氣燈（High intensity Discharge Lamp）簡稱HID氙氣燈，中文翻譯為高強度氣體放電式燈，是指內部填充氙氣和金屬鹵化物的高壓氣體放電燈，氙氣燈的工作原理是由氙氣氣體在高壓電場激發后形成等離子放電發光。氙氣燈主要由燈泡、啟動器、穩壓器、水平調整裝置和清洗裝置等組成。氙氣燈的型號按燈泡分，一般可分為三種系列：即900系列、H系列和D系列（D系列通常為透鏡系列）。
1992年，德國海拉發明全球第一盞HID氙氣燈。截至2014年，日本采用HID氙氣燈作為前照燈的車輛數已超過了歐洲。
氙氣燈與傳統氣體放電燈相比光效高、能耗低。普通汽車鎢絲燈泡的功率達到55瓦，而氙燈僅需35瓦，降低近一半，可明顯減輕車輛電力系統的負擔。氙氣燈能提供類似于太陽自然光的七色全光譜，光源質量最接近太陽光，顯色指數高，舒適度好。在汽車大燈、公路照明等領域有著廣泛的應用。被人們稱為是‘'21世紀的照明革命”。
歷史沿革
1887年夜間，一個駕駛員駕駛著一輛汽車在黑暗的曠野上迷了路，幸好路上一位農民用手提燈把這個司機引回了家，同時這也給了人們發明汽車前照燈的啟發。
1898年，在美國波士頓舉辦的美國首屆汽車展覽會上，美國的哥倫比亞汽車首次將電燈作為汽車的前照燈和尾燈，從此車燈便誕生了。最早設計的汽車前照燈不能進行調光，所以當兩輛車迎面開來的時候，會使汽車駕駛者的眼睛產生炫目，容易發生交通事故。為了解決這個問題，在最初前照燈設計的基礎上增加了光度調節器。
20世紀30年代，美國工程師艾哲頓發明了氙氣閃光燈。
20世紀40年代初，德國奧斯蘭公司發展研究中心實驗室率先研究了稀有氣體短弧光源的特性，經過多年的研制和改進，于1951年正式向市場推出超高壓短弧氙氣燈。
1954年，在聯邦德國科隆世界照明和電影博覽會上，專業制造光學系統、工業測量儀器和醫療設備的蔡司公司展出了第一只作為電影放映光源的氙氣燈，此后，超高壓短弧氙氣燈已在世界上大多數影院取代碳弧光源成為新的電影放映光源。
1992年，德國海拉發明全球第一盞HID氙氣燈。歐洲高級轎車率先配備了由飛利浦研制的HID汽車前照燈，光源是35W金屬氙氣燈。
2001年，汽車氙氣燈開始進入中國市場，2005年，中國開始生產汽車氙氣燈。
基本原理
氙氣燈在UV-Cut抗紫外線水晶石英玻璃管內，以多種化學氣體充填，其中大部份為氙氣(氙)與碘化物等惰性氣體，然后再透過啟動器將車上12V或24V的低壓直流電壓瞬間升壓至20KV以上的電牙，通過燈泡兩端的電極在高壓下瞬時放電激發石英管內的氙氣電子游離。在兩電極之間產生光源，這就是所謂的氣體放電。在此過程中，氙氣可產生色溫范圍為4000K-6000K的白色高強度電弧光；同時，高壓氙氣能夠縮短氙氣大燈的點亮時間，實現快速照明。接著穩壓器將電壓穩定在85V，穩定持續供應氙氣燈泡發光。同時水平調整裝置在汽車上坡時，將燈光高度能自動降低，使之不像普通的大燈那樣會變成“高射炮”，下坡時，光束又能自動調高。
組成構件
氙氣燈主要由燈泡、啟動器、穩壓器、水平調整裝置和清洗裝置等組成。
燈泡
氙燈按燈泡形式一共分六種。帶透鏡的遠光燈、帶透鏡的近光燈。h1(遠光燈泡)，h3(霧燈)、h4(遠近光燈泡)、h7(近光燈泡)。較常見的燈泡是D2S和D2R。D2S用于投影式前照燈，只用來實現近光功能，D2R用于反射式前照燈，遠近光都能實現。功率都為35W，工作電壓為85V。
啟動器
利用蓄電池12V或24V的電壓產生20KV以上的啟動電壓激活惰性氣體，電離放電使HID燈啟動。
穩壓器
在HID啟動穩定后，持續的提供85V的供電電壓以保持車燈的恒定功率工作。
水平調整裝置和清洗裝置
水平調整裝置自動調節燈光的高度，使燈光始終照亮路面。清洗裝置清除車燈內污染物。在歐洲汽車前照燈如果是氙氣燈，那么一定要配置車燈水平調整裝置，以免會車時造成來車的眩目。而且原廠的氣氣燈幾乎都有車燈清洗裝置雙氣氣燈可以利用一個氙氣光源實現遠光和近光功能。雙氙氣燈是在燈光模塊中運用了可活動的遮光片，在實現遠光功能時收起，在實現近光功能時遮光片會轉到特定的位置，遮住氙氣燈泡的部分光線，生成近光切割線。這個轉換過程只有不到1s的時間。
主要分類
氙氣燈的型號和鹵素燈的型號是相對應的。即原來鹵素燈泡是什么型號，那么裝HID氙氣燈的時候，也需要用相同的型號。目前氙氣燈按燈座型號分為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。
在汽車HID氙氣燈中應用較多的型號是H1、H4、H7、9005、9006、9007等型號。其中H4型號原來的鹵族元素燈泡里面都有兩根鎢絲，一根是遠光燈絲，一根是近光燈絲。而由于氙氣燈在一個燈管里不能同時做進近光和遠光，于是氙氣燈均為遠近光單體燈泡的組合體。在一個燈座上安置兩顆燈泡其中一顆是氙氣燈泡，另一顆是鹵素燈泡，利用兩個燈泡間的距離分做遠近光。具體有：H4/H ( 遠氙近鹵) ; H4/L ( 近氙遠鹵)； 還有遠近光都是氙氣燈的H4/HL。
產品特性
優點
亮度高
亮度的單位是流明，流明越大亮度越高。一般的55w的鹵素燈只能產生1000流明的光，而35w的HID能產生3200流明的光，亮度是鹵素燈的3倍，因此HID比其他車燈照得更高、更廣、更遠，對提升夜間及霧中駕駛視線清晰度有明顯的效果，可大大的減少夜間行車事故。
色溫高
HID燈可以制造出3000-12000K的色溫光，其中6000K的色溫與太陽光相似，但含較多的綠色與藍色成份，因此呈現藍白色光。這種藍白色光大幅提高了道路標志和指示牌的亮度。接近正午日光的顏色，人眼的接受度及舒適度最高。
壽命長
HID是利用電子激發氣體發光的，并無鎢絲，因而壽命長，一組HID氣體放電燈大約為3000小時，足夠用上6年有多，使用壽命相當于汽車平均使用周期內的全部運行時間。而普通車燈僅僅為HID的1/6一l/10。
耗電少
HID的功率一般只有35w，而普通車燈的功率一般為55w。約為其他車燈1/2的電力消耗，可以減輕汽車電源系的負擔，提高汽車的性能，節約能源。
應急性好
當電源系出現供電問題時，HID會延長幾秒才熄滅，給駕駛員時間處理緊急情況，可極大的減少夜間行車事故。
缺點
聚光性差
由于氙氣大燈的光照強度較高，使得對面駕駛員難以看清路況，存在一定的安全隱患。
穿透力太差
在大霧、冰雪等惡劣天氣條件下，氙氣大燈的穿透力很弱，使得駕駛員在惡劣天氣下難以看清路況。
延遲效應
由于氙氣大燈的工作原理，點亮它需要2-4秒的延遲時間，這在高速行駛時可能會帶來一定的安全隱患。
成本高
一個好的氙氣大燈用料要足，燈珠選用一般選用進口燈芯，而且還需要配備良好的驅動和散熱裝置，因此成本較高。
散熱處理不好容易光衰
如果氙氣大燈的散熱處理不好，就容易出現光衰現象，影響使用壽命。
性能參數
參考資料：
應用領域
汽車大燈照明
氙氣大燈由于沒有燈絲，克服了白熾燈與鹵素燈鎢絲過熱燒斷的缺陷，可連續工作4000小時以上，壽命是鹵素燈的10倍；其燈泡光能密度為90Lm/W，發出的光色成份和日光燈非常相似，亮度是目前鹵族元素燈泡的2.5倍。由于燈泡點燃達到燈泡正常工作溫度后，維持電弧放電的功耗僅為35W，所以可節約40%的電能，可以提高車燈的亮度，具有壽命長，節能的特性，增加車輛的安全性。
工業照明
在工廠、倉庫等場所，由于空間較大，需要使用高亮度、遠射程的照明設備。氙氣燈具有較高的發光效率和較強的穿透力，能夠滿足這些場所的照明需求。
道路照明
公路隧道照明、通風與隧道監控系統等需要長期不問斷運行，由此造成了巨大的能源消耗，其中隧道照明負荷約占30％左右，各種資料顯示，照明費用足隧道內最大的運營開支。公路隧道照明系統的節能性是照明設計必須考慮的問題，節能型隧道照明系統的照明燈具豐要采用LED照明，而LED照明燈具目前存在建設及維護成本高、易產生重影及炫光、光線穿透力差等缺點，因此，新型公路隧道照明燈采用了建沒維護成本低、經濟節能、光源質量高的氙氣燈用于照明。
相關標準
中國
氙燈GB標準（GB/T 32088-2015），規定了應用可控輻照度氙燈設備對汽車內、外飾件及材料進行加速暴露的試驗方法。氙燈GB標準不包括試驗持續時間等指標，這些指標在汽車生產商的材料規范中均有說明。
GB/T 15041-2008，標準規定了高壓短弧燈(下簡稱為燈)的型號、主要尺寸技術要求、試驗方法檢驗規則標志、包裝、運輸和貯存。適用于50W~10000W 直流高壓短弧燈。
國際
德國1991年建立了HID汽車前照燈的標準，1996年正式批準了ECEN0.98氣體放電型前照燈和ECE NO.99氣體放電型光源兩個ECE法規。
IEC 60721-2-4:2002，太陽光照輻射的標準類型和溫濕交變的標準以及高溫、低溫的試驗標準，這些是氙燈試驗的標準和耐氣候試驗的標準，氙燈耐氣候試驗箱的標準主要以此為主。
發展趨勢
智能化
隨著智能化技術的不斷發展，氙氣燈也逐步向智能化方向發展。智能化的氙氣燈可以實現自動調節亮度、色溫等功能，滿足不同場景的照明需求。
綠色環保
隨著全球環保意識的不斷提高，氙氣燈的生產和消費也面臨著環保方面的壓力。為了滿足市場需求，氙氣燈生產商需要不斷研發環保型的產品和技術，減少對環境的影響。
跨界融合
隨著產業融合的不斷深入，氙氣燈與其他產業的融合也越來越緊密。例如，氙氣燈可以與互聯網、物聯網等技術相結合，實現遠程控制、智能聯動等功能，拓展應用領域和市場空間。
生產廠商
歐洲
世界上主要生產汽車氙氣燈的廠家有很多，在技術上一直以歐洲為代表，在歐洲普通認可的牌子有：海拉(HELLA)：飛利浦(PHILIPS)；歐斯朗(歐司朗)：博世公司(BOSCH)；朗戚(LAMPWICK)這五大廠家。
亞洲
日本以松下電器Panasonic為代表，如松下204氙氣燈，韓國KDG也是專門生產汽車照明用HID氙氣放電大燈的公司，它已經獲得了8項與汽車照明用HID燈相關的技術專利，中國產氙氣燈廠商以中國廣東為代表，價格比較低廉，如廣州凱迪汽車用品公司的凱迪氙氣燈，廣州邦瑞汽車用品有限公司的旗下品牌永霸氙氣燈等。
參考資料 >
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淺析藝術照明演變.中國知網.2023-12-06
LED汽車前照燈光學系統及隨動轉向控制系統研究與設計.中國知網.2023-12-06
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松下氙氣燈價格.馬可波羅.2023-12-06
韓國KDG氙氣燈.馬可波羅.2023-12-06
國產氙氣燈有哪些品牌?汽車氙氣燈品牌.太平洋汽車網.2023-12-06