无极荧光灯研究进展

　　O 引言

　　寻找寿命长光效高的光源是人类的长期追求，在能源危机初现的今天变得更加迫切。无极放电光源由于没有电极，因此它与传统光源相比有诸多优势，例如寿命长，在寿命期间光衰十分小，而且不会担心发光物质和电极的相互作用。另外无极放电光源在调光方面也有很好的性能，根据目前的实验情况来看，其调光有色表改变小，发光效率下降少，并且不会影响光源的寿命。但1891年Tesla首次发现在高频电磁场中等离子体能够产生光线，到现在已经过去了一个多世纪了，无极放电光源的发展并不迅速，直到最近二十年才有成熟产品出现。究其原因，影响无极放电光源发展的最主要问题是很难开发出性能稳定可靠，尺寸大小合适，价格合理的镇流器。直到二十世纪八十年代，随着半导体电子和开关电源技术的发展，逐渐有无极放电的光源产品问世，目前主要还集中在无极荧光灯方面。本文就我们在这方面开展的研发工作对无极荧光灯的初步认识抛砖引玉与大家探讨和交流。

　　1无极荧光灯的问世与发展

　　气体放电光源的出现是电光源界里程碑式的突破，特别是普通荧光灯，现已走进千家万户成为人们日常所需。气体放电光源通过电极问的放电来发光，因此电极的寿命很大程度上决定了光源的寿命，限制了光源寿命的上限。放电过程往往伴随着电极材料的溅射，导致电弧管发黑，光源的光通量减少。这些不利因素促使人们去寻找新的解决方法，其中最直接的最大胆的设想就是能否发明一种不用电极的气体放电光源。正是出于这样的设想，1991年第一盏无极荧光灯问世了，从此开启了气体放电光源的新纪元。

　　1991年，由松下照明电气有限公司率先推出了第一款名为Eveflight的无极荧光灯。其特点是直接将线圈环绕在球形泡壳外，与现在普遍采用的借助磁芯进行能量耦合的方式不同。采用这种方式的缺点是磁漏较大，部分能量耗散于空气中，使之光效受到一定限制。此外必须在泡壳外加上铁丝网来充当法拉第笼，减少电磁辐射干扰。线圈以及铁丝网的遮挡效应进一步限制了该灯的光效。当时27 w 的Eveflight的无极荧光灯光效为37 lm/W，平均寿命为40 000 h，工作频率为l3.65 MHz。