Источники искусственного освещения. Преимущества компактных ламп по сравнению с лампами накаливания. Ртутная газоразрядная лампа

Люминесценцией называется излучение вещества сверх его теплового излучения под воздействием подводимой к нему в той или иной форме энергии. Такое вещество называется люминофором. Природные явления люминесценции – северное сияние, свечение насекомых, минералов.

Люминесценция классифицируется по:

1. по типу возбуждения;

Светящееся свиное мясо, появившееся недавно в Австралии, не наносит вреда здоровью - они обеспечивают потревоженных потребителей власти. Печально, что если мы вернемся примерно через 100 лет, почти каждая домохозяйка будет знать, что мясо немного обезвожено.

«Многие куски мяса все еще были освещены даже до того, как он приготовил на следующий день аппетитную и вкусную еду». Благодаря развитию генной инженерии, бактерии смогли выделить гены, ответственные за биолюминесценцию, а затем имплантировать их с не-светящимися растениями. Между тем все больше и больше достопримечательностей Карибского моря - светящиеся бухты.

2. по механизму преобразования энергии;

3. по временным характерам свечения.

К первому типу относятся:

Фотолюминесценция (излучение под воздействием поглощенного излучения оптической области света);

Радиолюминесценция;

Катодолюминесценция;

Электролюминесценция;

Триболюминесценция;

Хемилюминесценция.

Эти отсеки наткнулись на Кшиштофа Колумб, который вызвал страх у его команды, а для других это стало определенно стимулом для создания фантастических сказок и легенд о заморских земель, морских чудовищ и другие чудеса якобы видели там. «Для таких маленьких организмов, которые едва заметны даже лучшими очками, почти невозможно излучать так много света».

Способность к свету имеет более 40 видов известных грибов. Тень гриба очень яркая - фрагменты мицелия, которые играют роль корня. Известны многочисленные насекомые, каждый из которых имеет ошибку саранчи. В Польше известны 3 вида насекомых, и уже в Германии известны насекомые, которые испускают свет в двух цветах: зеленый и красный.

По механизму преобразования энергии различают:

Резонансная

Вынужденная

Спонтанная

Рекомбинационная

По временным характерам свечения бывают:

Флуоресценцию (быстро затухающая люминесценция время жизни 10 −9 -10 −6 с)

Фосфоресценция (длительная люминесценция (10 −3 -10 с))

Деление это условное, т.к. нельзя указать строго определенную временную границу, т.е. она зависит от временного разрешения регистрирующих приборов.

Жук-саранча находится в июне, а жук опаздывает летом. Существует ящерица, покрытая способностью к свету, но до сих пор не классифицирована. Ответьте на вопрос в заголовке. Теперь вы знаете ответ. Человек не может сиять, что просто сияет, потому что в органе человека есть люминесцентные реакции. К сожалению, из-за очень малого масштаба этих реакций эта люминесценция настолько слаба, что она просто незаметна, даже если у нас был гораздо более острый глаз. Но есть совет, альтернативное решение - мы всегда можем сиять примером.

Есть ли энергосберегающие лампы? Их не существует. Лампа накаливания, как следует из названия, нагревается теплом, поглощая около 95% ее полной энергии. Энергоэффективные источники света светятся, то есть люминесценция, свет при низких температурах, поэтому они энергоэффективны. Ничто не является безупречным, настоящими лампочками, но лампочками, хотя лампочки, потому что они светятся, они излучают свет, который менее устал и более здоров для глаз. Солнце посылает нам светящийся или флуоресцентный свет, холодно или имеет тысячи градусов по Цельсию?

Наибольшее применение в оптоэлектронике получили электро-, фото- и катодолюминесценция.

Люминесцентные лампы Широко применяются в качестве источников света общего назначения, в копировальных аппаратах, в медицине для обеззараживания помещения и т.д.

Люминесцентные лампы представляют собой стеклянную колбу, с нанесенным на внутреннюю поверхность люминофором. В торцы трубки введены вольфрамовые спиральные электроды. Внутрь трубки помещают несколько миллиграмм ртути и закачивают некоторое количество инертного газа.

Если мы сможем ответить на этот вопрос, что солнце светит от очень высокой температуры, то давайте теперь ответим на вопрос о том, какие источники света ближе к солнцу, и почему реальная лампочка меньше усталости и меньше вреда, чем лампа «энергосбережения»?

Просто лампочка излучает свет, который ближе к солнцу, на котором наши глаза работают лучше всего. Мне было плохо видеть это. Вы говорите, что некоторые религиозно преследовали его или психически больного. Отсюда мой вход на этот сайт. Может быть, какой-то местный биохимик может это объяснить? Если бы это была не фантазия, мне было бы трудно объяснить это. . Свет падает.

Люминесцентная лампа, в отличие от лампы накаливания, не включается напрямую в электрическую сеть. Так как необходимо: предварительно прогреть электроды, дать импульс высокого напряжения и обязательное ограничение тока во время работы, который во время работы многократно возрастает. Поэтому применяют специальные устройства – балласты.

С фонариком на поверхностях, таких как материал, покрытый веществом, он поглощается и светится зеленым светом в какие-то моменты в темноте, рисуя лампой факела, некоторые круги создают снимок, который медленно исчезает.

  • Да, конкретно о фосфоресценции.
  • Такие краски используются для нанесения эвакуационных знаков.
  • Доступен в продаже фосфоресцентной краски.
Линейные источники света представляют собой некоторые основные группы продуктов. Они заменяют фактические люминесцентные лампы, которые используют флуоресцентное освещение или флуоресценцию, вызванные электрическим разрядом в трубе, заполненной газом.

Работа люминесцентной лампы заключается в следующем: при подключении люминесцентных ламп к источнику питания, разогретые электроды испаряют ртуть, тем самым возбуждая её свечение. В свою очередь излучение разряда возбуждает свечения слоя люминофора лампы. Дальнейший нагрев электродов поддерживается энергией разряда и внешняя цепь нагрева электрода выключается.

Однако стоит отметить, что индивидуальный подход к этому ассортименту отличается, по мнению некоторых брендов, лучшим способом экономичной модернизации осветительной установки с использованием предварительно установленных светильников. Другими словами, это приводит к значительному ухудшению технических параметров и качества света.

Современные люминесцентные линейные люминесцентные лампы позволяют получать свет без пульсаций, мерцания или устаревших лампочек. Они не генерируют много тепла и находятся в шахтах с различной цветовой температурой. Тем не менее, они полностью зависят от окружающей среды, и их эффективность падает даже при падении температуры. Давайте иметь в виду, что это зависит от условий работы, а также от проблем управления. Чтобы точно оценить срок службы, необходимо проверить, что такое падение светового потока с течением времени.

Достоинства:

– большой срок службы 10 тыс. часов;

– отличное восприятие света;

– высокая стабильность светового потока около 95 % к концу службы лампы.

Недостатки:

– долгий запуск (1-3 сек);

– лампа светит на полную яркость только через 10-15 минут работы;

– использование специального пускового устройства;

Внутренние электронные схемы обеспечивают прямой источник питания от сети переменного тока без необходимости развертывания внешних силовых модулей. Тем не менее, стоимость инвестиций в такие светильники относительно высока. С другой стороны, выбор более дешевых компонентов низкого качества несет риск увеличения отказа.

В офис, магазин и склад

Он имеет несколько основных применений - в том числе в офисах, магазинах и складских и производственных помещениях - каждый из них требует внедрения источников света с различными характеристиками и характеристиками. Во время пребывания в интерьерах, особенно в офисной работе, важно иметь высокий уровень интенсивности без яркого света, ощущение дискомфорта, связанное со слишком большой диспропорцией в яркости мира или отражении. Важная информация для пользователя - это значение освещенности и индекс ограничения бликов - он не должен превышать значения.

– утилизация;

– мерцание лампы с удвоенной частотой сети, возникновение стробоскопического эффекта;

– низкочастотный гул (100Гц), исходящий от дросселя;

– большие габариты и масса;

– ограниченный температурный диапазон работы (0-25 0 С).

Энергосберегающиие лампы – это люминесцентные лампы с электронным балластом. Под действием высокого напряжения происходит движение электронов, которые сталкиваясь с атомами газа, испускают УФ излучение, которое возбуждает люминофор. (T= -10+50 0 С; t >5 тыс. ч.)

Для коммерческих, коммерческих и сервисных объектов требования аналогичны. В промышленных приложениях они сильно различаются в зависимости от выполняемых ими задач. Иногда требования превышают 750 лк, иногда 300 лк. Индивидуальные линейные светильники, спроектированные и изготовленные для офисных интерьеров, школ, медицинских учреждений, коммунальных предприятий, коммерческих и промышленных зданий, все чаще контролируются и контролируются централизованно, что позволяет полагаться на внешние факторы, такие как дневной свет, погодных условий или присутствия людей в данном помещении или секторе строительства.

Газоразрядный источник представляет собой колбу с впаянными электродами: анодом и катодом. Если между электродами приложить напряжение, то свободные ионы, перемещаясь к катоду ускоряются и выбиваются из него электроны, которые перемещаясь к аноду ионизируют газ, поддерживая непрерывность процесса.

Спектр каждого источника зависит от рода газа или пара, т.е. от примесей, температуры свечения и давления в колбе.

Требование состоит в том, чтобы установить источник питания, предназначенный для регулировки светового потока. Изменение цвета света не требует каких-либо манипуляций на панели, мы делаем это из переключателя - просто выключитесь и сразу включите его снова. Система «запоминает» последнюю настройку. Все больше и больше говорят о стоимости электроэнергии, связанной с работой системы освещения, - не только с точки зрения одного пользователя, дома или компании, но и с глобальной точки зрения.

Каждые несколько месяцев мы «удивляемся» другой записью об эффективности света. Тем не менее, существует новая тенденция, что клиенты все чаще ищут линейные решения для линз, которые формируют люминесценцию. Большинство используемых в настоящее время решений основаны на отражателях или рассеивающих свет материалах, но есть необходимость в объективах. Это значительно повышает комфорт, который испытывают люди, останавливающиеся в комнатах, освещенных таким образом.

При низких давлениях и температуре спектр газоразрядных источников линейчатый. При повышении температуры линии спектра расширяются. Рабочие температуры 4500-7000 К.

Достоинства:

– возможность модуляции излучения путем изменения частоты питания (f=30 кГц);

– мощный световой поток;

– высокий световой КПД до 30%.

Недостатки:

Исследование направлено на разработку и производство протоколов био - и хемочувствительных датчиков, в которых активными областями являются алмазные и алмазоподобные слои различного фазового состава, структуры поверхности и морфологии. Одной из основных задач будет выбор правильного слоя для определенного типа датчика. Это сложная проблема, требующая сложного теоретического анализа, а также много технологического опыта. Кроме того, однородные плоские наноразмерные поверхности обладают рядом интересных электрических свойств, которые позволяют использовать их в биосенсорах, особенно тех, которые работают в водных средах, где алмазные слои не деградируют. Это очень важно в работе команд в случае стихийных бедствий, военных событий, террористических угроз или ущерба от воды, где требуется концентрация загрязняющих веществ, а также пригодность воды и жидкостей для потребления. Датчики бактерий, токсинов или ферментов могут иметь нужного человека в кошельках или карманах с возможностью их немедленного использования, потому что они очень малы, а производство очень дешево. Электронная структура и физические свойства соединений с неустойчивыми значениями валентных ионов. Разработка таких исследований представляет интерес для современной физики твердого тела в высококоррелированных системах, а также предназначена для изучения возможности использования таких кристаллов в качестве активных элементов различных типов электронных устройств.

– сложная схема питания;

высокие напряжения питания.

Светодиод или светоизлучающие диоды – это полупроводниковый прибор, излучающий некогерентный свет при пропускании через него электрического тока. Излучаемый свет лежит в узком диапазоне спектра. Его цветовые характеристики зависят от химического состава полупроводника.

Исследования возможны благодаря неформальному сотрудничеству, в которое входят национальные. Испытания проводимости и структуры с переменным током слоя металл-полимер-инжектирующий слой -Металл, а также органические полевые транзисторы. В последние годы органическая наноэлектроника стала основой нанотехнологий и полупроводниковых наноструктур, что привело к быстрому развитию органической микроэлектроники, особенно в областях электролюминесцентных экранов, транзисторов, фотогальванических элементов.

Органические микроэлектронные структуры характеризуются простой и дешевой технологией, а также энергосберегающей мощностью, что вызывает большой интерес к этим структурам. Прочность конструкций равна живучести неорганических элементов. Производство структуры не требует высоких температур и поэтому является дешевым, экологически чистым и низким уровнем энергии. Практическое использование материалов требует знания как их электрических, так и оптических свойств. Чтобы адаптировать технологию осаждения, активные слои часто заменяются смесью полимеров, которые действуют как несущие транспортные слои и активные слои.

Работа светодиода основана на явлении инжекционной электролюминесценции, т.е. генерации оптического излучения в p-n переходе. Находящимся под прямым внешним напряжением.

Для материала полупроводника перехода материалы: фосфид галлия GaP, GaAs. (галлий – мышьяк (арсениум)), ZnSe (цинк – селен) и др. и некоторые тройные соединения GaAlAs (галлий – алюминий – мышьяк).

Проект включает электрические свойства, люминесценцию, фотоприемник, спектры поглощения и пропускания, чтобы уточнить кинетику носителей, а также радиальную рекомбинацию. Целью является определение кинетики проводимости многослойных структур и структур со смесью полимеров для использования в источниках света.

Разработка люминесцентных источников света в качестве новых, экономичных источников белого света на основе органических соединений, как низкомолекулярных, так и полимерных, требует знания их оптических и электрических свойств. Необходимо изучить свойства новых органических соединений, которые могут быть использованы в вышеупомянутых структурах. Новые свойства тонкого слоя исследуются путем их допинга для разработки структуры, пригодной для транспортировки энергоносителей через соответствующие потенциальные барьеры.

Изменяя состав полупроводников можно создавать светодиоды для всевозможных длин волн от ультрафиолета (GaN) до среднего инфракрасного диапазона (PbS).

Светодиоды описываются двумя группами параметров: оптическими и электрическими.

К оптическим относятся:

– излучательная характеристика - это зависимость относительного значения потока излучения к протекающему току.

– спектральная характеристика- зависимость относительного значения потока измерения от длины волны.

– диаграмма направленности - зависимость относительного значения потока излучения от направления распространения

– длина волны излучения (λ), на которой значение потока максимальна

– яркость (сила света).

К электрическим относятся:

– время включения-выключения (частота).

– ВАХ по которой определяются:

Максимально допустимые прямое и обратное напряжение

Максимальный прямой ток

Достоинства:

Малые габариты;

Линейная зависимость световых параметров от тока,

Безинерционность включения-выключения (<100 нс

Малое тепловыделение;

Устойчивость к механическим воздействиям и вибрациям;

Большой срок службы около 100 тыс. ч.;

Встроенное светораспределение; неприменяемость опасных веществ.

Недостатки:

– разброс параметров в одной партии;

– невысокая мощность излучения;

– зависимость яркости от температуры;

– зависимость полярности питания.

Лазеры. Под лазером понимают устройство, испускающее в видимом спектре когерентную электромагнитную лучистую энергию в диапазоне от сверхкороткого ультрафиолетового до сверхдлинного инфракрасного излучения.

Все лазеры состоят из трех основных конструкционных блоков:

1. Активная (рабочая) среда. Активная среда представляет собой вещество, в котором создается инверсная заселенность. Она может быть:

– твердой - кристаллы рубина или алюмо-иттриевого граната, стекло с примесью неодима в виде стержней различного размера и формы;

– жидкой - растворы анилиновых красителей или растворы солей неодима в кюветах;

– газообразной - смесь гелия с неоном, аргон, углекислый газ, водяной пар низкого давления в стеклянных трубках.

В зависимости от типа активной среды лазеры называются рубиновыми, гелий-неоновыми, на красителях и т.п.

2. Источник энергии (накачки). (оптическая накачка, возбуждение электронным ударом, химическая накачка и т.п.

3. Резонансная полость (оптический резонатор) с емкостным устройством - обычно два зеркала. Оптические резонаторы бывают с плоскими зеркалами, сферическими, комбинациями плоских и сферических и др. Резонатор представляет собой пару зеркал, которые располагаются параллельно друг другу. Между этими зеркалами помещается активная среда.

Существующие Л. различаются:

1) рабочей средой (твёрдые диэлектрики, полупроводники, газы, жидкости);

2) способом создания в среде инверсии населённостей, или, как говорят, способом накачки.

3) конструкцией резонатора;

4) режимом работы (импульсный, непрерывный).

Первое из зеркал отражает весь падающий на него свет. Второе зеркало полупрозрачное, оно возвращает часть излучения в среду для осуществления вынужденного излучения, а часть выводится наружу в виде лазерного луча. Резонатор можно настроить таким образом, что лазер станет генерировать излучение только одного, строго определенного типа (моду). Настройка осуществляется путем подбора расстояния между зеркалами.

Достоинства полупроводниковых лазеров:

Очень большие коэффициенты усиления ~ 102-103 см -1 , поэтому размеры полупроводникового Л. могут быть сделаны очень малыми (GaAs, CdS, InAs, InSb, ZnS и др.)

Позволяют почти полностью перекрыть видимый и ближний инфракрасный диапазоны

Очень высоким кпд преобразования электрической энергии в когерентное излучение (близким к 100%)

Работа в непрерывном режиме.

Недостатки:

– невысокая направленность излучения, связанная с их малыми размерами,

– трудность получения высокой монохроматичности.

Полупроводниковые Л. используются с наибольшей эффективностью в тех случаях, когда требования к когерентности и направленности не очень велики, но необходимы малые габариты и высокий кпд.

В общественных зданиях, школах, детских садиках, офисах, люминесцентный источник освещения является оптимальным видом. Люминесцентные лампы освещения (далее Л.Л.) относятся к ГРЛНД (к газоразрядным лампам низкого давления). По светотехническим характеристикам они превосходит обыкновенные, как по световому потоку (в 2 – 3 раза), так и по продолжительности горения (в 8 – 10 раз).

Светотехнические характеристики люминесцентной лампы

Принцип работы люминесцентного источника освещения

Внутри трубчатой стеклянной колбы расположено два электрода. В объем самой колбы вводят инертные газы и разряженные пары ртути. Во время подключения к электрической сети между спиральными электродами образуется электрический разряд. Проходящий между электродами ток, так же проходит через газовую смесь и пары ртути, тем самым создает УФ (ультрафиолетовое излучение). Оно не видно человеческому глазу. По этой причине на внутреннюю часть стеклянной поверхности наносят люминофор. Он поглощает УФ и преобразует его в видимое человеческому глазу световое излучение при помощи эффекта люминесценции.

Включение ЛЛ

Как ДРЛ и ДНаТ, люминесцентные лампы освещения не могут быть подключены к сети напрямую, а только через пускорегулирующую аппаратуру (ПРА). Всего два вида ПРА, ЭмПРА и ЭПРА, электромагнитная и электронная ПРА соответственно.

Принцип включения люминесцентной лампы с ЭмПРА

В данной схеме включения используют стартер, который подключен параллельно люминесцентной лампе освещения. Внутри его стоит два электрода, один из которых неподвижный, а второй из биметаллической пластины, она изгибается в зависимости от проходящего через нее тока. Когда светильник не включен в электрическую сеть, электроды разомкнуты. При подключении к сети подается напряжение, как на лампу, так и на стартер. Этого напряжения не хватает для того, что бы возник разряд между электродами Л.Л , но его достаточно для возникновения тлеющего разряда в стартере. Когда разряд проходит через биметаллический электрод, то он изгибается, и контакты замыкаются. Электрический ток течет через электроды лампы и соответственно подогревает их. В то же время электроды стартера остывают, так как номинальный ток, который проходит через их не создает тепло. В итоге размыкаются, и возникает скачек напряжения, которого хватает для образования электрического разряда в люминесцентной лампе освещения.

Принцип работы ЭПРА

В данном случае в схеме отсутствует стартер. ЭПРА подогревает электроды лампы переменным напряжением повышенной частоты.

Основные преимущества и недостатки люминесцентных ламп освещения

  • Мощность светового потока значительно больше, чем у ламп накаливания (Л.Н.)
  • Цветовая гамма светового излучения имеет широкую линейку
  • Время горения часов в год (в среднем 7 000 – 10 000) на порядок больше чем у Л.Н.

К недостаткам стоит отнести:

  • В случае разгерметизации трубки Л.Л. (разбилась), они являются экологически опасными, так как внутри их пары ртути
  • Износ со временем люминофора, что приводит к изменению цветовой гаммы
  • Мерцание Л.Л. с частотой 100 Гц. По этой причине возникает стробоскопический эффект. При нем возникает ложное впечатление, что двигающиеся части могут показаться одним предметом.
  • Громоздкость светильника, так как для работы необходимо ПРА

Маркировка люминесцентной лампы

Лампы, которые комплектуют отечественные светильники, маркируются следующим образом. На первом месте стоит буква «Л», что естественно обозначает люминесцентная. На втором и третьем месте вид света, к примеру, ЛБ (белого оттенка света) и так далее ЛД, ЛХБ, ЛТБ (дневного, холодно белого, тепло белого). Если в конце маркировки стоит буква «Ц » или несколько «ЦЦ », это означает. Что на внутренней стороне Л.Л. нанесен люминофор «де-люкс» и «супер де-люкс» соответственно.

Благодаря тому, что у Л.Л. широкие спектральные характеристики, они применяются в различных производственных процессах и специальных помещениях. Это зависит от температуры освещения.

  • Для офисов, административных помещений, школ, магазинов применяют люминесцентный источник освещения схожий с дневным светом (температура 6 300 – 6 600 К ).
  • При температуре 5 500 – 6 600 К спектральный диапазон света наиболее подходит для формирования фотобиологических процессов и это делает данный источник света оптимальным естественности фона. И по этой же причине они применяются для подсветки в аквариумах, что бы придать естественный фон кораллов и их обитателей.
  • При окрашивании трубки или применении разных цветов люминофора вид света делают зеленым, желтым и так далее.

Кроме этого, люминесцентные лампы используют в текстильной, пищевой промышленности, ими пользуются криминалисты и на почте.

Необходимо отметить, так как в трубке находятся пары ртути, то к эксплуатации и хранению предъявляются определенные требования.