主题：【原创】光催化实验中的高压汞灯光源

我们在做光催化实验的时候需要用到光源，一般来说，我们所最常用的光源就是高压汞灯。下面就来简单了解一下高压汞灯。
    高压汞灯点燃时汞蒸气压为2～5个大气压，内管用石英玻璃。高压汞灯工作时，电流通过高压汞蒸气，使之电离激发，形成放电管中电子、原子和离子间的碰撞而发光。放电时波长 253.7nm的共振线(辐外光谱)被吸收,可见谱线强度增加,主要辐射的是404.7nm、435.8nm、546.1nm和577.0～579.0nm的可见谱线,此外还辐射较强的365.0nm的长波紫外线。 高压汞灯辐射的紫外线光谱加宽，且偏蓝绿，可用于光化反应、光刻机、紫外线探伤及荧光分析等。

  在这里有一组光化学反应仪中高压汞灯的实际参数：
                          高压汞灯的外型尺寸和光电参数
功率W        启动电流A        工作电流A        工作电压V        有效弧长MM        接线方式
300        5.4        3.2        220±20        125±10        单端引出
500        7.0        5.2        220±20        170±10        单端引出
                      汞灯的光谱分布和相对强度如下：
波长nm        250        313        365        400        510        620        720
相对强度%        20        85        100        30        20        40        80
       
        汞灯的发光部位为石英管，手直接接触会造成污染而影响光强。石英器皿外部常用干净脱脂棉沾取少量酒精擦净，清洗内部则用洗液。
       
    除了在实验室能用到高压汞灯之外，高压汞灯也能在照明上得到应用，常采用以下两种方式改善它的光色：①在石英内管外面，再加一个玻璃壳，内壁涂耐较高温度的荧光粉，将紫外辐射转换成红色可见光，使高压荧光汞灯的辐射光谱接近于暖白色，且有较高的发光效率。②玻璃外壳内壁不涂荧光粉，而在壳内与石英灯管之间串联一钨丝，它既作为镇流器，又可辐射出高压汞灯所缺少的红光，以改善光色。这类高压白炽汞灯使用方便，可直接接到220伏交流电源上，发光效率低于高压荧光汞灯，但高于白炽灯。高压汞灯是紫外固化的标准灯，发热大，要用空气或水冷却，但功率高，适用于要求固化速率快的光固化涂料、油墨涂覆流水线。它由荧光泡壳和放电管两部分组成。放电管又细又短、只有人的手指大小、内装高压水银蒸气，放电管外面有一棉球形的荧光泡壳。通电后放电管产生很强的可见光和紫外线，紫外线照射在荧光泡壳上，发出大量可见光。高压汞灯发出的光中不含红色，它照射下的物体发青，因此只适于广场、街道的照明。