa，100 时蒸气压为36.39pa。5 汞在蒸气发电时主要辐射253.7nm和185nm和少量其它波长的紫外线
9、，同时辐射出其它一定的谱线，如405nm（紫色）、436nm（蓝紫色）、546nm（绿色）等。6 荧光灯在使用液汞灯，管内的蒸气压决定于管内最冷端的温度。7 荧光灯内维持放电的汞量十分有限，而实际用量要远远超过所需量，因为在灯管燃点过程中，汞原子可以和杂质气体、玻璃中的钠元素等发生化学反映，生成汞化合物。,5 汞齐的简介,1 汞与Na ZnSnPbIn等金属可以发生反应形成金属互化物，不同比例的互化物在不同的温度下有不同的蒸气压。2 对于紧凑型节能灯，由于管内其他较高，电流较大，灯管内冷端的温度要大于40，因此，在设计时，需要使用汞齐来替代液汞。,6 汞齐的分类,1 低温汞齐：主要用来替代液汞
10、。2 中温汞齐：主要应用在负载较小的荧光灯。3 高温汞齐：主要应用在负载较大的灯。4 汞齐的工作原理：荧光灯的最佳的汞蒸气压为0.8pa，汞齐的蒸气压由汞齐所在位置的温度决定，不同的汞齐在一定温度下具有不同的汞蒸气压，故在设计灯管时可以利用这一特性来选择使用汞齐的类型。,7 辅助汞齐,1 辅助汞齐是在以不锈钢网为基体，镀上一层铟元素。2 辅助汞齐的主要作用改善灯观的初始光通特性。,8 灯丝,1 荧光灯的阴极是用钨丝作为基体，在螺旋灯丝中涂敷三碳酸盐材料。2 灯丝是电极的载体和发射源，它的性能直接决定到灯的启动性能、早期黄黑以及灯管的寿命。3 目前所采用的灯丝按照结构可分为单丝三螺旋和主辅式灯丝。,THE END,THANKS,
