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霓虹燈的奧秘：從發光原理到城市夜色的藝術

霓虹燈的奧秘：從發光原理到城市夜色的藝術

一、發光原理

  1. 管內結構： 以密封玻璃管及兩端高壓電極組成，內部抽成低壓並充入惰性氣體（如氖、氬、氦、氪、氙）及微量水銀。
  2. 放電激發： 通以10–15 kV高壓，電子在電場下加速撞擊氣體原子，產生電離與激發，回落時釋放光子，形成「輝光放電」。
  3. 顏色控制：
    • 單一氣體色：純氖發紅橙色；氬發紫色；氪發白色；氙得藍白色等。
    • 螢光粉輔助：玻管內壁塗不同螢光粉，或混充氖、氬與水銀，產生粉紅、藍、綠、橙紅、白等多彩光色。

二、歷史沿革

  • 科學發現（1898）： 英國科學家威廉·拉姆齊與莫里斯·特拉弗斯於倫敦實驗室發現氖放電時呈赤紅光。
  • 商業化時代（1910–1912）： 法國工程師喬治·克勞德改良摩爾燈設計，1910年獲專利並於巴黎車展展示；1912年巴黎首裝商業霓虹招牌。
  • 全球擴散： 1920年代進入美國，結合裝飾藝術風格迅速普及；同時傳至上海與香港。1926年上海南京路首見中國霓虹廣告牌。1927年上海中央大旅社安裝首個國產霓虹，至1949年前大陸已有逾三十家廠房。

三、應用與文化意義

  • 商業廣告： 霓虹招牌以強烈色彩對比與可塑性字形，成為20世紀城市夜景標誌，尤以香港「東方之珠」形象緊密相連。
  • 藝術創作： 當代藝術家運用霓虹光線進行裝置、雕塑與表演，探索光線與空間的對話。
  • 數碼顯示： 小型化輝光管曾用於電子顯示設備，但已被發光二極體（LED）取代。

四、製作工藝

  1. 依設計需求於玻管內壁塗螢光粉；
  2. 加熱軟化玻管並屈曲成所需文字、圖案；
  3. 抽真空、充氣並密封；
  4. 裝配高壓變壓器並試放電調光。
霓虹燈不僅照亮夜色，更成為城市文化與藝術的象徵。

主要參考資料

  • 霓虹燈-維基百科（香港）
  • 洪焯榮．拉闊歷史：「東方之珠」霓虹燈下的香港
  • 霓虹燈-維基百科（台灣）
  • 深圳市順盈萬達科技（霓虹燈發光原理介紹）
  • 百度百科·霓虹灯（結構與原理詳細解說）
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