白炽灯较之以往的蜡烛、煤油灯当然具有无法比拟的优点,但人们并不满足,因为它还有很大的缺点.这种电灯是利用电流流过灯丝产生高热来发光的,在由热转换为光的过程中,热量有很大的浪费.如果说原始的灯,是灯与火不能分开;那么白炽灯则是灯与热难分难舍.科学家们想: 能不能把热与光分开呢?
1902年,美国的休伊特研制成功了水银灯.水银灯是在真空的玻璃管中注入少许的水银蒸气,在灯管的两端引出两个电极,加上电压后,使玻璃管中产生放电电弧而发光.由于它是靠气体的激发而发光的,所以也叫做气体放电灯.水银灯发出的光极强,光谱也接近太阳光.它的强光,适合于电影的拍摄,一些摄影棚往往都用水银灯照明。
但水银灯也有缺点,就是有很强的紫外线,在室内长期使用会影响人的身体健康,特别是损害人的视力.于是人们又开始考虑,有没有办法不使其产生紫外线呢?
经过种种试验和摸索,终于找到一种荧光物质,如用光线照射它,它也会发光,而所发出的光线的波长比照射它的光线的波长要长.紫外线波长比一般可见光线的波长要短.这样一来,如果使用紫外线照射荧光物质,那么荧光物质所发出的光线,其波长就比紫外线的波长要长,即不再是紫外线了.如果在水银灯玻璃管内壁涂上荧光物质,那么水银灯发射的损害人视力的紫外线,就会被转换成像白炽灯那样的光线了.这种灯的光色接近日光,因此通常把荧光灯称为“日光灯”,它的发光效率要比白炽灯高出好几倍,而且使用寿命也比白炽灯长,一般可达四五千小时。
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