Содержание
Введение…………………………………………………………………..3
Исторический обзор развития электрических источников света……...3
Виды электрических источников света…………………………………5
Технические характеристики…………………………………………...13
Электрические источники света, сравнительные энергетические и технические характеристики
Введение
Развитие и преобразование всех световых технологий всегда проходило и проходит сейчас в тесной взаимосвязи с открытиями и различными достижениями в фундаментальных науках и, конечно же, с изобретениями в различных отраслях техники и народного хозяйства.
Сегодня невозможно представить жизнь человека без какого-либо электрического источника освещения, так как он просто необходим.
Раньше световые технологии дешево особо не стоили, но с появлением новых аналогов с более усовершенствованным принципом работы электросветовые приборы стали уступать в цене. Еще несколько десятилетий тому назад самым распространенным источником освещения считалась обыкновенная лампа накаливания, отличающаяся сравнительно невысокой ценой, простотой эксплуатации и удобством установки, а сегодня все чаще на рынке встречаются лампы экономящие электроэнергию и обладающие безопасностью.
Цель: рассмотреть различные виды источников света, их характеристики, а так же сферы применения.
Исторический обзор развития электрических источников света.
В настоящее время главенствующее положение в светотехнике занимают источники света, основанные на использовании различных свойств электричества. Известно, что при прохождении электрического тока через проводник последний нагревается; это свойство электричества легло в основу создания тепловых источников света — ламп накаливания. Если к двум электродам, помещенным в пространство, заполненное инертным газом, подвести напряжение, то при определенных условиях между электродами возникнет электрический разряд, сопровождающийся свечением. Это явление легло в основу создания разнообразных типов газоразрядных ламп. Открытие люминофоров — веществ, способных преобразовать поглощаемую ими энергию в видимое излучение (люминесцировать), позволило создать, например, люминесцентные и электролюминесцентные источники света, в которых на люминофоры воздействуют соответственно энергии ультрафиолетового излучения и электрического поля.
В 1802 г. русский физик В. В. Петров открыл явление электрической дуги между угольными электродами и отметил ее световые свойства, подсказав тем самым возможность использования этого явления для целей освещения. Вскоре после открытия в 1800 г, теплового действия электрического тока начались опыты по получению света путем накаливания проводников током. Многочисленные работы в этой области многие годы не давали удовлетворительных результатов. Лишь в 1872 г. успех сопутствовал русскому изобретателю и конструктору А. Н. Лодыгину, который предложил источник света, в принципе схожий с современной лампой накаливания
В 1879 г. американский изобретатель Т.А. Эдисон усовершенствовал лампу А. Н. Лодыгина, применив для тела накала угольный волосок, полученный обугливанием длинных и тонких бамбуковых волокон, и откачав из баллона воздух. Конструкция лампы оказалась достаточно технологичной, что позволило организовать промышленное производство ламп с угольной нитью. Лампы накаливания начинают широко внедряться в практику электрического освещения во многих странах, в том числе в России.
В 1890 г. А. Н. Лодыгин демонстрировал лампу с телом накала в виде нити из тугоплавкого металла — молибдена. Эта идея оказалась очень плодотворной. Для изготовления тела накала пытались применять платину, осмий, цирконий, тантал и, наконец, вольфрам, который вытеснил впоследствии все другие металлы. Первые образцы ламп с применением вольфрама появились в 1903 г., в 1906 г. начался промышленный выпуск вакуумных ламп с прямой вольфрамовой тянутой нитью
В 1913 г. американский ученый И. Ленгмюр предложил наполнять лампу накаливания нейтральным газом и применять спирализованное тело накала вместо нитевидного. Эти меры позволили уменьшить температурное распыление вольфрамовой проволоки и за счет этого увеличить продолжительность горения (срок службы) лампы.
В 1914 г. были изобретены газополные лампы накаливания с биспиральным (дважды спирализованным) телом накала. Но они долго не получали практического применения из-за сильного провисания тела накала. Только в 1935 г., после разработки технологии изготовления формоустойчивого вольфрама, началось их массовое производство. С 1936 г. в качестве газов-наполнителей лампы стали применять криптон и ксенон.
Практическое использование свечения электрического разряда в газе для целей освещения началось в 1893 г., когда американский инженер Ф. Мур предложил конструкции светящихся трубок, наполненных разреженными газами (азот и углекислота).
В 1931 г. академик С. И. Вавилов предсказал возможность применения в газоразрядных лампах люминофоров для преобразования ультрафиолетового излучения ртутного разряда в видимое излучение с непрерывным спектром. Эта идея была реализована в люминесцентных лампах низкого давления, массовый выпуск которых начался в 1938 г. Они стали первыми газоразрядными источниками света, которые наряду с лампами накаливания нашли массовое применение для освещения.
Начиная с 1951 г. начинают быстро распространяться дуговые ртутно-кварцевые лампы высокого давления с нанесенным на внутреннюю стенку внешней колбы люминофором — лампы ДРЛ .
1959 г. ознаменовался крупным событием, открывшим новую страницу в развитии тепловых источников света, были созданы галогенные лампы накаливания в кварцевой колбе. Введение галогенов (например, йода) в лампу обеспечивало при определенных условиях обратный перенос испарившихся частиц вольфрама со стенок колбы на тело накала. При этом колба в процессе работы лампы остается прозрачной, световой поток — более стабильным, что позволяет существенно уменьшить размеры лампы по сравнению с обычными лампами той же мощности. [3]