1. Нитка розжарювання під час нагріву

5. Тримачі, ізолятори та цоколь

Нитка утримується в центрі колби за допомогою системи тримачів — молібденових або нікелевих дротів, приварених до скляної «ніжки». Ізолятори зі скла або кераміки розділяють токопровідні елементи. Ввідні провідники виконуються з металу, що має коефіцієнт термічного розширення, близький до скла, що забезпечує герметичний спай між металом і склом.

Цоколь слугує для механічного кріплення лампи та електричного з'єднання з мережею. Найпоширеніші типи різьбових цоколів: E27, E14, E40 (діаметри 27, 14, 40 відповідно). Поряд із цоколем знаходиться контактна пластина, ізольована від різьбової частини склоцементом.

7. Класифікація та різновиди

   1. Вакуумні лампи

Вакуумні лампи розжарювання представляють собою найбільш базову конструкцію електричного джерела світла. Основною особливістю таких ламп є те, що з їхньої скляної колби у процесі виробництва повністю видаляється повітря, створюючи середовище з надзвичайно низьким залишковим тиском – приблизно 1 Па (що відповідає 10⁻⁵ атмосфер). Таке розрідження є необхідним для роботи вольфрамової нитки, оскільки за температур понад 2000°C метал миттєво вступає в реакцію з киснем і згоряє (окиснюється). Окрім захисту від хімічного руйнування, вакуум мінімізує теплові втрати через конвекцію та теплопровідність газу, що теоретично дозволяє нитці нагріватися швидше.

Головний недолік – сублімація. У вакуумі атоми розпеченого металу вільно відриваються від поверхні нитки, оскільки в колбі немає молекул газу, які могли б створювати тиск і «відштовхувати» ці атоми назад. Це призводить до поступового стоншення вольфрамового дроту. Випаруваний метал осідає на внутрішній поверхні скла, утворюючи темний наліт, який поглинає світло і знижує ефективність приладу.

Саме через ці деструктивні процеси вакуумні лампи виробляються переважно малої потужності (до 25–40 Вт). Щоб лампа пропрацювала хоча б 1000 годин, інженери змушені утримувати температуру її нитки на відносно низькому рівні – близько 2200–2400 К. Якщо спробувати виготовити потужну вакуумну лампу на 100 Вт, її нитку доведеться нагрівати значно сильніше для отримання яскравого білого світла, але в умовах вакууму вона випарується за лічені години. Саме тому для потужного освітлення перейшли на газонаповнені, тоді як вакуумні лампи залишилися нішевим продуктом для декоративного та малопотужного чергового освітлення, де цінується їхнє м'яке, золотисте світло.

2. Газонаповнені лампи

Газонаповнені лампи – колба заповнена аргоном або криптоном під тиском близько 0,5–1 атм. Дозволяють підвищити потужність до 150–1000 Вт і більше при прийнятному строку служби (~1000 годин). Є найпоширенішим типом побутових ламп розжарювання.

Як вже було зазначено наявність газового середовища створює свого роду «повітряну подушку» або контр-тиск, який фізично перешкоджає вільному випаровуванню атомів вольфраму з розпеченої нитки, повертаючи частину з них назад на спіраль. Це дає змогу безпечно підняти робочу температуру тіла розжарювання, завдяки чому лампа випромінює яскравіше та біліше світло з вищою світловіддачею, ніж її вакуумні аналоги. Крім того, щоб мінімізувати втрати енергії через теплопровідність газу, у таких лампах нитку часто скручують у подвійну спіраль (біспіраль), що робить конструкцію компактнішою та ефективнішою.