利用低壓鈉蒸氣(工作蒸氣壓不超過幾個帕)放電產生可見光的電光源。

  低壓鈉燈發明於1930年。1932年,荷蘭飛利浦公司首次將低壓鈉燈商品化。後經不斷改進,低壓鈉燈的發光效率已達200lm/W,成為各種電光源中發光效率最高的光源。

  原理 低壓鈉燈是基於低壓鈉-稀有氣體放電原理而發光的電光源。因室溫時鈉是固體,單純使用鈉的氣體放電燈不易啟動。在燈的的玻管內充入氬氖混合氣即潘寧氣體後,燈放電時首先呈現氖的特征紅光,並產生熱量使放電管溫度提高,導致鈉開始蒸發;因鈉的電離電位和激發電位比氖和氬低,放電很快轉入鈉蒸氣中,輻射出可見光。低壓鈉放電輻射集中在589.0nm和589.6nm的兩條雙D譜線上,它們非常接近光譜光視曲線的最高值(555nm),故其發光效率極高。

  結構 低壓鈉燈有直管形和U形兩種。直管形低壓鈉燈類似於熒光燈。它有一個雙端引線的電弧放電發光管,管內充有鈉和氬氖混合氣,兩端各封有一個電極。放電管密封在一個真空外套管內,外套管兩端各裝一個雙插腳燈頭。U形低壓鈉燈采用管徑細而長的放電管並將其彎成U形,以縮小燈的體積,並可使彎曲的兩管端相互加熱,以減少熱損耗。放電管玻殼采用抗鈉蒸氣侵蝕的抗鈉玻璃制作。為減少由於傳導、對流產生的熱損耗,將放電管置於真空圓柱形外玻殼內,玻殼內壁塗覆一層能透過可見光並能反射紅外線的膜,以減少放電管的熱輻射損耗,提高低壓鈉燈的發光效率。這種透明反射紅外線的膜層以氧化銦膜層居多。燈的外玻殼內還裝有支架以支撐放電管。

  性能特點 U形低壓鈉燈的功率有10、18、35、55、90、135、180W等多種規格;直管形低壓鈉燈有60、140、160、200W等多種規格。

  低壓鈉燈的壽命因使用過程中燃點次數而異,一般為9000小時。光衰比其他光源小,壽終時尚可達到80~85%的初始光通值。

  由於低壓鈉燈放電發光管較長,燃點中鈉的遷移對燈的性能和壽命有一定影響,故要規定燃點方向,以防止鈉的遷移(一般允許水平偏角在±20%的范圍內,小功率低壓鈉燈的允許偏角可大些)。

  低壓鈉燈具有負放電伏安特性,燃點啟動電壓又較高,使用時一般采用漏磁變壓器型鎮流器,啟動電壓為400~500V;並在鎮流器輸入端並聯電容器,使功率因數大於0.9。當電源電壓波動為±10%時,燈功率和光通量波動不應大於±5%。目前正在開發工作性能更為穩定的電子型鎮流器。

  低壓鈉燈輻射單色黃光,顯色性差,適用於照度要求高但對顯色性無要求的照明場所,如高速公路、高架鐵路、公路隧道、橋梁、港口、堤岸、貨場、建築物標記以及各類建築物安全防盜照明。由於黃色光透霧性強,該燈也適宜於多霧區域的照明。

  低壓鈉燈是一種發光效率很高的節能光源。大力開發和應用低壓鈉燈,對於電力緊張的國傢和地區具有重要的意義。