Источники излучений
(лампы оптического диапазона)
Классификация ламп для освещения и облучения.
Источником оптического излучения называется устройство, преобразующее любой вид энергии в лучистую оптического спектра.
По принципу работы все источники излучения подразделяются:
теплового;
газоразрядные;
люминесцирующего действия.
1). В источниках теплового излучения используется свойство свечения нагретых тел. Основным электрическим устройством теплового типа является лампа накаливания:
а) – нормальная осветительная;
б) – инфракрасные лампы.
2). Газоразрядные лампы – оптическое излучение возникает в результате электрического разряда в среде инертных газов, паров металлов или их смесей.
3). Люминесцентные лампы – используется косвенное, преобразованное излучение газового разряда. Сначала в среде инертного газа происходит электрический разряд при котором возникает невидимое ультрафиолетовое излучение. Оно воздействует на порошок (люминофор), которым покрыта внутренняя поверхность колбы лампы. При этом воздействии люминофор начинает светиться, излучая видимый или любой другой, заданный параметрами люминофора, спектр диапазона.
Технические
характеристики
Энергосберегающий
светильник типа ЛСП 03
для
сельскохозяйственных помещений
Лампы накаливания
В настоящее время выпускается около 2000 различных типов ламп накаливания. Их можно классифицировать по следующим признакам:
а) вакуумные - условное обозначение «В»;
б) газополные (Г), для наполнения которых используются тяжелые инертные газы или их смеси (например, 86% аргона и 14%азота);
в) с криптоновым наполнителем, позволяющем увеличить световую отдачу лампы ;
г) с биспиральной (двойной) нитью накала (Бк);
д) галогенные.
К основным характеристикам ламп накаливания относятся:
а) – номинальное напряжение (12, 24, 36, 127, 220 В и т.д.);
б) – электрическая мощность (25 … 1500 Вт);
в) – световой поток или мощность светового потока, лм;
г) – световая отдача, определяющая экономичность лампы (7…20 лм/Вт);
д) – средняя продолжительность горения (стандартная – 1000 ч).
Преимущества:
а) – простота устройства и изготовления;
б) - низкая стоимость;
в) – надежность работы в любых температурных условиях;
г) – простота включения в сеть – непосредственное включение в сеть без дополнительных стартовых и регулирующих устройств.
Недостатки:
а) – низкая экономичность (КПД - 1 … 5% идет на световое излучение, остальное – на тепловое):
б) – низкая светоотдача 7 … 20 лм/Вт (у люминесцентных 100 лм/Вт и более);
в) – спектр излучения значительно отличается от естественного света (много красных и желтых цветов, но мало коротковолновых);
г) – небольшой срок службы – 1000 ч (люминесцентные - до 10 000 ч);
д) – большая чувствительность к изменениям напряжения в сети.
Все эти недостатки вытекают из того, что нельзя повысить температуру нити накала. При увеличении температуры нити увеличивается интенсивность ее распыла, что резко сокращает срок службы.
Этот недостаток в некоторой степени устранен в кварцевых галогенных лампах накаливания с вольфрамовой спиралью. Внутрь колбы-трубки вводится 1 … 2 мг йода (или другого галогеноида) и наполняется аргоном до давления 0.08 МПа. Присутствие паров йода позволяет получить регенеративный цикл. Вольфрам нити испаряясь с нее соединяется с парами йода, образуя соединение WJ2.
У стенки колбы WJ2 конденсируется и концентрируется, так как температура у поверхности ниже чем на поверхности нити накала. Следовательно, его плотность у поверхности колбы выше, чем на поверхности нити накала и это вещество направляется на нить, оседая на ней и распадаясь (за счет температуры нити накала) на W и J. Этот процесс позволяет повысить температуру нити накала, что позволяет увеличить светотехнические свойства ламп (рис.88).
J
J
W
WJ2
Рис.88 Схема работы галогенной лампы