高壓鈉燈工作原理

　　高壓鈉燈（有時稱為HS燈）通常用作植物生長燈。它們還被廣泛地用於戶外區域照明，例如路燈和安全。瞭解人類色覺視覺靈敏度從明視到中觀和暗視的變化對於設計道路照明時的正確規劃至關重要。

　　當在明視光條件下測量時，高壓鈉燈是相當有效的約100M/W。較高功率的燈（600W）具有150LM/的效率。

　　由於高壓鈉電弧是化學反應性極為活潑，所以電弧管通常由半透明氧化鋁製成。這種結構使通用電氣公司為他們的高壓鈉燈系列使用商品名““Lucalox”。

　　低壓氙氣在HPS燈中用作“起動器氣體”。它具有最低的熱導率和最低的所有非放射性惰性氣體的電離電勢。作為-種惰性氣體，它不干擾操作燈中發生的化學反應。低熱導率使得燈在工作狀態下的熱損失最小化，並且低電離電勢使得氣體的擊穿電壓在冷狀態下相對低，這使得燈很容易啟動。

工作原理

高壓鈉燈啟動後，在初始階段是汞蒸氣和氙氣的低氣壓放電。這時候，燈泡工作電壓很低，電流很大；隨著放電過程的繼續進行，電弧溫度漸漸上升，汞、鈉蒸氣壓由放電管最冷端溫度所決定，當放電管冷端溫度達到穩定，放電便趨向穩定，燈泡的光通量、工作電壓、工作電流和功率也處於正常工作狀態。在正常工作條件下，整個啟動過程約需 10 分鐘左右。

電源電壓的波動必將引起燈泡光、電引數的變化；如果電源電壓上升將引起燈泡工作電流增大，促使電弧管冷端溫度提高，汞、鈉蒸氣壓增高，工作電壓、燈泡功率隨著增高，造成燈泡壽命大大下降；反之，電源電壓降低，燈光不能正常工作，發光效率下降，還可能造成燈泡不能啟動或自行熄滅。所以，要求客戶在燈泡使用時，電源電壓的波動不宜過大，一般要求在額定值 +6% ～ -8% 範圍之內變化。

當燈泡啟動後，電弧管兩端電極之間產生電弧，由於電弧的高溫作用使管內的液鈉汞氣受熱蒸發成為汞蒸氣和鈉蒸氣，陰極發射的電子在向陽極運動過程中，撞擊放電物質的原子，使其獲得能量產生電離或激發，然後由激發態回覆到基態；或由電離態變為激發態，再回到基態無限迴圈，此時，多餘的能量以光輻射的形式釋放，便產生了光。高壓鈉燈中放電物質蒸氣壓很高，也即鈉原子密度高，電子與鈉原子之間碰撞次數頻繁，使共振輻射譜線加寬，出現其它可見光譜的輻射，因此高壓鈉燈的光色優於低壓鈉燈。 高壓鈉燈是一種高強度氣體放電燈泡。由於氣體放電燈泡的負阻特性，如果把燈泡單獨接到電網中去，其工作狀態是不穩定的，隨著放電過程繼續，它必將導致電路中電流無限上升，最後直至燈管或電路中的零部件被過流燒燬。