高頻無(wú)極燈英文名稱為“Electrodeless Dischargea Lamp”，是高頻等離子體無(wú)極電磁放電感應(yīng)燈的簡(jiǎn)稱，它是基于熒光燈氣體放電和高頻電磁感應(yīng)兩個(gè)熟知原理相結(jié)合的一種新型光源，是一種代表照明技術(shù)高光效，長(zhǎng)壽命，高顯色性發(fā)展方向的21世紀(jì)“綠色照明”領(lǐng)域的最新應(yīng)用技術(shù)。

一、高頻無(wú)極燈原理

無(wú)極燈在結(jié)構(gòu)上由三部分組成，即高頻發(fā)生器（高頻電源）、功率耦合器和涂有稀土熒光粉的玻璃泡殼，它是集電子、電磁、真空等技術(shù)于一體的國(guó)際第四代節(jié)能環(huán)保新光源。當(dāng)電流通過(guò)高頻發(fā)生器時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)2.65MHz高頻正弦電壓，通過(guò)功率耦合器在涂有稀土熒光粉的玻璃泡殼內(nèi)瞬間建立一個(gè)高頻磁場(chǎng)，在高頻磁場(chǎng)的作用下，泡殼內(nèi)部的惰性氣體（氪氣和氬氣的混合氣體）發(fā)生電離并進(jìn)而產(chǎn)生雪崩效應(yīng)，從而產(chǎn)生強(qiáng)紫外線，稀土熒光粉在強(qiáng)紫外線的作用下從而發(fā)出可見光。由于玻璃泡殼內(nèi)壁涂有氧化鋁金屬粉層，相當(dāng)于在泡殼內(nèi)壁建立了一個(gè)金屬屏蔽層，從而阻擋了電磁波外泄，這使得高頻無(wú)極燈不會(huì)產(chǎn)生超出國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的電磁空間輻射。
根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，變化的磁場(chǎng)會(huì)在燈管內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電流，從而使低壓汞和惰性氣體混合蒸汽產(chǎn)生放電，輻射出253.7nm的紫外線，再通過(guò)三基粉轉(zhuǎn)化為可見光?；跓o(wú)極燈燈管（泡）內(nèi)沒有電極，同時(shí)燈體部分不存在易損元件，整個(gè)系統(tǒng)的壽命主要取決于“電子---高頻發(fā)生器”，所以這類燈的壽命非常長(zhǎng)，可達(dá)到6萬(wàn)小時(shí)以上。特別適用于換燈困難且費(fèi)用昂貴的場(chǎng)所，以及對(duì)安全要求及高的重要場(chǎng)所。

二、高頻無(wú)極燈的特點(diǎn)

高頻無(wú)極燈作為電光源的換代產(chǎn)品已被越來(lái)越多的人們所認(rèn)可，也已經(jīng)在許多領(lǐng)域得到應(yīng)用。它的主要特點(diǎn)如下：

1)壽命特長(zhǎng)。一般的白熾燈、日光燈、節(jié)能燈，及其它氣體放電燈都有燈絲或電極，而燈絲或電極的濺射效應(yīng)恰恰是限制燈使用壽命的必然組件。高頻無(wú)極燈沒有電極，是靠電磁感應(yīng)原理與熒光放電原理相結(jié)合而發(fā)光，所以它不存在限制壽命的必然組件。使用壽命僅決定于電子元器件的質(zhì)量等級(jí)、電路設(shè)計(jì)和泡體的制造工藝，一般使用壽命可達(dá)5萬(wàn)～10萬(wàn)小時(shí)；

2)節(jié)能。與白熾燈相比，節(jié)能達(dá)80%左右，85W的高頻無(wú)極燈的光通量與450W白熾燈光通量大致相當(dāng)；

3)環(huán)保。它使用了固體汞齊，即使打破也不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染，有99%以上的可回收率，是真正的環(huán)保綠色光源；

4)無(wú)頻閃。由于它的工作頻率高，所以視為“完全沒有頻閃效應(yīng)”，不會(huì)造成眼睛疲勞，保護(hù)眼睛健康；

5)顯色性好。顯色指數(shù)大于80，光色柔和，呈現(xiàn)被照物體的自然色澤；

6)色溫可選。從2700OK～6500OK由客戶根據(jù)需要選擇，而且可制成彩色燈泡，用于園林裝飾；

7)可見光比例高。在發(fā)出的光線中，可見光比例達(dá)80%以上，視覺效果好；

8)不需預(yù)熱?？闪⒓磫?dòng)和再啟動(dòng)，多次開關(guān)不會(huì)有普通帶電極放電燈中的燈絲濺射等衰退現(xiàn)象；

9)電氣性能優(yōu)良。功率因數(shù)高，電流諧波低，恒電壓供電，輸出恒定的光通量；

10）工作溫度范圍大。燈泡采用了汞齊技術(shù)，加上寬溫設(shè)計(jì)的高頻發(fā)生器，高頻無(wú)極燈能在－40°C——+70°C范圍內(nèi)工作。

11）光衰小。2000小時(shí)光通維持率為95％，20000小時(shí)光通維持率為80％60000小時(shí)光通維持率為80％。

12）防震、防爆性能好。因?yàn)闊襞輧?nèi)沒有燈絲，耐震性能好。燈泡點(diǎn)燃時(shí)表面溫度低，適合防爆場(chǎng)所。

13）綠色環(huán)保。采用固態(tài)齊汞和無(wú)鉛玻璃，且99％以上的材料可以回收利用，符合世界環(huán)保要求。

14）安裝可適應(yīng)性。可在任意方位上安裝，不受限制。

無(wú)極燈的不足之處

1、光效有待提高。目前最高光效只有80左右；

2、大功率受限。目前市場(chǎng)上做得最大的功率泡形185W，環(huán)形210W，再大的目前做不了；

3、無(wú)極燈的配套燈具不好找，目前市場(chǎng)上的燈具主要是為點(diǎn)光源、面光源服務(wù)的，用在無(wú)極燈出光率都不是太理想，不過(guò)已經(jīng)有廠家開發(fā)出部分無(wú)極燈燈具。

三、無(wú)極燈發(fā)展歷史朔源

無(wú)極燈從誕生到現(xiàn)在，已經(jīng)經(jīng)過(guò)100多年的時(shí)間。漫長(zhǎng)的歲月長(zhǎng)河中，有三大時(shí)間點(diǎn)記錄了世界上無(wú)極燈技術(shù)的發(fā)展。

　　1907年，美國(guó)科學(xué)家PC.Hewitt申請(qǐng)了感應(yīng)無(wú)極燈原理的專利，湯普森(J.J.Thomson)、泰斯勤(Tesia)等人則發(fā)明了高頻無(wú)極燈。但是，由于當(dāng)時(shí)電子學(xué)技術(shù)水平的限制，這種燈只能在實(shí)驗(yàn)室存在，沒有進(jìn)入市場(chǎng)。

　　1991年，日本松下公司首先推出了Everbright無(wú)極熒光燈并投入日本市場(chǎng)，當(dāng)時(shí)27w的Everbright無(wú)極熒光燈光效是37lm/w，平均壽命是40000小時(shí)。同年，Philips公司的QL無(wú)極熒光燈也投入市場(chǎng)。QL無(wú)極熒光燈光效達(dá)到了70lm/w，平均壽命是60000小時(shí)。

1994年，GE公司推出了GENURA無(wú)極熒光燈，這是一種鎮(zhèn)流器與燈一體化的緊湊型無(wú)極熒光燈，其結(jié)構(gòu)與Philips的QL無(wú)極熒光燈相似，外形與反射型白熾燈相仿，工作頻率也選用了2.65M，光效是50lm/w，壽命是15000小時(shí)。隨后Osram公司推出了ENDURA無(wú)極熒光燈。ENDURA無(wú)極熒光燈工作頻率是300KHz，光效達(dá)到了75lm/w，平均壽命是60000小時(shí)。

四、高頻無(wú)極燈與LED燈的比較

從電光源發(fā)展的歷史看，高頻無(wú)極燈與LED燈同屬第四代電光源，前者屬弧光放電，后者為固體發(fā)光。下表將高頻無(wú)極燈與LED燈的性能和指標(biāo)作一個(gè)比較。從表中可以看出高頻無(wú)極燈與LED同為綠色電光源的新秀，它們有著多項(xiàng)相似的特點(diǎn)，但在應(yīng)用領(lǐng)域上各有偏重。LED燈目前主要用于景觀裝飾、字幕廣告等照明，單體功率?。欢哳l無(wú)極燈主要以工作場(chǎng)所和戶外公共照明為主，單體功率大。

今后這兩種最新技術(shù)的綠色照明電光源將會(huì)在各自發(fā)光機(jī)理的基礎(chǔ)上繼續(xù)發(fā)展，並逐步取代大部分傳統(tǒng)照明電光源。

高頻無(wú)極燈與LED燈具的技術(shù)參數(shù)對(duì)比:

在大功率照明的應(yīng)用場(chǎng)合，高頻無(wú)極燈較之LED，優(yōu)點(diǎn)更加突出。

120W高頻無(wú)極燈較120W LED的優(yōu)點(diǎn)：

高頻無(wú)極燈沒有熒光燈那樣的電極材料濺射效應(yīng)，因而光衰非常緩慢，使得長(zhǎng)壽命得以保證。另一個(gè)原理性的變革是：熒光燈的工作頻率低，當(dāng)正弦波電壓過(guò)零時(shí)，有一部分電離的正離子會(huì)與電子復(fù)合，使燈瞬間熄滅（人眼覺察不出來(lái)），在一個(gè)周期內(nèi)熒光燈管要啟動(dòng)兩次，使燈的光輸出下降。高頻無(wú)極燈是利用頻率為2.5—3.0MHz的高頻電磁場(chǎng)激發(fā)而發(fā)光的，只要激勵(lì)能量達(dá)到平衡，燈能正常點(diǎn)亮，就不存在電壓過(guò)零瞬間熄滅等問(wèn)題，因而光效比熒光燈高出20%左右，節(jié)能效果明顯。此外，在高頻無(wú)極燈的光譜分布圖中，可見光比例較高，達(dá)到80%左右，其中，波長(zhǎng)在555nm前后的人眼視覺敏感區(qū)光譜更加豐富，所以，在相同照度下，高頻無(wú)極燈的視覺效果好于其他電光源。

無(wú)極燈和LED都被冠名為“新光源”。但是，兩者實(shí)質(zhì)上差別巨大，發(fā)展方向也有差異。

從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，無(wú)極燈與LED照明采用的是不同技術(shù)，但是兩者的產(chǎn)品壽命、節(jié)能效果、光衰等方面都相差不遠(yuǎn)。從適用類型來(lái)看，LED燈與無(wú)極燈各有分工，大功率的LED燈無(wú)法與無(wú)極燈相比，同樣，在小功率的、景觀照明、指示照明、顯示屏上，無(wú)極燈又不及LED燈。

從目前市場(chǎng)表現(xiàn)而言，無(wú)極燈根本無(wú)法與LED照明比肩。目前，LED照明已經(jīng)成為照明行業(yè)人士普遍認(rèn)同的未來(lái)光源發(fā)展新方向，各大照明企業(yè)投入巨大的人力物力財(cái)力進(jìn)行LED照明產(chǎn)品研發(fā)，市場(chǎng)上的LED照明產(chǎn)品也十分豐富。與LED照明相比較，無(wú)極燈認(rèn)知度和普及率都比較低，只有少數(shù)企業(yè)投入精力研發(fā)無(wú)極燈產(chǎn)品，而且與無(wú)極燈光源配套的燈具產(chǎn)品也十分匱乏。但是，無(wú)極燈的市場(chǎng)潛力卻不可估量。

五、高頻無(wú)極燈與其它光源的比較

高頻無(wú)極燈與金鹵燈的對(duì)比

高頻無(wú)極燈與其它光源參數(shù)對(duì)比

無(wú)極燈與其它光源耗能比較

不同光源不同視覺環(huán)境下的有效光效

高頻無(wú)極燈與其它光源成本比較

85W無(wú)極燈成本比較

六、高頻無(wú)極燈的應(yīng)用領(lǐng)域

高頻無(wú)極燈可以廣泛應(yīng)用于工廠車間、溫室蔬菜植物棚、大型商場(chǎng)、寫字樓、學(xué)校教室、圖書館、禮堂、會(huì)議室、街道、停車場(chǎng)、加油站、體育場(chǎng)管、隧道、橋梁等。特別使用于綠燈、隧道燈地鐵、廣告牌、冷庫(kù)、危險(xiǎn)地域或照明下水燈等燈具維護(hù)較難的場(chǎng)所，可以為用戶節(jié)省大量的電費(fèi)和維護(hù)費(fèi)。

高頻無(wú)極燈在國(guó)內(nèi)雖然尚未普及但已經(jīng)有一些用戶，如：諾基亞（NOKIA）東莞基地、臺(tái)灣富士康廠房、深圳市青少年宮、香港新瑪?shù)聫S房、廣州恒運(yùn)電廠、京廣鐵路等各類照明場(chǎng)所、青島第二體育館、秦皇島港務(wù)局路燈、成都的橋梁樣板工程、東莞紫泉包裝廠（紫江控股）、增城柏雅化工有限公司、上海浦東機(jī)場(chǎng)、香港路燈工程、深圳維他(光明)食品飲料有限公司、珠海體育中心、常柴股份照明改造工程、江門到杜阮公路照明、南京部分街道照明改造、宜春中心城區(qū)路燈改造、重慶綠色照明工程等 。

七、我國(guó)無(wú)極燈的發(fā)展歷程

1998年，河北寶石集團(tuán)在實(shí)驗(yàn)室點(diǎn)亮國(guó)內(nèi)第一盞無(wú)極燈。隨后，寶石集團(tuán)正式進(jìn)入高頻無(wú)極燈生產(chǎn)領(lǐng)域。這是無(wú)極燈第一次從實(shí)驗(yàn)室走向市場(chǎng)，是無(wú)極燈的“星星之火”。誰(shuí)能想到，這點(diǎn)“星星之火”成燎原之勢(shì)的時(shí)候，已是十年之后。

　　2003年，上海宏源照明電器有限公司把IC大規(guī)模集成電路技術(shù)應(yīng)用到光源制造業(yè)，成功發(fā)明了LVD低頻無(wú)極燈。緊接著上海宏源積極地將LVD低頻無(wú)極燈推向市場(chǎng)，開始了市場(chǎng)試水歷程。

　　2005年，浙江大學(xué)電子信息技術(shù)與系統(tǒng)研究所同元光德企業(yè)合作開發(fā)的射頻無(wú)極燈技術(shù)，成功地突破了成本瓶頸，使無(wú)極燈的造價(jià)大幅度降低。這是一次對(duì)無(wú)極燈技術(shù)進(jìn)行改革的嘗試，并在市場(chǎng)上不斷驗(yàn)證。正由于元光德、士丹達(dá)等企業(yè)一次次對(duì)市場(chǎng)的啟蒙，一次次為無(wú)極燈的推廣搖旗吶喊，才有了無(wú)極燈漸成燎原之勢(shì)的今天。

　　2007年后，隨著正信集團(tuán)、順祥公司先后進(jìn)入無(wú)極燈領(lǐng)域，無(wú)極燈的市場(chǎng)化推廣、品牌推廣已成大勢(shì)所趨，無(wú)極燈成為光源市場(chǎng)一支不可小覷的力量。

八、無(wú)極燈的知識(shí)產(chǎn)權(quán)問(wèn)題

目前中國(guó)產(chǎn)的無(wú)極燈占到世界份額的90%，且都是宣稱具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品。其中，國(guó)內(nèi)很多無(wú)極燈生產(chǎn)企業(yè)一起步就把專利拿在了手里，但是又都不同，雖也曾有企業(yè)為專利事宜對(duì)簿公堂，但均無(wú)果而終。

2005年前后，世界光源巨頭歐司朗曾針對(duì)專利問(wèn)題起訴過(guò)上海宏源，結(jié)果以敗訴而收?qǐng)觥６?007年，上海宏源也針對(duì)專利問(wèn)題起訴源光亞明，結(jié)果以宏源撤訴而結(jié)束。

因此，在無(wú)極燈領(lǐng)域還尚無(wú)哪家企業(yè)能夠表明自己掌握了獨(dú)家技術(shù)。專利問(wèn)題成了不是問(wèn)題的問(wèn)題，所以，對(duì)無(wú)極燈企業(yè)來(lái)說(shuō)，有了技術(shù)的門檻，卻少了專利的枷鎖，呼吸更加通暢。有行業(yè)人士分析，無(wú)極燈在中國(guó)的發(fā)展，為中國(guó)照明企業(yè)突破西方光源技術(shù)封鎖打開了一個(gè)缺口。

九、賽英公司與高頻無(wú)極燈

成立于2000年的成都賽英科技有限公司是由具有很高學(xué)術(shù)水平和多年科研實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的電子科技大學(xué)教授、軍工企業(yè)電子工程高級(jí)工程師以及具有豐富生產(chǎn)管理和營(yíng)銷經(jīng)驗(yàn)的人員共同組建的民營(yíng)高科技企業(yè)。公司主要研制、生產(chǎn)射頻微波電路和系統(tǒng)以及模擬數(shù)字混合技術(shù)的系列產(chǎn)品，主要為國(guó)內(nèi)相關(guān)軍品配套。

近年來(lái)，隨著國(guó)家對(duì)節(jié)能和綠色環(huán)保的重視，在公共照明領(lǐng)域中高頻無(wú)極燈有著與其它照明設(shè)備無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。由于這種照明設(shè)備的電源是使用的一種射頻微波原理，一般生產(chǎn)照明設(shè)備的廠家未涉足射頻微波領(lǐng)域。我公司利用射頻微波產(chǎn)品研發(fā)的優(yōu)勢(shì)，針對(duì)該照明設(shè)備對(duì)電源的特殊要求，研發(fā)的無(wú)極燈高頻電源，攻克、解決了大功率高頻無(wú)極燈電源的技術(shù)難題，使該產(chǎn)品得以大量推廣應(yīng)用。賽英為21世紀(jì)綠色光源做出了貢獻(xiàn)。

賽英公司研發(fā)的165W無(wú)極燈高頻發(fā)生器的可靠工作溫度范圍達(dá)到攝氏－40度至＋85度，國(guó)內(nèi)領(lǐng)先。該產(chǎn)品已經(jīng)為國(guó)內(nèi)部分無(wú)極燈生產(chǎn)廠配套，下圖是產(chǎn)品外觀照片。

結(jié)束語(yǔ)

對(duì)于無(wú)極燈的宣傳，有一個(gè)很有意思的比喻——

如果全國(guó)全部換上高頻無(wú)極燈，一年將會(huì)節(jié)省兩個(gè)三峽發(fā)電站的總發(fā)電量！

這個(gè)比喻充分的說(shuō)明了高頻無(wú)極燈有著無(wú)限的市場(chǎng)空間和前途。