光源可以分為哪些類型?光源可以分為自然光源和人造光源兩類,自然光源對(duì)地面輻射通常很不穩(wěn)定,且無(wú)法控制。人造光源按其工作原理不同,可分為熱輻射光源、氣體放電光源、電致發(fā)光光源和激光光源等。那么,常用的熱輻射光源包括哪些?本文對(duì)光源的類型及常用熱輻射光源的種類做了簡(jiǎn)要的介紹,對(duì)光源知識(shí)感興趣的朋友可以了解一下!
光源可以分為哪些類型?
所謂光源,就是一切能產(chǎn)生光輻射的輻射源,無(wú)論是天然的,還是人造的。天然光源是自然界中存在的,如太陽(yáng)等。人造光源是人為將各種形式的能量(熱能、電能、化學(xué)能)轉(zhuǎn)化為光輻射能的器件,其中利用電能產(chǎn)生光輻射的器件稱為電光源。
按照光波在時(shí)間、空間上的相位特征,一般將光源分成相干光源、非相干光源和低相干光源。
按照發(fā)光機(jī)理,光源可以分成熱輻射光源、氣體發(fā)光光源、固體發(fā)光光源和激光器四種。
1.熱輻射光源:電流流經(jīng)導(dǎo)電物體,使之在高溫下輻射光能的光源,包括白熾燈和鹵鎢燈兩種。
2.氣體發(fā)光光源:電流流經(jīng)氣體或金屬蒸氣,使之產(chǎn)生氣體放電而發(fā)光的光源。氣體放電有弧光放電和輝光放電兩種?;」夥烹姽庠窗晒鉄?、鈉燈、汞燈、金屬鹵化物燈以及碳弧燈、氙燈等。輝光放電光源包括利用負(fù)輝區(qū)輝光放電的輝光指示光源和利用正柱區(qū)輝光放電的霓虹燈。
3.固體發(fā)光光源:在電場(chǎng)作用下,使固體物質(zhì)發(fā)光的光源,電能直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽埽▓?chǎng)致發(fā)光光源和發(fā)光二極管(LED)兩種。
4.激光器:按工作物質(zhì)分類,可分為氣體激光器、固體激光器、燃料激光器和半導(dǎo)體激光器。氣體激光器采用的工作物質(zhì)很多,激勵(lì)方式多樣,發(fā)射波長(zhǎng)范圍也最寬。
常用熱輻射光源的種類:
利用物體升溫產(chǎn)生光輻射的原理制成的光源稱為熱輻射光源。物體溫升越高,輻射能量越大,輻射光譜的峰值波長(zhǎng)也就越短。常用的熱輻射光源包括鎢絲白熾燈和鹵鎢燈。
1.白熾燈
白熾燈是一種典型的可見(jiàn)光譜熱輻射光源。鎢絲密封在玻璃泡內(nèi),泡內(nèi)充以惰性氣體或者保持真空,依靠電能將鎢絲加熱到白熾狀態(tài)而發(fā)光。白熾燈的壽命取決于很多因素,包括供電電壓等,在經(jīng)濟(jì)成本下壽命可以達(dá)到幾千小時(shí)。
白熾燈雖為可見(jiàn)光源,但它的能量只有15%左右落在可見(jiàn)光區(qū)域,它的峰值波長(zhǎng)在近紅外區(qū)域,為1~1.5μm,因此可用作近紅外光源。
2.鹵鎢燈
鹵鎢燈是一種特殊的白熾燈,燈泡用石英玻璃或硬質(zhì)玻璃制作,能夠耐3500K的高溫,燈泡內(nèi)充以鹵族元素,通常是碘,鹵族元素能夠與沉積在燈泡內(nèi)壁上的鎢發(fā)生化學(xué)反應(yīng),形成鹵化鎢,鹵化鎢擴(kuò)散到鎢絲附近,由于溫度高而分解,鎢原子重新沉積到鎢絲上,這樣彌補(bǔ)了燈絲的蒸發(fā),大大延長(zhǎng)了燈泡的壽命,同時(shí)也解決了燈泡因鎢的沉積而發(fā)黑的問(wèn)題,光通量在整個(gè)壽命期中始終能夠保持相對(duì)穩(wěn)定。此外,因鹵鎢燈的燈絲溫度較高,紫外線較豐富,而且它的泡殼也能通過(guò)紫外輻射,所以可作為紫外輻射源用于光譜輻射測(cè)量,發(fā)光效率比白熾燈高2~3倍。
標(biāo)準(zhǔn)光源箱中哪種光源是白熾燈?
標(biāo)準(zhǔn)光源箱中常見(jiàn)的A光源以及F光源,都是通過(guò)白熾燈泡模擬的。
A標(biāo)準(zhǔn)光源,INCA燈泡(特殊鎢絲燈),為美式櫥窗射燈,多為美式燈箱使用,色溫為2856K;F燈泡是家庭酒店用燈,比色參考光源,夕陽(yáng)光,黃光源,落日黃,色溫為2700k,多為英式燈箱使用。這兩種主要是與其他光源配合使用來(lái)鑒別產(chǎn)品是否存在同色異譜現(xiàn)象。