荧光灯以外的气体放电灯都属于第三代光源。荧光灯中汞蒸气的压力极小，不足1帕，因此是一种低压汞灯。本节讨论的光源其汞蒸气的压力将是荧光灯汞蒸气压力的数千倍，甚至更高，因此称为高压汞灯。由于高压汞灯中汞蒸气压力高，原子间有着较强的相互作用，因此像荧光灯中汞原子与电子直接撞击而被激发的机会大大减小，高压汞灯中汞原子主要通过热激发产生辐射的。热激发与热辐射并不是一回事，它仍然属于原子辐射，只是激发的原因是由热引起的。热辐射产生的是连续光谱的辐射，而热激发引起的原子辐射产生的主要是线光谱的辐射。汞原子辐射在高压蒸气下与在低压蒸气下是有很大差别的，后者主要产生的是紫外辐射，而前者可见光辐射大大增加。高压汞蒸气下仍存在着紫外辐射，高压汞灯中的辐射效率与汞蒸气的压力有很大关系，一般来说辐射效率随压力的增高而提高。
- 结构与原理
高压汞灯的核心部件是放电管。放电管由耐高温的石英玻璃制成，管内抽真空后充入氢气和汞，两端装有钨丝主电极，电极上涂有钡、银、钙的金属氧化物作为电子发射物质，在放电管的一端还装有辅助电极，与同端的主电极非常接近。当高压汞灯接通电源时，首先在同端的主辅电极之间发生放电，产生电子与离子，从而引发两个主电极间的放电。但开始的放电只是在氢气中进行，产生的是白色的光。随着放电时间的增长，放电管的温度不断地提高，汞蒸气的压力也逐渐上升，于是放电也逐渐转移到在汞蒸气中进行，发出的光也渐渐地由白色变为更明亮的蓝绿色。
- 基本性能
- 启燃与再启燃
高压汞灯熄灭后不能立刻再启燃，而必须等到灯冷却后才能启燃，所以再启燃时间要比启燃时间长一些，约5到10分钟。当灯熄灭后，放电管内离子迅速复合，但温度仍很高，汞蒸气的压力也很高，原子密度大，电子的平均自由程较小，因此这时难以再使原子电离，也就不能形成放电。只有等放电管温度下降，汞蒸气压力减小，管内主要只有氨气时才能再次启燃。
- 光性能
高压汞灯根据外泡内壁是否涂有荧光粉可以分为两类：一类是外泡具有透明玻璃，即无荧光粉；另一类外泡内壁涂有荧光粉，改称为荧光高压汞灯。
- 自镇流荧光高压汞灯
串联在荧光灯电路中的镇流器除了起稳定灯管电流的作用外，还与启辉继电器合作，担负启燃荧光灯的功能。荧光高压汞灯的启燃功能完全由辅助电极来完成，因此串联在灯电路中的镇流器只起稳定灯电流的作用。若用一个电阻替代镇流器，那么同样能起到稳定电流的作用，但电阻将消耗电功率，经济性不好。如果串接的电阻也能产生可见光，经济性就可改善，自镇流荧光高压汞灯就是在此原理基础上产生的。
在荧光高压汞灯的放电管和外泡之间装一钨丝电阻，它可以作为灯的镇流器，同时也能像白炽灯那样产生可见光。因此自镇流荧光高压汞灯相当丁一个混光光源，它集荧光高压汞灯和白炽灯于一身。但高压汞灯的寿命较长，而白炽灯的寿命很短，一旦白炽灯灯丝烧断，整个灯就报废了。为了延长起镇流器作用的钨丝白炽灯的寿命，必须降低它的光效由于自镇流荧光高压汞灯中存在着白炽灯，显色性能将有所改善，但光效将有所下降，寿命也低于同功率的非自镇流荧光高压汞灯。
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