什么是荧光灯？
一种日光灯是低体重水银蒸气灯利用荧光来传递可见光。一个电流在气体中激励通过放电过程提供紫外线辐射的汞蒸汽，紫外线辐射导致灯内壁的磷光体涂覆辐射可见光。
日光灯已经把电能转换成有用的光能，其熟练程度远远超过人类对电能的熟练程度白炽灯。荧光照明框架的正常发光可行性是每瓦50至100流明，这是几倍的充分性白炽灯等效光率。
荧光灯如何工作？
在介绍荧光灯的工作原理之前，我们先介绍一下荧光灯的电路，也就是管状光电路。
在这里，我们连接一个镇流器，一个开关和电源如图所示。然后我们将荧光管和射击器连接在一起。
- 当我们打开电源时，全电压均达到灯泡，以及通过镇流器穿过起动器。但在那瞬间，没有放电，即灯没有输出腔。
- 在满电压时，首先在起动器中建立辉光放电。这是因为在起动器的氖灯的电极间隙比荧光灯的要小得多。
- 然后，起动器内的气体被电离，由于这个全电压和加热双金属片。使双金属条弯曲以连接到固定触点。现在，电流开始流过起动器。虽然氖的电离势比氩的电离势大，但仍然由于小电极间隙，一个高电压梯度出现在氖灯泡中，因此辉光放电首先在起动器中开始。
- 一旦电流开始流过起动器的霓虹灯灯泡的触摸触点，由于电流以来，霓虹灯灯泡两端的电压会降低，导致a电压下降在这边电感器（镇流器）。在起动器的霓虹灯灯泡上的减小或没有电压下，不会发生气体放电，因此双金属条带冷却并断开固定的触点。在起动器的霓虹灯中的触点中断开时，电流被中断，因此在那一刻，大电压浪涌跨越电感器（镇流器）。
- 这种高值浪涌电压遍布荧光灯（管灯）电极并撞击捏合混合物（混合物氩气和汞蒸气）。
- 气体放电过程开始并继续，因此电流再次得到一个路径流过荧光灯管(管光)本身。在排放彭宁气体混合物时抵抗性由天然气提供的低于抵抗性起动器。
- 汞的排放原子产生紫外线辐射，反过来激发荧光粉涂层辐射可见光。
- 在荧光灯(灯管灯)发光期间起动器不活动，因为没有电流通过起动器在那种情况下。
荧光灯后面的物理学
当一个足够高的电压被施加在电极上，一个强大的电场建立了。通过电极灯丝的少量电流加热灯丝线圈。由于灯丝被氧化物覆盖，产生了足够数量的电子，由于这种强电场，它们从负电极或阴极冲向正电极或阳极。在自由电子的运动过程中，形成了放电过程。
基本放电过程始终遵循三个步骤：
- 自由电子源自电极，它们通过施加的电场得到加速。
- 自由电子的动能转换成气体原子的激发能量。
- 气体原子的激发能转化为辐射。
在放电过程中，在汞蒸汽的低压下产生253.7nm的单个超呈频谱线。产生253.7 nm超违规射线灯泡温度保持在105至115之间O.F。
管的长度应该是这样的，即两端都发生了固定的瓦数损失。在发生这种功率损失或电极发光的情况下被称为阴极和阳极落区。这种瓦特损失非常小。
同样，阴极也应该涂上一层氧化物。热阴极提供大量的自由电子。热阴极，意味着那些电极被加热的循环电流和这个循环电流是由扼流圈或控制齿轮提供。也很少有灯有冷阴极。冷阴极有更大的有效面积和更高的电压，如11千伏施加在他们得到离子。由于这种高压应用，气体开始被释放。但在100至200伏时，阴极辉光与阴极分离，称为阴极下降。这就提供了大量的离子，这些离子被加速到阳极，在撞击时产生二次电子，从而产生更多的离子。而热阴极放电阴极下降仅为10v。
荧光灯的历史和发明
- 1852年，乔治斯托克斯爵士发现了超违反射线辐射的转变为可见辐射。
- 从这一次到1920年，已经完成了各种实验，以在汞和钠蒸汽中发育低压和高压电力放电。但所有那些所开发的电路都效率低下，以将超违反射线转化为可见光。这是因为;电极不能发出足够的电子来建立电弧放电现象。同样，许多电子与气体原子相撞并且是弹性的。因此，激励未创建要使用的频谱线。但在荧光灯上完成了很少的工作。
- 但在20世纪20年代，发生了重大突破。事实已经发现了混合的混合物汞蒸气惰性气体在低压下将电输入功率转换为253.7 nm的单谱线的效率为60%。
超违规射线通过在灯具内使用适当的荧光材料转换成可见光光线。从这个时代，荧光灯被铺设在人民的日常生活中。 - 后来，w·l·恩菲尔德博士在1934年收到了a·h·克朗普顿博士关于使用荧光涂层灯的报告。随即，恩菲尔德成立了一个研究小组，开始研制商用荧光灯。1935年，他们的团队生产了一种绿色荧光灯的原型，其效率约为60%。
- 两年半后，荧光灯已在市场上以白色和六种其他颜色引入。磷光体粉末的各种混合物用于从荧光灯中产生各种颜色。第一灯在18英寸，25英寸和36英寸长的18英寸，25英寸和36英寸的长度中引入了15,20和30W。
- 在40w T12之后不久，4英尺灯就被引入并广泛应用于办公室、学校、工业照明。早期的灯使光线略显黄色，达到3500K。后来，6500K日光灯以这样一种方式被开发出来，它产生的光模拟在阴天上的平均北方天空光。
- 一般来说，1940年市场上就有4英尺宽、直径1.5英寸、功率为40w的灯。但逐渐的设计已经改变为更好的利用。在电弧中，灯的放电部分已被改变。但是氩气仍然被使用尽管压力比之前的压力要小一些。水银蒸气保持在和之前一样的压力。这种灯需要425毫安，100至105伏电压下降。
