手术无影灯发展至今光源基本分为两种,分为卤素灯泡与LED灯泡两种;卤素灯泡,简称为卤素泡或者卤素灯,又称为钨卤灯泡、石英灯泡,是白炽灯的一个变种。原理是在灯泡内注入碘或溴等卤素气体,在高温下,升华的钨丝与卤素进行化学作用,冷却后的钨会重新凝固在钨丝上,形成平衡的循环,避免钨丝过早断裂。因此卤素灯泡比白炽灯更长寿。
卤素灯供电电压通常分为交流220V和直流12V两种。所有白炽灯的发光原理都是利用物体受热发光原理和热辐射原理而实现的,简单的白炽灯就是给灯丝导通足够的电流,灯丝发热至白炽状态,就会发出光亮,但这种白炽灯的寿命会相当相当的短。
卤钨灯的基本发光原理和白炽灯相同,都是热辐射光源。不同的地方在于卤钨灯里面充入了特殊的工作气体,其成分是95%的混合气(二溴甲烷和氪气)以及5%的高纯氮,这些气体在灯泡内建立了卤钨循环。具体过程是灯丝中的钨挥发出来后,会向温度较低的地方移动。
然后在管壁处和Br2结合生成WBr2;而在温度较高处,WBr2又会分解,生成的W会回到灯丝上,Br回到工作气体中,这就是整个卤钨循环的过程。通过这样的卤钨循环,灯丝上的钨不会逐渐挥发,由于"热点"效应而使灯丝烧断,也不会因为钨在灯泡壳上沉积而发黑,其寿命得到大大延长。
卤素灯的功能是设置了一个可逆的化学反应,与钨从灯丝蒸发。在普通的白炽灯,这主要是沉积在钨灯泡。卤素循环保持灯泡清洁,并在一生中几乎保持恒定的光输出。