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卤素灯的基本发光原理和白炽灯相同，都是给钨治灯丝导通足够的电流，使灯丝发热至白炽状态而发出光亮。其差别在于卤素灯的玻璃外壳中充有一些卤族元素气体，一般为碘或者溴，这些卤族元素的存在可以减缓钨制灯丝在高温下的损耗，延长灯丝寿命的同时，也使灯丝可以工作在更高的温度下，从而获得更高的亮度、色温和发光效率。目前大多数轿车上的大灯，都是卤素灯。
优点：
结构简单，成本较低。
亮度容易控制和调整。
灯光显色性好，穿透力强。
比普通白炽灯使用寿命长、色温高、发光效率高。
缺点：
与氙气灯相比发光效率依然低，大部分能量以热的形式散失。
寿命只有氙气灯的十分之一。
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色温比氙气灯低。
卤素灯的工作原理：
当钨制灯丝发热时，钨原子被蒸发后向玻璃管壁方向移动，当接近玻璃管壁时，钨蒸气被冷却到大约800℃并和卤素原子结合在一起，形成卤化钨（碘化钨或溴化钨）。卤化钨向玻璃管中央继续移动，又重新回到被氧化的灯丝上，由于卤化钨是一种很不稳定的化合物，其遇热后又会重新分解成卤素蒸气和钨，这样钨又在灯丝上沉积下来，弥补被蒸发掉的部分。通过这种再生循环过程，灯丝的使用寿命不仅得到了大大延长（几乎是白炽灯的4倍），同时由于灯丝可以工作在更高温度下，从而得到了更高的亮度，更高的色温和更高的发光效率。
用途：
卤素灯主要用作汽车的前照灯，有其独特的配光结构。每支灯管内有两组灯丝，一组是主光束灯丝，发出为光经灯罩反射镜反射后径直向前射去，这种光源俗称“远光”；另一组是偏光束灯丝，发出来的光给遮光板挡到灯罩反射镜的上半部分，其反射出去瓣光线都是朝下漫射向地面，不会给对面来车的驾驶者造成眩目，这种光源俗称“近光”