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目录 1

绪论 1

第一章　霓虹灯发展史 3

第一节　霓虹灯词考 3

第二节　霓虹灯发展沿革 3

一、霓虹灯出现的历史背景 3

二、霓虹灯的原始模型 4

三、透明玻管霓虹灯 5

第三节　霓虹灯在我国的发展历程 6

四、荧光粉管霓虹灯 6

第二章　霓虹灯工作原理 9

第一节　概述 9

第二节　气体放电现象 10

第三节　放电点火过程中涉及的物理现象 12

一、汤生雪崩 12

二、二次电子发射 13

第四节　原子结构、能级与受激光辐射 14

一、原子结构 14

二、原子的能级 15

三、原子的受激光辐射 16

一、气体放电的伏安特性曲线 19

第五节　低气压气体放电的基本特性 19

二、巴邢定律 22

三、潘宁效应 25

第六节　辉光放电 26

一、辉光放电的放电空间区域分布 26

二、辉光放电的基本特征 28

三、辉光放电的阴极位降区 29

第七节　弧光放电 32

一、放电灯的负伏安特性 33

第八节　低气压放电灯的稳定 33

二、放电灯的稳定 34

三、冷阴极霓虹灯的伏安特性 36

第九节　霓虹灯工作原理 37

一、灯的结构 38

二、原子辐射光谱霓虹灯发光机理 40

三、荧光粉发光霓虹灯发光机理 42

第三章　霓虹灯的设计原理 48

第一节　概述 48

一、冷阴极发射机理 49

第二节　冷阴极电子发射机理与电极的设计 49

二、冷阴极的阴极溅射过程 51

三、霓虹灯电极的选取 52

四、霓虹灯电极的设计 53

第三节　霓虹灯光效与正柱区长度的关系 55

第四节　灯管直径对光效及管压降的影响 58

一、灯管直径对光效的影响 58

二、灯管直径对管压降的影响 59

一、霓虹灯的高压效果 60

第五节　霓虹灯的电压电流特性 60

二、霓虹灯工作电流特性 61

第六节　惰性气体的作用及其充气压力的影响 62

一、惰性气体的主要物理性质 62

二、惰性气体在灯内的作用 63

三、充气压强对灯工作电流的影响 65

第七节　充惰性气体霓虹灯的光输出特性 66

第八节　彩色玻璃霓虹灯的光输出特性 69

第九节　荧光粉管霓虹灯的光输出特性 70

第四章　霓虹灯的工程设计 73

第一节　设计程序 73

第二节　设计的基本内容 75

第三节　设计招牌 78

一、广告字尺寸的确定 78

二、室内招牌 79

三、室外招牌 81

四、显示屏招牌 85

第四节　灯管制作设计方案 86

一、光色的设计 86

二、灯管长度的设计 86

四、充气压力的设计 87

三、灯管管径的设计 87

五、填写工程设计参数流程单 89

六、设计灯管弯制图 90

第五节　灯管与变压器匹配设计 91

一、灯管等效电阻的概念 91

二、设计举例 93

三、我国霓虹灯变压器技术现状及其存在的问题 95

第六节　闪光效果设计 96

一、高压端回路的控制方法 96

二、低压端回路的控制方法 97

二、色彩的联想 102

第七节　霓虹广告的色彩效果设计 102

一、光色与视者心理 102

三、色彩的搭配 103

四、颜色和亮度的关系 104

第五章　霓虹灯电器装置 105

第一节　直流电 105

一、电流、电压和电阻 105

二、欧姆定律 107

三、霓虹灯用导线的绝缘要求和材料 109

四、霓虹灯用导线的截面选择 112

第二节　电磁感应和交流电 115

一、电磁感应 115

二、交流电 117

三、三相交流电 117

四、电阻、电感和电容 118

五、磁场 123

第三节　电器元件 126

第四节　变压器的设计和制作 129

一、变压器的工作原理 129

二、变压器用材料 130

三、变压器的设计 133

四、变压器制作 139

第五节　漏磁变压器 141

一、漏磁变压器工作原理 142

二、漏磁变压器设计 146

第六节　霓虹灯用电子变压器 151

一、霓虹灯用电子变压器的发展 151

二、霓虹灯用电子变压器的设计原则和电路原理 152

三、霓虹灯用电子变压器存在问题和解决办法 169

一、真空技术的基本概念及其内容 170

第六章　霓虹灯制造中应用的真空技术 170

第一节　真空技术的一般介绍 170

二、真空技术在霓虹灯制造中的重要性 171

三、压强单位与真空区域的划分 172

第二节　真空技术的物理基础 175

一、气体的基本定律 175

二、蒸气性质 177

三、气体分子的自由程 179

四、气体的流动状态及流导 180

一、真空泵的基本参数 181

第三节　真空的获得 181

二、机械泵 182

三、机械泵的型号和维护 190

四、蒸气流扩散泵 193

第四节　真空的测量 200

一、U型真空计 200

二、热传导真空计 204

三、热电偶真空计 205

四、热阴极电离真空规 207

一、真空检漏的重要性及漏气的判断 212

第五节　真空检漏 212

二、真空检漏的具体方法 213

第六节　霓虹灯制造的真空系统 215

一、真空系统的基本要求 215

二、真空系统的材料和零件 216

三、霓虹灯制造用真空系统 220

第七章　霓虹灯用材料 224

第一节　概述 224

第二节　空气的组成和性质 225

一、氢气 226

第三节　氢气和氧气 226

二、氧气 227

第四节　工作气体 228

一、制备和提纯 228

二、稀有气体的物理化学性质 229

三、氦气（He） 230

四、氖气（Ne） 231

五、氩气（Ar） 232

第五节　燃料气体 233

一、燃料气体的热值与发热能力 233

六、氪气（Kr）及氙气（Xe） 233

二、霓虹灯生产中常用的燃料气体 234

三、燃料气体的安全使用 240

第六节　金属材料 241

一、金属的主要性质 241

二、钨（W） 246

三、镍（Ni） 247

四、铁（Fe） 248

五、铜（Cu） 248

六、铝（A1） 250

七、镀铜铁镍合金丝（杜美丝） 251

八、汞（Hg） 252

第七节　玻璃 256

一、玻璃的概念 256

二、霓虹灯用玻璃的要求 256

三、玻璃的主要物理性质 257

四、玻璃的化学性能 260

五、玻璃的真空性质 262

六、霓虹灯用玻璃的组成成分 264

七、霓虹灯用玻璃的质量要求 265

二、陶瓷的物理化学性质 266

一、陶瓷在霓虹灯生产中的意义 266

第八节　陶瓷 266

三、陶瓷（高铝瓷）的制造工艺 268

第九节　云母 269

一、云母的种类 269

二、云母的结构及其性质 270

第十节　荧光粉 272

一、霓虹灯用荧光粉的要求 272

二、荧光粉的成分构成 273

三、荧光粉的特性 274

四、荧光粉的制备 276

五、灯用荧光粉品种 278

第十一节　绝缘电线 279

一、通用绝缘电线 279

二、霓虹灯专用耐高压绝缘电线 280

第十二节　绝缘子——鞍架 281

第八章　霓虹灯的制造工艺 283

第一节　概述 283

第二节　荧光粉管的制作工艺 284

一、玻管的清洗 284

二、粉浆的制备 285

三、涂粉 286

四、烤管 289

五、粉管质量的检验 290

六、粉管的存放 291

第三节　霓虹灯吹制工艺 291

一、玻璃吹制设备 291

二、煤气火焰的特性与构造 297

三、煤气火焰的选择与调节 300

四、玻璃灯工的基本技术 301

五、霓虹灯管吹制技术 305

六、灯管吹制过程中应力的产生及其消除 311

第四节　玻璃鞍架的制作 315

第五节　电极室的制作 316

一、电极室的结构 316

二、电极室的类型 318

三、电极室的制作工艺 319

第六节　封口及预抽检漏 323

一、封口 323

二、预抽检漏 324

第七节　霓虹灯管的排气工艺 326

一、排气真空系统 326

二、杂质气体对灯管的影响 330

三、霓虹灯的排气工艺 331

第八节　轰击除气工艺 333

一、轰击除气的重要性 333

二、轰击设备与控制电路 334

三、轰击除气的过程 335

四、错误的轰击除气工艺 336

一、灯管的充气工艺 337

第九节　灯管的充气、老练及其质量问题分析 337

二、荧光霓虹灯管的充汞问题 338

三、霓虹灯的老练 339

四、霓虹灯的质量问题分析 340

第九章　霓虹灯的工程安装 342

第一节　概述 342

第二节　霓虹灯的总装配 343

一、灯的电路联接 343

二、栅网式软联接装配 343

三、板式硬联接装配 345

一、金属框架的制作 346

第三节　金属框架与金属字的制作 346

二、铁皮字的制作 348

三、铜字的制作 349

第四节　霓虹灯招牌的安装 350

第五节　霓虹灯安装中的次级配线工程 351

一、管架绝缘子的安装 353

二、霓虹灯电线对建造材料的贯穿 354

三、霓虹灯变压器的安装 354

四、霓虹灯电线工程 356

五、霓虹灯管安装时应按图进行施工 358

七、次级配线的联接 359

六、玻璃细管配线 359

第六节　霓虹灯产生电磁干扰的剖析及其消除 361

一、霓虹灯产生电磁干扰的原因 361

二、电磁干扰源的检查及其消除方法 362

第七节　霓虹灯故障的剖析及其维修 369

一、霓虹灯故障的分类及原因 370

二、霓虹灯常见故障的判断、检测及排除 376

第一节　概述 380

第十章　霓虹灯科技的综合述评 380

第二节　广告霓虹灯的构思 381

一、商品的市场规律及其对广告霓虹灯的需求 381

二、广告霓虹灯的心理学 384

三、广告霓虹灯的具体技巧 386

四、广告霓虹灯的关键环节和步骤 388

第三节　霓虹灯电子技术新进展 397

一、采用PWM（脉宽调节控制）技术的电子变压器 397

二、霓虹灯电子驱动电路 400

三、可编程霓虹灯控制器 402

四、霓虹灯程序控制中计算机技术的应用 403

一、变色霓虹灯的由来 426

第四节　可变色霓虹灯机理探讨 426

二、变色霓虹灯的原理和方法 427

三、汞和氖混合气中变色放电的实现 430

四、结论 434

第五节　霓虹灯技术进展探讨 435

一、霓虹灯技术不断进展和广泛应用的动力 435

二、霓虹灯玻璃管材料选取方面的新进展 436

三、霓虹灯广告在图案设计上的新进展 437

五、节能电子型变压器用于霓虹灯 438

四、霓虹灯控制技术的新发展 438

六、霓虹灯品种的发展趋势 440

七、霓虹灯应用范围的开拓 443

第十一章　大屏幕显示技术 445

第一节　概述 445

第二节　大屏幕显示技术的应用领域 446

一、城市广场及博览会、交易中心 446

二、机场、码头、车站广场及等候室 446

五、大型会议厅和电化教育室 447

六、军事指挥中心 447

四、车载流动广告显示屏 447

三、体育场、馆及赛马场 447

第三节　大屏幕显示技术的种类 448

一、电视墙 448

二、LED显示屏 449

三、白炽灯泡显示屏 449

四、LCD显示屏 449

五、CRT/FDT彩色大屏幕 450

第四节　大屏幕显示系统的发光器件 450

一、大屏幕显示系统对发光器件的要求 450

二、几种重要的大屏幕CRT显示器件 451

三、荧光放电管（FDT） 455

第五节　大屏幕显示的驱动电路 458

附录A　霓虹灯专利 463

附A-1　低压电子霓虹灯 463

附A-2　节电型交直流二用霓虹灯 468

附A-3　超高效率双兼容逆变源无极霓虹灯 470

附A-4　电子低压霓虹灯 477

附A-5　新型霓虹灯电极 480

附A-6　霓虹灯电子发射材料的制造方法 481

附A-7　节能电子霓虹灯扫描发生器 486

附A-8　半导体霓虹灯 490

附A-9　塑料霓虹灯 492

附A-10　霓虹灯节能电源装置 496

附A-11　变色电极霓虹灯 502

附A-12　直流低压电子扫描霓虹灯 505

附A-13　霓虹灯节能变压器 509

附录B　霓虹灯标准 516

附B-1　指示霓虹灯 516

附B-2　霓虹灯管 523

附B-3　霓虹灯变压器 526

附B-4　霓虹灯绝缘子 535

附B-5　霓虹灯荧光粉管 540

附B-6　霓虹灯变压器 543

附B-7　霓虹灯变压器 554

附B-8　霓虹灯电极 565

附B-9　霓虹灯 567

附B-10　霓虹灯电子变压器 572

附B-11　DNB型电子霓虹变压器 582

附B-12　霓虹灯电子变压器技术标准 589

附B-13　辉光导线试验 604

附B-14　针焰试验 609

参考文献 613