什么是人造光源？人造光源中热辐射光源的类型有哪些？

我们日常生活中所见的光源可分为自然光和人造光两类，其中人造光源按其工作原理不同，可分为热辐射光源、气体放电光源、电致发光光源和激光光源等。本文对人造光中热辐射光源的类型进行了简要介绍。

什么是人造光源？

人造光源指的就是通过人为的因素逐渐制造出来的光源。例如火把、油灯、蜡烛、电灯等，都属于人造光源。在夜晚或者漆黑的房间内，为了满足照明需求，我们就需要使用人造光源。

特别是在工业发达的现代社会，人们已经不是遵循“日出而作、日落而息”的生产方式，即使在夜晚也是在正常工作，为了解决工业照明需求，我们就需要选择各种工业光源。

人造光源中热辐射光源的类型：

利用物体升温产生光辐射的原理制成的光源称为热辐射光源。物体温升越高，辐射能量辐越大，辐射光谱的峰值波长也就越短。加热可以借电流沿导体流动时所释放的热量来实现，如钨丝白炽灯和卤钨灯。

1.白炽灯

白炽灯是一种典型的可见光谱热辐射光源。钨丝密封在玻璃泡内，泡内充以惰性气体或者保持真空，依靠电能将钨丝加热到白炽状态而发光。白炽灯的寿命取决于很多因素，包括供电电压等，在经济成本下寿命可以达到几千小时。

白炽灯虽为可见光源，但它的能量只有15%左右落在可见光区域，它的峰值波长在近红外区域，为1～1.5μm，因此可用作近红外光源。

2.卤钨灯

卤钨灯是一种特殊的白炽灯，灯泡用石英玻璃或硬质玻璃制作，能够耐3500K的高温，灯泡内充以卤族元素，通常是碘，卤族元素能够与沉积在灯泡内壁上的钨发生化学反应，形成卤化钨，卤化钨扩散到钨丝附近，由于温度高而分解，钨原子重新沉积到钨丝上，这样弥补了灯丝的蒸发，大大延长了灯泡的寿命，同时也解决了灯泡因钨的沉积而发黑的问题，光通量在整个寿命期中始终能够保持相对稳定。此外，因卤钨灯的灯丝温度较高，紫外线较丰富，而且它的泡壳也能通过紫外辐射，所以可作为紫外辐射源用于光谱辐射测量，发光效率比白炽灯高2～3倍。

热辐射光源输出功率大，但对电源的响应速度慢，调制频率一般低于1kHz，不能用于快速的正弦波和脉冲调制。

人造光源与自然光源的区别：

人造光源是通过物理或化学反映，使物体能够发光，由于发光原理上的差别，有很多人造光源效果与自然光会存在很大的差别。自然光是太阳内核聚变等过程发出的。而人造光，比如说一般的灯泡是钨丝加热到非常高的温度是放出的光波。而日光灯则是一些气体放出的。由于发光的源不同，光谱自然不同。

自然光相对来说光谱范围更广一些，比如太阳光中有强紫外线。但是严格地说，也不能说自然光就比人造光的光谱全。发光物质不同罢了，各有各自特殊的光谱。人造光更关心的是可见光，因为我们人眼只能分辨这一段波长的光。其它波段不关心罢了。