高频无极灯(简称无极灯)作为一种新型光源,以其节能环保,寿命长等显著优点已经越来越受到人们的广泛关注。无极灯的研究主要有两个方向即电源电路的设计和泡体的设计,电源电路方面的研发比较迅速;然而,对于无极灯泡体的设计和研制的研究却比较缓慢,仍然处于探索和试验阶段。研制和设计无极灯的泡体一个重要目的就是如何提升泡体的光效性能。因此,建立无极灯泡体光效预测模型对于提升无极灯泡体生产质量具有重要意义,它能够指导柱形无极灯泡体参数的设计和生产。本文以柱形无极灯为研究对象,对无极灯的工作原理和泡体内部的发光机理进行了分析。通过COMSOL Multiphysics多物理场仿真软件和支持向量机方法建立了柱形无极灯泡体光效预测模型,并通过遗传算法优化得到了标称功率下的柱形无极灯最优参数。考虑到实际生产需要,搭建了柱形无极灯仿真平台,为柱形无极灯泡体的设计和研制提供了一个新的思路。本文的具体工作如下:首先,本文针对无极灯泡体内反应数据难以测量的问题,通过将无极灯泡体内等离子体的数学物理和化学方程加载到COMSOL Multiphysics多物理场仿真平台中,建立了柱形无极灯泡体的几何模型和物理模型,找到影响柱形无极灯光效的输入参数,分析参数对无极灯光效的影响。其次,通过分层切割得到的截面数据,获得了表征泡体照明光效大小的重要参数——63P1态汞原子浓度数据。采用支持向量机方法建立了柱形无极灯光效预测模型,并应用遗传算法对照明光效模型进行优化,求解出标称功率下的柱形无极灯对应的最优光效参数,包括无极灯Ar气压、放电频率、泡体的半径、泡体高度的最优参数组,为无极灯泡体的生产和质量的提高提供了理论依据。最后,本文基于对柱形无极灯泡体光效预测模型建立以及标称功率下的无极灯参数寻优,考虑到实际生产需要,整合数据资源,搭建了简易的柱形无极灯仿真平台,该仿真平台可用于柱形无极灯光效的预测和标称功率下几何参数和物理参数的寻优,方便实验操作,操作步骤简单明了,实现友好的人机交互界面,为建立和设计柱形无极灯仿真实验平台进行了初步的探索。