金属卤素灯与高压汞灯区别(金卤灯和高压钠灯可以互换吗)

自从上次写《六岁宝妈选护眼灯的经验谈》分享到妈妈群里后，朋友们纷纷表示帖子内容太少，大家最关心的频闪、蓝光等统统都没说。这个怨我，因为涉及光源和护眼的内容实在太多了，看来要写一个系列才行。

　　接着前面那篇经验谈，如果在照度、色温、照明高度、幅度这些基本的用光条件都差不多的情况下，台灯光源的选择还有什么依据呢？白炽灯、卤素灯、荧光灯、节能灯、led灯，究竟哪种对孩子的眼睛最好呢？

　　在买灯之前我曾旁观过很多讨论，大致观点是：

　　1、白炽灯最好，不过灯泡很难买；

　　2、卤素灯是白炽灯的升级版，用卤素灯最好；

　　3、用节能灯泡就可以，只要色温能达标，可是貌似有辐射；

　　4、用手机照一下led灯，只要手机屏幕上无闪烁就行。

　　到自己要给娃买灯的时候，我花了很多时间去搜索各种科普文章技术贴，发现以上观点分别涉及到发光原理、国家政策、频闪、色温、……数了数一次说不完，看来想全部分享，真要写一个系列。当然我不是专业人士，只是一个喜欢较真又爱娃心切的妈妈，如果分享的学习心得和经验里有任何错误，欢迎随时毫不留情地指出。

　　这次先介绍一下这几种不同的电光源吧。

　　1、白炽灯

　　白炽灯

　　白炽灯（incandescent lamp），是将灯丝通电加热到白炽状态，利用热辐射发出可见光的电光源。

　　我们小时候用的那种时间长了会很烫手、经常呼啦一下烧断了灯丝的灯泡，就是白炽灯泡。

　　有个家喻户晓的故事：爱迪生为了发明电灯泡，实验999次都失败，人们嘲笑他，他说，我至少知道999种方式是不行的了。

　　如果爱迪生听到这个故事，可能会这样回应：我没说过这句话。

　　因为——早在爱迪生之前，英国电技工程师斯旺从19世纪40年代末即开始进行电灯的研究。经过近30年的努力，斯旺最终找到了适于做灯丝的碳丝。1878年12月18日，斯旺试制成功了第一只白炽电泡。

　　1879年，爱迪生也开始投入对电灯的研究，他认为，延长白炽灯寿命的关键是提高灯泡的真空度和采用耗电少，发光强、且价格便宜耐热材料作灯丝，爱迪生先后试用了1600多种耐热材料，结果都不理想。1879年10月21日的傍晚，爱迪生制成了碳化纤维（即碳丝）白炽灯，率先将电光源送入家庭。爱迪生采用碳化棉线作灯丝，把它放入玻璃球内，再启动气机将球内抽成真空。结果，碳化棉灯丝发出的光明亮而稳定，足足亮了10多个小时（45个小时）。就这样，碳化棉丝白炽灯诞生了，爱迪生为此获得了专利。

　　之后爱迪生还一直致力于白炽灯的改进和大面积商用。后来的发明家们不断改进白炽灯的材料和工艺，整个白炽灯的发展史是提高灯泡发光效率的历史。

　　但是，在一百多年的时光里，这种努力并没有达到理想的效果，白炽灯始终无法解决自身的原始缺陷：它所消耗的电能只有不到10%可转化为光能（普通白炽灯只有2%），而其余部分都以热能的形式散失了。同时，灯丝温度越高，钨丝蒸发就越快，使得大多数白炽灯使用寿命都较短。

　　所以虽然白炽灯拥有很多优点——色光最接近于太阳光色，显色性好，光谱均匀而不突兀——但是对能源的浪费巨大，自2007年初澳大利亚政府率先宣布以立法形式全面淘汰白炽灯开始，先后有十几个国家和地区陆续发布了白炽灯淘汰计划。我国也从2011年起逐步实行淘汰计划，到2016年10月1日起，禁止销售和进口15瓦及以上普通照明用白炽灯。

　　总结：想要用白炽灯作为台灯光源，确实会出现购买困难。

　　2、卤素灯

　　卤素灯

　　卤素灯可以看做是白炽灯的升级版。

　　卤素灯泡（英文：halogen lamp），简称为卤素泡或者卤素灯，又称为钨卤灯泡、石英灯泡，是白炽灯的一个变种。原理是在灯泡内注入碘或溴等卤素气体，在高温下，升华的钨丝与卤素进行化学作用，冷却后的钨会重新凝固在钨丝上，形成平衡的循环，避免钨丝过早断裂。因此卤素灯泡比白炽灯更长寿（几乎是白炽灯的4倍），同时由于灯丝可以工作在更高温度下，从而得到了更高的亮度，更高的色温和更高的发光效率。

　　作为白炽灯的升级版，卤素灯拥有白炽灯的所有优点：色光最接近于太阳光色，显色性好，光谱均匀而不突兀。但是卤素灯也继承了白炽灯的缺点：寿命短（尽管已经比白炽灯长）、发光效率低（尽管已经比白炽灯高），而且卤素灯由于同样是热辐射光源，点灯中或刚熄灯后，因灯泡温度仍然很高，绝对不可用手去触摸。

　　另外，白炽灯和卤素灯都有少量紫外线（uv）和红外线（ir）辐射问题。如果要达到理想的护眼色度，必须使用大功率的灯泡，这样红外发热量大又长时间近距离用，容易导致面部皮肤问题，加上紫外线辐射，甚至有可能导致日晒性皮炎等极端情况。所以如果要使用卤素灯作为台灯用光源的话，至少需要有uv保护处理——简单的说就是灯头出光的部分最好有一层磨砂或者部分磨砂且抗uv的玻璃面板。

　　3、普通荧光灯

　　荧光灯

　　我们小时候用的那种长长的灯管，就是荧光灯，也叫日光灯。传统型荧光灯即低压汞灯，是利用低气压的汞蒸气在通电后释放紫外线，从而使荧光粉发出可见光的原理发光，因此它属于低气压弧光放电光源。

　　普通荧光灯管涂卤素荧光粉，填充氩气、氪氩混合气体。光色为：冷白日光色荧光灯管，暖白日光色荧光灯管。虽然荧光灯相比白炽灯，不会发烫，发光效率高很多，但是这两种光色的荧光灯管，显色性能较低，显色系数r值小于40。远远小于太阳光，显色系数r=100的标准值。观看彩色物体表面颜色，产生色偏。色彩偏青、偏灰，色彩暗淡不鲜艳。这两种荧光灯不属于高效节能电光源，不符合绿色照明技术要求。

　　一般台灯用光源很少使用普通荧光灯，所以简单略过。

　　4、节能灯（cfl灯）

　　cfl灯

　　节能灯这个名字被广泛滥用在除了白炽灯卤素灯以外的电光源上，比如到处可见的用词“led节能灯”。这里说的节能灯是紧凑型三基色电子荧光灯（国外简称cfl灯），是一种紧凑型、自带镇流器的日光灯。

　　详细点说，cfl灯是一种单端紧凑型节能荧光灯。这种荧光灯的灯管、镇流器和灯头紧密地联成一体（镇流器放在灯头内），除了破坏性打击，无法把它们拆卸，故被称为“紧凑型”荧光灯。由于无须外加镇流器，驱动电路也在镇流器内，故这种荧光灯也是自镇流荧光灯和内启动荧光灯。整个灯通过e27等灯头直接与供电网连接，可方便地直接取代白炽灯。这种荧光灯大都使用稀土元素三基色荧光粉，因而具有节能功能，所以被称为“节能灯”。

　　节能灯体积小，比白炽灯节省能源，寿命也比白炽灯长。但是缺点也很明显：作为荧光灯的一种，灯管内添加了汞，在目前没有好的回收机制的情况下，造成的环境污染是不可忽视的。另外节能灯使用的镇流器在产生瞬间高压时，会产生一定的电磁辐射。

　　作为台灯用光源，cfl灯最关键的问题在于色温和显色性。这个会在后面的系列文里讲。

　　5、led灯

　　led灯

　　led是英文light emitting diode （发光二极管）的缩写。发光二极管，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光。

　　led的心脏是一个半导体的晶片，晶片的一端附在一个支架上，一端是负极，另一端连接电源的正极，使整个晶片被环氧树脂封装起来。半导体晶片由两部分组成，一部分是p型半导体，在它里面空穴占主导地位，另一端是n型半导体，在这边主要是电子。但这两种半导体连接起来的时候，它们之间就形成一个p-n结。当电流通过导线作用于这个晶片的时候，电子就会被推向p区，在p区里电子跟空穴复合，然后就会以光子的形式发出能量，这就是led发光的原理。

　　因为led灯发热量不高，把电能量尽可能地转化成了光能，所以led等经常也被称为“led节能灯”。在购买节能灯的时候，一定要区分清楚led和cfl这两种完全不同的光源。

　　同样被称为节能灯，相对于cfl灯，led灯环保不含汞，可回收再利用，这恐怕是各国大力开发led灯的一大动力。

　　led灯拥有很多优点，放在台灯光源上主要是以下几点：

　　①绿色环保：眩光小，无辐射，使用中不产生有害物质。

　　②寿命长、性能稳定，不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点。

　　③多变换：led光源可利用红、绿、蓝三基色原理，在计算机技术控制下，产生不同的颜色、强度以及色温。——在不同的使用环境和光线背景下，这一点很重要。