学文网霓虹灯五颜六色的原因
无论是在学校还是在社会中，大家都不可避免地会接触到霓虹灯吧，以下是为大家整理的霓虹灯五颜六色的原因，欢迎大家分享。
人类最早使用的电灯叫白炽灯，是发明家爱迪生研制成功的。这种灯是让电流通过灯丝，达到白炽状态后发光，效率很低，因为大部分电能都变成了热耗损掉了，只有小部分转化为光。1802年，美国有位科学家叫休伊特，他设想，如果在真空的玻璃管里不装灯丝，而填充一些气体，让气体受激发光，岂不可以减少热损耗?于是他把少量水银蒸气填充到真空管里，在灯管的两端引出两个电极，加上电压后，水银蒸气在电弧激发下发出炫目的辉光。这种灯光光谱与太阳光接近，亮度很强，很适合于拍摄电影。后来，大家都叫它水银灯。
水银灯的成功引起了人们的兴趣，既然水银蒸气通电后会发光，那么别的气体行不行呢？于是有人想起，在十几年前化学家们找到了几种性格很不活泼的惰性气体。这类气体性质很稳定，几乎不与别的物质发生反应，用它们来受激发光倒是一个很好的选择。1910年，法国化学家克劳德把无色的惰性气体氖充入灯管，通电后，氖气受到电场的激发，放出橘红色的光。氖灯射出的红光，在空气中穿透力很强，可以穿过浓雾。因此氖灯常用在港口、机场和交通线的灯标上。根据“氖灯”的英文译音，人们把这类灯叫做霓虹灯。
氩是另一种惰性气体，在空气里含量达1%，比较容易获得，在电场的激发下，氩会射出浅蓝色的光，因此它也被用来填充到霓虹灯管里。除了氖和氩之外，有的霓虹灯里充进氦气，它会射出淡红色的光;有的霓虹灯还充进了氖、氩、氦和水银蒸气等四种气体(或三种、两种）的混合物，由于各种气体的比例不同，便能获得五颜六色的霓虹灯了。
那么，为什么不同的气体发出的光会有不同的颜色呢?我们知道，原子是由原子核和若干绕核旋转的电子组成。电子允许在若干特定的轨道上运行。内层的电子受到电场的激发会吸收“一份”能量跃迁到某个外层轨道上，处于受激状态。由于受激状态很不稳定，过不了一会儿，电子又会跃迁回原来的轨道，并把刚才吸收的那“一份”能量以光的形式辐射出来。这一份能量恰好等于原子在受激状态和初始状态的能量之差。显然，不同的气体有不同的原子结构和能级，吸收和辐射的那一份能量就有大有小。所以由这“一份”能量决定的辐射光的频率就不一样，而光的颜色完全由频率决定，所以，充入各种不同气体的霓虹灯，就发出了五颜六色的光。
旺角黑夜霓虹灯
霓虹灯是城市的美容师，每当夜幕降临时，华灯初上，五颜六色的霓虹灯就把城市装扮得格外美丽。那么，霓虹灯是怎样发明的呢？据说，霓虹灯是英国化学家拉姆赛在一次实验中偶然发现的。那是1898年6月的一个夜晚，拉姆赛和他的助手正在实验室里进行实验，目的是检查一种稀有气体是否导电。
拉姆赛把一种稀有气体注射在真空玻璃管里，然后把封闭在真空玻璃管中的两个金属电极连接在高压电源上，聚精会神地观察这种气体能否导电。
这时，一个意外的现象发生了：注入真空管的稀有气体不但开始导电，而且还发出了极其美丽的红光。这种神奇的红光使拉姆赛和他的助手惊喜不已。拉姆赛把这种能够导电并且发出红色光的稀有气体命名为氖气（neon）。后来这类给气体通电发光的灯被称为氖灯（neon light），音译就是霓虹灯。
制造霓虹灯的办法，是采用低熔点的钠——钙硅酸盐玻璃做灯管，根据需要设计不同的***案和文字，用喷灯进行加工，然后烧结电极，再用真空泵抽空，并根据要求的颜色充进不同的稀有气体而制成。现代的霓虹灯更加精致，有的将玻璃管弯曲成各种各样折形状，制成更加动人的***形；还有的在灯管内壁涂上荧光粉，使颜色更加明亮多彩；有的霓虹灯装上自动点火器，使各种颜色的光次第明灭，交相辉映，使城市之夜变得绚丽多彩。霓虹灯自1910年问世以来，历经百年不衰。它是一种特殊的低气压冷阴极辉光放电发光的电光源，而不同于其它诸如荧光灯、高压钠灯、金属卤化物灯、水银灯、白炽灯等弧光灯。霓虹灯是靠充入玻璃管内的低压惰性气体，在高压电场下冷阴极辉光放电而发光。霓虹灯的光色是由充入惰性气体的光谱特性决定：光管型霓虹灯充入氖气，霓虹灯发红色光；荧光型霓虹灯充入氩气及汞，霓虹灯发蓝色、黄色等光，这两大类霓虹灯都是靠灯管内的工作气体原子受激辐射发光。
特点
霓虹灯是依靠灯光两端电极头在高压电场下将灯管内的稀有气体击燃，它不同于普通光源必须把钨丝烧到高温才能发光，造成大量的电能以热能的形式被消耗掉，因此，用同样多的电能，霓虹灯具有更高的亮度。
温度低
霓虹灯因其冷阴极特性，工作时灯管温度在60℃以下，所以能置于露天日晒雨淋或在水中工作。同样因其工作特性，霓虹灯光谱具有很强的穿透力，在雨天或雾天仍能保持较好的视觉效果。
低能耗
在技术不断创新的时代，霓虹灯的制造技术及相关零部件的技术水平也在不断进步。新型电极、新型电子变压器的应用，使霓虹灯的耗电量大大降低，由每米灯管耗电56瓦降到每米灯管耗电12瓦。
寿命长
霓虹灯在连续工作不断电的情况下，寿命达一万小时以上，这一优势是其他任何电光源都难以达到的。
灵活多样
霓虹灯是由玻璃管制成，经过烧制，玻璃管能弯曲成任意形状，具有极大的灵活性，通过选择不同类型的管子并充入不同的惰性气体，霓虹灯能得到五彩缤纷、多种颜色的光。
动感强
霓虹灯画面由常亮的灯管及动态发光的扫描管组成，可设置为跳动式扫描，渐变式扫描、混色变色七种颜色扫描。扫描管由装有微电脑芯片编程的扫描机控制，扫描管按编好的程序亮或灭，组成一副副流动的画面，似天上彩虹、像人间银河、更酷似一个梦幻世界，引人入胜，使人难以忘怀。因此，霓虹灯是一种投入较少、效果强烈、经济实用的广告形式。
霓虹灯是一种冷阴极辉光放电管，其辐射光谱具有极强的穿透大气的能力，色彩鲜艳绚丽、多姿，发光效率明显优于普通的白炽灯，它的线条结构表现力丰富，可以加工弯制成任何几何形状，满足设计要求，通过电子程序控制，可变幻色彩的***案和文字受到人们的欢迎。
霓虹灯的亮、美、动特点，是任何电光源所不能替代的，在各类新型光源不断涌现和竞争中独领风骚。
由于霓虹灯是冷阴极辉光放电，因此一支质量合格的霓虹灯其寿命可达20000—30000小时。
深南溢彩
随着中国经济的飞速发展，霓虹灯的品种、规格也已基本系列化，可供各种用途的选择，其质量已逐步向国际水平靠拢，随着中国加入WTO与国际水平的差距将越来越小，在不久的将来必将赶超国际先进水平，但在市场竞争的条件下，也确有少数厂商缺乏诚信，在一些用户不懂霓虹灯的性能、质量的情况下，生产、制作低劣产品在市场上低价倾销，影响霓虹灯的声誉。为了使大用户熟悉霓虹灯，了解霓虹灯，我们在此简要介绍一些霓虹灯的品种、规格以及制作霓虹灯的主要器材，以帮助用户识别“霓虹灯”的优劣。
转载请注明出处学文网 » 霓虹灯五颜六色的原因