常用投影光源的类型为:卤钨灯、短弧氙灯、镝灯、双端金卤灯、短弧超高压汞灯是最常见的投影灯泡。从发光的原理可将它们分为两类。热辐射型:卤钨灯。高强度气体放电灯(HID):短弧氙灯、镝灯、双端金卤灯、短弧超高压汞灯。
投影灯泡的结构、特点及发光原理
卤钨灯:
1959年,美国GE利用卤钨循环原理发明了卤钨灯。在普通的钨丝灯泡内充入一定量的溴或碘,在高温下蒸发出来的钨与卤素结合,一方面钨而不至于沾附于玻壳上,影响光透射出,另一方面钨与卤素的化合物并不稳定,当它们扩散到高温区时,又会分解出钨和卤素,部分钨从新回到灯丝,卤素加入新的循环。它给热辐射光源注入了新的活力,这类灯体积小,光维持率达到95%以上,光效和寿命更明显地优于白炽灯,其尺寸可小到14×54mm,具有优异的灯丝稳定性和抗震性。泡壳有透明和磨砂两种不同规格,灯头易于连接,与白炽灯一样。卤钨灯的另一改进措施是采用浸涂法、真空蒸镀法或化学蒸镀法,在石英泡壳上采用红外反射层技术制成的新型卤钨灯,通过让可见光透过,而将红外线反射回灯丝的过程,使灯的光效提高30%-45%,寿命可达3000小时。其供电电压有6V、12V、24V、36V、110V、220V多种规格,功率从20W~KW级均有,
投影机上多用低压供电的150~400W的规格。交流直流均可工作,光效一般:20~40lm/w,是普通白炽灯的2~5倍,显色性好,在可见光的每一个波长均有连续的能量辐射,色温3000~3500K,接近钨丝发光的极限3680K。灯丝粗短,可近似为点光源。
HID灯
高强度气体放电灯,在一个耐高温的透明石英管内,安装两个距离一定的不同形状的钨电极,并充入氙、汞或者金属的卤化物。启动时,先在电极间加上脉冲高压,形成辉光放电,继而形成弧光放电,发出耀眼的白光,可制作成交流或直流工作方式。
加入的气体和卤化物不同,电弧管内的压力不同,高强度气体放电灯便分为多种,如投影用的短弧氙灯、镝灯、双端金卤灯、短弧超高压汞灯。
短弧氙灯是第一种用于投影的光源, 1948年西德奥斯兰公司开始研制这种光源,并于1951年出售了该种产品。1954年,在西德举行的科隆世界照相和电影博览会上,蔡司—依康公司展出了世界上第一个球形短弧氙灯,接着世界各地相继研制生产,我国在1964年也研制成功了这种光源。