綜合論述GLED的工作原理及特性

中國電光源之父━蔡祖泉說過：“我們深感到燈泡點亮相對容易而點好極難。” 對于GLED的研發，把它做出來點亮相對容易，要把它做好點好，真正達到“白熾燈外觀、節能燈效果、無極燈壽命”的境界，顯然也有一個艱難的歷程!

下面我們就來綜合介紹一下GLED的工作機理及其實質性的特征。

一、工作原理：

1.圖1為e旋進放電的示意圖，圖1中a為陽極，c為陰極。GLE的優選由Ω形的陰極螺旋和居于腔內的柱狀陽極構成的燈芯;Ω形的陰極螺旋的頂部圓弧部分涂氧化物電子粉，Ω形的陰極螺旋的兩側腳涂電真空鋯粉;柱狀陽極居于內腔中央;工作氣體與其它放電燈相同。

2.電子從Ω形陰極螺旋的頂部圓弧部分的熱點發射出來，由于附近陰極的推斥作用，使電子在離開熱點時具有足夠大的角動量，這樣絕大多數電子就不會立即打到陽極上，而進入到由柱狀陽極和Ω陰極建立起來的對稱對數電場中(靠近芯柱側)，連續做e形螺旋軌道運動，具有很長的平均自由程(可達10米)。在電子做e形螺旋軌道運動的過程中汞蒸汽被激發，電子也損失了能量，軌道逐漸縮小，最后落到柱狀陽極上。

3.汞蒸汽被激發生成的汞離子由于非勻強電場的作用，使汞離子同樣具有足夠大的角動量，這樣絕大多數汞離子就不會立即打到熱點上，而進入到由柱狀陽極和Ω陰極建立起來的扇形輻射狀的電場中(遠離芯柱側)，以熱點為焦點連續做大小不等的橢圓軌道運動(由于柱狀陽極對汞離子的推斥作用，橢圓的長軸在燈芯外側)，同樣具有很長的平均自由程。在汞離子做橢圓軌道運動的過程中汞蒸汽繼續不斷地被激發被電離，大量的汞原子躍遷輻射紫外線，形成弧光放電球。汞離子由于不斷地激發和躍遷也損失了能量，軌道逐漸縮小，同樣完成e形螺旋軌道運動，最后落到Ω陰極的熱點上。

4.由于等離子體間的相互作用(同種粒子相互排斥，異種粒子相互吸引)，電子和汞離子在做一個e形螺旋軌道放電的每一瞬間還有別一個的e形螺旋軌道的推進，即e旋進運動，從而完成e旋進放電，產生渾然一體的弧光放電球!

二、特性說明

GLED 具有白熾燈外觀、節能燈效果和無極燈壽命，說明如下：

1.白熾燈外觀

GLED的e旋進放電激發的渾然一體的弧光放電球的外形與傳統的白熾燈泡殼匹配，這是顯而易見的。

2.節能燈效果

節能燈之所以節能，其中主要是靠采用了新開發的稀土類熒光物質(三基色熒光粉)。采用新開發的稀土三基色熒光粉生產的緊湊型熒光燈-節能燈，實現了高光效和高顯色性的較好統一，用它代替白熾燈，可以達到一定的節能效果。而這節能效果僅僅是由于它的玻管涂敷了三基色熒光粉，使人對顏色感覺清新明亮，猶如亮度提高了30 % ，與燈的外觀設計毫無關聯!

在高頻下點節能燈，燈的光效比50(60)Hz時明顯提高。這是由于電極在作為陽極的半周內振蕩的消失，減少了電極位降損耗，而不是由于正柱區效率的提高。對一些熒光燈的研究發現，熒光燈交流供電頻率從50Hz增加到20kHz以上時，燈光效一般可提高10 % 。

GLED采用直流點燈，電極根本沒有振蕩，泡殼也涂三基色熒光粉，節能40%左右也是可以做到的。

3.無極燈壽命

放電燈陰極涂敷的發射物質的返轉是指發射物質分子離開陰極后，被電離成正離子，在指向陰極的電場作用下，使發射物質回到陰極。在陰極熱發射能力充分大的情況下，約有85~90 % 熱蒸發的發射物質返回陰極，這就大大減小了發射物質的消耗速率。

GLED采用直流點燈，柱狀陽極指向Ω陰極有著恒定的直流電場，熱蒸發的發射物質約有85~90 %返回陰極，這就使得陰極電子粉幾乎沒有損耗，其壽命與無極燈相當也是令人向往的。