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霓虹燈的萬千色彩是怎樣生成的?


實驗室k / 2019-01-03

       霓虹燈是城市的美容師,每當夜幕降臨時,華燈初上,五顏六色的霓虹燈就把城市裝扮得格外美麗。那么,霓虹燈的萬千色彩是怎樣生成的呢?

       據(jù)說,霓虹燈是英國化學家拉姆賽在一次實驗中偶然發(fā)現(xiàn)的。那是1898年6月的一個夜晚,拉姆賽和他的助手正在實驗室里進行實驗,目的是檢查一種稀有氣體是否導電。拉姆賽把一種稀有氣體注射在真空玻璃管里,然后把封閉在真空玻璃管中的兩個金屬電極連接在高壓電源上,聚精會神地觀察這種氣體能否導電。

       突然,一個意外的現(xiàn)象發(fā)生了:注入真空管的稀有氣體不但開始導電,而且還發(fā)出了極其美麗的紅光。這種神奇的紅光使拉姆賽和他的助手驚喜不已,他們打開了霓虹世界的大門。

       拉姆賽把這種能夠?qū)щ姴⑶野l(fā)出紅色光的稀有氣體命名為氖氣。后來,他繼續(xù)對其他一些氣體導電和發(fā)出有色光的特性進行實驗,相繼發(fā)現(xiàn)氙氣能發(fā)出白色光,氬氣能發(fā)出藍色光,氦氣能發(fā)出黃色光,氪氣能發(fā)出深藍色光……不同的氣體能發(fā)出不同的色光,五顏六色,猶如天空美麗的彩虹。霓虹燈也由此得名。

       制造霓虹燈的辦法,是采用低熔點的鈉-鈣硅酸鹽玻璃做燈管,根據(jù)需要設(shè)計不同的圖案和文字,用噴燈進行加工,然后燒結(jié)電極,再用真空泵抽真空,并根據(jù)要求的顏色充進不同的稀有氣體?,F(xiàn)在制造的霓虹燈更加精致,有的將玻璃管彎曲成各種各樣的形狀,制成更加動人的圖形;還有的在燈管內(nèi)壁涂上熒光粉,使顏色更加明亮多彩;有的霓虹燈裝上自動點火器,使各種顏色的光次第明滅,交相輝映,使城市之夜變得絢麗多彩。

       霓虹燈自1910年問世以來,歷經(jīng)百年不衰。它是一種特殊的低氣壓冷陰極輝光放電發(fā)光的電光源,而不同于其他諸如熒光燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈、水銀燈、白熾燈等弧光燈。霓虹燈是靠充入玻璃管內(nèi)的低壓惰性氣體,在高壓電場下冷陰極輝光放電而發(fā)光。霓虹燈的光色是由充入惰性氣體的光譜特性決定的:光管型霓虹燈充入氖氣,霓虹燈發(fā)紅色光;熒光型霓虹燈充入氬氣及汞,霓虹燈發(fā)藍色、黃色等光。這兩大類霓虹燈都是靠燈管內(nèi)的工作氣體原子受激輻射發(fā)光。

       霓虹燈畫面由常亮的燈管及動態(tài)發(fā)光的掃描管組成,可設(shè)置為跳動式掃描,漸變式掃描、混色變色七種顏色掃描。掃描管由裝有微電腦芯片編程的掃描機控制,掃描管按編好的程序或亮或滅,組成一幅幅流動的畫面,似天上彩虹、像人間銀河、更酷似一個夢幻世界,引人入勝,使人難以忘懷。因此、霓虹燈是一種投人較少、效果強烈、經(jīng)濟實用的廣告形式。

       霓虹燈是一種冷陰極輝光放電管,其輻射光譜具有極強的穿透大氣的能力,色彩鮮艷絢麗,發(fā)光效率明顯優(yōu)于普通的白熾燈。霓虹燈的線條結(jié)構(gòu)表現(xiàn)力豐富,可以加工彎制成任何幾何形狀,滿足任何設(shè)計要求,通過電子程序控制,可變幻色彩的圖案和文字,受到人們的歡迎。霓虹燈的亮、美、動特點,是目前任何電光源都不能替代的,在各類新型光源不斷涌現(xiàn)和竟爭中獨領(lǐng)風騷。由于霓虹燈是冷陰極輝光放電,因此一支質(zhì)量合格的霓虹燈其壽命可達20000~30000小時。

       霓虹燈因其冷陰極特性,工作時燈管溫度在60攝氏度以下,所以能置于露天日曬雨淋或在水中工作。同樣因其工作特性,霓虹燈光譜具有很強的穿透力,在雨天或霧天仍能保持較好的視覺效果。

       霓虹燈是由英文“氖燈”,即“NEON SIGN”得來的,“霓虹”兩字實際上是“NEON”的譯音,而現(xiàn)在人們已經(jīng)把“霓虹燈”當作專用詞運用了。


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