鹵素燈泡與其他白熾燈的*大差別在于一點，就是鹵素燈的玻璃外殼中充有一些鹵族元素氣體（通常是碘或溴），其工作原理為：當燈絲發熱時， 鎢原子被蒸發后向玻璃管壁方向移動，當接近玻璃管壁時，鎢蒸氣被冷卻到大約 800℃并和鹵素原子結合在一起，形成鹵化鎢（碘化鎢或溴化鎢）。 鹵化鎢向玻璃管中央繼續移動，又重新回到被氧化的燈絲上，由于鹵化鎢是一種很不穩定的化合物，其遇熱后又會重新分解成鹵素蒸氣和鎢，這樣鎢 又在燈絲上沉積下來，彌補被蒸發掉的部分。通過這種再生循環過程，燈絲的使用壽命不僅得到了大大延長（幾乎是白熾燈的 4 倍），同時由于燈絲 可以工作在更高溫度下，從而得到了更高的亮度，更高的色溫和更高的發光效率。 鹵鎢燈的基本發光原理和白熾燈相同，都是熱輻射光源。不同的地方在于鹵鎢燈里面充入了特殊的工作氣體，其成分是 95%的混合氣以及 5%的高純氮，這些氣體在燈泡內建立了鹵鎢循環。具體過程是燈絲中的鎢揮發出來后，會超溫度較低的地方移動，然后在管壁處和 Br 結合生成 WBr2；而在溫度較高處，WBr2 又會分解，生成的 W 會回到燈絲上，Br 回到工作氣體中，這就是整個鹵鎢循環的過程。通過這樣的鹵鎢循 環，燈絲上的鎢不會逐漸揮發，由于“熱點”效應而是燈絲燒斷，也不會因為鎢在燈泡殼上沉積而發黑，其壽命得到大大延長。

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