更新时间：2024-09-21 03:42
气灯（High intensity Discharge Lamp）简称HID氙气灯，中文翻译为高强度气体放电式灯，是指内部填充氙气和金属卤化物的高压气体放电灯，氙气灯的工作原理是由氙气气体在高压电场激发后形成等离子放电发光。氙气灯主要由灯泡、启动器、稳压器、水平调整装置和清洗装置等组成。氙气灯的型号按灯泡分，一般可分为三种系列：即900系列、H系列和D系列。
1992年，德国海拉发明全球第一盏HID氙气灯。截至2014年，日本采用HID氙气灯作为前照灯的车辆数已超过了欧洲。
氙气灯与传统气体放电灯相比光效高、能耗低；同时，氙气的电离电势较低，放电时电离附近的电压较小，可以有效延长电极的寿命。氙气灯能提供类似于太阳自然光的七色全光谱，光源质量最接近太阳光，显色指数高，舒适度好。在汽车大灯、公路照明等领域有着广泛的应用。被人们称为是‘'21世纪的照明革命”。
1887年夜间，一个驾驶员驾驶着一辆汽车在黑暗的旷野上迷了路，幸好路上一位农民用手提灯把这个司机引回了家，同时这也给了人们发明汽车前照灯的启发。
1898年，在美国波士顿举办的美国首届汽车展览会上，美国的哥伦比亚汽车首次将电灯作为汽车的前照灯和尾灯，从此车灯便诞生了。最早设计的汽车前照灯不能进行调光，所以当两辆车迎面开来的时候，会使汽车驾驶者的眼睛产生炫目，容易发生交通事故。为了解决这个问题，在最初前照灯设计的基础上增加了光度调节器。
20世纪30年代，美国工程师艾哲顿发明了氙气闪光灯。
20世纪40年代初，德国奥斯兰公司发展研究中心实验室率先研究了稀有气体短弧光源的特性，经过多年的研制和改进，于1951年正式向市场推出超高压短弧氙气灯。
1954年，在联邦德国科隆世界照明和电影博览会上，专业制造光学系统、工业测量仪器和医疗设备的蔡司公司展出了第一只作为电影放映光源的氙气灯，此后，超高压短弧氙气灯已在世界上大多数影院取代碳弧光源成为新的电影放映光源。
1992年，德国海拉发明全球第一盏HID氙气灯。欧洲高级轿车率先配备了由飞利浦研制的HID汽车大灯，光源是35W金属氙气灯。
2001年，汽车氙气灯开始进入中国市场，2005年，中国开始生产汽车氙气灯。
氙气灯在UV-Cut抗紫外线水晶石英玻璃管内，以多种化学气体充填，其中大部份为氙气(氙)与碘化物等惰性气体，然后再透过启动器将车上12V或24V的低压直流电压瞬间升压至20KV以上的电牙，通过灯泡两端的电极在高压下瞬时放电激发石英管内的氙气电子游离。在两电极之间产生光源，这就是所谓的气体放电。这时氙气能产生色温达4000K-6000K的白色超强电弧光。接着稳压器将电压稳定在85V，稳定持续供应氙气灯泡发光。同时水平调整装置在汽车上坡时，将灯光高度能自动降低，使之不像普通的大灯那样会变成“高射炮”，下坡时，光束又能自动调高。
氙气灯主要由灯泡、启动器、稳压器、水平调整装置和清洗装置等组成。
氙灯按灯泡形式一共分六种。带透镜的远光灯、带透镜的近光灯。h1(远光灯泡)，h3(雾灯)、h4(远近光灯泡)、h7(近光灯泡)。较常见的灯泡是D2S和D2R。D2S用于投影式前照灯，只用来实现近光功能，D2R用于反射式前照灯，远近光都能实现。功率都为35W，工作电压为85V。
利用蓄电池12V或24V的电压产生20KV以上的启动电压激活惰性气体，电离放电使HID灯启动。
在HID启动稳定后，持续的提供85V的供电电压以保持车灯的恒定功率工作。
水平调整装置自动调节灯光的高度，使灯光始终照亮路面。清洗装置清除车灯内污染物。在欧洲汽车大灯如果是氙气灯，那么一定要配置车灯水平调整装置，以免会车时造成来车的眩目。而且原厂的气气灯几乎都有车灯清洗装置双气气灯可以利用一个氙气光源实现远光和近光功能。双氙气灯是在灯光模块中运用了可活动的遮光片，在实现远光功能时收起，在实现近光功能时遮光片会转到特定的位置，遮住氙气灯泡的部分光线，生成近光切割线。这个转换过程只有不到1s的时间。
氙气灯的型号和卤素灯的型号是相对应的。即原来卤素灯泡是什么型号，那么装HID氙气灯的时候，也需要用相同的型号。目前氙气灯按灯座型号分为H 系列：H1、H3、H4、H6、H7、H8、H9、H10、H11、H13等；90系列：9004(HB1)、9005(HB3)、9006(HB4)、9007(HB5) 等；D 系列：D1S、D1C、D1R、D2R、D1C、D2C、D3C、D4C 等；其他系列有：880 、881。
在汽车HID氙气灯中应用较多的型号是H1、H4、H7、9005、9006、9007等型号。其中H4型号原来的卤族元素灯泡里面都有两根钨丝，一根是远光灯丝，一根是近光灯丝。而由于氙气灯在一个灯管里不能同时做进近光和远光，于是氙气灯均为远近光单体灯泡的组合体。在一个灯座上安置两颗灯泡其中一颗是氙气灯泡，另一颗是卤素灯泡，利用两个灯泡间的距离分做远近光。具体有：H4/H ( 远氙近卤) ; H4/L ( 近氙远卤)； 还有远近光都是氙气灯的H4/HL。
亮度的单位是流明，流明越大亮度越高。一般的55w的卤钨灯只能产生1000流明的光，而35w的HID能产生3200流明的光，亮度是卤素灯的3倍，因此HID比其他车灯照得更高、更广、更远。可大大的减少夜间行车事故。
HID灯可以制造出4000-12000k的色温光，接近正午日光的颜色，人眼的接受度及舒适度最高。这样的灯光用在车辆的夜间照明上，可以有效减少驾驶人的视觉疲劳，对于驾车安全性也间接有所助益。而卤素灯只有3000K，光色暗淡发红，易使驾驶员视觉疲劳。
HID是利用电子激发气体发光的，并无钨丝，因而寿命长，一组HID气体放电灯大约为3000小时，足够用上6年有多。而普通车灯仅仅为HID的1/6一l/10。
HID的功率一般只有35w，而普通车灯的功率一般为55w。约为其他车灯1/2的电力消耗，可以减轻汽车电源系的负担，提高汽车的性能，节约能源。
当电源系出现供电问题时，HID会延长几秒才熄灭，给驾驶员时间处理紧急情况，可极大的减少夜间行车事故。
由于氙气大灯的光照强度较高，使得对面驾驶员难以看清路况，存在一定的安全隐患。
在大雾、冰雪等恶劣天气条件下，氙气大灯的穿透力很弱，使得驾驶员在恶劣天气下难以看清路况。
由于氙气大灯的工作原理，点亮它需要2-4秒的延迟时间，这在高速行驶时可能会带来一定的安全隐患。
一个好的氙气大灯用料要足，灯珠选用一般选用进口灯芯，而且还需要配备良好的驱动和散热装置，因此成本较高。
如果氙气大灯的散热处理不好，就容易出现光衰现象，影响使用寿命。
参考资料：
氙气大灯由于没有灯丝，克服了白炽灯与卤钨灯钨丝过热烧断的缺陷，可连续工作4000小时以上，寿命是卤素灯的10倍；其灯泡光能密度为90Lm/W，发出的光色成份和日光灯非常相似，亮度是目前卤族元素灯泡的2.5倍。由于灯泡点燃达到灯泡正常工作温度后，维持电弧放电的功耗仅为35W，所以可节约40%的电能，可以提高车灯的亮度，具有寿命长，节能的特性，增加车辆的安全性。
在工厂、仓库等场所，由于空间较大，需要使用高亮度、远射程的照明设备。氙气灯具有较高的发光效率和较强的穿透力，能够满足这些场所的照明需求。
公路隧道照明、通风与隧道监控系统等需要长期不问断运行，由此造成了巨大的能源消耗，其中隧道照明负荷约占30％左右，各种资料显示，照明费用足隧道内最大的运营开支。公路隧道照明系统的节能性是照明设计必须考虑的问题，节能型隧道照明系统的照明灯具丰要采用LED照明，而LED照明灯具目前存在建设及维护成本高、易产生重影及炫光、光线穿透力差等缺点，因此，新型公路隧道照明灯采用了建没维护成本低、经济节能、光源质量高的氙气灯用于照明。
人工太阳GB标准（GB/T 32088-2015），规定了应用可控辐照度氙灯设备对汽车内、外饰件及材料进行加速暴露的试验方法。氙灯GB标准不包括试验持续时间等指标，这些指标在汽车生产商的材料规范中均有说明。
GB/T 15041-2008，标准规定了高压短弧灯(下简称为灯)的型号、主要尺寸技术要求、试验方法检验规则标志、包装、运输和贮存。适用于50W~10000W 直流高压短弧灯。
德国1991年建立了HID汽车大灯的标准，1996年正式批准了ECEN0.98气体放电型前照灯和ECE NO.99气体放电型光源两个ECE法规。
IEC 60721-2-4:2002，太阳光照辐射的标准类型和温湿交变的标准以及高温、低温的试验标准，这些是人工太阳试验的标准和耐气候试验的标准，氙灯耐气候试验箱的标准主要以此为主。
随着智能化技术的不断发展，氙气灯也逐步向智能化方向发展。智能化的氙气灯可以实现自动调节亮度、色温等功能，满足不同场景的照明需求。
随着全球环保意识的不断提高，氙气灯的生产和消费也面临着环保方面的压力。为了满足市场需求，氙气灯生产商需要不断研发环保型的产品和技术，减少对环境的影响。
随着产业融合的不断深入，氙气灯与其他产业的融合也越来越紧密。例如，氙气灯可以与互联网、物联网等技术相结合，实现远程控制、智能联动等功能，拓展应用领域和市场空间。
世界上主要生产汽车氙气灯的厂家有很多，在技术上一直以欧洲为代表，在欧洲普通认可的牌子有：海拉(HELLA)：飞利浦(飞利浦)；欧斯朗(欧司朗)：博世公司(博世公司)；朗戚(LAMPWICK)这五大厂家。
日本以松下电器松下电池为代表，如松下204氙气灯，韩国KDG也是专门生产汽车照明用HID氙气放电大灯的公司，它已经获得了8项与汽车照明用HID灯相关的技术专利，中国产氙气灯厂商以中国广东为代表，价格比较低廉，如广州凯迪汽车用品公司的凯迪氙气灯，广州邦瑞汽车用品有限公司的旗下品牌永霸氙气灯等。
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HID车灯专利技术现状综述.中国知网.2023-12-05
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氙灯GB标准(GB/T 32088-2015).oven.2023-12-06
IEC/TR 60721-4-2 Edition 1.1-2003 环境条件分类.第4-2部分:IEC 60721-3的环境条件类别与IEC 60068的环境试验的相互关系及转换的指南.运输.标准网.2023-12-06
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