Wraz z nastaniem elektryczności nastąpił czas intensywnych przemian oraz rozwoju możliwości tworzenia elektrycznych źródeł światła, które w ogólnej charakterystyce podzielić możemy na źródła żarowe, wyładowcze, łukowe oraz półprzewodniki elektroluminescencyjne.

Data dodania: 2016-10-26

Wyświetleń: 1135

Przedrukowań: 0

Głosy dodatnie: 0

Głosy ujemne: 0

WIEDZA

0 Ocena

Licencja: Creative Commons

Elektryczne źródła światła

Wraz z nastaniem elektryczności nastąpił czas intensywnych przemian oraz rozwoju możliwości tworzenia elektrycznych źródeł światła, które w ogólnej charakterystyce podzielić możemy na źródła żarowe, wyładowcze, łukowe oraz półprzewodniki elektroluminescencyjne.

Lampy żarowe

Lampy żarowe inaczej nazywane są lampami o temperaturowym wytwarzaniu światła. W dużej mierze ta właśnie nazwa wskazuje na metodologie funkcjonowania lampy, w których światło zostaje wyemitowane przez rozżarzony drut. W przeszłości drut posiadał elementy grafitowe, obecnie do produkcji żarników wykorzystuje się wolfram, który pozyskiwany jest z wolframitu- minerału, który został odkryty i rozpowszechniony pod koniec XVIIw. przez Petera Woulfego. Lampy żarowe nie wymagają spełnienia specjalnych warunków wyładowczych względem funkcjonowania żarnika. Zazwyczaj jest to obojętny gaz typu helowiec lub mieszanina helowca i azotu, w celu zapobiegania utlenienia wolframu.

W obrębie lamp żarowych wyróżnić możemy klasyczne żarówki, a także żarówki halogenowe, które odróżnia je dodatek jodu- halogenu, który reaguje z odkładającym się wolframem. Wykorzystanie jodu jest jednym ze sposobów na przedłużenia funkcjonowania (żywotności) żarówki. Zjawisko opadania nazywamy halogenowym cyklem regeneracyjnym. Temperatura żarzenia halogenów osiąga temperaturę 3200K, co przekracza możliwe

Budowa żarówki

Żarówka zbudowana jest z zewnętrznej szklanej bańki, której wnętrze wypełnia obojętny gaz. Włókno świecące (żarnik) wykonany z wolframu osadzony jest na drutach kontaktowych, a także specjalnych podpórkach osadzonych na słupku. Słupek stanowi integralną część gwintu kontaktowego.

Wspomniane włókno wolframowe podczas świecenia nagrzewa się do temperatury około 3000K, dzięki czemu otrzymujemy barwę przypominającą ciepły blask wschodzącego lub zachodzącego słońca. Imitacja światła naturalnego pozwala na dokładne i zbliżone do rzeczywistego odwzorowania barw.

Wariantem alternatywnym żarówek klasycznych były wprowadzone na rynek europejski tzw. żarówki energooszczędne- wyładowcze lampy fluorescencyjne (świetlówki)

Lampa łukowa

Innym rodzajem lampy o wysokiej skuteczności świetlnej, jet lampa łukowa, której funkcjonowanie opiera się na przepływie prądu pomiędzy elektrodami. Pomiędzy elektrodami występuje gaz, który podlega ciśnieniu atmosferycznemu- powietrzu, choć w przypadku szklanej obudowy lampy częściej wykorzystuje się gazy szlachetne takie, jak: neon, argon czy opary sodu lub rtęć (wspomnieć należy, że wysokoprężne lampy rtęciowe, które wykorzystywano do oświetlania ulic jeszcze w latach 90, z uwagi na wysoki stopień awaryjności oraz poziom emitowanych do atmosfery gazów ciężkich zostały trwale usunięte z użycia i zastąpione modelami sodowymi).

Pierwszą skuteczną lampę łukową, któa spełniała wszelkie normy, zarówno funckjonalne co emisyjne skonstruował w XIX w. rosyjski elektrotechnik, Pawieł Jabłoczkow.

Lampa wyładowcza

Jak wspomniano powyżej, lampa wyładowcza to lampa, której źródłem świecenia są wyładowania elektryczne zachodzące w środowisku oparów metali- rtęci, sody, argonu lub neonu. Bańki lamp wyładowczych pokryte są specjalną warstwą luminoforu, który odpowiednio moduluje emitowane promienie., które w pierwotnym stanie nie są widoczne dla ludzkiego oka. Przekształcone w ten sposób wiązki posiadają określoną barwę tym samym skuteczność oddawania barw. Sam proces działania lampy polega na wyładowaniach. Aby regulować ich wartość w lampach wyładowczych wykorzystywany jest statecznik w formie dławika magnetycznego lub urządzenia stabilizujące ten proces współcześnie montowane bezpośrednio w lampach.

Jako przykład lampy wyładowczej jest lampa uliczna-sodowa, która z uwagi na różny stopień ciśnienia występującego w obszarze wyładowań możemy podzielić je na nisko lub wysokoprężną. Niestety, niska temperatura barwowa (charakterystyczna pomarańczowa lub ruda barwa światła) fatalnie oddaje odwzorowanie barw po zmroku, dlatego, na mocy ustawy unijnej sukcesywnie usuwana jest z miejskich dróg, które wymagają wyższej skuteczności. Lampy sodowe częściej znajdują swoje zastosowanie w obszarach, które podlegają oświetleniu zewnętrznemu typu drogi ekspresowe, po których poruszają się wyłącznie pojazdy mechaniczne. Odgórny zakaz odnosi się także do ruchu pieszych- lampy sodowe nie powinny oświetlać dróg, po których przemieszają się pojazdy mechaniczne, jednośladowe oraz aktywny ruch pieszy.

Licencja: Creative Commons
0 Ocena