Автомобильные фары, как правило, состоят из трех частей: лампочки, отражателя и соответствующего зеркала (зеркала для коррекции астигматизма).
1. луковица
В автомобильных фарах используются лампы накаливания, галогенные лампы накаливания, новые дуговые лампы высокой яркости и так далее.
(1) Лампа накаливания: её нить накаливания изготовлена из вольфрамовой проволоки (вольфрам имеет высокую температуру плавления и сильный свет). При производстве, чтобы увеличить срок службы лампы, её заполняют инертным газом (азотом и его смесью инертных газов). Это позволяет уменьшить испарение вольфрамовой проволоки, повысить температуру нити накаливания и увеличить световой поток. Свет от лампы накаливания имеет желтоватый оттенок.
(2) Вольфрамогалогенная лампа: Вольфрамогалогенная лампа помещается в инертный газ с определенным галогенидным элементом (например, йодом, хлором, фтором, бромом и т. д.), используя принцип реакции рециркуляции галогенида вольфрама, то есть газообразный вольфрам, испаряющийся с нити накаливания, реагирует с галогеном, образуя летучий галогенид вольфрама, который диффундирует в область высокой температуры вблизи нити накаливания и разлагается под действием тепла, так что вольфрам возвращается на нить накаливания. Высвободившийся галоген продолжает диффундировать и участвовать в следующей циклической реакции, поэтому цикл продолжается, предотвращая испарение вольфрама и почернение лампы. Галогенная лампа накаливания имеет небольшие размеры, корпус изготовлен из кварцевого стекла, обладающего высокой термостойкостью и механической прочностью. При одинаковой мощности яркость галогенной лампы накаливания в 1,5 раза выше, чем у лампы накаливания, а срок службы в 2-3 раза дольше.
(3) Новая высокояркая дуговая лампа: В этой лампе отсутствует традиционная нить накаливания. Вместо этого два электрода помещены внутрь кварцевой трубки. Трубка заполнена ксеноном и следовыми количествами металлов (или галогенидами металлов), и когда на электроде возникает достаточное напряжение дуги (5000 ~ 12000 В), газ начинает ионизироваться и проводить электричество. Атомы газа находятся в возбужденном состоянии и начинают излучать свет из-за перехода электронов на новые энергетические уровни. Через 0,1 с между электродами испаряется небольшое количество паров ртути, и питание немедленно передается на ртутный дуговой разряд, а затем, после повышения температуры, — на галогенидную дуговую лампу. После того, как свет достигает нормальной рабочей температуры лампы, мощность поддержания дугового разряда очень низка (около 35 Вт), поэтому можно сэкономить 40% электроэнергии.
