光源范文10篇

摘要化学冷光源是一种新型的有机发光材料。本文对化学光源的特点,结构与组成,化学发光机理和影响发光体系的因素进行了讨论,并简要介绍了化学发光物质草酸酯和荧光剂的合成与应用,论述了相关研究的进展情况。

关键词化学发光,化学光源,草酸酯,荧光剂,合成

1发展背景

化学发光是指某些化学反应中发出可见光的反应过程。化学发光体系有数种,但适用于化学光源的只有过氧草酸酯类化学发光体系。它以草酸酯、过氧化氢和荧光剂为主要成分,是迄今为止发现的一种最有效的化学(非生物)发光体系,量子产率高达20%～30%。

过氧草酸酯类化学发光最早发现于20世纪60年代。此后,20世纪70年代AmericanCyanamide公司的Rauhut等合成了一系列草酸酯。Rauhut等研究的主要目的是开发应急光源,并称之为“化学光源”(chemicallight),成为草酸酯获得实际应用的重要实例之一,并成功地研制和开发了发光棒。最初化学光源只是用于军事活动,后来逐步进入民用市场。使用这种冷光源可以杜绝因电火花或热光源引起火灾的可能性,也可用作紧急照明等。近年来,这种化学冷光源已日益流行于各大晚会上,具有很大的市场前景。另外,将应急光源与警报结合的紧急设施有利于人们在发生火灾时的逃生。

2化学光源的结构和组成

1热辐射型电光源

热辐射型电光源主要有白炽灯、卤钨灯两种。

白炽灯是电光源中最古老，也是最常见的品种，它的派生种类也最多。白炽灯的制造工艺成熟、成本低、光色柔和及显色性好，显色指数高达95~99，近似为自然光，无须任何附件配合工作，调光方便，且无启动时间，但发光效率较低，一般只有5~20lm/w，寿命也较短，通常只有1000小时左右。

卤钨灯是继白炽灯之后改进而成的，它是在装有钨丝的灯管内，充入微量的卤素或卤化物构成的电光源。钨丝点亮后，在高温下能挥发出钨蒸气，在灯管内壁附近温度较低的区域与卤素化合成卤化钨，由于对流的作用，卤化钨又在钨丝表面的高温区分解出钨，再返回到钨丝表面。如此将不断地挥发、分解与返回，因此，钨丝不会很快变细，灯管也不会发黑，故卤钨灯具有寿命长（一般为2000小时）、光效高（20~30lm/W）的特点，而且还具有体积小、亮度强、使用方便、价格便宜等一系列优点。

白炽灯和卤钨灯都是依靠电流通过灯内的钨丝产生热效应而发光的，钨丝属于金属导体，在电路中显示纯电阻性，不影响供电电源的交流参数，对电源质量不会产生危害，对电源设备不构成影响。

2气体放电型电光源

1手术光源质量的影响

根据对手术光源长期关注的结果表明，在不同照明条件下，长时间进行手术的医生会产生不同的主观感受，良好的照明会明显减轻手术医生的视觉疲劳及身体疲劳，甚至延迟疲劳发生的时间，利于长时间手术的有效开展；而光线条件较差的照明环境往往会使医生在手术中过早出现视觉疲劳，甚至进一步引发头痛、眩晕、虚汗等身体应激症状。经过长期对手术光源的检测得出，主观判断同样明亮的手术照明环境下，相同的手术医生出现视疲劳的时间存在明显差异，即同样照度条件下，手术光源会具有不同的色温、色差及辐射度，这些光源内部参数都制约着手术的效果。因此，对手术光源的质量检测十分重要。

2手术光源质量检测装置的功能和应用

通过对手术光源长期的研究，设计出一种能够直观快速测量并计算出手术光源质量参数的检测装置，其主要结构包括光线感应模块、距离测量模块、光源照度测量模块、光源色温测量模块、光源色差测量模块、光源辐射度测量模块、光斑测量模块、电源模块以及显示输出模块。该装置通过对手术光源直接测量和间接计算分析，完成对手术光源质量的评测，指导手术灯检测验收、安装调试及更换维修，在临床工作中具有重要意义。

3手术光源照度的检测与研究

视觉感受环境的明亮程度是光源的首要质量因素，这一因素的量化指示为照度。在距离手术光源正下方1m处，通过手术光源质量检测装置中的照度模块，可以实时检测并计算出手术光源的中心照度值E（单位为lux），根据中华人民共和国医药行业标准YY0627—2008《医用电气设备第2部分：手术无影灯和诊断用照明灯安全专用要求》（以下简称《要求》），手术灯光源的照度标准为40000~160000lux，超出范围的照明环境会因为过亮或过暗引起视疲劳，造成眼部不适，甚至增加出现眩光的几率。4手术光源色温的检测与研究在照度相同的不同手术光源下，手术医生可能对组织颜色产生误判断，尤其对于光谱中相邻的2种颜色会出现结合处分辨不清的情况，医生在这种手术光源下剥离组织时，会增大操作难度，严重妨碍手术中细节问题的处理，影响这种因素的光源量化标准为色温。

【摘要】随着LED车灯技术的不断革新，LED拥有了较成熟的市场地位，但是有很多需要改善的技术，使汽车前照灯能够有更高的照明质量。本文是在整体光源的基础上结合仿真技术、电路设计、智能化控制及散热的处理技术，来提升散热的能力，减少LED灯的接触面积，提高发光二极管的亮度，让生产出来的产品更加稳定、可靠，设计优等质量、高效、大众化、放心使用及环保的高效能LED车灯系统。

【关键词】高效能制；LED；散热

1传统光源与LED灯的比较

即使传统光源的发光所散发出来的热量远远高于LED灯，但是它最大的好处就是不会因为太热影响灯光的光输出。相反，使用LED的光照能力却会因为表面温度的上升而下降。就现在的发光效率下，LED灯可以让大概15％-25％的输入功率变成光照，其他的75％-85％的功转成热量，如果产生的这些热量没有立即散出，温度的升高就会让灯的性能下滑或者失效。为了避免灯因高温从而失效，必须要在灯上安装散热系统。因为汽车前照灯需要矩阵式的LED，安装散热片以后整个灯座的体积就会变大，这就要学习先进技术或新方法来把难题解决。现如今，LED车灯作为新技术、优秀光能照明的核心产业正在迅猛发展，能快速前进主要有两大动力，第一，国家出台政策和政府的推动不断增强，第二是车灯公司认为这一市场有很大的发展前景愿意投资。近期各大博览会的举办，使得LED车灯行业更是发展到了一个新高度。体现所有车灯行业最先进的发展模式、形态及困难存在的同时，也同时把技术、研发及运用一一展示出来。21世纪以来，车灯的研发得到了快速发展，灯罩外阔、主板、安装、整体连接以及LCD展示、前照灯的控制等一些应用的发展很快，车灯的性价比显著变高，使LED车灯的推广从无到有带来无限的希望。现今，市场上的车灯行业和国际上一些汽车制造大国相比差距并不显著，而且我国拥有自主知识产权的技术，我国在车灯的研发、灯芯的制造、模块的安装等方面都已自主制造，部分核心技术都是中国制造开发，为今后的汽车LED灯做大做强奠定了基础。

2汽车使用LED灯的理念及发光原理

LED（LightEmittingDiode）称为发光二极管，是先进简洁的固定光源，优点有使用时效长、节约能耗和环保。主要部件是通过一块电流发光的半导体材料，两边加上正向电压，电流就会从阴极导入阳极，晶体就会变化出不同的光线，电流越大，灯就越亮。在进行“车灯研究探索工程”的课题中，市场上的一些公司、研发中心和高校对LED材料、高功耗的车灯零件、安装、原厂器件、主要装备等方面进行研究，突破了很多LED车灯一些难题，取得了非常好的成绩。但LED浅色光的车灯技术还是不够完善，很多这类别的科学、技术难题需要攻克，尤其是车灯的安全可靠方面，有很大的发展空间。2.1车灯的温度与使用时长的关系。根据国外生产的经验，可以研究出发光二极管的使用年限与环境温度的关系，当环境的温度每下降10度，车灯的发光效率会提高5%到10%，进而发现车灯的寿命也会增长2倍。2.2车灯的温度与发光的效率。研究可知LED车灯的发光效率与温度呈线性的关系，如果温度为24度的时候，效率是1.0，当温度上升到58度时，发光的效率立马下降到0.9；温度为100度时只还有0.8了。并且温度的升高使得光频谱的波动，波长变幻规律则为每升高10度，波长变动1毫米，主要的波长浮动使得变为混合色，导致转换效率下降。所以灯的温度升高不仅影响设备的使用时效，还会使得发光效率下降。

1首都国际机场节能减排应用实践

首都国际机场T3C主要是国内出发和国际国内值机楼，T3D是国内出发楼，T3E主要是国际出发楼。总建筑面积近100万㎡。T3C楼内分为迎客区、办票区、检查区、候机区、登机桥、办公区、贵宾区。T3航站楼的照明除了办公区域使用荧光灯管外，其余大部分则使用金卤灯光源，其中航站楼大屋面的照明全部使用150W或250W的金卤灯光源。航站楼照明光源数量达到12万只，如此大面积的光源照明必定消耗大量的电能。因此，在保证航站楼正常照明运行下，如何节约能源消耗，是管理部门面临的重大问题。首都机场航站楼管理部采用了许多节能的措施和办法，其中之一就是利用近年兴起而大量使用的绿色照明LED光源。LED光源比较以前的白炽灯光源、荧光灯光源在性价比方面有了极大提升，它具有以下特点。

1）高节能：节约能源无污染。直流驱动，超低功耗（单管0.03～0.06W）电光功率转换接近100%，相同照明效果比传统光源节能80%以上。

2）寿命长：LED光源也称为长寿灯，意为永不熄灭的灯。固体冷光源，环氧树脂封装，灯体内也没有松动的部分，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等问题，使用寿命可达6万～10万h，比传统光源寿命长10倍以上。

3）高亮度、低热量：LED使用冷发光技术，发热量比普通照明光源低很多。

4）利环保：环保效益更佳。光谱中没有紫外线和红外线，既没有热量，也没有辐射；眩光小，而且废弃物可回收；没有污染不含汞元素；冷光源，可以安全触摸。它属于典型的绿色照明光源。LED光源的上述特点正好满足航站楼节能降耗的要求。因此，考虑用LED光源替换航站楼贵宾休息室里用电量大而又易损坏的35W小灯杯。为使该项目获得良好的节能效益，在决定更换此种灯型时，对以下问题进行了科学论证：LED灯具代替现用的灯具一年能节约多少能耗；如何确保不改变原有的装修风格；如何证更换后室内的照明照度和光适度。本着以上原则，选用LED光源的3.5W、4.5W、5.5W三种光源做样板，进行了性能比较和照明光照度测试。在不改变原有的装修风格的情况下，更换光源后室内的照明照度比较相近，色温和显色指数都相同或者说光适度没变化的，只有5.5W的LED光源和小灯杯的各项数据最接近，可以满足更换要求。由于只有5.5W的LED光源能满足要求，因此，根据试验数据比较分析后，确定使用5.5W的LED光源对小灯杯进行直接更换。

摘要：介绍汽车光源的应用现状，着重概括热辐射汽车光源和气体放电汽车光源的特点、应用和发展同时简要介绍了其它类型的汽车光源，并对汽车照明的发展趋势进行了展望。

关键词：汽车照明；光源；灯具；热辐射；气体放电；

光效引言汽车行驶时，照明灯具是不可缺少的。汽车灯具主要的功能有两点:一是照明功能，即照亮道路，交通标志，行人，其他车辆等，以识别标志和障碍物;二是信号功能，即显示车辆的存在和传达车辆行驶状态的信号。汽车照明和信号装置是汽车重要的安全部件。在有关汽车的105项欧洲ECE法规中有36项是直接与汽车照明和信号灯有关的。在各种汽车灯中，前照灯的作用尤为重要，与行车安全有着十分密切的关系。

有关的统计数据表明，夜间行车比白天行车发生交通事故的概率要大一些，这与夜间照明条件不佳有着非常直接的关系。随着汽车工业的发展和行车速度的提高，汽车照明的质量正受到人们越来越多的重视。而汽车光源是汽车灯具的发光部件，是其核心所在，因此选择合适的汽车光源，提高汽车光源的质量和效率，对提高汽车照明的质量和增加行车安全性有着十分重要的作用。在汽车上使用照明装置大约开始于20世纪初。最先使用的是煤油灯和乙炔灯，接下来开始使用电光源，经历了从真空白炽灯，充气白炽灯，卤钨灯到气体放电灯的发展过程。随着光源工业的发展，汽车光源也不断更新，以适应不断提高的汽车照明的要求。汽车前照灯既要照亮汽车前方的路面和交通信号标志，又不能给对方来车驾驶员造成不舒适的眩光。这就要求前照灯的空间光强分布满足十分精确的要求。在我国，汽车前照灯的光分布标准是等同于相关的欧洲ECE法规。近光前照灯的光分布完全不对称。中间是一个高光强区域，以尽可能照亮前方的路面。光束在水平方向有所散开，以利于辨清路边的情况。在指向对方来车驾驶员眼睛的方向上光强很小，不产生眩光。在前照灯产生的明、暗区之间有一条十分鲜明的分界线，称为光强截止线。

由于法规对汽车照明有着十分严格的要求，因此与普通光源相比，汽车光源在结构和性能上有一些特殊之处，从而形成了一个独立的汽车光源系列。为了方便灯具设计，现在很多汽车光源在国际上都已经标准化。1、白炽灯和卤钨灯汽车光源汽车灯中最先使用的电光源就是白炽灯。经过几十年的发展，白炽灯的性能得到了很大的提高，并在白炽灯的基础上发展出了卤钨灯。白炽灯和卤钨灯是目前主要的汽车光源，在汽车内外的照明和信号装置中有着广泛的应用。白炽灯和卤钨灯都属于热辐射光源，灯丝在通过电流时由于电流的热效应而温度升高，变成白炽状态，从而发射可见光。这类光源的特点是驱动电路简单，价格便宜，发光体灯丝尺寸小且发光稳定，有利于灯具系统的光学设计。卤钨灯与白炽灯相比更具有体积小，功率大，光效高，灯丝紧凑等特点，是目前理想的汽车光源。白炽灯的功率较小，主要用于对照度要求不是很高的场合，如S25(21/5W)和T20(21/5W)可用于尾灯/刹车灯，S25(21W)和T20(21W)可用于转向灯和倒车灯，T10(5W)可用于尾灯和牌照灯，T10(10W)可用于车内灯和车门灯。卤钨灯的功率较大，常用于车辆前方的照明，如H3(55W)可用于前雾灯，而用于前照灯的卤钨灯品种很多，有H4(60/55W),H1(55W),H7(58W)，HB1(65/45W)，HB3(65W)，HB4(55W)等。白炽灯和卤钨灯汽车光源处于不断的发展之中。白炽灯在汽车信号灯中使用广泛，由于标准法规对各种信号灯的颜色均有严格要求，如尾灯和刹车灯为红色，转向灯为墟拍色等，因此目前信号灯通常使用彩色泡壳或彩色配光镜。现在客户对汽车外观的要求越来越高，许多汽车灯具都采用无色透明无花纹的配光镜，能直接看清车灯的内部，这时若使用彩色泡壳的白炽灯，白天不使用时车灯外观不尽如人意，人们称之为“煎鸡蛋效应”。

为了改善车灯外观，近年来发展了一种在无色透明的泡壳上镀多层介质干涉膜的技术，这种信号灯泡在不点燃时外壳是银白色的，与反射器背景的颜色比较协调，点燃时发射的光线呈墟拍色，这样大大提高了车灯的外观质量。卤钨灯作为目前主要的汽车光源，其发展趋势主要有几个方面。一是适应汽车灯具的发展。随着自由曲面反射器的问世，与之对应的光源如H7也相应问世。二是改进光源的结构尤其是灯头的结构，使光源在灯具内定位更精确，更容易。

摘要：分别讨论了热辐射型电光源、气体放电型电光源和高亮度白色发光二极管灯的性能和特点，从节能和长寿的角度分析，推广使用高亮度白色发光二极管灯，是二十一世纪电光源发展的必然趋势。

关键词：电光源；白炽灯；荧光灯；金属卤化物灯；发光二极管

1引言

电光源自最初的白炽灯诞生以来，已有百余年的历史，随着科学技术的不断发展，相继涌现出众多的电光源品种，以适应各种场合的照明需求。进入二十世纪下半叶以后，世界性的能源短缺和火力发电厂二氧化碳排出量造成的温室效应，以及许多新的应用领域对电光源的性能提出了新的要求等，促使电光源向着节能、环保、安全、长寿等方面发展，并取得了一系列令人瞩目的成就。

本文将分别讨论热辐射型光电源、气体放电型电光源和前景无量的白色发光二极管灯的性能和特点，与读者共同交流。

2热辐射型电光源

摘要：分别讨论了热辐射型电光源、气体放电型电光源和高亮度白色发光二极管灯的性能和特点，从节能和长寿的角度分析，推广使用高亮度白色发光二极管灯，是二十一世纪电光源发展的必然趋势。

关键词：电光源；白炽灯；荧光灯；金属卤化物灯；发光二极管

1引言

电光源自最初的白炽灯诞生以来，已有百余年的历史，随着科学技术的不断发展，相继涌现出众多的电光源品种，以适应各种场合的照明需求。进入二十世纪下半叶以后，世界性的能源短缺和火力发电厂二氧化碳排出量造成的温室效应，以及许多新的应用领域对电光源的性能提出了新的要求等，促使电光源向着节能、环保、安全、长寿等方面发展，并取得了一系列令人瞩目的成就。

本文将分别讨论热辐射型光电源、气体放电型电光源和前景无量的白色发光二极管灯的性能和特点，与读者共同交流。

2热辐射型电光源

建筑设计人员实施电气照明设计时，不仅要考虑照明安全性、舒适性以及合理性，同时还要按照节能环保要求，做好照明能耗控制，所涉及内容相对较多，整体设计难度相对较大，需要展开科学规划。为保证照明设计整体质量，确保光源应用可以达到相关标准要求，设计人员对建筑电气照明设计相关内容展开了进一步探究。根据探究结果，照明设计需要严格遵照以下几项设计原则，科学展开规划。

1照明设计原则

1.1质量要求原则。设计人员需要掌握照明质量基本因素，并对建筑物使用功能与照明要求展开全面分析，需要做好各项调查以及资料积累。在实施电子灯具设计时，应按照建设单位使用者所提出的各项要求，严格遵从规程要求，做好事故照明以及应急照明等内容设计。1.2灯具、光源选择原则。在具体进行筛选时，需要在对建筑功能展开综合分析的基础上，按照照明质量要求，对照度、光色以及显色性展开选择，并在此前提下实施造型以及视觉舒适度分析，应将安装费用控制在合理范围内，减少不必要的资源浪费，一般建议选择LED灯具。LED照明有着明显的节能化、硬朗化、艺术化以及人性化特征。根据有关部门统计显示，因为LED属于冷光源，半导体照明对于环境条件的适用范围较宽，和荧光灯以及白炽灯相比，其节能效力能够达到70%以上，所以需要借助灯具这一优势，做好建筑电气照明节能设计。同时因为LED为直流驱动，并不存在频闪，也不存在紫外以及红外成分，调光性、发光偏向性较为理想，其色温在改变时不会出现视觉流弊问题，硬朗特性较为凸出，所以设计人员也要借助这一优势，满足客户处理硬朗需求，做好环保硬朗光源与保障视力光源设计。1.3照明方式选择原则。1.3.1一般照明。一般照明更加注重水平照度均匀性，在整个视界范围以及工作表面内，亮度对比较为理想，可通过对高效大功率灯泡的运用，对空间展开照明。通常适用于受条件限制，不适合安装局部照明场所，或工作位置较为密集且对光照方向无特殊空间，像教室、公司等。1.3.2局部照明。在出现下列情况时，需要展开局部照明设计。（1）局部需要较高照度；（2）因为受到遮挡影响，一般照明无法照射到局部位置；（3）需要控制工作区域内反射眩光；（4）为增强某方向灯光，增强实体感时。1.3.3混合照明。混合照明由局部照明、一般照明所组成，主要适用于对照度有较高要求，且对照射方向有特殊要求的场所。实施混合照明设计时，需要按照等级混合照明照度5%-10%数值，对一般照明照度展开设置。

2设计注意事项

实施具体设计时，需要注意以下几点问题：（1）设计需要达到相应安全性要求，要为个体活动安全以及舒适性提供有利支持，做好周围环境识别，避免出现人和光环境失衡问题；（2）注重空间清晰程度，对不必要阴影实施处理，做好紫外线辐射以及光热辐射控制；（3）按照空间实际功能对其亮度、光源分布等情况展开设计，对眩光实施严格控制，减少因照明所产生的不安、烦躁情绪；（4）对光源显色性以及色温关系展开科学处理，做好特殊显色指数和一般显色指数色差关系协调，防止出现心理方面的不和谐感以及不平衡感；（5）对天然光展开合理运用，科学选择照明方式，做好照明区域控制，以求达到切实降低电能消耗指标的目标，做好节能设计。

3光源应用

1激光源温控电路设计原理

1.1TEC工作原理

半导体制冷器（TEC）是以帕尔贴效应为基础研制而成，其最基础的元件是利用一只P型半导体和一只N型半导体连成的热电偶。当通电后在两个接头处就会产生温差，电流从N流向P，形成制冷面；电流从P流向N，形成制热面。若干组热电偶对串联就构成了一个简单的半导体制冷器。在制冷面或制热面增加一个热交换器就可以完成半导体制冷器与外界环境的能量交换。

1.2半导体激光器温控电路设计

1.2.1半导体激光温控电路原理

高稳半导体激光器一般都有内置半导体热电制冷器（TEC）和温度传感器等相关的温控元件来保证激光器管芯温度可控。半导体激光器内置温控系统基本工作原理如图1所示。将温度传感器（常用负温度系数的热敏电阻）与激光器管芯安置在同一热沉上，起到实时监测激光管芯温度的作用。在常温25℃时（在25℃时激光器的整体性能最为优良），通过调节由R1和R2组成的电阻网络可以设定比较器的参考电压值，在这里称之为基准电压。以25℃为参照，若LD管芯温度相对升高，则热敏电阻的阻值变小，比较器的负输入端电压相对变小，输出电压也随着变化。TEC驱动源将驱使电流从N型半导体流向P型半导体形成制冷面，实现对LD管芯进行制冷。若LD管芯温度相对降低，则热敏电阻的阻值变大，比较器的输入电压相对变大，输出电压也随着变化，TEC驱动源将驱使电流从P型半导体流向N型半导体，形成制热面，实现对LD管芯制热。