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氙燈光源是利用氙氣放電而發光的電光源，由于放電物質是惰性氣體氙氣，所以激發電位和電離電位相差較小。氙燈輻射光譜能量分布與日光相接近，色溫約為6000K。缸燈連續光譜的部分光譜分布幾乎與燈輸入功率變化無關，在壽命期內光譜能量分布也變化不大。氙燈的光、電參數一致性好，工作狀態受外界條件變化的影響相對較小。
氙燈光源按照燈泡結構分類分為長弧氙燈、短弧氙燈和球形氙燈，按照照射方式不同可分為內照式光源和外照式光源。
長弧氙燈一般采用管型氙燈燈管，把燈管置于反應器內部，采用四周發散式照射，一般被稱為內照式光源。這種光源屬于全波段照射，不能增加濾光片，但是價格低廉，適合光化學的初級研究用。
短弧氙燈一般采用球型氙燈燈泡，平行光束通過出光口照射，光輸出部分可以選配不同的濾光片，進而得到紫外光譜、可見光譜、紫外或者可見單色光，出光口可360度旋轉調節角度任意方向照射。光化學反應器一般放在氙燈的下方做實驗，光從反應器外部照射到反應液，因此光源也被稱為外照式光源。但是這種光源價格相對長弧氙燈高。而且燈泡平均壽命都是2000h左右，從而引進了散熱技術的此款光源平均燈泡壽命可達3000h左右，對于實驗光強要求不高的燈泡壽命可達3000h，甚至更長。目前增加了光纖輸出方式，可以為不同的儀器提供單色光點光源。
球形氙燈需要高精密的光路設計，一般是通過后置反光鏡將光收集匯聚成點光源，然后經過光學透鏡組，實現平行光輸出，這樣輸出的平行光均勻度高，適合做光電方面、太陽能電池、光生物方面實驗。常常用來配合單色儀，組成可調單色光源。
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