電子激勵(lì)熒光節(jié)能燈

樓正旺

【摘 要】 電子激勵(lì)熒光燈（簡(jiǎn)稱電激燈）是利用電子在真空電場(chǎng)中加速獲得的動(dòng)能直接轟擊三基色熒光粉發(fā)光，不用Hg激發(fā)發(fā)光，完全不含Hg，安全環(huán)保和目前最受推宗的LED一樣，對(duì)節(jié)能減排具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】 節(jié)能 電子激勵(lì)熒光節(jié)能燈 節(jié)能原理

目前市售的熒光節(jié)能燈（含Hg熒光燈）都是利用Hg激勵(lì)輻射紫外線激發(fā)熒光粉發(fā)光，Hg在生產(chǎn)過(guò)程中和廢舊燈管廢棄破損時(shí)燈管內(nèi)的Hg必然泄漏到環(huán)境中，造成嚴(yán)重的后果。電子激勵(lì)熒光燈（電激燈）是利用電子在真空電場(chǎng)中加速獲得的動(dòng)能直接轟擊三基色熒光粉發(fā)光，不用Hg激發(fā)發(fā)光，完全不含Hg，安全環(huán)保和目前最受推宗的LED一樣，因此是含Hg節(jié)能燈轉(zhuǎn)產(chǎn)無(wú)Hg熒光節(jié)能燈最便捷改造投資最少的技術(shù)途徑。

三基色稀土熒光粉簡(jiǎn)稱R.G.B熒光粉，是一種仿生物熒火蟲冷發(fā)光研究的成果，發(fā)光時(shí)不用強(qiáng)烈的氧化燃燒，發(fā)光發(fā)熱。這種人工合成的冷發(fā)光材料光電轉(zhuǎn)換效率高，工作壽命長(zhǎng)，無(wú)污染，顯色性好，材料生產(chǎn)工藝成熟，在LED中也得到部分的應(yīng)用，即Y.G熒光粉，這種寶貴的研究成果在電轟燈中得到完全的集成應(yīng)用。提高了創(chuàng)新可靠性，降低了創(chuàng)新成本。

R.G.B熒光粉是受激時(shí)能分別輻射紅、綠、藍(lán)三種光色的熒光粉，經(jīng)適當(dāng)?shù)呐浔瓤砂l(fā)出日光也可發(fā)各種彩色的光線。在含Hg熒光燈中采用光致激勵(lì)的辦法，用Hg輻射253.7nm波長(zhǎng)的光子能激發(fā)R.G.B發(fā)日光。253.7nm波長(zhǎng)的光能可用公式求出△E=h.v=4.88ev。眾所周知，能量有各種形式但都可以互相變換，早在愛(ài)因斯坦做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)就用公式求出△E=We+mv2光能變成右式中的電能和電子動(dòng)能。已被禁用的白熾燈是電子在外電場(chǎng)作用下穿越鎢絲時(shí)與鎢晶格碰撞引起鎢絲發(fā)熱發(fā)光，電能變成熱能和光能。R.G.B熒光粉R表示紅光，λ=611nm，光子能△E=2.07ev，G代表綠光，λ=545nm?！鱁=2.27ev，B代表藍(lán)光，λ=452nm，△E=2.74ev，總的能量是7.02ev，當(dāng)外部激勵(lì)R.G.B能量超過(guò)這個(gè)數(shù)量時(shí)就可以使R.G.B熒光粉發(fā)光，這個(gè)級(jí)別的能量在電激燈中是很用達(dá)到的。遠(yuǎn)比用Hg激勵(lì)簡(jiǎn)便。而且熒光燈的顯色性更容易做準(zhǔn)確。因?yàn)楹琀g燈中游離時(shí)共輻射了10條光譜線，5條藍(lán)光，5條紫外線，其中輻射λ=253.7nm紫外光能剛好能滿足激發(fā)R.G熒光粉的所需激發(fā)能。燈光全日光的配色需部分吸收Hg的藍(lán)光，因此R.G.B光色事先難配準(zhǔn)，而電激燈中，電子不發(fā)光，完全由R.G.B熒光粉配比決定。電激燈可以通過(guò)N極的溫度，調(diào)節(jié)電子的發(fā)射數(shù)量控制投射到涂溥熒光粉P極上的平均功率，這一點(diǎn)也比LED好，LED不可能單獨(dú)控制穿越P—N結(jié)的電子數(shù)量，只能靠外加電源電壓控制。

含Hg熒光燈是一種充氣放電元件，不僅Hg蒸汽有毒，而且氣體放電有一個(gè)馬鞍形的V—I特性，在電路應(yīng)用需設(shè)計(jì)一個(gè)功能頗為復(fù)雜的Q特性的串聯(lián)諧振電路，使電路可靠性降低，成本增加。

含Hg熒光燈在運(yùn)行時(shí)，燈管內(nèi)存在大量的Ar，Hg離子，吸聚在燈絲周圍，隨時(shí)可能轟擊燈絲，使燈絲表面溥Ba層濺射脫落，縮短燈絲壽命，因此市場(chǎng)聲譽(yù)一直不佳。而電激熒光燈是真空的，無(wú)重離子轟擊。

電激燈除了無(wú)Hg毒害，更有光電轉(zhuǎn)換效率高的優(yōu)點(diǎn)。電子在真空電場(chǎng)中穿越獲得的動(dòng)能1/2mv2=Ue=Σhv轉(zhuǎn)化成光能一步到位，光電轉(zhuǎn)效率取決于R.G.B熒光粉的性能。而LED在電流通過(guò)InGaN襯底時(shí)，必然受襯底晶格的阻礙變成熱能，影響結(jié)的穩(wěn)定性，也影響LED光電效率，這始終是LED的一個(gè)瓶頸。

電激燈燈絲在真空中無(wú)Ar，Hg重離子的轟擊損傷，燈絲的發(fā)射電子面積可以做得比較大些，目前溥Ba激活燈絲的電子逸出功可低到1.1ev，熒光P電極的電壓可以調(diào)得較高，不同于LED結(jié)電壓的有限性?？梢哉T發(fā)肖基特效應(yīng)，更可降低燈絲工作溫度，延長(zhǎng)燈絲壽命?？赡芙咏麹ED壽命。且燈絲也不一定采用貴金屬W，也可用FeCrA1絲，更有一種半導(dǎo)體SiC發(fā)熱材料，發(fā)熱元件可以整體壓制，更簡(jiǎn)化了制造工藝，降低成本。

電激燈也是二極結(jié)構(gòu)。在真空中設(shè)置一個(gè)帶正電的涂熒光粉的電極，另一邊是一個(gè)發(fā)射電子的負(fù)極，暫且也稱謂P、N極，但二者不聯(lián)結(jié)成一體，用真空介質(zhì)隔離。而LED的P—N結(jié)是不可分離的整體，又精細(xì)，又脆弱，要一套微電子加工工藝制造，各種條件比較苛刻，而電激燈二極完全是獨(dú)立組裝零件，可以用宏觀的電子工藝制造比LED簡(jiǎn)便易行，作照明電源大多數(shù)場(chǎng)合要求光明普照，具有較大的照射場(chǎng)。

電激燈可以將二極拉開(kāi)做大，可以做到幾百瓦，可以替代HiD，而不用HiD的高溫，高壓金屬蒸汽，除了Hg蒸汽，甚而用劇毒的Ti元素，以求得較完美的顯色性。HiD也是一種氣體放電燈，工作時(shí)需要設(shè)置一套工頻LC部件，價(jià)格比燈貴，數(shù)百元不等，耗用許多電工銅，電工鋼材，用電激燈替代，可節(jié)省數(shù)億資財(cái)。

含Hg熒光燈管的表面光荷功率密度只有0.1w/cm2，LED的光荷功率密度相當(dāng)100w/cm2（1w/2），LED也用Y.G熒光粉，因此電激燈將光荷功率密度適當(dāng)調(diào)高到1-2w/cm2增加10倍，電激燈的體積可比含Hg熒光燈體積縮小一大半，可以很大程度節(jié)省制燈的工料，且減少在制造過(guò)程使用和運(yùn)輸過(guò)程中的破損率。LED的發(fā)光結(jié)區(qū)只有微米量級(jí)，因此P-N結(jié)的熱容量很小，從資源節(jié)省的標(biāo)準(zhǔn)衡量并無(wú)優(yōu)勢(shì)。光功率密度2w/cm2左右電激燈就可以比LED更有替代HiD的優(yōu)勢(shì)。

電激燈另一優(yōu)點(diǎn)是它的制造工藝、設(shè)備、材料、技術(shù)與含Hg熒光燈相差不大，對(duì)貫徹國(guó)家資源節(jié)省，可持續(xù)發(fā)展的方針是一種切實(shí)的行動(dòng)。

LED和半導(dǎo)體器件幾乎同時(shí)被發(fā)現(xiàn)。各種各樣的分立和集成半導(dǎo)體有源器件早已占據(jù)了統(tǒng)沿地位，LED步履艱難，因?yàn)長(zhǎng)ED正向?qū)ńY(jié)電壓必須滿足△E=h.v方程條件。而半導(dǎo)體電訊號(hào)處理器件正向?qū)ńY(jié)電壓愈小愈好。LED則是大功率器件，大電流高結(jié)壓降，光能輸出，幾十年來(lái)依靠傳導(dǎo)散熱技術(shù)，要更好解決結(jié)的散熱尚待時(shí)日。改用電激燈是一種極好的補(bǔ)充電光源。endprint

【摘 要】 電子激勵(lì)熒光燈（簡(jiǎn)稱電激燈）是利用電子在真空電場(chǎng)中加速獲得的動(dòng)能直接轟擊三基色熒光粉發(fā)光，不用Hg激發(fā)發(fā)光，完全不含Hg，安全環(huán)保和目前最受推宗的LED一樣，對(duì)節(jié)能減排具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】 節(jié)能 電子激勵(lì)熒光節(jié)能燈 節(jié)能原理

目前市售的熒光節(jié)能燈（含Hg熒光燈）都是利用Hg激勵(lì)輻射紫外線激發(fā)熒光粉發(fā)光，Hg在生產(chǎn)過(guò)程中和廢舊燈管廢棄破損時(shí)燈管內(nèi)的Hg必然泄漏到環(huán)境中，造成嚴(yán)重的后果。電子激勵(lì)熒光燈（電激燈）是利用電子在真空電場(chǎng)中加速獲得的動(dòng)能直接轟擊三基色熒光粉發(fā)光，不用Hg激發(fā)發(fā)光，完全不含Hg，安全環(huán)保和目前最受推宗的LED一樣，因此是含Hg節(jié)能燈轉(zhuǎn)產(chǎn)無(wú)Hg熒光節(jié)能燈最便捷改造投資最少的技術(shù)途徑。

三基色稀土熒光粉簡(jiǎn)稱R.G.B熒光粉，是一種仿生物熒火蟲冷發(fā)光研究的成果，發(fā)光時(shí)不用強(qiáng)烈的氧化燃燒，發(fā)光發(fā)熱。這種人工合成的冷發(fā)光材料光電轉(zhuǎn)換效率高，工作壽命長(zhǎng)，無(wú)污染，顯色性好，材料生產(chǎn)工藝成熟，在LED中也得到部分的應(yīng)用，即Y.G熒光粉，這種寶貴的研究成果在電轟燈中得到完全的集成應(yīng)用。提高了創(chuàng)新可靠性，降低了創(chuàng)新成本。

R.G.B熒光粉是受激時(shí)能分別輻射紅、綠、藍(lán)三種光色的熒光粉，經(jīng)適當(dāng)?shù)呐浔瓤砂l(fā)出日光也可發(fā)各種彩色的光線。在含Hg熒光燈中采用光致激勵(lì)的辦法，用Hg輻射253.7nm波長(zhǎng)的光子能激發(fā)R.G.B發(fā)日光。253.7nm波長(zhǎng)的光能可用公式求出△E=h.v=4.88ev。眾所周知，能量有各種形式但都可以互相變換，早在愛(ài)因斯坦做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)就用公式求出△E=We+mv2光能變成右式中的電能和電子動(dòng)能。已被禁用的白熾燈是電子在外電場(chǎng)作用下穿越鎢絲時(shí)與鎢晶格碰撞引起鎢絲發(fā)熱發(fā)光，電能變成熱能和光能。R.G.B熒光粉R表示紅光，λ=611nm，光子能△E=2.07ev，G代表綠光，λ=545nm?！鱁=2.27ev，B代表藍(lán)光，λ=452nm，△E=2.74ev，總的能量是7.02ev，當(dāng)外部激勵(lì)R.G.B能量超過(guò)這個(gè)數(shù)量時(shí)就可以使R.G.B熒光粉發(fā)光，這個(gè)級(jí)別的能量在電激燈中是很用達(dá)到的。遠(yuǎn)比用Hg激勵(lì)簡(jiǎn)便。而且熒光燈的顯色性更容易做準(zhǔn)確。因?yàn)楹琀g燈中游離時(shí)共輻射了10條光譜線，5條藍(lán)光，5條紫外線，其中輻射λ=253.7nm紫外光能剛好能滿足激發(fā)R.G熒光粉的所需激發(fā)能。燈光全日光的配色需部分吸收Hg的藍(lán)光，因此R.G.B光色事先難配準(zhǔn)，而電激燈中，電子不發(fā)光，完全由R.G.B熒光粉配比決定。電激燈可以通過(guò)N極的溫度，調(diào)節(jié)電子的發(fā)射數(shù)量控制投射到涂溥熒光粉P極上的平均功率，這一點(diǎn)也比LED好，LED不可能單獨(dú)控制穿越P—N結(jié)的電子數(shù)量，只能靠外加電源電壓控制。

含Hg熒光燈是一種充氣放電元件，不僅Hg蒸汽有毒，而且氣體放電有一個(gè)馬鞍形的V—I特性，在電路應(yīng)用需設(shè)計(jì)一個(gè)功能頗為復(fù)雜的Q特性的串聯(lián)諧振電路，使電路可靠性降低，成本增加。

含Hg熒光燈在運(yùn)行時(shí)，燈管內(nèi)存在大量的Ar，Hg離子，吸聚在燈絲周圍，隨時(shí)可能轟擊燈絲，使燈絲表面溥Ba層濺射脫落，縮短燈絲壽命，因此市場(chǎng)聲譽(yù)一直不佳。而電激熒光燈是真空的，無(wú)重離子轟擊。

電激燈除了無(wú)Hg毒害，更有光電轉(zhuǎn)換效率高的優(yōu)點(diǎn)。電子在真空電場(chǎng)中穿越獲得的動(dòng)能1/2mv2=Ue=Σhv轉(zhuǎn)化成光能一步到位，光電轉(zhuǎn)效率取決于R.G.B熒光粉的性能。而LED在電流通過(guò)InGaN襯底時(shí)，必然受襯底晶格的阻礙變成熱能，影響結(jié)的穩(wěn)定性，也影響LED光電效率，這始終是LED的一個(gè)瓶頸。

電激燈燈絲在真空中無(wú)Ar，Hg重離子的轟擊損傷，燈絲的發(fā)射電子面積可以做得比較大些，目前溥Ba激活燈絲的電子逸出功可低到1.1ev，熒光P電極的電壓可以調(diào)得較高，不同于LED結(jié)電壓的有限性?？梢哉T發(fā)肖基特效應(yīng)，更可降低燈絲工作溫度，延長(zhǎng)燈絲壽命。可能接近LED壽命。且燈絲也不一定采用貴金屬W，也可用FeCrA1絲，更有一種半導(dǎo)體SiC發(fā)熱材料，發(fā)熱元件可以整體壓制，更簡(jiǎn)化了制造工藝，降低成本。

電激燈也是二極結(jié)構(gòu)。在真空中設(shè)置一個(gè)帶正電的涂熒光粉的電極，另一邊是一個(gè)發(fā)射電子的負(fù)極，暫且也稱謂P、N極，但二者不聯(lián)結(jié)成一體，用真空介質(zhì)隔離。而LED的P—N結(jié)是不可分離的整體，又精細(xì)，又脆弱，要一套微電子加工工藝制造，各種條件比較苛刻，而電激燈二極完全是獨(dú)立組裝零件，可以用宏觀的電子工藝制造比LED簡(jiǎn)便易行，作照明電源大多數(shù)場(chǎng)合要求光明普照，具有較大的照射場(chǎng)。

電激燈可以將二極拉開(kāi)做大，可以做到幾百瓦，可以替代HiD，而不用HiD的高溫，高壓金屬蒸汽，除了Hg蒸汽，甚而用劇毒的Ti元素，以求得較完美的顯色性。HiD也是一種氣體放電燈，工作時(shí)需要設(shè)置一套工頻LC部件，價(jià)格比燈貴，數(shù)百元不等，耗用許多電工銅，電工鋼材，用電激燈替代，可節(jié)省數(shù)億資財(cái)。

含Hg熒光燈管的表面光荷功率密度只有0.1w/cm2，LED的光荷功率密度相當(dāng)100w/cm2（1w/2），LED也用Y.G熒光粉，因此電激燈將光荷功率密度適當(dāng)調(diào)高到1-2w/cm2增加10倍，電激燈的體積可比含Hg熒光燈體積縮小一大半，可以很大程度節(jié)省制燈的工料，且減少在制造過(guò)程使用和運(yùn)輸過(guò)程中的破損率。LED的發(fā)光結(jié)區(qū)只有微米量級(jí)，因此P-N結(jié)的熱容量很小，從資源節(jié)省的標(biāo)準(zhǔn)衡量并無(wú)優(yōu)勢(shì)。光功率密度2w/cm2左右電激燈就可以比LED更有替代HiD的優(yōu)勢(shì)。

電激燈另一優(yōu)點(diǎn)是它的制造工藝、設(shè)備、材料、技術(shù)與含Hg熒光燈相差不大，對(duì)貫徹國(guó)家資源節(jié)省，可持續(xù)發(fā)展的方針是一種切實(shí)的行動(dòng)。

LED和半導(dǎo)體器件幾乎同時(shí)被發(fā)現(xiàn)。各種各樣的分立和集成半導(dǎo)體有源器件早已占據(jù)了統(tǒng)沿地位，LED步履艱難，因?yàn)長(zhǎng)ED正向?qū)ńY(jié)電壓必須滿足△E=h.v方程條件。而半導(dǎo)體電訊號(hào)處理器件正向?qū)ńY(jié)電壓愈小愈好。LED則是大功率器件，大電流高結(jié)壓降，光能輸出，幾十年來(lái)依靠傳導(dǎo)散熱技術(shù)，要更好解決結(jié)的散熱尚待時(shí)日。改用電激燈是一種極好的補(bǔ)充電光源。endprint

【摘 要】 電子激勵(lì)熒光燈（簡(jiǎn)稱電激燈）是利用電子在真空電場(chǎng)中加速獲得的動(dòng)能直接轟擊三基色熒光粉發(fā)光，不用Hg激發(fā)發(fā)光，完全不含Hg，安全環(huán)保和目前最受推宗的LED一樣，對(duì)節(jié)能減排具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】 節(jié)能 電子激勵(lì)熒光節(jié)能燈 節(jié)能原理

目前市售的熒光節(jié)能燈（含Hg熒光燈）都是利用Hg激勵(lì)輻射紫外線激發(fā)熒光粉發(fā)光，Hg在生產(chǎn)過(guò)程中和廢舊燈管廢棄破損時(shí)燈管內(nèi)的Hg必然泄漏到環(huán)境中，造成嚴(yán)重的后果。電子激勵(lì)熒光燈（電激燈）是利用電子在真空電場(chǎng)中加速獲得的動(dòng)能直接轟擊三基色熒光粉發(fā)光，不用Hg激發(fā)發(fā)光，完全不含Hg，安全環(huán)保和目前最受推宗的LED一樣，因此是含Hg節(jié)能燈轉(zhuǎn)產(chǎn)無(wú)Hg熒光節(jié)能燈最便捷改造投資最少的技術(shù)途徑。

三基色稀土熒光粉簡(jiǎn)稱R.G.B熒光粉，是一種仿生物熒火蟲冷發(fā)光研究的成果，發(fā)光時(shí)不用強(qiáng)烈的氧化燃燒，發(fā)光發(fā)熱。這種人工合成的冷發(fā)光材料光電轉(zhuǎn)換效率高，工作壽命長(zhǎng)，無(wú)污染，顯色性好，材料生產(chǎn)工藝成熟，在LED中也得到部分的應(yīng)用，即Y.G熒光粉，這種寶貴的研究成果在電轟燈中得到完全的集成應(yīng)用。提高了創(chuàng)新可靠性，降低了創(chuàng)新成本。

R.G.B熒光粉是受激時(shí)能分別輻射紅、綠、藍(lán)三種光色的熒光粉，經(jīng)適當(dāng)?shù)呐浔瓤砂l(fā)出日光也可發(fā)各種彩色的光線。在含Hg熒光燈中采用光致激勵(lì)的辦法，用Hg輻射253.7nm波長(zhǎng)的光子能激發(fā)R.G.B發(fā)日光。253.7nm波長(zhǎng)的光能可用公式求出△E=h.v=4.88ev。眾所周知，能量有各種形式但都可以互相變換，早在愛(ài)因斯坦做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)就用公式求出△E=We+mv2光能變成右式中的電能和電子動(dòng)能。已被禁用的白熾燈是電子在外電場(chǎng)作用下穿越鎢絲時(shí)與鎢晶格碰撞引起鎢絲發(fā)熱發(fā)光，電能變成熱能和光能。R.G.B熒光粉R表示紅光，λ=611nm，光子能△E=2.07ev，G代表綠光，λ=545nm。△E=2.27ev，B代表藍(lán)光，λ=452nm，△E=2.74ev，總的能量是7.02ev，當(dāng)外部激勵(lì)R.G.B能量超過(guò)這個(gè)數(shù)量時(shí)就可以使R.G.B熒光粉發(fā)光，這個(gè)級(jí)別的能量在電激燈中是很用達(dá)到的。遠(yuǎn)比用Hg激勵(lì)簡(jiǎn)便。而且熒光燈的顯色性更容易做準(zhǔn)確。因?yàn)楹琀g燈中游離時(shí)共輻射了10條光譜線，5條藍(lán)光，5條紫外線，其中輻射λ=253.7nm紫外光能剛好能滿足激發(fā)R.G熒光粉的所需激發(fā)能。燈光全日光的配色需部分吸收Hg的藍(lán)光，因此R.G.B光色事先難配準(zhǔn)，而電激燈中，電子不發(fā)光，完全由R.G.B熒光粉配比決定。電激燈可以通過(guò)N極的溫度，調(diào)節(jié)電子的發(fā)射數(shù)量控制投射到涂溥熒光粉P極上的平均功率，這一點(diǎn)也比LED好，LED不可能單獨(dú)控制穿越P—N結(jié)的電子數(shù)量，只能靠外加電源電壓控制。

含Hg熒光燈是一種充氣放電元件，不僅Hg蒸汽有毒，而且氣體放電有一個(gè)馬鞍形的V—I特性，在電路應(yīng)用需設(shè)計(jì)一個(gè)功能頗為復(fù)雜的Q特性的串聯(lián)諧振電路，使電路可靠性降低，成本增加。

含Hg熒光燈在運(yùn)行時(shí)，燈管內(nèi)存在大量的Ar，Hg離子，吸聚在燈絲周圍，隨時(shí)可能轟擊燈絲，使燈絲表面溥Ba層濺射脫落，縮短燈絲壽命，因此市場(chǎng)聲譽(yù)一直不佳。而電激熒光燈是真空的，無(wú)重離子轟擊。

電激燈除了無(wú)Hg毒害，更有光電轉(zhuǎn)換效率高的優(yōu)點(diǎn)。電子在真空電場(chǎng)中穿越獲得的動(dòng)能1/2mv2=Ue=Σhv轉(zhuǎn)化成光能一步到位，光電轉(zhuǎn)效率取決于R.G.B熒光粉的性能。而LED在電流通過(guò)InGaN襯底時(shí)，必然受襯底晶格的阻礙變成熱能，影響結(jié)的穩(wěn)定性，也影響LED光電效率，這始終是LED的一個(gè)瓶頸。

電激燈燈絲在真空中無(wú)Ar，Hg重離子的轟擊損傷，燈絲的發(fā)射電子面積可以做得比較大些，目前溥Ba激活燈絲的電子逸出功可低到1.1ev，熒光P電極的電壓可以調(diào)得較高，不同于LED結(jié)電壓的有限性。可以誘發(fā)肖基特效應(yīng)，更可降低燈絲工作溫度，延長(zhǎng)燈絲壽命?？赡芙咏麹ED壽命。且燈絲也不一定采用貴金屬W，也可用FeCrA1絲，更有一種半導(dǎo)體SiC發(fā)熱材料，發(fā)熱元件可以整體壓制，更簡(jiǎn)化了制造工藝，降低成本。

電激燈也是二極結(jié)構(gòu)。在真空中設(shè)置一個(gè)帶正電的涂熒光粉的電極，另一邊是一個(gè)發(fā)射電子的負(fù)極，暫且也稱謂P、N極，但二者不聯(lián)結(jié)成一體，用真空介質(zhì)隔離。而LED的P—N結(jié)是不可分離的整體，又精細(xì)，又脆弱，要一套微電子加工工藝制造，各種條件比較苛刻，而電激燈二極完全是獨(dú)立組裝零件，可以用宏觀的電子工藝制造比LED簡(jiǎn)便易行，作照明電源大多數(shù)場(chǎng)合要求光明普照，具有較大的照射場(chǎng)。

電激燈可以將二極拉開(kāi)做大，可以做到幾百瓦，可以替代HiD，而不用HiD的高溫，高壓金屬蒸汽，除了Hg蒸汽，甚而用劇毒的Ti元素，以求得較完美的顯色性。HiD也是一種氣體放電燈，工作時(shí)需要設(shè)置一套工頻LC部件，價(jià)格比燈貴，數(shù)百元不等，耗用許多電工銅，電工鋼材，用電激燈替代，可節(jié)省數(shù)億資財(cái)。

含Hg熒光燈管的表面光荷功率密度只有0.1w/cm2，LED的光荷功率密度相當(dāng)100w/cm2（1w/2），LED也用Y.G熒光粉，因此電激燈將光荷功率密度適當(dāng)調(diào)高到1-2w/cm2增加10倍，電激燈的體積可比含Hg熒光燈體積縮小一大半，可以很大程度節(jié)省制燈的工料，且減少在制造過(guò)程使用和運(yùn)輸過(guò)程中的破損率。LED的發(fā)光結(jié)區(qū)只有微米量級(jí)，因此P-N結(jié)的熱容量很小，從資源節(jié)省的標(biāo)準(zhǔn)衡量并無(wú)優(yōu)勢(shì)。光功率密度2w/cm2左右電激燈就可以比LED更有替代HiD的優(yōu)勢(shì)。

電激燈另一優(yōu)點(diǎn)是它的制造工藝、設(shè)備、材料、技術(shù)與含Hg熒光燈相差不大，對(duì)貫徹國(guó)家資源節(jié)省，可持續(xù)發(fā)展的方針是一種切實(shí)的行動(dòng)。

LED和半導(dǎo)體器件幾乎同時(shí)被發(fā)現(xiàn)。各種各樣的分立和集成半導(dǎo)體有源器件早已占據(jù)了統(tǒng)沿地位，LED步履艱難，因?yàn)長(zhǎng)ED正向?qū)ńY(jié)電壓必須滿足△E=h.v方程條件。而半導(dǎo)體電訊號(hào)處理器件正向?qū)ńY(jié)電壓愈小愈好。LED則是大功率器件，大電流高結(jié)壓降，光能輸出，幾十年來(lái)依靠傳導(dǎo)散熱技術(shù)，要更好解決結(jié)的散熱尚待時(shí)日。改用電激燈是一種極好的補(bǔ)充電光源。endprint