作者： 来源：观赏鱼之家


荧光灯的种类很多，所谓PC灯（power compacts），只是荧光灯的另一个名字而已。荧光灯是一根两段装有金属灯丝的空玻璃管，管内充满了惰性气体，氩或氪，还有少量的金属汞。灯管内部涂有一层含磷的化学物质。关于磷的化合物有很多种，大家没有必要了解。启动时，瞬间高电压加载在灯丝上，汞在灯管内变成汞蒸气，成为电导体。灯启动后，电流产生热量，使汞的蒸气增多，灯管内电流加大，灯管会越来越亮，最后，当电流足够的时候，灯管自己会闪一下，就像太空望远镜里超新星的爆发和平静的过程。
现在荧光灯点亮了，汞蒸气开始发出光子和电子。问题是这些光线大多是短波的，几乎没有可见光。汞蒸气释放的能量激发了灯管内部喷涂的含磷化学物质，发出可见光强光，这种可见光远远强于汞蒸气本身的发光。磷被激发出的光介于红色和绿色光谱之间，其它化学物质被激发的光弥补了其它波段光谱。
再来说说荧光灯型号中字母“ T”的含义。如果观察一根普通的荧光灯管，可能会看到如“F40T12/845”字样。字母“F”后的数字通常表示电压，有时也表示长度。T代表直径，一个字母“T”代表1/8英寸，一英寸等于25.4毫米。数字最大到17，但只有2-3种在水族常用。最初是T12即直径为12/8 =1.5英寸。之后比较流行T8和T5。T5更受大家关注，所以一会儿我们单独讨论T5。
“F40T12/845”中最后的数值845有两个含义。首先8，是高显色指数 (CRI)。这是个标准值，通过人造光线与太阳光线比较。如果高显色指数等于100，意味着灯管发出的光完全吻合太阳光。这里845中的8意味着灯泡的显色程度在80-89％之间。
845中的45代表色温，是100的倍数，因此，例子中的灯管色温为45*100=4500K。有时数字后会有字母，A HO 是高输出的意思。遗憾的是制造商总是自己做主，不按照规矩办事。
让我们回来谈谈灯管本身。有时，一些新手提出的问题也很尖锐，让我很苦恼。不久前，一位鱼友提问 为什么 T-5荧光灯比T-12荧光灯亮得多？ 一般情况下，我会即兴发挥的回帖，这次，我真的不知道该怎么回答了。我必须坐下来研究了。确实，有些荧光灯宣称是“新科技”，那么实际情况是什么样呢？
所有的荧光灯原理都相同，灯管内壁都有含磷的涂层，灯管内有惰性气体和汞，两端有灯丝。通常所有的新科技都声称有新的磷涂层配方。当 PC荧光灯刚刚问世时，情况确实是这样。随着时间的流失，人们渐渐发现这不是事实，它们使用的磷涂层与高输出荧光灯几乎一样。T-5早已不是什么秘密，如果能在T-5内壁涂上，为什么不能在T-12灯管内也涂上呢？
灯管内填充的气体确实有所改变。起初，为了保护环境，减少了汞的使用量。然后是从氩到氪的改变，以减少能量消耗。我猜 T-5内还能使用氡，但国土安全局肯定不能同意。
通过改变灯丝的方法也能提高效率。T-5产生的最高输出95 ? o F，要超过T-12和T-8的77 ? o F输出。这个方法也许有效，也可以对其它型号的灯管进行改进。
所有这些都不能说明为什么 T-5能发出那样耀眼的光芒。当PC灯管刚刚问世时，有一个问题。它们看上去的确比旁边的T-12更明亮，这是事实，但也有些错觉的成份。
较细的灯管内，单位面积内有更多的电子撞击在涂层上，而较粗的灯管单位面积上撞击的电子数较少，这让光线看起来确实明亮了一些，但总输出量是不变的，只是观察者感受的明亮程度高了一些。
还记得手电筒照射墙壁的例子吗？电筒内的灯泡是点光源，向各个方向发射光线。为了得到同一方向的光线，需要人工处理。镜头和反光板都是可行的方法。它们工作的原理相似，都是收集光线，改变光线方向。
大家都玩过台球，也都打过反弹球，我们叫它bank shot。球撞在球台边上的角度等于它反射出去的角度，也就是以45度角撞击球台边缘，球反射线路与球台也成45度。
这个特性在选择灯光时很重要。手电筒中有一个抛物线形状的反射碗。这是一种高效的反射器。通过移动灯泡的距离，可以调整光的焦点。通过移动灯泡，我们可以获得一条光束或一片均匀的散射光。光束的特点是单位面积内流明多，但照亮面积小，散射光的特点是照亮面积大，流明低。
很多兄弟的灯吊在地下室顶棚，反光板只是一块普通的白色铁板，两端稍弯曲，以收集灯管发出的光线，并反射到目标区域。弯曲方向是迎着灯管发出的光。大多数的 T-12灯架都是shop light（最简单的一种荧光灯灯架）。它能反射光线，但效率非常低。很多光线最终照射在地板上。
现在的 T-12灯架一般有4-5根灯管在里面，如果使用T-5，可以放10根左右。改变的目的是增加发光点。还有一个优势是越细的灯管越容易设计反光板。我们可以在每根灯管上都使用半抛物线形反光板，这样使更多的光线照射在相近的区域，从而增加射入缸内的总光线量。因为反光板设置优化了，光能损失减少了。所谓外形的优势就在于此，“T-5的外形设计允许更多光线更有效的照射在相同方向和区域。”
回来再说最普通的荧光灯反光板。由于灯管是圆柱形的，向所有方向发光，光线会以各种角度照射到反光板上，因此也会以各种角度反射。当这种灯架用于水族照明时，只有一少部分光线直接照射到水族箱内，大部分都反射到其它空间去了。在照亮底砂的同时，也照亮了地板和墙壁。更糟糕的是，依据惠更斯定律，还有很多光波相互抵消了。

如果把灯管型号从 T-12降低到T-5，就可以使用更有效率的反光板。通过延长每根灯管反光板的抛物线长度，可以有效的利用每一根灯管的光，达到对光线的最佳利用 。
如果一个 120加仑的水族箱，4英尺*2英尺*2英尺，最多可以放5个普通T-12高输出灯管灯架。光输出总功率为550瓦特，由于反射损失，只有200-250瓦的光线能够有效的照明水族箱。如果改用10根54瓦的高输出T-5灯管，每一根灯管配一个抛物线反射器，这样的安装非常拥挤，但能够得到540瓦的全部光线照明水族箱。与T-12的设置不同，更高效的反光板可以将更多的光线反射到水里。也许水族箱只能得到300-500瓦特的光线，但这已经是一个很大的改进了。这里我们使用瓦特的概念，其实等同于流明的概念。
T5的照明更像是多个手电筒照明，光线更加集中，减少了光波之间相互的干涉。 忘掉T5在照射流明方面的微弱提升，以及它在高温环境中的工作优势，反光板设计小小的改变才是最关键的一步。
有人会问：“灯管尺寸更细的 PC灯（Power Compacts）呢？”问题在于灯管设计本身。它们本身发光确实比T-5亮，但其U型灯管给反光板设计带来了麻烦。由于PC灯管已破损，所以设计成U型以加固和缩短灯管。在减少破损的同时给反光板设计带来的困难。
坚决不能用常规荧光灯作为光源吗 ?其实不是，对于新手，常规荧光灯是很好的选择。很多新手的预算都比较紧张。由于资金问题，他们常会使用家里闲置的旧水族箱。投资买几条海水鱼，不久后他们会发现还要投资300美元买些活石。总价格算起来已经没有钱投资照明了。所有的钱都投出去了，钱包瘪了。卖个普通荧光灯，灯管便宜，镇流器也便宜。你可以在水族箱上安装3或4个，甚至不用专用的水族箱灯管。几根色温5500-6500 K的日光灯，或者光化灯就可以了。许多鱼友一开始就买鱼经费就好紧张。海水鱼和淡水鱼一样，不需要很强的光。钙藻也能在普通荧光灯照射下生长。珊瑚则需要精心摆放位置，有些珊瑚在普通荧光灯下也能活的很好。每加仑海水的光照瓦数是你唯一要考虑的。如果日后手头宽裕，还可以用普通荧光灯照明活石处理缸、医疗缸、检疫缸或繁殖缸。别让光源的投资束缚了手脚，其实只比淡水缸多花费那么一点点。
说说老掉牙的 T-12。T-12 VHO在早期水族饲养中是灯光的标准。在光化灯和更亮的灯管出现之前，维持珊瑚的成活都是一个挑战。VHO改变了一切。它们能够维持生物生命，均匀的照亮水族箱，不会形成黑暗的阴影，镇流器体积小廉价，高色温的光输出也有所提高，灯管的颜色最近又有变化而且使用寿命更长。虽然它们已经过时了，但对于30加仑以上的水族箱和深度超过2英尺或更深的水族箱，它们都是照明的较好选择。电子镇流器消除了闪烁，如果你想要更亮的效果，在灯架里加一根20瓦的超白灯管。
每次，当我们回顾，都会有更好的荧光灯问世。之前有 T-12, T-8, T-5，现在传言有T-6和T-3灯管将成为最优秀的水族光源了。如果你认为荧光灯已经走到尽头，最好在论坛中多学习一下。我觉得T-5的成功只是个开始。大家会得到前所未有的明亮的灯管。我还没有拿到关于T-3或T-6的数据，但我想如T-5一样，直径上的优势会使它们比以往的灯管都要明亮。更细的灯管可以安装更小的反光板，照明效果会更好。那什么时候才是个终结呢？我不知道。
因为荧光灯的技术比较成熟，所以优势会渐渐显露。我想发光磷的涂层会不断改进，尤其是蓝色的。高色温的灯管总是显得比低色温灯管暗淡，这其中有视差作用。
然而，高色温的灯管本身也不争气，如果用光度计测量，它们确实亮度要低一些。原因在于发蓝光的磷，它的表现能力不如其它同胞。我预计商家一定会在这里大做文章的。
灯丝的设计和材料也是能够改进的地方。灯丝是灯泡内最脆弱的部分，使用中会受到腐蚀，增加阻抗，甚至烧毁。灯丝的损耗也是灯管亮度降低的原因。现在的荧光灯已经改进很多了，但仍有空间。