- 1.鎢絲燈、白熾燈、水銀燈、日光燈的波長分別是什么
- 2.白熾燈是否含有紫外線
- 3.白熾燈光線為何能通過三棱鏡產生七色光譜
- 4.白熾燈輻射的峰值波長是多少
- 5.日光燈和白熾燈的波長屬于長波還是短波
- 6.普通白織燈的波長范圍是怎樣的
鎢絲燈、白熾燈、水銀燈、日光燈的波長分別是什么
白熾燈:波長范圍為780至400納米,日光燈:波長范圍為380至780納米,水銀燈:波長范圍為400至700納米。
白熾燈,亦稱為鎢絲燈,通過鎢絲加熱至高溫發(fā)光,產生的是連續(xù)光譜,涵蓋了從400至780納米的可見光區(qū)域,在分光光度計中,它作為可見光光源,其光譜的有效區(qū)域可以延伸至3微米,因此也常用于近紅外光源。
鎢絲燈泡,即白熾燈,以鎢絲作為燈絲的照明設備,這種燈泡能夠產生連續(xù)光譜,適用于400至780納米的可見光譜區(qū)域,并常作為分光光度計中的可見光光源,其光譜有效區(qū)域可擴展至3微米,因此在近紅外區(qū)域也常用作光源。
白熾燈通過鎢絲加熱發(fā)光,燈體溫度較高,發(fā)出的是暖色光,日光燈則是利用汞原子在氣體放電過程中釋放紫外光(主要波長為2537埃,即2537×10^-10米),大約60%的電能轉化為紫外光,其余能量轉化為熱能。
白熾燈是否含有紫外線
白熾燈確實含有微量的紫外線,但主要存在于發(fā)熱射線中,并不包含紅外線,白熾燈的光譜主要在300至700納米范圍內,都屬于可見光,不會對人體產生不良影響,白熾燈中的微弱紫外線也不會對人體造成傷害。
盡管白熾燈產生的紫外線最少,但其強度很小,長期在燈具下停留或直接暴露在白熾燈下,對人體并無顯著傷害,但如果長時間在強紫外線下工作,且距離燈具較近,皮膚受到傷害的風險會增加。
白熾燈通過鎢絲加熱發(fā)光,幾乎不產生紫外光,燈泡玻璃可以阻擋發(fā)出的光中幾乎所有的紫外光,白熾燈非常適合作為靠近人體的臺燈使用,白熾燈中的紅外光較多,對人體無害,只是會稍微產生熱量,光線的顏色差異是由其中藍、綠、紅光的比例不同造成的,并非顯色性不同所致。
白熾燈并不含有紫外線,作為最早廣泛應用的電光源,白熾燈主要由愛迪生和斯旺發(fā)明,其內部有一根燈絲,通過電流加熱至發(fā)光。
想要通過白熾燈曬黑幾乎是不可能的,盡管白熾燈、日光燈和部分LED燈確實含有一些紫外線,但這些紫外線含量極低,不足以對皮膚造成威脅。
白熾燈光線為何能通過三棱鏡產生七色光譜
1. 白光本身就是由七種顏色的光混合而成的,因此白熾燈當然可以。
2. 原因包括三點:不同顏色的光具有不同的波長,在可見光譜中,紅光的波長最長,紫光的波長最短,而橙、黃、綠、藍、靛則介于紅光和紫光之間;不同顏色的光在真空中傳播速度相同,但進入三棱鏡后傳播速度會有所不同。
3. 當單一顏色的光再次通過三棱鏡時,它不會發(fā)生色散,這種光被稱為單色光,這是因為不同顏色的光在經過三棱鏡時,其折射程度不同:紅光折射程度最小,而紫光折射程度最大,這種差異導致了白光色散的現(xiàn)象,由多種單色光組合而成的光稱為復色光。
白熾燈輻射的峰值波長是多少
太陽表面的輻射峰值波長約為483納米,而白熾燈鎢絲的輻射峰值波長約為967納米。
太陽表面溫度約為5778開爾文,根據維恩位移定律計算得到的峰值輻射波長約為502納米,這接近于可見光光譜中綠色光的波長,太陽光(在沒有大氣的情況下)呈白色,因為它完整地覆蓋了可見光光譜范圍。
LED燈具的性能不僅取決于其顯色性和顏色準確性,還與光效密切相關,顯色指數(CRI)衡量光源模擬自然光的能力,主波長λd和峰值波長λp是描述顏色的關鍵,λd反映基本顏色,λp則在熒光粉照明中發(fā)揮作用,半峰帶寬FWHM越小,晶體的性能越好,色純度則用于衡量顏色純度。
在電場作用下,汞原子不斷從原始狀態(tài)被激發(fā)成激發(fā)態(tài),然后自發(fā)躍遷回基態(tài),并輻射出波長257納米和185納米的紫外線(主峰值波長為257納米,約占全部輻射能的70-80%;次峰值波長為185納米,約占全部輻射能的10%),以釋放多余的能量,熒光粉吸收紫外線的輻射能后發(fā)出可見光。
在電場作用下,汞原子不斷從原始狀態(tài)被激發(fā)成激發(fā)態(tài),然后自發(fā)躍遷回基態(tài),并輻射出波長257納米和185納米的紫外線(主峰值波長為257納米,約占全部輻射能的70-80%;次峰值波長為185納米,約占全部輻射能的10%),以釋放多余的能量,熒光粉吸收紫外線的輻射能后發(fā)出可見光。
波長在380至500納米范圍內的可見光,可被視網膜感知為藍色,稱為藍光,過量的藍光輻射可能引起視網膜細胞氧化應激反應,造成不可逆的光化學損害,加劇黃斑區(qū)細胞損傷,這就是我們通常所說的“藍光危害”。
日光燈和白熾燈的波長屬于長波還是短波
日光燈和白熾燈發(fā)出的光波比微波還要短,屬于電磁波譜中的超短波,在電磁波譜中,光波位于微波與無線電波之間,波長非常短。
對于可見光的范圍并沒有一個明確的界限,一般人的眼睛所能接受的光的波長在380至760納米之間,人們看到的光來自于太陽或借助于產生光的設備,包括白熾燈泡、熒光燈管、激光器、螢火蟲等。
長波、中波、短波、超短波、微波、毫米波屬于無線電波的范疇,光波的穿透性與其波長和介質有關,光波在穿透連續(xù)介質時,波長短的能量集中,穿透能力強,如X射線透視、γ射線探傷,但在煙霧、海水等含有微小(膠體)微粒的混合介質里,波長長的光繞射能力強,可能傳播距離更遠,如紅