答要求条件1：分光计分光计分光计分光计望远镜适合观察平行光，平行光管发出平行光，并且二者光轴均垂直于分光计主轴。 实现：先用自准法调节望远镜，再用调节好的望远镜观察平行光管发出的平行光，调节缝宽和平行光管的高度，使得狭缝的象最清晰而且正好被十字叉丝的中间一根横线等分，分光计就调节好了。 要求条件2：光栅平面与平行光管的光轴垂直。 实现：如本文4.1所述，首先粗调，然后，当发现两者相差超过2′时，应当判断零级谱线更接近哪一侧的谱线，若接近左侧谱线，则光栅应顺时针旋转（从分光计上方看），反之应该逆时针旋转，再次测量。
3、用什么办法来测定光栅常数？光栅常数与衍射角有什么关系？ 答：用测量显微镜来测量光栅常数。根据光栅衍射方程 dsinφ＝kλ知道，光栅常数d与衍射角的正弦sinφ成反比。 4、测光波长应保证什么条件？实验时这些条件是怎样保证的？ 答：测光波长应保证入射的单色平行光垂直于光栅平面，否则该式将不成立。实验时通过调节平行光管与光栅平面垂直来保证式成立。 5、分光计主要由哪几部分组成？各部分的作用是什么？为什么要设置一对左右游标？ 答：分光计主要包括：望远镜、平行光管、刻度盘、游标盘等。设置一对左右游标的目的是为了消除刻度盘与游标盘之间的偏心差。 6、调节分光计的基本要求是什么？为什么说望远镜的调节是分光计调节中的关键？ 答：简单地说，调节分光计的基本要求是使分光计各部分都处于良好的工作状态。因为分光计的水平调节、平行光管的调节等都要借助于望远镜，所以说望远镜的调节是分光计调节中的关键。 7、在调整望远镜时，这什么要将平面镜放在垂直于载物台两螺钉的连线位置？ 答：这是为了调节方便。此时只需调节载物台上三个螺丝中的一个螺丝即可以完成望远镜水平的调节。 8、什么叫视差？怎样判断有无视差存在？本实验中哪几步调节要消除视差？ 答：视差是指望远镜目镜中刻划线的象与谱线的的象不在同一竖直平面内。有无视差可以通过稍稍移动眼睛的位置，看谱线与刻划线的相对位置是否改变来判断。 调节望远镜与光栅垂直时，观察光栅衍射条纹时。 9、单色光的光栅衍射图样和单缝的衍射图样有何异同？利用光栅测量光波波长比用单缝有何优点？ 答：用衍射光栅测光波波长时，由于衍射现象非常明显，衍射条纹间距较大，测量衍射角比较准确，因此光波波长的测量结果也较准确。 单缝衍射测光波波长则没有上述优点，故测量结果往往误差较大。
对测量有什么影响? 答造成测量误差偏大降低实验准确度。不过则应如何调整? 答证明狭缝没有调与准线重合有一定的倾斜拿开光栅调节狭缝与准线重合。 5.为何作自准调节时,要以视场中的上十字叉丝为准而调节平行光管时却要以中间的大十字叉丝为准? 答因为在自准调节时照明小灯在大十字叉丝下面另外要保证准直镜与望远镜垂
直就必须保证其在大十字叉丝上面并且距离为灯与大十字叉丝相同的地方即以视场中的上十字叉丝为准。 现在很容易就知道为什么在调节平行光管时却要以中间的大十字叉丝为准了。 6.光栅光谱与棱镜光谱相比有什么特点? 答棱镜光谱为连续的七色光谱并且光谱经过棱镜衍射后在两边仅仅分别出现一处 光栅光谱则不同它为不连续的并且多处在平行光管轴两边出现另外还可以条件狭缝的宽度以保证实验的精确度。
考试信息
• 时间：1月19日上午8:30~10:30 • 地点：HGX210
• 题型：判断, 选择, 填空, 名词解释, 简答, 计算
• 答疑：1月18日下午1:30~4:30, 电光源楼207 2009-01-08
源原理与设计, 复习要点
第一章 光源的特性参量
1. 光波长的划分区域（P1）
2. 辐射度量和光度量, 以及它们之间的关系（辐射度量P1~4，光度量P8~12） (一)辐射度量
e
定义：光源辐射出来的光(包括红外线、可见光和紫外线)的能量称为光源的辐射能量。 单位：J焦耳。 (辐射功率)Pe 定义：在单位时间内通过某一面积的辐射能量称为经过该面积的辐射通量，而光源在单位时 间内辐射出去的总能量就叫做光源的辐射通量。辐射通量也可称为辐射功率。 单位：W瓦。 e
定义：光源在某一方向上的辐射强度Ie是指光源在包含该方向的立体角Ω内发射的辐射通 量Pe与该立体角Ω之比：Ie=Pe/Ω 单位：W/sr
当光源在空间各个方向发出的辐射通量均匀分布时，Ie=Pe/4π 4. 辐射出(射)度Me和辐照度Ee
Me定义：一个有一定面积的光源，如果它表面上的一个发光面积S在各个方向(在半个空间内)的总辐射通量为Pe，则该发光S超的辐射出(射)度为Me=Pe/S
2
单位：W/m Ee定义：表示物体被辐射程度的量称为辐照度Ee。它是每单位面积上所接收到的辐射通量数，即Ee=dPe/dS’( s’表示接收器的面积元)
e
定义：光源在给定方向上的辐射亮度Le(φ，θ)是光源在该方向上的单位投影面积、在单位立体角中的辐射通量即Le(φ，θ)= Pe（φ，θ）/（S*cosθ*Ω）S代表发光面的面积，θ是在给定方向和发光面法线之间的夹角，Ω是给定方向的立体角，Pe（φ，θ）是在该立体角内的辐射通量。
2
单位：W/（m*sr）
Le(φ，θ)通常与方向有关，若Le(φ，θ)不随方向而变，则Ie(φ，θ)正比于cosθ，即Ie(φ，θ)=I0cosθ。满足上式的特殊辐射体称为余弦辐射体，黑体就是这样的辐射体。 对于余弦辐射体，有Me=πLe
6. 光谱辐射量(辐射量的光谱密度) 光谱辐射通量 定义：光源发出的光在每单位波长间隔内的辐射通量称为光谱辐射通量(简称谱辐通，也可称为辐射通量的光谱密度)Pλ，Pλ=ΔPe/Δλ,单位：W/m
光谱辐射出（射）度 定义：光源发出的光在每单位波长间隔内的辐射出度称为光谱辐射出
3
（射）度Mλ=dMe (λ)/dλ,单位：W/m
光谱辐射量度 定义：光源发出的光在每单位波长间隔内的辐射亮度为光谱辐射量度Lλ，即
3
Lλ=dLe(λ)/dλ,单位：W/(m*sr) （二）光度量 Ø
定义：光源在单位时间内发出的光量称为光源光通量Ø 单位：lm(流明)，相当于W v
定义：光源在给定方向上单位立体角内辐射的光通量I，I=d Ø/dω 单位：坎德拉cd
如果光源是各向同性的，Φ=4πI 3. 照度E
定义：单位面积上受到的光通量数，即E=Ø/S’ 单位：勒克斯(lx)
定义：光源上每单位面积向半个空间内发出的光通量。
2
单位：lm/m
光照度与光出度M=ρE，ρ是小于1的系数，称为漫反射率。
定义：光源在某一方向上的单位投影面、在单位立体角中发射的光通量
222
单位：cd/m，1cd/m=1lm/(m*sr)
对于余弦辐射体，有M=πL Q
定义：光源在单位时间段内所发出的光的总和称为（该时间段内的）光量。 单位：lm*s，lm*h
3. 光效计算公式（P12~13）
光效率(efficiency): 光源的辐射能量占输入能量的百分比。
光效能(efficacy): 光源的光通量与输入能量的比值。光效(efficacy): 光源的光通量与输入能量的比值。
Km= 683 lm/W
ηv转换成可见辐射的功率占总功率的比例 K辐射光效
4. 光源的色温（P14）
当光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的颜色相同时,黑体的温度就称为该光源的颜色温度Tc,简称色温(CT)。 5. 光源的显色性（P13） 光源的颜色有两方面的意思：色表和显色性。人眼直接观察光源时所看到的颜色称为光源的色表。显色性是指光源的光照射到物体上所产生的客观效果。如果各色物体受照的效果和标准光源(黑体或重组日光)照射时一样，则认为该光源的显色性好(显色指数高)；反之，如果物体在受照后颜色失真，则该光源的显色性就差(显色指数低)。显色性也称演色性或传色性。 6. 光源寿命：全寿命、平均额定寿命和经济寿命（P16） 全寿命——灯点燃到不能工作的时间
平均寿命——随机抽取的光源样品在额定条件下燃点时寿命的平均值,也即50%的灯不能工作时所燃点的时间
经济寿命(有效寿命)——光源的光通维持率下降到某一百分比时所燃点的时间(一般室外70% , 室内80% 是可接受)
一般有：经济寿命<平均寿命<全寿命
第二章 普通白炽灯
1. 黑体的普朗克辐射*
2. 斯忒藩-玻尔兹曼定律(P21)
3. 维恩位移定律(P22)
4. 大功率白炽灯需软启动的原因（PPT17）
对大功率热辐射光源, 电流冲击可能熔断灯丝或烧毁电源。解决的方法：软启动, 使电压或电流缓缓上升到额定值。
5. 白炽灯内的Langmuir气体层及充气作用（P29、P33）
充气作用： 总结：
•充气可抑制钨蒸发 •充气引起热损耗
•充入分子量大的气体可更好抑制蒸发和减小热耗 •采用螺旋灯丝可使Pc下降
•采用螺旋灯丝可增加寿命(机械强度增大) 具体：（fromP33） 【（1）充气能抑制钨的蒸发，所充气压越高，效果越好。当灯丝工作温度Tf保持不变时，充气可以使灯的寿命H延长；而当维持同样寿命时，充气可允许灯丝的工作温度提高，这时只要灯丝结构设计合理，便可提高灯的光效。
（2）因所充气体的导热作用，灯损失功率Pc，当压强增加时，这部分功率损失也增加。这一作用与充气的前一效果是相反的。因为白炽灯的质量常用灯泡的内在质量qa=ηH1/7这个值来衡量，所以对一定的灯(指灯丝结构和输入功率一定)，存在着一个最佳的充气压，这时qa最大；当气压再升高时，由前者获得的寿命H的增益不足以补偿后者引起的光效η损失，结果反使qa下降。
（3）所充惰性气体的分子量越大，抑制钨蒸发的效果越好，气体的热导损失也越小。因此，
灯中充氪气比充氩气好，充氙气更好。但氪、氙等比氩更容易发生放电现象，因此对高压灯泡，还应掺入一定比例的氮气，灯的内导丝之间的距离也不能太近。
（4）充气灯中应采用螺旋形灯丝，因为缩短灯丝长度对延长灯的寿命和减小灯的热导损失都是有益的。】
第三章 卤钨灯
1. 卤钨循环原理（P51） 答：不同的温度
(1) 蒸发的钨在泡壳温度(Tw)下易形成易挥发的化合物 W+nX →WXn
(2) 在灯丝温度区域分解 WXn→W+nX
反转温度Tr：Kp(T)=1对应的温度 2. 卤钨循环剂的种类及特性（P52）
3. 红外反射卤钨灯原理（PPT LS06 13页）
第四章 气体放电灯的基本原理
1. 主要气体放电光源的阴极电子发射机理（LS07 5）
(1) 热电子发射：加热金属使其中大量电子克服表面势垒而逸出的现象
(2) 正离子轰击发射：指正离子轰击阴极表面, 将能量传递给阴极中的电子, 使之克服势垒逸出。辉光放电的阴极主要发射方式——正离子轰击
(3) 场致发射：又称为冷电子发射, 指在金属阴极表面施加一个强电场, 使阴极表面势垒降低, 隧道效应明显, 大量电子得以渡越势垒, 逸出阴极表面
(4) 电子轰击发射：如果轰击电极的电子具有足够的能量，它就有可能从电极打出电子。对低气压高频放电很重要 (5) 光致发射：光电效应
2. 气体放电中主要的原子过程（LS07 11）
碰撞、激发和电离。热运动、迁移、扩散、双极扩散。简言之, 双极扩散就是荷分离产生的径向电场使电子离子以相同速率向管壁扩散。 3. 气体放电的全伏安特性曲线（LS07）
OA段：外致电离的带电粒子在电场作用下, 向电极运动形成电流。电场E↑, I↑ AB段：E↑↑, 所有外致电离的电荷都到达电极, 电流饱和
BD段：雪崩放电。在C点使I 指数式上升, 而电压基本不变: ，放电从非自持向自持过渡 DE段：此时阴极通过增加发射面积使 I阴 增大, 故V阴不变, 但I已足够大, V等↓, 故V↓
EF段：正常辉光放电。阴极电流密度J=const, I=JS, S↑, I↑。F点, 所有阴极表面已用于发射 FG段：I↑↑, 需J↑，故V阴↑, △V阴>> △V等, 故V↑, 即反常辉光放电 GH段：I↑↑足够大, 电极温度达到热电子发射温度,J↑→ V阴↓→ V等↓→ V↓弧光放电 4. 辉光放电与弧光放电的区别
辉光放电由阴极区、负辉区、法拉第暗区、正柱区、阳极区5部分组成，而弧光放电由阴极位降、正柱区和阳极位降3部分组成；辉光放电工作于高电压、小电流，而弧光放电工作于低电压、大电流；低气压弧光放电的正柱区除具有更高的带电粒子浓度外，与辉光放电正柱区的性质基本一样，但是，在高压弧光放电中则有着不同的物理过程和性质。 5. 线光谱、带光谱和连续光谱的形成原因（LS09 13） 激发态原子自发跃迁到低能级→ 线光谱 激发态分子自发跃迁到低能级→ 带光谱 正负带电粒子复合→ 连续谱 6. 谱线放宽机制（LS10 4）
辐射原子自身原因：自然宽度←不确定原理；多普勒宽度←多普勒效应
外界原因：压力放宽←外部粒子对辐射的干扰；斯塔克放宽←外部电场的影响 7. 辐射转移方程的推导及其求解*
第五章 荧光灯
1. 汞在各种气体放电灯中的作用 发光材料： 缓冲气体： 启动气体：
2. 无汞气体放电灯的可行性
无汞时，电压低。寻找材料替代汞的特性。 3. 不同管径低气压汞放电的最佳汞蒸气压 38mm(T12)—0.8Pa;…
4. 稀有气体在各种气体放电灯中的作用 启动： 缓冲： 发光：
5. 低气压汞放电正柱的能量平衡方程（P145）
电子从电场获得的能量=电离能量+弹性碰撞损失+紫外辐射+其他辐射 6. 荧光灯的发光原理（P150）
与热辐射相比荧光是一种产生具有很少热量的光的过程。适当的材料吸收高能辐射，接着就发出光，所发光子的能量比激发辐射的能量低。当发光的材料是固体时，该材料通常就称为荧光粉。激发荧光的高能辐射可以是电子或具有高速度的离子，也可以是从γ射线到可见光范围的光子，但其波长要比发射的光的波长要短。在荧光灯中，是靠放电产生的紫外辐射来激发荧光粉产生要求的可见光谱，因此是一种光致发光过程。
7. 荧光灯的外径由38 mm缩小到3 mm带来哪些宏观和微观的变化？ 宏观：缩小管径，电场E增加
微观：电子温度Te增加，Hg(61P1)浓度增加, 185 nm辐照度增加,荧光粉光衰增大。 8. 荧光粉的发光原理（P150）
荧光粉含有激活中心，它们都是特定的离子，或者是单个的阳离子，或者是络阴离子。当紫外辐射入射到荧光粉上时，某一激活中心的束缚电子被激发到比基态高得多的能级上但仍被束缚于该特定的离子中。一部分吸收能量通过振动能的形式转移给周围的固体离子，而该电子则降低到它的最低激发态。电子在该激发态停留的时间从10-9s到长达10s之久，然后以光子的形式辐射能量而回到基态。与热辐射的连续光谱和气体放电辐射的原子线光谱不同，荧光粉的发射光谱是单个光谱带，带宽可在几纳米到160nm之间变化。
9. 稀土三基色荧光粉为何能提高光效？ 光效计算公式如下
可见增加380nm~780nm的光可提高光效。稀土三基色荧光粉中心波长: 蓝：455~485 nm,绿: 525~560 nm,红: 595~620 nm,故可提高光效。
10. 为何细管径荧光灯必须用三基色粉？（P166~167）
（同7题微观）管径为38mm的普通荧光灯采用卤磷酸盐荧光粉。对管径为26mm（T8）的细管荧光灯，由于表面负载本身就比T12灯大，加之管径细时电子温度升高，使185.0nm紫外辐射的比例增加，因而T8灯的185.0nm辐照度是T12灯的2倍左右。这样，就加速了卤磷酸盐荧光粉的衰退过程。对于管径为17mm和12mm的紧凑型荧光灯和T5荧光灯，由于它们承受的185.0nm辐照度要比T12灯大6倍左右，因此必须采用稀土三带荧光粉。 11. 荧光灯的尺寸和电参数计算（P165）
12. 荧光灯电极结构和电子发射机理（P167~168） 结构：
电极包括阴极和阳极。 交流工作时,电极既作阴极也作阳极。 电极需要能有效地发射和收集电子。 阴极主要用于产生热电子发射。
阴极灯丝结构: 双螺旋阴极,编织阴极,三螺旋阴极,棒状阴极。 机理：
13. 控制荧光灯汞蒸气压的对策（P170） 控制冷端温度和使用汞齐（填空、选择）
14. 高频电子镇流器的频率范围、选择依据及其提高荧光灯光效的原因（P177~181） 频率范围：
荧光灯：20~30kHz或40~50kHz ; 电视机、录像机遥控器：35~40kHz 提高荧光灯光效的原因：
（1） 在50Hz/60Hz下，放电中的大部分电子和离子在电流反向时由于灯消电离而丧失，
放电必须周期性地提供一定的能量以重复点火。但在高频放电（高于10KHz）的条件下，电流反向时灯内仍有足够的带电粒子存在，不再需要花费额外的能量来重复点火。（用于重复点火的能耗减少）
（2） 高频下，电极在作为阳极的半周内振荡的消失，减少了电极位降损耗。 15. 带启辉器的荧光灯的启动过程（P175）
16. 不同管径荧光灯光电参数的特点比较 （同7题）
17. 无极荧光灯的工作原理（P190）
高频电源通过感应线圈耦合, 在放电管中产生交变电磁场, 从而使放电管中气体电离和激发。频率足够高时, 放电管无需电极存在, 放电能持续稳定进行。 18. 冷阴极荧光灯的工作原理
•与热阴极荧光灯的区别：阴极电子发射方式不同, 为冷阴极二次电子发射 •发光原理同热阴极荧光灯
第六章 高压汞灯和超高压汞灯
1. 在0.1 Pa~300 atm气压范围内, 汞蒸气放电灯的光效变化及其原因（LS16 3）
2. 用谱线发射系数估算谱线功率(P203式) 波尔兹曼定律：发射系数：ε
功率：P=4πVε （V为体积） 3. 高压汞灯的温度分布轮廓*
4. 爱伦巴斯通道模型的基本思想（LS16 6）
放电通道, 产生全部辐射 无辐射
5. 影响高压汞灯谱线强度的因素
单位弧长输入功率P1, 单位弧长充汞量m, 内直径d
（1） —m, d恒定。P1↑, Teff↑, 高能级浓度↑, 上能级高的光谱, 强度增加速度(P1-10)快
（2） —P1, d恒定。m↑, Teff↓,上能级高的光谱线强度↓ （3） —P1, m恒定。线光谱强度与d无关
（4） —更高气压, 高能级与电离态重叠,上能级很高的线光谱变为连续谱 6. 高压汞灯中连续谱的产生原因
1）共振线放宽 2）电子和离子的复合 3）分子辐射 7. HID灯的电极结构和电子发射机理（未找到）
（LS18 11）
结构: 内螺旋为双螺旋或三螺旋，减少电极热容, 增加电子发射材料,灯易启动, 长寿命 8. 高压汞灯的启动过程
9. 影响高压汞灯启动电压的因素（LS18 17）
10.超高压汞灯的种类、结构和特性（LS19 4） 1.球形超高压汞灯：增加单位弧长对应的表面积
2. 毛细管超高压汞灯
（LS19 8）
高亮度、长的寿命、寿命期间保持光色的稳定性、安全和方便使用 12.光辐射机制比较：低气压汞放电灯, 高压汞灯, 超高压汞灯 低气压(0.1 Pa): 低压汞灯, 荧光灯
—大部分能量集中在254 nm, 高效率紫外灯 —可见光5~6 lm/W
—用荧光粉将紫外转化为可见光, 高光效 高气压(10 atm): 高压汞灯
—Tg = 5500 K, pHg = 1~5 atm,电弧绳化 —可见辐射增强, 50~60 lm/W 超高气压(100 atm):超高压汞灯
—在高压汞灯的基础上，用增大电流密度或增大电场E的方法提高功率输入密度 —70~80 lm/W, 高亮度光源,
第七章 钠灯
1、低压钠灯的发光原理, 为何具有最高光效？
答：发光原理：利用低压钠蒸气放电。低压钠蒸气在许多方面和低压汞蒸气放电相似，具有典型的低压金属蒸气放电的特性，放电时大部分辐射能量都集中在共振线上，适当选取放电条件可以获得很高的共振辐射效率。（P245） 光效高：低压钠蒸气放电所产生的钠的共振辐射在可见光人眼比较敏感的区域，无需像荧光灯那样用荧光粉从而造成能量损失。钠原子很轻，气体温度高，因而光谱线有较宽的多普勒宽度，减少了辐射吸收的机会，得到部分补偿。（P246） 2、潘宁气体的工作原理和种类？
答：原理：利用放电时的潘宁混合气体的潘宁效应，使着火电压大大降低。（P255） 种类：氖、氩、氪、氙;氩-汞、氖-氩等。（P256） 3、高压钠灯显色性比低压钠灯好的原因？
答：光谱分布，高压钠灯谱线自反。随着钠蒸气压的提高，钠D线中心先出现自吸收然后自反，近而自反线两边的极大值位置移开更远，因放宽了的共振线两翼得到加强，灯的总辐射强度仍保持很高，因而获得很高的光效。（P262） 4、高压钠灯的结构和电弧管封接方法？
答：高压钠灯由封接材料、镀镍铁丝框架、填充辅助气体、电极、放电管（多晶氧化铝）、铌帽或陶瓷塞、铌管和钡消气剂组成。（P270） 封接方法：在电弧管两端各封入一个电极。在钨电极螺旋中藏有包含氧化钡和氧化钙的化合物作为电子发射材料。封接时电极和铌管点焊，铌管和陶瓷塞，以及陶瓷塞和陶瓷管之间采
用玻璃态焊料封接。为保护封接的部件，高温封接炉中必须抽成真空或充以惰性气体。（P270）
第八章 金属卤化物灯
1、HID电弧管中金属卤化物的作用？
答：利用金属卤化物循环，提高蒸气压，提高灯的光色。（P282） 2、金卤灯的分类？
答：按光谱特性分类可分为4种：（1）选择几种发出强线光谱的金属的卤化物，把它们加在一起，得到白色的光源。（2）利用在可见光区能发射大量密集线光谱的金属，得到类似于日光的白光。（3）利用高气压的金属蒸气放电或利用分子发光产生连续辐射获得日光色的光。（4）利用具有很强的共振辐射的金属产生色纯度很高的光。（P286） 3、金卤灯中的卤化物循环？
答：其在电弧中心的高温区域，金属卤化物分子分解为金属原子和卤素原子，金属原子参与放电，产生辐射；由于电弧中心金属原子和卤素原子的浓度较高，它们又向管壁扩散，接近低温有重新复合成金属卤化物分子。依靠这种循环，不断向电弧提供足够浓度的金属原子，同时又避免金属在管壁上沉积。（P283） 4、金卤灯电极的材料和工作特点？ 答：（1）钍钨电极：用于Sc-Na灯，不与MXn有明显的反应, 逸出功2.6 eV；（2）稀土氧化物电极: 不能用于Sc-Na灯，发射材料: Dy2O3, Y2O3, 逸出功2.2~2.4 eV；（3）纯钨电极: 2 kW以上MH，逸出功4.5 eV, T电= 2500 K；（4）ThO2电子粉，发射性能最好。（PDF的LS24第8页）
5、金卤灯中钠损失机理？
答：发自支架的光电子在管壁形成的负电场拉出Na+造成电弧管内I的过量。（LS24P10） 6、金卤灯中汞与金属谱线强度比例的计算？
答：根据玻尔兹曼定律，处于激发态r的原子浓度为nr=n0*gr/g0*exp(-eVr/kbT)=n0*gr/g0*exp(-11600Vr/T)T为电弧温度，n0为基态原子浓度，Vr是该激发态的激发电位，g0和gr分别是两个能级的统计权重。
据上述公式，金属原子和汞原子分别产生的辐射强度PλM和PλHg可以写成为 PλM≈C1*pM*exp(-11600*VM/T);PλHg≈C1*pHg*exp(-11600*VHg/T)
pM和pHg分别表示金属和汞的蒸气压,VM和VHg分别是金属和汞的激发电位。（P284） 7.金卤灯中铊原子绿线强度的计算* 8、金卤灯中发光分层现象？
答：在电弧管中发生。有轴向和径向分层，螺旋不稳定性；在微重力下，无径向分层，会发生不稳定。（PDF的LS25第3页） 9、金卤灯中的电解现象？
答：在有辅助电极时有电解现象：辅助电极正负半周的电流不同。正半周, 吸收电子流Ie；负半周, 吸收电子流Ii；Ie≠Ii。（LS24P11） 10、金卤灯的重复着火电压？
答：Vrei:电极的发射性能的下降是造成Vrei升高的主要原因;Vrei与污染源种类有关;Vrei与镇流器的电流输出波形有关。电感镇流器有电流过零熄灭时间, 尽量缩短此时间。（LS24P18） 11、金卤灯能兼顾高光效和高显色性的原因？
答：因为等中填充有稀土金属碘化物，SnX, AlX分子较高温度下稳定, 产生强连续光谱, 显色性好。（LS25P4）
12、金卤灯的电弧收缩机理？
答：金属碘化物对电弧有影响。添加发射密集线光谱的ReIx易造成电弧收缩；壁稳电弧→
非壁稳电弧(收缩)；电流通道截面↓→管压↑↑。产生原因：Vex 答：PCA耐高温，有更好的化学稳定性；铝难溶于钨，不会造成电极损坏；光效和显色性更好；陶瓷管有更好的抗腐蚀性。（P325开始总结） 14、陶瓷金卤灯的结构和封接？ 答：目前采用以氧化铝等混合物为主体的玻璃焊料，对金属卤化物有更强的抗腐蚀能力。为有效降低封接处温度，在电弧腔体的两边引出两根细而长的陶瓷管，其内由外向内分别是铌引线、钼导线和电极。这种方法有效地延长了灯的寿命。（P326） 15、气体放电灯的放电管与电极的封接原理和工艺？ 答：石英灯放电管有石英管压制成形，以非匹配工艺。钠灯用真空封接方法采用玻璃焊料将铌杆与陶瓷焊接在一起，其中包含碱土氧化物。（P326） 第十章 电致发光光源 1、LED结构和工作原理？ 答：原理：N区向导带提供大量电子，P区向导带提供大量空穴，产生载流子，PN结正向偏置, 势垒降低, N区电子注入P区, P区空穴注入N区, 载流子复合, 多余能量以光子形式释放。 结构：半导体发光芯片被固定在导电、导热的金属支架上，外围再封以环氧树脂，起到聚光和保护芯片作用。（P396） 2、实现白光LED的方法？ 答：（1）通过荧光粉的转换得到白光LED。（2）把不同颜色的芯片封装在同一个器件中，多芯片混合发出白光。（P411） 3、与热辐射和气体放电光源比较, LED的优点？ 答：紧凑, 小巧的尺寸(适用更加灵活的灯具设计)；无汞, 符合环保要求；LED不易破损, 抗震性良好；无以伦比的色彩控制；50,000小时以上的超长寿命；低温启动(低至-30o)；很高的流明利用率；很高的光电转化的潜力(满足芯片工业的摩尔定律）。（LS26P3） 4、提高LED光效的措施？ 答：（1）引入厚窗口层。（2）透明衬底技术（3）分布布喇格反射结构（4）芯片倒装技术（5）表面粗化技术（6）异形芯片技术。（P402） 5、LED光效的计算？ 答：η=683*ηint*ηinj*Cex*hν/qV*V(λ) hν/qV与ηinj一般近似为1；ηint为内量子效率；ηinj为复合电子空穴对数与每秒通过LED电子数目之比；Cex为每秒发出光子数目与每秒辐射复合产生的光子数之比；V(λ)为人眼的光谱光效率函数。（P410） 6、OLED结构和发光原理？ 答：结构：其基本结构属于三明治夹心式结构，将用真空蒸发或旋涂方式得到的发光层及载流子运输层夹在透明导电玻璃与金属背电极之间，施加一定的直流电压，发光从透明导电玻璃一侧输出。 原理：载流子的注入——载流子的迁移——激子的形成和迁移——电致发光的产生（P420） 资料整理：高源、叶志翔、郭汪洋 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容