Характеристика світла
Спектр випромінювання лампи розжарювання є суцільним і охоплює широкий діапазон електромагнітних хвиль – від ультрафіолетового до далекого інфрачервоного, без жодних спектральних ліній або провалів. Це докорінно відрізняє лампи розжарювання від газорозрядних джерел світла (люмінесцентних, натрієвих, металогалогенних), які мають лінійчасті або смугасті спектри.
Спектр випромінювання лампи розжарювання
Кольорова температура стандартної лампи розжарювання становить 2700–3000 К, що відповідає теплому жовтувато-білому відтінку світла. Тепле світло ламп розжарювання традиційно асоціюється з затишком і відпочинком, що зумовлює його популярність у житлових просторах.
Індекс передачі кольору (CRI, або Ra) лампи розжарювання дорівнює 100 – максимально можливе значення за стандартом CIE. Це означає, що всі кольори об'єктів, освітлених такою лампою, сприймаються так само, як при освітленні еталонним джерелом (відповідним випромінювачем АЧТ). Саме цим пояснюється те, чому світло ламп розжарювання вважається найбільш природним і комфортним для людського зору: суцільний безперервний спектр гарантує точну кольоропередачу, тоді як дискретні спектри газорозрядних ламп можуть спотворювати відтінки кольорів.
Конструкція
Загальні відомості
Конструкція ЛР складається з цоколя, контактних провідників, нитки розжарювання, запобіжника та скляної колби, яка захищає нитку розжарювання від навколишнього середовища.
Лампа розжарювання у розрізі
Скляна колба
Колба виготовляється зі свинцевого або боросилікатного скла і виконує кілька функцій: ізолює нитку від атмосферного кисню, що спричинив би окиснення вольфраму; утримує захисний газ або вакуум; забезпечує механічний захист крихкої нитки. Прозорість скла дозволяє майже без втрат пропускати видиме світло. Форма колби (грушоподібна, куляста, свічоподібна, трубчаста) підбирається відповідно до призначення лампи та умов розсіювання тепла. Матове або опалове скло наносять шляхом пескоструйної обробки або хімічного травлення для рівномірного розподілу світлового потоку.
Наповнювальний газ
У сучасних газонаповнених лампах колба заповнюється інертним газом — переважно аргоном (Ar) або криптоном (Kr), іноді в суміші з азотом. Газ уповільнює випаровування вольфраму за рахунок підвищення тиску над поверхнею нитки. Криптон ефективніший за аргон (завдяки вищій молярній масі він сильніше пригнічує конвективний перенос атомів вольфраму), що дозволяє підвищити температуру нитки або збільшити строк служби лампи при тій самій температурі. У ранніх лампах застосовувався вакуум, що не запобігало випаровуванню вольфраму і обмежувало робочу температуру.
Нитка розжарювання
Нитка розжарювання виготовляється з вольфрамового дроту діаметром від 0,04 до 0,25 мм і намотується у форму одинарної або подвійної спіралі (біспіраль). Спіральна форма збільшує довжину нитки при мінімальних габаритах, підвищує температуру завдяки взаємному підігріву витків і зменшує конвективні втрати тепла. Загальна довжина нитки стандартної лампи 60 Вт становить близько 580 мм при діаметрі спіралі близько 1 мм.
