+7 495 120-13-73 | 8 800 500-97-74

(для регионов бесплатно)

Содержание

Технические характеристики люминесцентных ламп

Люминесцентные лампы по принципу действия относятся к газоразрядным. Внутри колбы, из которой выкачан воздух, помещен инертный газ с небольшим количеством ртути. По краям в стекло впаяны электроды, к ним подключается питание. Газ в колбе ионизируется и излучает ультрафиолетовый свет. Чтобы преобразовать ультрафиолет в световой поток необходимого оттенка, поверхность колбы изнутри покрыта слоем люминофора.

Принцип работы люминесцентной лампы

Для запуска лампы служит устройство, состоящее из стартера и дросселя. При подаче напряжения сначала прогреваются электроды, из них выделяются свободные электроны. Затем стартер размыкает цепь прогрева, при этом дроссель формирует импульс напряжения, достаточный для пробоя газового промежутка лампы. В процессе работы дроссель выполняет функцию балластного сопротивления.

Схема подключения двух люминесцентных ламп 127 В к сети 220 В

Тот же самый принцип действия имеют и компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), в обиходе называемые энергосберегающими.

Достоинством люминесцентных ламп является их экономичность: для создания того же светового потока им необходима меньшая мощность, чем у ламп накаливания. Служат они дольше и обладают большей устойчивостью к вибрациям. Но по прочности они не отличаются от своих предшественников.

Недостатков в люминесцентных ламп довольно много:

  • из-за наличия внутри ртути лампы подлежат утилизации на специализированных предприятиях, а разбитая в квартире лампа опасна для здоровья ее обитателей.
  • изменение яркости свечения возможно только у некоторых моделей КЛЛ, но на практике оно неэффективно.
  • при низких температурах запуск затруднен, а для некоторых моделей – невозможен.
  • КЛЛ не рекомендуется использовать в герметичных светильниках, так как для работы им необходимо охлаждение.
  • КЛЛ не переносят частых коммутаций, при несоблюдении этого условия срок их службы сокращается.
  • при использовании с выключателями, имеющими встроенную подсветку, лампы ведут себя неадекватно: мерцают или периодически вспыхивают.

Маркировка и технические характеристики люминесцентных ламп

Маркировка люминесцентных ламп начинается с буквы «Л». Следующие за ней буквы означают:

Оттенок свечения:

ДДневной
ББелый
ЕЕстественно-белый
ТБТепло-белый
ХБХолодно-белый
К (З,Ж,Г,С)Красный (зеленый, желтый, голубой, синий)
УФУльтрафиолетовый
Ц (ЦЦ)Цветопередача высокого качества

Конструктивное исполнение:

УU-образная
ККольцевая
РРефлекторная
ББыстрого пуска

Для КЛЛ иногда указываются данные о цвете свечения в виде цветовой температуры (единица измерения – Кельвин). Температура в 2700К соответствует цвету, аналогичного свечению лампе накаливания, а 6500К – холодному белому.

Люминесцентные лампы имеют мощность 18, 36, 40 или 80 Вт а также различаются по длине, диметру колбы и конструкции цоколя.

Диаметр колбы обозначается буквой «Т» с цифрой, соответствующей:

МаркировкаДиаметр колбы, мм
Т412
Т516
Т826
Т1238

Цоколи энергосберегающих и люминесцентных ламп обозначаются буквами «Е» или «G» с цифрами

Маркировка

Описание

Е14Самый миниатюрный цоколь с резьбой
Е27Стандартный цоколь с резьбой
G5Для ламп Т5
G9Втычной цоколь для люстр и декоративных светильников
G13Для ламп Т8
G23Для U-образных ламп
G24Для двойных U-образных ламп (2U)
Технические данные КЛЛ на ее упаковке

Основные данные энергосберегающих ламп указаны на их упаковках. К ним относятся:

  • фирма-производитель;
  • потребляемая мощность;
  • мощность лампы накаливания, создающей такой же световой поток;
  • оттенок свечения;
  • тип цоколя;
  • срок службы.

Оцените качество статьи:

Сравниваем характеристики люминесцентных ламп и ламп накаливания

Сравниваем характеристики люминесцентных ламп и ламп накаливания

Закономерным явлением  научно-технического прогресса явилось изобретение люминесцентных ламп. Люминесцентная лампа представляет собой газоразрядный источник света.   В процессе  работы лампы возникает электрический разряд, в парах  ртути создается ультрафиолетовое излучение, которое под действием люминофора преобразуется  в видимое световое излучение.  Их световая отдача  в 6-10 раз превышает световую  отдачу  ламп накаливания и срок  службы значительно больше. 

Всем известно, что дневной свет  является самым  полезным для человека.   Оптическое излучение оказывает на человека, в частности,  на его вегетативную нервную систему, эндокринную систему и весь организм, положительное  физиологическое и психологическое воздействие.  Свет влияет на многие жизненные и обменные процессы, происходящие в организме человека, на его  здоровье и физическое развитие.

 Наряду с естественным светом используется искусственный свет, без которого жизнь и деятельность человека невозможна. Для искусственного освещения помещений жилых и общественных зданий долгие годы и десятилетия  используются лампы накаливания. Они  имеют низкий коэффициент полезного действия – 4-8%. Это означает, что в процессе работы лампы всего лишь 4-8% электрической энергии превращается в световую энергию, а остальная  энергия идет на нагрев стеклянного баллона лампы и рассеивается в пространстве.  Это говорит о  низкой эффективности ламп накаливания и   невысоком уровне их световой отдачи. Спектр света ламп накаливания в отличие от дневного света характеризуется преобладанием в нем  лучей желтого и красного цвета  при полном  отсутствии ультрафиолетового  излучения.

Лампы накаливания имеют малый срок службы – не более 1000 часов.

Закономерным явлением  научно-технического прогресса явилось изобретение люминесцентных ламп. Люминесцентная лампа представляет собой газоразрядный источник света.   В процессе  работы лампы возникает электрический разряд, в парах  ртути создается ультрафиолетовое излучение, которое под действием люминофора преобразуется  в видимое световое излучение.  Их световая отдача  в 6-10 раз превышает световую  отдачу  ламп накаливания и срок  службы значительно больше. Учитывая достоинства и недостатки тех и других ламп, благодаря работам ученых и инженеров созданы специальные люминесцентные лампы для освещения жилых помещений, получившие название   компактных люминесцентных ламп. Они по внешнему  виду и размерам имеют сходство с  лампами накаливания и вобрали  в себя некоторые   их достоинства (малые габариты и компактность, хорошую цветопередачу, удобство обслуживания) в сочетании с экономичностью  люминесцентных  ламп  стандартного образца.

  Компактная люминесцентная лампа в отличие от лампы накаливания более эффективна в эксплуатации,  создавая такой же световой поток,  и при этом  расходует электрической энергии на 80% меньше.

Важное преимущество люминесцентных  ламп перед лампами накаливания и в том,  что они обладают  свойством создавать свет различного спектра – теплых тонов, холодный, белый, дневной, что позволяет получить  насыщенную цветовую палитру в  условиях домашней обстановки.  Выпускают люминесцентные лампы  общего  назначения разных типов: ЛБ – лампы белого света,  ЛД – лампы дневного света, ЛЕ – лампы естественного света,  ЛТБ – лампы белого света с теплым оттенком, ЛХБ – лампы белого света с холодным оттенком, ЛДЦ – лампы дневного света с правильной цветопередачей. Выпуск разных типов люминесцентных ламп  в зависимости от цветности света позволяет сделать их выбор  для различных областей применения.  Так, например, лампы типа ЛБ применяют для освещения  помещений административных и производственных зданий, лампы типа ЛД применяют для освещения музеев, выставочных залов, административных и производственных зданий, ЛТД – для освещения  магазинов, кафе  и баров, ЛДЦ – для освещения помещений школ, больниц, офисов, жилых домов.

Люминесцентные лампы общего назначения применяют для освещения помещений большой площади, а лампы местного назначения служат для освещения рабочих мест.

  Наличие ультрафиолетовых лучей  в спектре  люминесцентных ламп  специального назначения позволяет использовать их в условиях городских квартир, где  проживают  люди, которые  значительную часть времени проводят в помещениях. Некоторые типы люминесцентных ламп имеют спектр светового излучения,  который  приближен к солнечному спектру и насыщен строго дозированными ближними ультрафиолетовыми лучами. Такие лампы одновременно  могут быть использованы и для освещения, и для облучения помещений жилых и  административных зданий, офисов,  помещений школ и детских учреждений  при недостатке в них  естественного света. Выпускаются также люминесцентные лампы специального назначения, которые  используются для  проведения отдельных косметических процедур, принятия  «солнечных» ванн.

 Наряду с достоинствами люминесцентные лампы имеют и отдельные недостатки.

  В процессе работы лампы возникает газовый разряд, в спектре их светового излучения содержится небольшая часть ближних  ультрафиолетовых лучей, которые не оказывают отрицательного влияния  на здоровье человека. Только  избыточное ультрафиолетовое излучение может вызвать  заболевания кожи человека, повлиять на его зрение.

Недостатком люминесцентных ламп является пульсация  света. Это вызвано тем, что традиционного типа линейные  и трубчатые люминесцентные лампы, которые подключаются  к электрической сети с помощью электромагнитного пускорегулирующего аппарата, создают свет микропульсирующего характера. В результате  длительного воздействия пульсации  на человека, он испытывает раздражительность, появляется преждевременная утомляемость, снижается его работоспособность, ухудшается настроение.  Светильники, которые укомплектованы  линейными люминесцентными лампами,  рекомендуется использовать в нерабочих зонах  квартиры, дома (коридорах,  прихожих, подсобных помещениях).

Для организации традиционного освещения помещений квартиры или дома с помощью люстр и светильников различного назначения  целесообразно применять компактные люминесцентные лампы.

Они укомплектованы  электронными пускорегулирующими аппаратами, вместо традиционных электромагнитных аппаратов.  Их наличие  устраняет вредное воздействие пульсации светового потока и возникающего гула на человека. Такие лампы  отличаются компактностью  и повышенной экономичностью.

Химическая опасность  люминесцентной лампы в том, что в ней имеется  ртуть,  в традиционных типах ламп ее содержание составляет порядка от 35 до 40 мг,  в компактных люминесцентных лампах – 2-3 мг. В современных типах компактных люминесцентных ламп ртуть содержится не  в чистом виде, а  в связанном состоянии. Это значительно улучшает  химическую  и экологическую безопасность ламп. 

Таким образом,  сравнительная характеристика люминесцентных ламп и ламп накаливания показывает, что люминесцентные лампы имеют более высокую световую отдачу и обеспечивают обилие и красочность света, разнообразие его оттенков,  равномерно распределяют световой поток,  при меньшей яркости ламп  значительно меньше выделяется тепла.

 Срок службы люминесцентных ламп составляет около  пяти лет.

Люминесцентные лампы – это распространенный и экономичный источник света, создающий рассеянное освещение помещений общественных зданий, производственных предприятий,  школ и учебных заведений, офисов и банков, больниц, магазинов, баров, кафе и других помещений.

Влияние внешней среды на работу и характеристики люминесцентных ламп

Разглядим, как оказывают влияние среда, в какой работает люминесцентная лампа, и условия ее работы на ее ха­рактеристики.
К наружным факторам, влияющим на работу люми­несцентных ламп, следует отнести температуру и влаж­ность окружающего воздуха. Срок службы, световая от­дача и мощность ламп зависят от метода их зажига­ния, числа включений лампы, формы тока, проходящего через лампу, и от всепостоянства напряжения питающей сети. Важнейшими моментами, определяющими качество люминесцентного освещения, являются пульсация светового потока, создаваемого лампами, и степень по­давления радиопомех, появляющихся при зажигании и горении ламп.

 Температура окружающего воздуха оказывает влия­ние на давление паров ртути в лампе, потому что с измене­нием температуры воздуха изменяется температура сте­нок трубки. Стандартные люминесцентные лампы рас­считаны на работу при температуре окружающего воз­духа 15—40° С и имеют наивысшую световую отдачу при температуре 20—25° С. Можно сделать лампы, при­способленные к работе при более низких температурах, к примеру, лампа мощностью 125 вт имеет лучшие, световые свойства в спектре температур от —15 до +10° С. При отклонении окружающей темпера­туры от хороших значений, на которые рассчитана лампа, ее световой поток миниатюризируется. Так, при темпе­ратуре стен трубки около 0°С световой поток лампы, падает до 10—15% номинального значения, а при пре­вышении их температуры 50° С он понижается приблизительно на 0,8% на каждый ГС увеличения температуры сте­нок.

Люминесцентные лампы

На световой поток лампы также оказывает влияние изменение! критерий отвода тепла от нее, которые определяются на­личием либо отсутствием движения окружающего возду­ха. Молвят, что лампа опасается «сквозняков».
От температуры окружающего воздуха зависят спо­собы зажигания лампы. Напряжение зажигания лампы будет иметь малое значение при температуре стен трубки, соответственной хорошим условиям ионизации паров ртути. Если температура понижается, то перевоплощение ртути в пары замедляется, число атомов ртути в газе недостаточно для обеспечения начала раз­ряда в лампе, необходимы дополнительные источники свобод­ных электронных зарядов. Таким источником могут стать только атомы наполняющего трубу газа — аргона, но напряжение, при котором начинается ионизация ато­мов аргона, па 50% выше, чем соответственное напря­жение для атомов ртути. Как следует, при низкой температуре для зажигания лампы требуется подать на нее более высочайшее напряжение. Из этого положения сле­дует вывод, что при низких температурах окружающего воздуха лампы будут загораться с большенными затрудне­ниями.

В связи с этим в установках внешнего освещения для обеспечения зажигания люминесцентных ламп в хо­лодную погоду приходится прибегать к особым ме­рам.
Лампы помещают в стеклянные защитные рубахи либо общий колпак. Теплопотери лампы делают нужный нагрев внутреннего объема кожуха и обес­печивают зажигание ламп при низких температурах. Время от времени при особо низких температурах можно наблю­дать в исходной стадии зажигания свечение только кон­цов ламп, и после достаточного прогрева всего объема кожуха происходит зажигание лампы.
Завышенная влажность среды вызывает образование, пленки на поверхности трубки, снижающей ее поверхностное сопротивление. Изменение поверхност­ного сопротивления трубки оказывает влияние на напряжение зажи­гания лампы. При относительной влажности 75—80% напряжение зажигания имеет наибольшее значение.
С конфигурацией относительной влажности в ту либо другую сторону напряжение зажигания лампы умень­шается. Для исключения воздействия влажности на напря­жение зажигания ламп они должны быть снабжены проводящей полосой или иметь особое водоотталки­вающее покрытие.

Люминесцентные лампы, голубые + инвертор

Срок службы ламп при иных равных критериях зави­сит от количества оксидного покрытия на катодах и ско­рости его расходования в. процессе горения. Во время работы лампы оксидное покрытие равномерно испаряет­ся, и частицы оксида, осаждаясь на стенах трубки, приводят к почернению ее концов поблизости катодов.
Более бурно процесс испарения оксида протека­ет в момент зажигания лампы. Потому следует прини­мать меры к уменьшению воздействия пускового режима на срок службы ламп. Для этого должно быть выполнено основное условие — зажигать лампу необходимо только при довольно прогретых катодах. Если .на лампу подать напряжение, достаточное для зажигания в ней разряда, а катоды при всем этом будут иметь температуру ниже необ­ходимой для начала термоэлектронной эмиссии, то като­ды подвергнутся усиленной бомбардировке ионами, имеющими высшую энергию, а это вызовет резкое рас­пыление оксида. Таковой процесс включения ламп называ­ют прохладным зажиганием.

Напряжение в сети, обычно, в процессе эксплу­атации ламп не остается неизменным по величине и мо­жет изменяться в достаточно широких границах. Пара­метры люминесцентных ламп изменяются совместно с изме­нением напряжения в питающей сети, но в данном случае колебания напряжения меньше оказывают влияние на харак­теристики ламп, чем это имеет место для ламп накали­вания.
Зависимо от типа (индуктивный либо емкостный) и величины балластного сопротивления изменяется элек­трический режим лампы при изменении напряжения в сети.
При индуктивном балласте с увеличением напряже­ния в сети напряжение на лампе падает, ток и мощ­ность лампы растут, а световая отдача умень­шается. В среднем на каждый 1 % конфигурации напряже­ния в сети мощность, световой поток и ток меняются на 2%. При очень сильном понижении напряжения в се­ти, более 25% номинального, лампы не будут зажигать­ся вообщем.
При емкостном балласте нрав зависимости оста­ется таковой же, как и при индуктивном балласте. Но R этом случае па каждый 1 % конфигурации напряжения в сети мощность, световой поток и ток меняются в среднем лишь на 1%.
Световой поток, излучаемый источником света, при питании его переменным током не остается неизменным, а изменяется по величине, следуя за переменами тока через лампу. В момент, когда ток, проходящий через лампу, имеет нулевое значение, равен нулю и создавае­мый лампой световой поток. Как следует, световой по­ток лампы пульсирует с двойной частотой по отношению к частоте сети.
При освещении лампами накаливания мы не заме­чаем пульсации светового потока из-за термический инер­ционности нити накала.

Осветительные приборы для люминесцентных ламп навесные и настенно-потолочные

Люминесцентные лампы не владеют таковой инерци­онностью, потому прекращение тока в их приводит к незамедлительному погасанию разряда и исчезновению све­чения лампы. Люминофоры владеют свойством после­свечения, т. е. в течение некого промежутка времени после прекращения их облучения ультрафиолетовым из­лучением они продолжают источать видимый свет, что сглаживает пульсацию светового потока лампы. Для различных типов люминофоров время и интенсивность послесвечения разные.
Интенсивность пульсации светового потока, создавае­мого люминесцентными лампами, зависит также от дли­тельности исходной и конечной пауз тока, которые в свою очередь определяются типом балласта.
При освещении передвигающихся либо крутящихся пред­метов пульсирующим световым потоком может появить­ся так именуемый стробоскопический эффект, связан­ный с искажением зрительного восприятия. Если, на­пример, освещать таким пульсирующим световым пото­ком крутящееся с определенной угловой скоростью колесо, то при равенстве либо кратности угловой скоро­сти вращения колеса частоте пульсации потока оно при всем этом освещении будет казаться недвижным. Если угловая скорость вращения будет меньше частоты пуль­сации, то нам покажется, что колесо медлительно враща­ется в оборотную сторону по сопоставлению с реальным направлением вращения. Таковой мираж небезопасен исходя из убеждений техники безопасности, потому что при всем этом может быть получение травм. Не считая того, пульсация све­тового потока влияет на эффективность зри­тельной работы, вызывая завышенную утомленность органа зрения. Явление стробоскопического эффекта мо­жет появиться не только лишь при наличии передвигающихся предметов в поле зрения работающего, да и при выпол­нении хоть какой работы, когда происходит относительное перемещение глаза и освещаемого предмета. В связи с этим при устройстве люминесцентного освещения сле­дует принимать конструктивные меры к наибольшему понижению пуль­сации светового потока.
При работе люминесцентной лампы и в моменты ее зажигания излучаются электрические колебания, лежащие в спектре радиочастот, которые могут созда­вать радиопомехи, мешающие обычной работе радио­аппаратуры. Источником помех, идущих в окружающее место и отчасти в сеть, являются дуговой раз­ряд в лампе, также искрение на катодах, зависящее от свойства обработки вольфрамовой спирали и хороше­го сцепления спирали с оксидным покрытием. Источни­ком помех также могут быть стартеры, в момент раз­рыва контактов которых появляются электрические колебания. При разработке схем включения ламп прихо­дится принимать конструктивные меры к понижению уровня радиопомех, создаваемых лампой и ее пускорегулирующей аппарату­рой.

Люминесцентные лампы, характеристики

Люминесцентные лампы — это газоразрядные лампы низкого давления, в которых видимый свет возникает в результате свечения люминофорного покрытия под влиянием ультрафиолетового излучения. Они представляют собой герметичную цилиндрическую стеклянную трубку с электродами, в которую закачаны пары ртути, излучающие ультрафиолетовые лучи при электрическом разряде.

Сегодня промышленность выпускает около 100 различных типоразмеров люминесцентных ламп общего назначения. Наибольшее распространение получили лампы мощностью 15, 20, 30 Вт на напряжение 127 В и 40, 80, 125 Вт на напряжение 220 В. По форме они могут быть линейными, кольцевыми, U-образными, спиральными.

Люминесцентные латы обеспечивают мягкий равномерный свет, но его распределением в пространстве трудно управлять из-за большой поверхности излучения.

К достоинствам, люминесцентных ламп относятся высокая световая отдача (75 лм/Вт), большой срок службы, достигающий до 10 000 ч, а также возможность иметь источники света различного спектрального состава с лучшей цветопередачей.

Основными недостатками люминесцентных ламп являются большие размеры при данной мощности, относительная сложность включения, зависимость характеристик от температуры окружающей среды и невозможность их питания постоянным током. Максимального эффекта лампы достигают при температуре стенки колбы около 40 °С. При температуре ниже +10 °С лампа может не включиться.

Широко распространенные сегодня энергосберегающие лампы также относятся к люминесцентным газоразрядным приборам.

В отличие от ламп дневного света, они при включении не мерцают и дают мягкий рассеянный свет. Как следует из названия, эти лампы действительно позволяют экономить на освещении до 80 % электроэнергии.

Конструктивно энергосберегающие лампы изготавливаются для установки в обычные патроны и включают в себя корпус с цоколем, блок питания и люминесцентные трубки различной формы. Срок службы энергосберегающих ламп составляет 8000 ч, что приблизительно в 5—6 раз больше, чем ламп накаливания. При относительно высокой световой отдаче (до 50 лм/Вт) они слабо нагреваются, что существенно увеличивает срок службы осветительных приборов. При всех очевидных плюсах недостатком компактных люминесиентных ламп является их высокая стоимость.

Смотрите также:

Люминесцентная лампа — Энциклопедия Нового Света

Ассорти из люминесцентных ламп . Сверху две компактные люминесцентные лампы, внизу две штатные лампы. Спичка показана для масштаба.

Люминесцентная лампа — это газоразрядная лампа, которая использует электричество для возбуждения паров ртути в аргоне или неоне, в результате чего образуется плазма, излучающая коротковолновый ультрафиолетовый свет. Затем этот свет заставляет люминофор флуоресцировать, производя видимый свет.

В отличие от ламп накаливания, люминесцентные лампы всегда требуют пускорегулирующего устройства для регулирования потока энергии через лампу.В обычных ламповых светильниках — обычно 4 фута (120 см) или 8 футов (240 см) — балласт заключен в приспособление. Компактные люминесцентные лампы могут иметь обычный балласт, расположенный в приспособлении, или они могут иметь балласты, встроенные в лампы, позволяя использовать их в патронах, обычно используемых для ламп накаливания.

Поскольку люминесцентные лампы потребляют значительно меньше энергии, чем лампы накаливания, правительства и промышленность поощряют замену традиционных ламп накаливания люминесцентными лампами в рамках разумной экологической и энергетической политики.

История

Самым ранним предком люминесцентной лампы, вероятно, является устройство Генриха Гейслера, который в 1856 году получил голубоватое свечение от газа, который был запечатан в трубке и возбужден индукционной катушкой.

На Всемирной выставке 1893 года на Всемирной колумбийской выставке в Чикаго, штат Иллинойс, были представлены люминесцентные лампы Николы Теслы.

В 1894 году Д. Макфарлейн Мур создал лампу Мура, коммерческую газоразрядную лампу, предназначенную для конкуренции с лампой накаливания его бывшего начальника Томаса Эдисона.Используемые газы представляли собой азот и диоксид углерода, излучающие соответственно розовый и белый свет, и имели умеренный успех.

В 1901 году Питер Купер Хьюитт продемонстрировал ртутную лампу, которая излучала свет сине-зеленого цвета и поэтому не подходила для большинства практических целей. Однако он был очень близок к современному дизайну и имел гораздо более высокий КПД, чем лампы накаливания.

В 1926 году Эдмунд Гермер и его коллеги предложили увеличить рабочее давление внутри трубки и покрыть трубку флуоресцентным порошком, который преобразует ультрафиолетовый свет, излучаемый возбужденной плазмой, в более однородный белый свет.Сегодня Гермер известен как изобретатель люминесцентной лампы.

General Electric позже купила патент Гермера и к 1938 году под руководством Джорджа Э. Инмана ввела люминесцентную лампу в широкое коммерческое использование.

Принцип работы

Основной принцип работы люминесцентной лампы основан на неупругом рассеянии электронов. Падающий электрон (испускаемый из катушек проволоки, образующей катодный электрод) сталкивается с атомом газа (например, ртути, аргона или криптона), используемого в качестве излучателя ультрафиолета.Это заставляет электрон в атоме временно подпрыгивать на более высокий энергетический уровень, чтобы поглотить часть или всю кинетическую энергию, доставленную сталкивающимся электроном. Вот почему столкновение называется «неупругим», так как часть энергии поглощается. Это более высокое энергетическое состояние нестабильно, и атом излучает ультрафиолетовый фотон, когда электрон атома возвращается на более низкий, более стабильный энергетический уровень. Фотоны, которые испускаются из выбранных газовых смесей, обычно имеют длину волны в ультрафиолетовой части спектра.Человеческий глаз не видит его, поэтому его необходимо преобразовать в видимый свет. Это делается с помощью флуоресценции. Это флуоресцентное преобразование происходит в люминофорном покрытии на внутренней поверхности люминесцентной лампы, где ультрафиолетовые фотоны поглощаются электронами в атомах люминофора, вызывая аналогичный скачок энергии, а затем падают с испусканием следующего фотона. Фотон, испускаемый в результате этого второго взаимодействия, имеет меньшую энергию, чем тот, который его вызвал. Химические вещества, входящие в состав люминофора, специально подобраны таким образом, чтобы эти испускаемые фотоны имели длину волны, видимую человеческим глазом. Разница в энергии между поглощенным ультрафиолетовым фотоном и испускаемым фотоном видимого света идет на нагрев люминофорного покрытия.

Механизм светового производства

Крупный план катодов и анодов бактерицидной лампы (по существу аналогичная конструкция без люминесцентного люминофора, что позволяет видеть электроды) Нефильтрованное ультрафиолетовое свечение бактерицидной лампы создается разрядом паров ртути низкого давления (идентичным таковому в люминесцентной лампе) в оболочке из плавленого кварца без покрытия.

Люминесцентная лампа наполнена газом, содержащим пары ртути низкого давления и аргон (или ксенон), реже аргон-неон, а иногда даже криптон.Внутренняя поверхность колбы покрыта флуоресцентным (и часто слегка фосфоресцирующим) покрытием, состоящим из различных смесей солей фосфора металлов и редкоземельных элементов. Катод колбы обычно изготавливается из спирального вольфрама, покрытого смесью оксидов бария, стронция и кальция (выбранной для того, чтобы иметь относительно низкую температуру термоэлектронной эмиссии). Когда включается свет, электроэнергия нагревает катод настолько, что он испускает электроны. Эти электроны сталкиваются и ионизируют атомы благородного газа в колбе, окружающей нить, с образованием плазмы в процессе ударной ионизации.В результате лавинной ионизации проводимость ионизированного газа быстро возрастает, позволяя протекать через лампу более высоким токам. Ртуть, которая существует в точке стабильного равновесного давления пара около одной части на тысячу во внутренней части трубки (с давлением благородного газа, обычно составляющим около 0,3 процента от стандартного атмосферного давления), затем также ионизируется, вызывая ее выделение. свет в ультрафиолетовой (УФ) области спектра преимущественно на длинах волн 253.7 нанометров и 185 нанометров. Эффективность флуоресцентного освещения во многом обязана тому факту, что ртутные разряды низкого давления излучают около 65 процентов своего общего света на линии 254 нм (также около 10-20 процентов света, излучаемого в УФ, приходится на линию 185 нм). УФ-свет поглощается флуоресцентным покрытием лампы, которое повторно излучает энергию на более низких частотах (более длинные волны: две интенсивные линии с длинами волн 440 и 546 нм появляются на коммерческих люминесцентных трубках) (см. Стоксов сдвиг) для излучения видимого света.Смесь люминофоров контролирует цвет света и вместе со стеклом колбы предотвращает утечку вредного ультрафиолетового света.

Электрические аспекты эксплуатации

Люминесцентные лампы представляют собой устройства с отрицательным сопротивлением, поэтому, когда через них протекает больше тока (больше ионизированного газа), электрическое сопротивление люминесцентной лампы падает, позволяя протекать еще большему току. Люминесцентная лампа, подключенная непосредственно к сети постоянного напряжения, может быстро самоуничтожиться из-за неограниченного протекания тока.Чтобы предотвратить это, люминесцентные лампы должны использовать вспомогательное устройство, обычно называемое балластом, для регулирования тока, протекающего через лампу.

В то время как балласт может быть (а иногда и является) таким же простым, как резистор, значительная мощность тратится впустую в резистивном балласте, поэтому балласты обычно используют вместо него реактивное сопротивление (катушка индуктивности или конденсатор). Для работы от сети переменного тока обычно используется простой индуктор (так называемый «магнитный балласт»). В странах, где используется сеть переменного тока на 120 В, сетевого напряжения недостаточно для освещения больших люминесцентных ламп, поэтому балласт для этих больших люминесцентных ламп часто представляет собой повышающий автотрансформатор со значительной индуктивностью рассеяния (чтобы ограничить ток).Любая форма индуктивного балласта может также включать конденсатор для коррекции коэффициента мощности.

В прошлом люминесцентные лампы иногда работали напрямую от источника постоянного тока с напряжением, достаточным для зажигания дуги. В этом случае не было сомнений в том, что балласт должен быть резистивным, а не реактивным, что приводит к потерям мощности в балластном резисторе. Кроме того, при непосредственном питании от постоянного тока полярность питания лампы должна быть изменена каждый раз при запуске лампы; в противном случае ртуть скапливается на одном конце трубки.В настоящее время люминесцентные лампы практически никогда не работают напрямую от постоянного тока; вместо этого инвертор преобразует постоянный ток в переменный и обеспечивает функцию ограничения тока, как описано ниже для электронных балластов.

В более сложных балластах могут использоваться транзисторы или другие полупроводниковые компоненты для преобразования сетевого напряжения в высокочастотный переменный ток, а также для регулирования тока в лампе. Их называют «электронными балластами».

Люминесцентные лампы, которые работают непосредственно от сети переменного тока, будут мигать с удвоенной частотой сети, поскольку мощность, подаваемая на лампу, падает до нуля дважды за цикл.Это означает, что свет мигает со скоростью 120 раз в секунду (Гц) в странах, которые используют переменный ток с частотой 60 циклов в секунду (60 Гц), и 100 раз в секунду в странах, которые используют 50 Гц. Этот же принцип может также вызывать гудение от люминесцентных ламп, фактически от их балласта. И раздражающий гул, и мерцание устраняются в лампах, в которых используется высокочастотный электронный балласт, например, во все более популярной компактной люминесцентной лампе.

Хотя большинство людей не могут напрямую увидеть мерцание 120 Гц, некоторые люди [1] сообщают, что мерцание 120 Гц вызывает напряжение глаз и головную боль.Доктор Дж. Вейч обнаружил, что люди лучше читают, используя высокочастотные (20-60 кГц) электронные балласты, чем магнитные балласты (120 Гц). [2]

В некоторых случаях люминесцентные лампы, работающие на частоте сети, могут также производить мерцание на самой частоте сети (50 или 60 Гц), что заметно для большего количества людей. Это может произойти в последние несколько часов срока службы лампы, когда катодное эмиссионное покрытие на одном конце почти закончилось, и этот катод начинает испытывать трудности с испусканием достаточного количества электронов в газовый наполнитель, что приводит к небольшому выпрямлению и, следовательно, неравномерному световому выходу в положительном и отрицательные рабочие циклы сети. Мерцание сетевой частоты также может иногда излучаться с самых концов трубок, поскольку каждый трубчатый электрод поочередно работает как анод и катод в течение каждой половины сетевого цикла и дает немного отличающуюся диаграмму светового потока в анодном или катодном режиме (это было более серьезная проблема с трубками более 40 лет назад, и в результате многие фитинги той эпохи закрывали концы трубок из поля зрения). Мерцание на сетевой частоте более заметно периферическим зрением, чем в центре взгляда.

Способ «запуска» люминесцентной лампы

Схема предварительного нагрева люминесцентной лампы с помощью автоматического пускового выключателя А предварительный нагрев люминесцентная лампа «стартер» (автоматический пусковой выключатель)

Атомы ртути в люминесцентной лампе должны быть ионизированы, прежде чем дуга сможет «загореться» внутри лампы. Для небольших ламп для зажигания дуги не требуется большого напряжения, и запуск лампы не представляет проблемы, но для больших ламп требуется значительное напряжение (в диапазоне от тысячи вольт).

В некоторых случаях это происходит именно так: мгновенный запуск люминесцентные лампы просто используют достаточно высокое напряжение, чтобы разрушить столб газа и ртути и тем самым запустить дугу. Эти трубки можно идентифицировать по тому факту, что

  1. Они имеют по одному штифту на каждом конце трубки
  2. Патроны, в которые они вставляются, имеют «разъединяющую» розетку на низковольтном конце, чтобы обеспечить автоматическое отключение сетевого тока, чтобы человек, заменяющий лампу, не мог получить удар электрическим током высокого напряжения.

В других случаях, должно быть предусмотрено отдельное средство помощи при запуске.Некоторые люминесцентные конструкции (лампы предварительного нагрева) используют комбинацию нити накала / катода на каждом конце лампы в сочетании с механическим или автоматическим переключателем (см. Фото), который первоначально соединяет нити накала последовательно с балластом и, таким образом, предварительно нагревает нити перед включением. зажигая дугу.

Эти системы являются стандартным оборудованием в странах с напряжением питания 240 В и обычно используют пускатель накаливания. Раньше также использовались 4-контактные термовыключатели и ручные выключатели. Электронные пускатели также иногда используются с этими электромагнитными балластными устройствами.

Во время предварительного нагрева нити испускают электроны в газовый столб за счет термоэлектронной эмиссии, создавая тлеющий разряд вокруг нитей. Затем, когда пусковой переключатель размыкается, индуктивный балласт и небольшой конденсатор на пусковом переключателе создают высокое напряжение, которое зажигает дугу. Удар трубки надежен в этих системах, но стартеры накаливания часто переключаются несколько раз, прежде чем оставить лампу зажженной, что вызывает нежелательное мигание во время запуска. В этом отношении старые термостартеры показали себя лучше.

После удара по трубке падающий основной разряд сохраняет нить накала / катод горячей, позволяя продолжать излучение.

Если трубка не ударяется или ударяется, а затем гаснет, последовательность запуска повторяется. При использовании автоматических пускателей, таких как стартеры накаливания, неисправная лампа, таким образом, будет бесконечно работать, мигая снова и снова, поскольку стартер многократно запускает изношенную лампу, а затем лампа быстро гаснет, поскольку эмиссии недостаточно для поддержания катодов в горячем состоянии, и лампа ток слишком низкий, чтобы держать пускатель тлеющего разомкнутым.Это вызывает визуально неприятное частое яркое мигание и запускает балласт при температуре выше расчетной. При повороте стартера на четверть оборота против часовой стрелки он отключается, размыкая цепь.

У некоторых более продвинутых пускателей в этой ситуации истекает время ожидания, и они не пытаются повторять пуски до тех пор, пока не будет сброшено питание. В некоторых старых системах для обнаружения повторных попыток пуска использовалось тепловое отключение от сверхтока. Это требует ручного сброса.

Более новые модели с быстрым запуском балласта предусматривают накаливание силовых обмоток внутри балласта; они быстро и непрерывно нагревают нити / катоды, используя низковольтный переменный ток.При запуске не возникает индуктивных всплесков напряжения, поэтому лампы обычно необходимо устанавливать рядом с заземленным (заземленным) отражателем, чтобы тлеющий разряд мог распространяться по трубке и инициировать дуговый разряд.

Электронные балласты часто возвращаются к стилю между стилями предварительного нагрева и быстрого запуска: конденсатор (или иногда автоматически отключающая цепь) может замкнуть цепь между двумя нитями накала, обеспечивая предварительный нагрев нити. Когда трубка загорается, напряжение и частота на лампе и конденсаторе обычно падают, таким образом, ток конденсатора падает до низкого, но ненулевого значения.Обычно этот конденсатор и катушка индуктивности, которая обеспечивает ограничение тока при нормальной работе, образуют резонансный контур, увеличивая напряжение на лампе, так что она может легко запуститься.

Некоторые электронные балласты используют запрограммированный пуск. Выходная частота переменного тока начинается выше резонансной частоты выходного контура балласта, и после того, как нити нагреваются, частота быстро уменьшается. Если частота приближается к резонансной частоте балласта, выходное напряжение возрастет настолько, что лампа загорится.Если лампа не загорается, электронная цепь прекращает работу балласта.

Механизмы выхода из строя лампы по окончании срока службы

Режим отказа по окончании срока службы люминесцентных ламп зависит от того, как вы их используете, и от типа их ПРА. В настоящее время существует три основных режима отказа и четвертый, который начинает проявляться:

Кончилась смесь выбросов
Крупный план нити накала ртутной газоразрядной лампы низкого давления показывает белое покрытие из смеси термоэлектронной эмиссии на центральной части катушки.Покрытие, которое обычно состоит из смеси оксидов бария, стронция и кальция, при нормальном использовании разбрызгивается, что часто в конечном итоге приводит к выходу лампы из строя.

«Эмиссионная смесь» на нитях / катодах трубки необходима для того, чтобы позволить электронам проходить в газ посредством термоэлектронной эмиссии при используемых рабочих напряжениях трубки. Смесь медленно распыляется путем бомбардировки электронами и ионами ртути во время работы, но большее количество разбрызгивается каждый раз, когда лампа запускается с холодными катодами (метод запуска лампы и, следовательно, тип механизма управления оказывает значительное влияние на это).Лампы, работающие обычно менее трех часов при каждом включении, обычно исчерпывают эмиссионную смесь до того, как выйдут из строя другие части лампы. Распыленная эмиссионная смесь образует темные пятна на концах трубок, которые можно увидеть в старых трубках. Когда вся эмиссионная смесь исчезнет, ​​катод не может пропустить достаточно электронов в газовую начинку, чтобы поддерживать разряд при расчетном рабочем напряжении трубки. В идеале управляющий механизм должен отключать трубку, когда это происходит. Однако некоторые устройства управления будут обеспечивать достаточно повышенное напряжение для продолжения работы лампы в режиме с холодным катодом, что приведет к перегреву конца трубки и быстрому разрушению электродов и их поддерживающих проводов до тех пор, пока они полностью не исчезнут или стекло не потрескается, разрушив Заполнение газом низкого давления и прекращение выпуска газа.

Отказ электроники встроенного балласта

Относится только к компактным люминесцентным лампам со встроенными электрическими балластами. Отказ балластной электроники — это несколько случайный процесс, который следует стандартному профилю отказов для любых электронных устройств. Сначала наблюдается небольшой пик ранних отказов, за которым следует спад и неуклонное увеличение срока службы лампы. Срок службы электроники сильно зависит от рабочей температуры — обычно он сокращается вдвое на каждые 10 ° C повышения температуры.Указанный средний срок службы обычно соответствует температуре окружающей среды 25 ° C (это может варьироваться в зависимости от страны). В некоторых фитингах температура окружающей среды может быть намного выше этой, и в этом случае отказ электроники может стать преобладающим механизмом отказа. Точно так же использование компактного цоколя люминесцентных ламп приведет к более горячей электронике и сокращению среднего срока службы (особенно для ламп с более высокой номинальной мощностью). Электронные балласты должны быть спроектированы так, чтобы отключать лампу, когда заканчивается смесь выбросов, как описано выше.В случае интегральных электронных балластов, поскольку они никогда не должны снова работать, это иногда достигается путем преднамеренного сгорания какого-либо компонента для окончательного прекращения работы.

Отказ люминофора

Эффективность люминофора падает во время использования. Приблизительно к 25000 часов работы это обычно будет вдвое меньше яркости новой лампы (хотя некоторые производители заявляют, что период полураспада у своих ламп намного больше). Лампы, в которых отсутствуют отказы системы эмиссии или встроенной балластной электроники, в конечном итоге разовьются в этом режиме отказа.Они все еще работают, но стали тусклыми и неэффективными. Процесс медленный и часто становится очевидным только тогда, когда новая лампа работает рядом со старой.

В трубке заканчивается ртуть

Ртуть теряется из-за газового наполнения на протяжении всего срока службы лампы, так как она медленно поглощается стеклом, люминофором и трубчатыми электродами, где больше не может работать. Исторически это не было проблемой, потому что в трубках содержится избыток ртути. Тем не менее, экологические проблемы в настоящее время приводят к созданию трубок с низким содержанием ртути, в которые гораздо точнее дозируются ртути, достаточные для обеспечения ожидаемого срока службы лампы.Это означает, что потеря ртути возьмет верх из-за выхода из строя люминофора в некоторых лампах. Симптомы отказа аналогичны, за исключением того, что потеря ртути сначала вызывает увеличенное время разгона (время для достижения полного светового потока) и, наконец, заставляет лампу светиться тускло-розовым светом, когда ртуть заканчивается, а основной газ аргон вступает во владение как первичный разряд.

Люминофоры и спектр излучаемого света

Многие люди считают цветовую гамму, создаваемую некоторыми люминесцентными лампами, резкой и неприятной.У здорового человека при флуоресцентном освещении иногда может казаться болезненный размытый оттенок кожи. Это связано с двумя вещами.

Первая причина — это использование ламп плохого качества с низким индексом цветопередачи и высокой цветовой температурой, например «холодный белый». Они имеют плохое качество света, из-за чего доля красного света ниже идеальной, поэтому кожа имеет менее розовую окраску, чем при лучшем освещении.

Вторая причина связана с особенностями типа глаза и трубки.Естественный дневной свет с высоким уровнем CCT выглядит естественным при уровнях дневного освещения, но по мере уменьшения уровня освещения он становится для глаза все более холодным. При более низких уровнях освещенности человеческий глаз воспринимает более низкие цветовые температуры как нормальные и естественные. Большинство люминесцентных ламп имеют более высокую цветовую температуру, чем лампы накаливания 2700 K, а более холодные лампы не выглядят естественными для глаз при гораздо меньшем дневном освещении. Этот эффект зависит от люминофора лампы и применяется только к лампам с более высокой CCT при значительно ниже естественного дневного света.

Многие пигменты выглядят немного иначе при просмотре под люминесцентными лампами по сравнению с лампами накаливания. Это связано с различием в двух свойствах: CCT и CRI.

CCT, цветовая температура, лампового освещения GLS составляет 2700 K, а галогенного освещения — 3000 K, тогда как люминесцентные лампы обычно доступны в диапазоне от 2700 K до 6800 K, что представляет собой довольно значительную вариацию с точки зрения восприятия.

CRI, индекс цветопередачи, является мерой того, насколько хорошо сбалансированы различные цветовые компоненты белого света.Спектр лампы с такими же пропорциями R, G, B, что и у излучателя черного тела, имеет индекс цветопередачи 100 процентов, но люминесцентные лампы достигают значений индекса цветопередачи от 50 до 99 процентов. Лампы с более низким индексом цветопередачи имеют несбалансированный цветовой спектр визуально низкого качества, что приводит к некоторому изменению воспринимаемого цвета. Например, пробирка с галогенфосфатом с низким CRI 6800 K, которая выглядит так же неприятно, как и кажется, сделает красный цвет тускло-красным или коричневым.

Один из наименее приятных источников света исходит от трубок, содержащих старые люминофоры галофосфатного типа (химическая формула Ca 5 (PO 4 ) 3 (F, Cl): Sb 3+ , Mn 2+ ), обычно обозначаемый как «холодный белый».«Плохая цветопередача связана с тем, что этот люминофор в основном излучает желтый и синий свет и относительно мало зеленого и красного. На взгляд эта смесь кажется белой, но свет имеет неполный спектр. В люминесцентных лампах лучшего качества используются либо галофосфатное покрытие с более высоким индексом цветопередачи или трифосфорная смесь на основе ионов европия и тербия, полосы излучения которых более равномерно распределены по спектру видимого света. Галофосфатные и трифосфорные трубки с высоким индексом цветопередачи обеспечивают более естественную цветопередачу. человеческий глаз.

Спектры люминесцентных ламп
Типовая люминесцентная лампа с «редкоземельным» люминофором Типичная «холодная белая» люминесцентная лампа, в которой используются два люминофора с добавками редкоземельных элементов: Tb 3+ , Ce 3+ : LaPO 4 для зеленого и синего излучения и Eu: Y 2 O 3 для красного . Для объяснения происхождения отдельных пиков щелкните изображение. Обратите внимание, что некоторые спектральные пики возникают непосредственно от ртутной дуги.Это, вероятно, наиболее распространенный тип люминесцентных ламп, используемых сегодня.
Галофосфатно-люминесцентная лампа старого образца Галофосфатный люминофор в этих лампах обычно состоит из трехвалентной сурьмы и галофосфата кальция, допированного двухвалентным марганцем (Ca 5 (PO 4 ) 3 (Cl, F): Sb 3+ , Mn 2+ ). Цвет светового потока можно регулировать, изменяя соотношение излучающей синий легирующий элемент сурьмы и излучающий оранжевый легирующий марганец.Цветопередача у этих ламп старого стиля довольно низкая. Галофосфатные люминофоры были изобретены A.H. McKeag et al. в 1942 г.
Люминесцентный светильник «Естественное солнце» Объяснение происхождения пиков находится на странице изображения.
Желтые люминесцентные лампы Спектр почти идентичен спектру нормальной люминесцентной лампы, за исключением почти полного отсутствия света ниже 500 нанометров. Этот эффект может быть достигнут либо за счет использования специального люминофора, либо, чаще, за счет использования простого желтого светофильтра.Эти лампы обычно используются в качестве освещения для фотолитографических работ в чистых помещениях и в качестве «отпугивающего насекомых» наружного освещения (эффективность которого сомнительна).
Спектр «черного света» лампы Обычно в лампе черного света присутствует только один люминофор, обычно состоящий из фторбората стронция, легированного европием, который содержится в оболочке из стекла Вуда.

Использование

Люминесцентные лампы бывают разных форм и размеров.Все более популярными становятся компактные люминесцентные лампы (CF). Во многих компактных люминесцентных лампах вспомогательная электроника встроена в основание лампы, что позволяет им вставляться в обычный патрон для лампочки.

В США уровень использования люминесцентного освещения в жилых помещениях остается низким (обычно ограничивается кухнями, подвалами, коридорами и другими помещениями), но школы и предприятия считают, что флуоресцентные лампы позволяют значительно сэкономить, и лишь изредка используют лампы накаливания.

В осветительных приборах часто используются люминесцентные лампы разных оттенков белого.В большинстве случаев это происходит из-за непонимания разницы или важности различных типов трубок. Смешивание типов трубок внутри фитингов также делается для улучшения цветопередачи трубок низкого качества.

В других странах использование люминесцентного освещения в жилых помещениях варьируется в зависимости от стоимости энергии, финансовых и экологических проблем местного населения, а также приемлемой светоотдачи.

В феврале 2007 года Австралия приняла закон, запрещающий к 2010 году большинство продаж ламп накаливания. [3] [4] Хотя закон не определяет, какие альтернативы должны использовать австралийцы, компактные флуоресцентные лампы, вероятно, станут основной заменой.

Отравление ртутью

Поскольку люминесцентные лампы содержат ртуть, токсичный тяжелый металл, правительственные постановления во многих областях требуют специальной утилизации люминесцентных ламп отдельно от общих и бытовых отходов. Ртуть представляет наибольшую опасность для беременных женщин, младенцев и детей.

Свалки часто отказываются от люминесцентных ламп из-за высокого содержания в них ртути.Бытовые и коммерческие источники отходов часто обрабатываются по-разному.

Количество ртути в стандартной лампе может сильно различаться — от 3 до 46 мг. [5] Типичная четырехфутовая (120-сантиметровая) люминесцентная лампа Т-12 (а именно, F32T12) эпохи 2006 года содержит около 12 миллиграммов ртути. [6] Новые лампы содержат меньше ртути, а версии на 3-4 миллиграмма (например, F32T8) продаются как лампы с низким содержанием ртути.

Очистка от разбитых люминесцентных ламп

Сломанная люминесцентная лампа опаснее сломанной обычной лампы накаливания из-за содержания ртути.По этой причине безопасная очистка разбитых люминесцентных ламп отличается от очистки обычных разбитых стекол или ламп накаливания. Девяносто девять процентов ртути обычно содержится в люминофоре, особенно в лампах, срок службы которых близок. [7] Таким образом, типичная безопасная очистка обычно включает в себя тщательную утилизацию любого битого стекла, а также любого рыхлого белого порошка (флуоресцентное покрытие стекла) в соответствии с местными законами об опасных отходах. Влажное полотенце обычно используется вместо пылесоса для очистки стекла и порошка, главным образом для уменьшения распространения порошка по воздуху.

Преимущества перед лампами накаливания

Люминесцентные лампы более эффективны, чем лампы накаливания аналогичной яркости. Это связано с тем, что большая часть потребляемой энергии преобразуется в полезный свет и меньше преобразуется в тепло, что позволяет люминесцентным лампам работать холоднее. Лампа накаливания может преобразовывать только 10 процентов потребляемой мощности в видимый свет. Люминесцентной лампе, производящей столько же полезной энергии видимого света, может потребоваться от одной трети до одной четвертой количества потребляемой электроэнергии.Обычно люминесцентная лампа служит в 10-20 раз дольше, чем эквивалентная лампа накаливания. Если освещение используется в помещениях с кондиционированием воздуха, все потери лампы также должны быть устранены оборудованием для кондиционирования воздуха, что приводит к двойному штрафу за потери из-за освещения.

Более высокая начальная стоимость люминесцентной лампы более чем компенсируется более низким потреблением энергии в течение срока ее службы. Более длительный срок службы может также снизить затраты на замену лампы, обеспечивая дополнительную экономию, особенно там, где труд является дорогостоящим.Поэтому он широко используется предприятиями по всему миру, но не домашними хозяйствами.

Ртуть, выбрасываемая в воздух при утилизации от 5 до 45 процентов люминесцентных ламп, [8] компенсируется тем фактом, что многие угольные генераторы выделяют ртуть в воздух. Повышенный КПД люминесцентных ламп помогает снизить выбросы электростанции.

Недостатки

Проблема «эффекта удара», возникающая при съемке фотографий или пленки при стандартном флуоресцентном освещении.

Люминесцентным лампам требуется балласт для стабилизации лампы и обеспечения начального напряжения зажигания, необходимого для начала дугового разряда; это увеличивает стоимость люминесцентных светильников, хотя часто один балласт используется для двух или более ламп.Некоторые типы балластов издают слышимое гудение или жужжание.

Обычные балласты для ламп не работают от постоянного тока. Если доступен источник постоянного тока с достаточно высоким напряжением для зажигания дуги, можно использовать резистор для балласта лампы, но это приводит к низкой эффективности из-за потери мощности в резисторе. Кроме того, ртуть имеет тенденцию перемещаться к одному концу трубки, приводя только к одному концу лампы, производящему большую часть света. Из-за этого эффекта лампы (или полярность тока) необходимо регулярно менять.

Люминесцентные лампы лучше всего работают при комнатной температуре (скажем, 68 градусов по Фаренгейту или 20 градусов по Цельсию). При гораздо более низких или более высоких температурах эффективность снижается, а при низких температурах (ниже нуля) стандартные лампы могут не запускаться. Для надежной работы на открытом воздухе в холодную погоду могут потребоваться специальные лампы. Электрическая схема «холодного пуска» также была разработана в середине 1970-х годов.

Поскольку дуга довольно длинная по сравнению с разрядными лампами с более высоким давлением, количество света, излучаемого на единицу поверхности ламп, невелико, поэтому лампы большие по сравнению с источниками накаливания.Это сказывается на конструкции светильников, поскольку свет должен направляться из длинных трубок, а не из компактного источника. Однако во многих случаях полезна низкая сила света излучающей поверхности, поскольку она уменьшает блики.

Люминесцентные лампы не излучают ровный свет; вместо этого они мерцают (колеблются по интенсивности) со скоростью, которая зависит от частоты управляющего напряжения. Хотя это не так легко различить человеческим глазом, это может вызвать эффект стробоскопа, представляющий угрозу безопасности, например, в мастерской, где что-то, вращающееся с правильной скоростью, может казаться неподвижным, если освещено только люминесцентной лампой.Это также вызывает проблемы при записи видео, так как между периодическими показаниями сенсора камеры и колебаниями интенсивности люминесцентной лампы может быть «эффект биения». Частота наиболее заметна на компьютерных мониторах с ЭЛТ, настроенных на частоту обновления, аналогичную частоте лампочек, которые будут мерцать из-за эффекта биений. Чтобы устранить это мерцание, можно изменить частоту обновления монитора.

Лампы накаливания из-за тепловой инерции их элемента меньше меняют яркость, хотя эффект можно измерить с помощью инструментов.Это также меньшая проблема с компактными флуоресцентными лампами, поскольку они умножают частоту линии до невидимых уровней. Установки могут уменьшить эффект стробоскопа, используя пускорегулирующие балласты или управляя лампами на разных фазах многофазного источника питания.

Проблемы с точностью цветопередачи обсуждались выше.

Если специально не разработаны и не утверждены для регулирования затемнения, большинство люминесцентных осветительных приборов нельзя подключать к стандартному диммерному переключателю, используемому для ламп накаливания.За это ответственны два эффекта: форма волны напряжения, излучаемого стандартным диммером с фазовым управлением, плохо взаимодействует со многими балластами, и становится трудно поддерживать дугу в люминесцентной лампе при низких уровнях мощности. Многие установки требуют 4-контактных люминесцентных ламп и совместимых контроллеров для успешного затемнения люминесцентных ламп; Эти системы стремятся поддерживать полностью нагретые катоды люминесцентной лампы даже при уменьшении тока дуги, способствуя легкой термоэлектронной эмиссии электронов в поток дуги.

Утилизация люминофора и небольшого количества ртути в трубках также представляет собой экологическую проблему по сравнению с утилизацией ламп накаливания. Для крупных коммерческих или промышленных пользователей люминесцентных ламп начинают становиться доступными услуги по переработке.

Обозначение труб

Примечание: информация в этом разделе может быть неприменима за пределами Северной Америки.

Лампы обычно обозначаются кодом, например F ## T ##, где F означает люминесцентные лампы, первое число указывает мощность в ваттах (или, как ни странно, длину в дюймах в очень длинных лампах), буква T указывает, что форма Луковица трубчатая, а последнее число — диаметр в восьмых дюйма.Типичные диаметры: T12 (1,5 дюйма или 38 миллиметров) для бытовых ламп со старыми магнитными балластами, T8 (1 дюйм или 25 миллиметров) для коммерческих энергосберегающих ламп с электронными балластами и T5 ( 5 8 дюйма или 16 миллиметров) для очень маленьких ламп, которые могут работать даже от устройства с батарейным питанием.

Лампы Slimline работают от пускового балласта с мгновенным запуском и узнаваемы по их одножильным цоколям.

Лампы высокой мощности ярче и потребляют больше электрического тока, имеют разные концы на выводах, поэтому их нельзя использовать в неправильном приспособлении, и они имеют маркировку F ## T12HO или F ## T12VHO для очень высокой мощности.Примерно с начала и до середины 1950-х годов и по сегодняшний день компания General Electric разработала и улучшила лампу Power Groove с маркировкой F ## PG17. Эти лампы можно отличить по трубкам большого диаметра с рифлением.

U-образные трубки FB ## T ##, где B означает «изогнутые». Чаще всего они имеют то же обозначение, что и линейные трубы. Круглые лампы — это FC ## T #, с диаметром круга (, а не окружности или ватт), это первое число, а второе число обычно равно 9 (29 мм) для стандартных светильников.

Цвет обычно обозначается WW для теплого белого, EW для усиленного (нейтрального) белого, CW для холодного белого (наиболее распространенного) и DW для голубоватого дневного белого. BL часто используется для черного света (обычно используется в средствах защиты от насекомых), а BLB — для обычных темно-синих лампочек, которые имеют темно-фиолетовый цвет. Другие нестандартные обозначения применяются для огней для растений или огней для выращивания растений.

Philips использует числовые цветовые коды для цветов:

  • Низкая цветопередача
    • 33 вездесущий холодный белый (4000 К)
    • 32 теплый белый (3000 К)
    • 27 гостиная теплый белый (2700 К)
  • Высокая цветопередача
    • 9xy «Graphica Pro» / «De Luxe Pro» (xy00 K; например, «965» = 6500 K)
    • 8xy (xy00 K; например, «865» = 6500 K)
    • 840 холодный белый (4000 К)
    • 830 теплый белый (3000 К)
    • 827 теплый белый (2700 K)
  • Другое
    • 09 Лампы для загара
    • 08 Черный свет
    • 05 Жесткое УФ-излучение (люминофоры вообще не используются, используется конверт из плавленого кварца)

Нечетные длины обычно добавляются после цвета.Одним из примеров является F25T12 / CW / 33, что означает 25 Вт, диаметр 1,5 дюйма, холодный белый цвет, длина 33 дюйма или 84 сантиметра. Без 33-го можно было бы предположить, что F25T12 является более распространенным 30-дюймовым.

Компактные люминесцентные лампы не имеют такой системы обозначений.

Лампы люминесцентные прочие

Подсветка
Blacklight — это подмножество люминесцентных ламп, которые используются для получения длинноволнового ультрафиолетового света (с длиной волны около 360 нанометров). Они построены так же, как и обычные люминесцентные лампы, но стеклянная трубка покрыта люминофором, который преобразует коротковолновое УФ-излучение внутри трубки в длинноволновое УФ-излучение, а не в видимый свет.Они используются для возбуждения флуоресценции (для создания драматических эффектов с помощью краски для черного света и для обнаружения таких материалов, как моча и некоторые красители, которые были бы невидимы в видимом свете), а также для привлечения насекомых к насекомым.
Так называемые лампы blacklite blue также изготавливаются из более дорогого темно-фиолетового стекла, известного как стекло Вуда, а не из прозрачного стекла. Темно-пурпурное стекло отфильтровывает большинство видимых цветов света, непосредственно испускаемого разрядом паров ртути, производя пропорционально меньше видимого света по сравнению с УФ-светом.Это позволяет легче увидеть УФ-индуцированную флуоресценцию (таким образом, плакаты с черным светом и выглядят гораздо более драматично).
Солнечные лампы
Солнечные лампы содержат другой люминофор, который сильнее излучает в средневолновом УФ-диапазоне, вызывая реакцию загара на большей части кожи человека.
Лампы для выращивания
Лампы для выращивания содержат смесь люминофора, которая способствует фотосинтезу растений; для человеческого глаза они обычно кажутся розоватыми.
Бактерицидные лампы
Бактерицидные лампы вообще не содержат люминофор (технически это газоразрядные лампы, а не люминесцентные), а их трубки изготовлены из плавленого кварца, прозрачного для коротковолнового УФ-излучения, непосредственно испускаемого ртутным разрядом.УФ-излучение, излучаемое этими трубками, убивает микробы, ионизирует кислород до озона и вызывает повреждение глаз и кожи. Помимо того, что они используются для уничтожения микробов и создания озона, они иногда используются геологами для идентификации определенных видов минералов по цвету их флуоресценции. При таком использовании они снабжены фильтрами так же, как и черно-голубые лампы; фильтр пропускает коротковолновое УФ-излучение и блокирует видимый свет, создаваемый ртутным разрядом. Они также используются в стиральных машинах EPROM.
Индукционные безэлектродные лампы
Безэлектродные индукционные лампы — это люминесцентные лампы без внутренних электродов. Они были коммерчески доступны с 1990 года. В столб газа индуцируется ток с помощью электромагнитной индукции. Поскольку электроды обычно являются элементом, ограничивающим срок службы люминесцентных ламп, такие безэлектродные лампы могут иметь очень долгий срок службы, хотя и имеют более высокую закупочную цену.
Люминесцентные лампы с холодным катодом (CCFL)
Люминесцентные лампы с холодным катодом используются в качестве подсветки жидкокристаллических дисплеев персональных компьютеров и телевизионных мониторов.

Использование фильмов и видео

Специальные люминесцентные лампы часто используются в кино / видео. Торговая марка Kino Flos используется для создания более мягкого заполняющего света и менее горяча, чем традиционные галогенные источники света. Эти люминесцентные лампы разработаны со специальными высокочастотными балластами для предотвращения мерцания видео и лампами с высоким индексом цветопередачи для приблизительной цветовой температуры дневного света.

Противоречие Агапито Флореса

Многие считают, что изобретателем люминесцентного света был филиппинец по имени Агапито Флорес.Сообщается, что он получил французский патент на свое изобретение и продал его компании General Electric, которая заработала на его идее миллионы долларов. Однако Флорес представил свой патент General Electric после того, как компания уже представила публике люминесцентный свет, и намного позже того, как он был первоначально изобретен. [9]

См. Также

Банкноты

  1. ↑ Lightsearch.com. Световод: люминесцентные балласты. Взято из Руководства по расширенному освещению , первоначально опубликованного Комиссией по энергетике Калифорнии в 1993 году.Проверено 31 мая 2007 года.
  2. ↑ Национальный исследовательский совет Канады, Мерцание люминесцентных ламп. Проверено 31 мая 2007 года.
  3. ↑ Тодд Вуди, «Австралия запрещает использование традиционных лампочек для борьбы с глобальным потеплением». Зеленый вомбат. 20 февраля 2007 г. Проверено 31 мая 2007 г.
  4. ↑ «Впервые в мире! Австралия сокращает выбросы парниковых газов из-за неэффективного освещения ». Канцелярия министра окружающей среды и водных ресурсов Австралии. Пресс-релиз (20 февраля 2007 г.). Проверено 31 мая 2007 года.
  5. ↑ Программа ООН по окружающей среде, «Набор инструментов для идентификации и количественной оценки выбросов ртути». п. 183. Проверено 31 мая 2007 года.
  6. ↑ Лаборатория светового дизайна, Ртуть в люминесцентных лампах. Проверено 31 мая 2007 года.
  7. ↑ Floyd et al. (2002). Цитируется в Программе Организации Объединенных Наций по окружающей среде, «Инструментарий для идентификации и количественной оценки выбросов ртути», стр. 184. Проверено 10 февраля 2012 г.
  8. ↑ Программа ООН по окружающей среде. «Набор инструментов для идентификации и количественной оценки выбросов ртути.» п. 184. Проверено 31 мая 2007 г.
  9. ↑ Агапито Флорес: изобретатели About.com. Проверено 31 мая 2007 года.

Список литературы

  • Аткинсон, Скотт. Идеи для отличного домашнего освещения . Sunset Publishing, 2003. ISBN 037601315X
  • Дерри, Т. К. и Тревор Уильямс. Краткая история технологий . Mineola, NY: Dover Publications, 1993. ISBN 0486274721
  • Хьюз, Томас П. Американский генезис: век изобретений и технологического энтузиазма 1870-1970 гг. 2-е издание.Чикаго, Иллинойс: University of Chicago Press, 2004. ISBN 0226359271

Внешние ссылки

Все ссылки получены 14 апреля 2017 г.

Источники света / освещения:

Естественные / доисторические источники света:

Биолюминесценция | Небесные объекты | Молния

Источники света горения:

Ацетиленовые / карбидные лампы | Свечи | Лампы Дэви | Огонь | Газовое освещение | Керосиновые лампы | Фонари | Limelights | Масляные лампы | Светильники

Ядерные / химические источники света прямого действия:

Betalights / Trasers | Хемолюминесценция (световые палочки)

Источники электрического света:

Дуговые лампы | Лампы накаливания | Люминесцентные лампы

Разрядные источники света высокой интенсивности:

Керамические разрядные металлогалогенные лампы | Лампы HMI | Лампы ртутно-паровые | Металлогалогенные лампы | Натриевые лампы | Ксеноновые дуговые лампы

Другие источники электрического света:

Электролюминесцентные (EL) лампы | Глобар | Индуктивное освещение | Дискретные светодиоды / твердотельное освещение (светодиоды) | Неоновые и аргоновые лампы | Лампа Нернста | Серная лампа | Ксеноновые лампы-вспышки | Свечи Яблочкова

Кредиты

Энциклопедия Нового Света писателей и редакторов переписали и завершили статью Википедия в соответствии со стандартами New World Encyclopedia .Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с указанием авторства. Кредит предоставляется в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на участников Энциклопедии Нового Света, , так и на самоотверженных добровольцев Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних публикаций википедистов доступна исследователям здесь:

История этой статьи с момента ее импорта в Энциклопедия Нового Света :

Примечание. Некоторые ограничения могут применяться к использованию отдельных изображений, на которые распространяется отдельная лицензия.

Какие характеристики у люминесцентной лампы? Разница между люминесцентными лампами и светодиодами

Люминесцентная лампа в настоящее время обычно используется в качестве одного из видов внутреннего освещения, многими владельцами также известна как люминесцентная лампа, она ИСПОЛЬЗУЕТ лампу накаливания и ярче, чем обычно, и имеет очень сильный эффект украшения, поэтому ею пользуются много владельцев. И светодиодные фонари также владельцы предпочитают использовать осветительные лампы и фонари, они не любят традиционные лампы и фонари, у них много комаров вокруг источника света, поэтому они делают окружающую среду более чистой и здоровой. В настоящее время широко используются люминесцентные лампы

. это один из видов внутреннего освещения, который многие владельцы называют люминесцентными лампами. Он ИСПОЛЬЗУЕТ лампу накаливания, ярче, чем обычно, и имеет очень сильный эффект украшения, поэтому многие владельцы пользуются им.И светодиодные фонари также владельцы предпочитают использовать осветительные лампы и фонари, он не любит традиционные лампы, а в фонарях много комаров вокруг источника света, поэтому это делает окружающую среду более чистой и аккуратной. Оба считают, что светодиодные лампы освещения и фонари люди контактируют больше, чем характеристики люминесцентной лампы? Чем отличаются люминесцентные лампы от светодиодных? Не волнуйтесь, следующие девять ламп и фонарей — это сетевое объяснение для всех, и посмотрите на это вместе.

характеристики люминесцентной лампы есть?

1, высокая светоотдача,

люминесцентная лампа световая отдача может достигать 40 — обычно 50 лм / Вт, что в 3-5 раз больше, чем у лампы накаливания, поэтому это лучше, чем наша обычная лампа накаливания, энергосберегающая электричество провинции.

2, длительный срок службы

Люминесцентная лампа также имеет длительный срок службы, срок ее службы может достигать от 2000 до 9500 часов, а лампа накаливания обычно составляет всего 1000 часов службы, поэтому цикл замены люминесцентной лампы длительный, позвольте нам чтобы уменьшить массу неприятностей.

3, свет тусклый,

Люминесцентная лампа производится с помощью газового разряда и ультрафиолетового (УФ) света, так что люминофор излучает видимый свет внутри трубок, его свет мягче, чем у ламп накаливания, и очень похож на Солнце, также известное как люминесцентная лампа, также излучает разные цвета, такие как красный, зеленый, синий свет.

4, приносит человеку хороший психологический эффект

нет никакого люминесцентного излучения холодного света, обычно не может быть никакого влияния на температуру в помещении.Итак, если мы летом в помещении используем холодную белую люминесцентную лампу, может дать человеку ощущение прохлады. Зимой в помещении использовать оранжевую люминесцентную лампу, она принесет людям ощущение тепла, чтобы дать людям хороший психологический эффект.

разница между люминесцентными лампами и светодиодами введена

1, световой принцип.

Лампа обыкновенная люминесцентная, со световым принципом и светодиодами. Флуоресцентный свет представляет собой балластное электричество мгновенного высокого давления, стимулирует разряд между двумя контактами внутри трубок, а затем стимулирует люминесценцию люминофора.Этот процесс вызвал сильную лихорадку. Внутри светодиода подвижность электронов полупроводника, процесс свечения не производит тепла.

2, вырабатывающий тепло.

традиционная люминесцентная лампа будет производить большое количество тепловой энергии, а светодиодные люминесцентные лампы все преобразуются в световую энергию, а не тратят энергию.

3, срок службы.

Срок службы светодиода может достигать 50000 часов ( Включая блок питания) , люминесцентная лампа ( Включая блок питания) Жизнь 10000 — 20000 часов.

4, фотосинтетическая эффективность.

Светодиодная лампа с высокой светоотдачей, высокой яркостью. Сейчас на рынке хорошие светодиодные люминесцентные лампы могут достигать более 130, что примерно в два раза больше, чем люминесцентные лампы. То есть светодиодная люминесцентная лампа мощностью 18 Вт может быть люминесцентной лампой мощностью 36 Вт. Но если посмотреть на фактическое освещение, светодиодные лампы мощностью 130 лм / Вт 18 Вт могут быть люминесцентными лампами мощностью 48 Вт.

выше, каковы характеристики люминесцентной лампы, люминесцентной лампы и светодиодной лампы, вводит проблему знаний, объясните разницу между первым, сказанным здесь, содержание только для справки, надеюсь, может помочь вам.

Lightopedia.com — Характеристики света

Оценка на основе типовых ламп накаливания

На этой диаграмме показано количество люменов, создаваемых обычными лампами накаливания.

Руководство по яркости лампы: шкала люмена

В прошлом потребители использовали мощность в ваттах для оценки яркости лампы.Однако мощность не является точным показателем яркости лампы. Энергоэффективные источники света, такие как компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), имеют гораздо меньшую мощность, но при этом производят большое количество света. Мощность — это просто мера количества потребляемой энергии. С другой стороны, световой поток — это мера светового потока или, проще говоря, яркости лампы. Он измеряется в ЛЮМЕНАХ.

По мере того, как все больше потребителей узнают об этом распространенном заблуждении, люмены станут одним из наиболее важных факторов при выборе лампы.

Итак, если вы все еще спрашиваете лампу WATT, которая вам нужна, вы задаете неправильный вопрос.

Просто помните, больше люмен = больше света.

В таблице справа показаны типичные значения LUMEN для ламп накаливания.

Индекс цветопередачи

CRI, или индекс цветопередачи (Ra), измеряет, насколько хорошо данный источник света передает цвет. Ученые оценивают это, используя 8 эталонных цветов и сравнивая то, как они выглядят под источником света, с тем, как те же цвета выглядят под двумя эталонными источниками: светом накаливания (для ламп теплых цветов) и дневным светом (для ламп холодных цветов).CRI представлен числом по шкале от 0 до 100, где 0 означает «плохо», а 100 — «отлично». Чем меньше число, тем более искаженным будет цвет под источником света. Как вы можете видеть на этих двух изображениях, источник света может улучшать или искажать цвета объекта.


  • Плохой индекс цветопередачи
  • Хороший индекс цветопередачи

Коррелированная цветовая температура: теплый или холодный

Внешний вид цвета, также известный как коррелированная цветовая температура (CCT), является мерой того, насколько теплый или холодный источник света кажется человеческому глазу.Он измеряется в градусах Кельвина.

Большинство источников света имеют температуру Кельвина в диапазоне от 2700K до 6500K. Для сравнения: дневной свет в полдень имеет температуру Кельвина 5000 К. Источники света накаливания обычно находятся в диапазоне от 2700 до 3500 К. Компактные люминесцентные лампы и светодиоды могут варьироваться от 2700 до 6500 К. Чем выше температура Кельвина, тем холоднее кажется источник света, а чем ниже температура Кельвина, тем теплее кажется источник света.

Освещение революции: кладовая 20-го века

Предпосылки для ламп 20 века

«Я очень хорошо помню это обстоятельство из-за волнения, удивления и недоверия, которые он проявлял в то время.Он спрашивал меня снова и снова, что это было. «
(Уильям Д. Кулидж, ученый General Electric, 1909)

Кулидж рассказывал о реакции Фрица Блау на лампу, сделанную из сгибаемых (или «пластичная») вольфрамовая проволока. Блау, австриец, помог изобрести «непластичный» вольфрам. лампа всего несколько лет назад и хорошо знала сложность работы с этим металлом. Лампа Кулиджа не была ни первым, ни последним усовершенствованием конструкции Эдисона. Он построен на предыдущих работах (например, Блау) и подпитывал новые работы (например, Ирвинга Ленгмюра).

Изобретатели в конце 20 века имели доступ к технической информации, неизвестной в Время Эдисона. Некоторые знания пришли из-за пределов отрасли — например, работа с люминофором. сделано для телевидения. Но светологи и инженеры сделали много открытий в первой половине века, особенно в новых промышленных лабораториях, вдохновленных Эдисоном. Лаборатории Менло-Парк и Вест-Ориндж. Исследования в области физики электрических разрядов, металлургия вольфрама и химические свойства стекла сыграли свою роль в создании лампы, которые стали доступны в 1930-х годах.

Однако по мере развития технологии темпы серьезных улучшений замедлялись. Ниже некоторые из основных разработок эпохи 1900-1950 годов, важных для используемых ламп. Cегодня.

Лампы накаливания: Углерод, выход, вольфрам


Непластичная вольфрамовая лампа
S.I. image # 69,208

К 1900 году угольные лампы накаливания были зрелым продуктом в массовом производстве. Электрические эффективность (или «эффективность») оставалась очень низкой — около 3.5 люмен на ватт (lpw). В стороне из-за бесполезной траты электроэнергии эти угольные лампы просто не давали яркого света. Изобретатели, особенно в Европе с высокими затратами на электроэнергию, пристально искали новые филаментные материалы.

Хотя углерод имеет самую высокую температуру плавления из всех элементов, рабочая температура ламп с углеродной нитью пришлось держать на относительно низком уровне. Очень высокие температуры вызвали уголь для быстрого испарения с нити накала и покрытия внутренней части колбы, затемняя и без того слабый свет.Эксперименты с различными металлами были направлены на поиск материала который мог работать при более высокой температуре без такого большого испарения. Выше рабочие температуры означали более яркие и более энергоэффективные лампы.

Карл Ауэр ван Вельсбах из Австрии (изобретатель газовой оболочки) разработал первый коммерчески практичная металлическая лампа накаливания в 1898 году путем изготовления нитей с элементом # 76, осмий. Очень хрупкие волокна дали 5,5 lpw, значительное улучшение, но производство осмиевых ламп оказалось трудным и дорогостоящим.Их заменили в 1902 г. лампы, изобретенные немцами Вернером фон Болтоном и Отто Фейерлиеном, которые использовали элемент # 73, тантал. Танталовые лампы производили 5 лмВт, что немного ниже, чем у осмия, который был более чем компенсируется большей силой тантала.

Тантал, в свою очередь, был заменен лампами с элементом № 74, вольфрамом. Другой трудный металл для работы, вольфрамовые лампы, подобные показанной выше, давали 8 л / Вт, а в 1904 году три разных вольфрамовых лампы появились на европейском рынке практически одновременно.Американские производители лицензированы и продавала в США танталовые и вольфрамовые лампы первого поколения.

Срок действия многих патентов на угольные лампы Эдисона истекал примерно в это время, и конкуренция накалялся. В 1904 году Уиллис Уитни использовал новую электрическую печь сопротивления в Лаборатория GE в Скенектади обжигает углеродные волокна при очень высоких температурах. В полученные филаменты проявляли металлоподобные свойства и давали 4 lpw. Продается как «Генерал Electric Metallized »или« GEM », но эффективность этой лампы по-прежнему вдвое ниже, чем у лампы. новые вольфрамовые лампы из Европы.

Уильям Кулидж, также в исследовательской лаборатории GE, начал изучение металлургии вольфрам. Европейские лампы были почти такими же хрупкими, как и более ранние осмиевые лампы. потому что вольфрам был слишком хрупким, чтобы гнуться («не пластичный»). Кулидж разработал процесс производить гибкую («пластичную») вольфрамовую проволоку, и в 1910 году GE начала продавать лампы, изготовленные из с этой нитью. Лампы выдавали 10 л / Вт, а также давали GE новые сильные патенты.

Коллега Кулиджа, будущий лауреат Нобелевской премии Ирвинг Ленгмюр, обнаружил, что свернув вольфрамовую нить и поместив в колбу инертный газ, например азот, он можно получить 12 л / мин или лучше.Лампа Ленгмюра присоединилась к лампе Кулиджа на рынке в 1913 году. оба продаются под торговой маркой «Mazda».

Различные улучшения как в самих вольфрамовых лампах, так и в производстве машины возникли в течение следующих сорока лет. Это значительно сокращает расходы, но улучшил эффективность лампы лишь незначительно. К 1950 году технология вольфрамовых ламп казалась тупиковый, особенно учитывая рост газоразрядных ламп, таких как люминесцентные лампы. Некоторые старшие инженеры начали советовать младшим коллегам не делать ставку на карьеру. лампы накаливания.

Газоразрядные лампы: молния в трубке


трубка Cooper Hewitt
S.I. image # lar2-1b1

Интересной диковинкой 19 века были устройства под названием Гейсслер. трубки. Немецкий стеклодув Генрих Гайсслер и врач Юлиус Плюкер обнаружили, что они могут производить свет, удаляя почти весь воздух из стеклянной трубки, а затем отправляя электрический ток через трубку в виде дугового разряда.Плохие уплотнения позволяли воздуху просачиваться обратно и погасить свет, но работа стимулировала исследования в области разрядного освещения.

В первое десятилетие 20-го века две коммерческие газоразрядные лампы приобрели скромную стоимость. популярность. В одном из них, изобретенном американцем Д. Макфарланом Муром, использовался углекислый газ или заполненные азотом трубки длиной до 250 футов. Трубки Мура были эффективнее угольных лампы накаливания, но их сложно устанавливать и обслуживать. Вторая лампа, изобретенная американцем. Питер Купер Хьюитт пропустил электрический ток через пары ртути.Купер Хьюитт лампы (вверху) излучали много света, и их можно было сделать переносными, но свет был ярким сине-зеленым, пригодным для немногих применений. В каждой из этих ламп было около фунта ртути.

Лампы с вольфрамовой нитью Кулиджа и Ленгмюра 1910-х годов повысили эффективность стандарт для всех осветительных приборов. Например, лампы Мура вскоре исчезли из рынок. Исследования показали, что очень высокая эффективность может быть достигнута при выписке. лампы, однако, работа продолжалась.

Основываясь на работе Мура, Жорж Клоде из Франции в 1910 году разработал неоновые лампы. и показал, что газоразрядная лампа может давать 15 люмен на ватт — если хочется красного свет.Дополнительные европейские работы привели к созданию ртутной лампы высокой интенсивности (от General Electric Company of England) в 1932 году. В этой лампе использовалась крошечная доля ртуть, необходимая для ламп Cooper Hewitt, имела винтовой цоколь и давала 40 л / Вт, хотя цвет его все еще был плохим.

Результат сотрудничества GEC в Англии, Philips в Нидерландах и Osram в Германии произвел натриевую лампу низкого давления также в 1932 году. Ключ к этой лампе лежал в специальное стекло, выдерживающее коррозионное воздействие натрия.Свет был ярким желтый подходит только для использования в таких приложениях, как уличное освещение, но эффективность начиналась с 40 л / вес и к 1960 г. достигло примерно 100 л / вт.

Отчеты начали поступать в GE и Westinghouse в конце 1920-х — начале 1930-х годов. Французские эксперименты с неоновыми трубками, покрытыми люминофором. Люминофор — это материал который поглощает один тип света и излучает другой. Немецкий патент 1927 г. содержал большинство характеристик люминесцентной лампы, но лампа не производилась.

Американский ученый Артур Комптон, консультант GE, сообщил, что видел зеленого французского лампа давала 30 л / вт в 1934 году.Позже инженер GE написал, что, по их мнению, Комптон потеряли десятичную дробь, и истинная цифра была 3,0, а не 30 л / вес.

Цифра, которая вскоре была подтверждена, вызвала интенсивную программу исследований. В 1936 г. трубки с использованием паров ртути низкого давления и покрытия люминофором. Общество светотехники и ВМС США. В 1939 году GE и Westinghouse представила люминесцентные лампы на Всемирной выставке в Нью-Йорке и Золотых воротах. Экспозиция в Сан-Франциско.Вскоре последовали и другие производители ламп.

Несмотря на сопротивление со стороны некоторых коммунальных предприятий, опасающихся потери продаж электроэнергии, необходимость в Эффективное освещение на военных предприятиях США привело к быстрому внедрению люминесцентных технологий. К 1951 году промышленные источники сообщили, что больше света в США производят люминесцентные лампы, чем лампы накаливания.

Исследования Эдисона: «Наука видеть»

Исследования ламп Томаса Эдисона были сосредоточены в основном на химии и инженерии сама лампочка и ее взаимодействие в электрической системе.Как начали исследователи опираясь на работы Эдисона, темы были расширены за счет включения таких предметов, как оптика и физика самого света. Эдисон, намереваясь изобретать, мало заботился о фундаментальных исследованиях, но о новых профессиональные «инженеры по освещению» исследовали фундаментальную природу света и осветительные приборы.


Фотометрическая кривая
S.I. image # lar2-1c1

Например, когда металлические лампы накаливания начали заменять угольные лампы, проблема возникли блики.Абажуры для более ярких вольфрамовых ламп должны были быть спроектированы так, чтобы защитить зрение и более эффективно направлять свет. Новые приложения, такие как автомобилестроение и авиационное освещение потребовало разработки множества новых конструкций ламп со специальными электрические и оптические характеристики.

Расширены возможности исследования реакции человеческого глаза на разные цвета и уровни освещенности. важно, поскольку электрическое освещение начало менять образ жизни людей. Вопросы о влияние освещения на продуктивность как на рабочем месте, так и дома имело большой экономический эффект. значение.Разработка люминесцентных ламп в конце 1930-х годов привела к экспериментам. с «фабриками без окон».

Основание Общества светотехники в 1906 году ознаменовало собой официальный признание того, что освещение перешло из области одиноких изобретателей в область профессия. Корпоративные и академические исследователи не только представили свои работы в форму патентов, но также писал статьи, которые печатались в научных журналах. Видный Исследователь Мэтью Лакиеш из GE описал это поле как «Наука видения».»

Исследователи построили кривые светораспределения для светильников (см. Выше), изучили, насколько разные группы потребителей использовали свет и стали глубже понимать фундаментальные природа света. Дорогостоящее исследовательское оборудование, необходимое для решения этих проблем, сделало его меньшим компаниям сложно конкурировать. Световой дизайн возник как особая сфера, в отличие от архитектуры, точно так же, как инженеры по освещению расходились с инженерами-электриками.

Освещение и радио были двумя электрическими продуктами, которые хорошо продавались во времена Великой Отечественной войны. Депрессия, оправдывающая продолжение инвестиций в исследования.Начало мировой войны II обеспечил стимулирование исследований для использования освещения в военных целях, особенно таких материалов, как кварца и керамики, в то время как отключение электроэнергии и нормирование материалов сдерживали гражданские покупки. Наконец, послевоенный экономический бум вызвал огромный спрос на осветительные приборы. Результатом стал взрыв инноваций в освещении.



Люминесцентные лампы

Люминесцентные лампы используются в промышленном машинном зрении для освещения больших площадей.Таким образом можно освещать даже целые помещения зала, станции наполнения и укладки на поддоны, агрегаты и т. Д. Однако для обработки изображений их всегда следует использовать в сочетании с электронным балластом, чтобы избежать эффекта мерцания в получаемом изображении камеры. На самом деле они используются только в форме стержня, трубки круглой формы встречаются довольно редко.

Видео: 50 Гц-мерцание флуоресцентного освещения в замедленной съемке


Типичные свойства, используемые в промышленном машинном зрении

Принцип действия люминесцентной лампы


Люминесцентные лампы также обычно называют «неоновым светом» или люминесцентным светом.Люминесцентная лампа построена по принципу газоразрядной лампы низкого давления. Благородный газ (неон / аргон) вместе с паром ртути ионизируется с помощью напряжения зажигания. Таким образом, смесь становится электропроводной, образуется высокоэнергетическая плазма низкого давления.

Эта возможность генерировать свет основана на электронных переходах в атомных структурах газовой смеси. Вышедшие электроны переходят с более высоких уровней энергии на более низкие и при этом излучают в основном ультрафиолетовый свет.Из-за очень дискретных атомных переходов для парогазоразрядных ламп характерны довольно узкополосные спектры излучения.

Видимый спектр обычной неоновой трубки (типичный пример

Чтобы излучать видимый дневной свет, трубка изнутри покрыта флуоресцентными веществами (= люминесцентным материалом).

Эти покрытия поглощают нежелательный УФ-свет и излучают разные цвета в зависимости от газового наполнения трубки и покрытия.Пробирки доступны в продаже в различных оттенках белого (например, теплый белый, нейтральный белый, дневной белый и т. Д.). Цветной свет также возможен, но не очень часто используется для промышленной обработки изображений.

Важное значение для промышленного машинного зрения

  • Неоновый свет никогда не генерирует непрерывный спектр излучения, а состоит из различных отдельных диапазонов длин волн.
  • Несмотря на кажущийся долгий срок службы в несколько тысяч часов, после нескольких месяцев непрерывной работы приходится мириться со значительными потерями в яркости.Решить эту проблему можно циклической заменой трубок. Поскольку одна лампа часто содержит несколько трубок, их заменяют временно смещенными. Если прибл. Установлено 4 трубки, одна из трубок заменяется каждые четыре-шесть недель. В среднем лампы остаются в эксплуатации от 4 до 6 месяцев. Возраст, яркость, цветовая температура и т. Д. Всегда представляют собой смесь нескольких пробирок.
  • Электронный балласт строго требуется для использования люминесцентных ламп. Типичный эффект мерцания на частоте 50 Гц очень мешает любому надлежащему осмотру, с помощью балласта 25 кГц этих проблем в основном можно избежать.
  • Чем больше время работы, тем сильнее повреждается флуоресцентный слой, который преобразует УФ-свет в видимый свет. Со временем лампа будет излучать более коротковолновый свет. Для критических цветных приложений баланс белого следует выполнять периодически, а отдельные лампы следует регулярно заменять в циклическом режиме.

Ненормальные характеристики разряда люминесцентной лампы

(1)

P2-54 / C.Х. Ли

Дайджест IMID 2009 •

Абстракция

В данной работе мы исследовали влияние давления газа и соотношение смеси газов на аномальном разряде характеристики люминесцентной лампы. Аномальные выделения Характеристики проверены путем замены внутреннего газа давление и соотношение смешивания. Как внутреннее давление газа и соотношение смешивания увеличение, возникновение ненормального Выгрузка отложена.Выяснилось, что модель Возникновение аномального разряда достаточно задержано на оптимизированное внутреннее давление газа и соотношение смешивания.

1. Введение

Согласно последним результатам мировых поставок телевизоров, мировые поставки ЖК-телевизоров обогнали ЭЛТ-телевизоры. Спрос на ЖК-модули стремительно растет. С увеличением доли ЖК-телевизоров часть BLU (Back Light Unit) в общем ЖК-дисплее модуль также значительно увеличивается.ЖК-дисплей не светоизлучающим устройством, поэтому ему неизбежно понадобится СИН и его система вождения. BLU занимает большую часть стоимость материала на жидкокристаллическом дисплее. Как экран увеличивается размер, увеличивается стоимость подсветки. Также подсветка — одна из самых важных частей для определить качество изображения. Есть несколько требования к ЖК-телевизору с рынка, такие как быстрый качество движущегося изображения, высокая яркость, высокая эффективность, низкое энергопотребление, цветовой охват, долгий срок службы и т. д.Поэтому нововведение на технология подсветки стала очень важной вещью для решения этих требований. Разряд люминесцентный лампа широко использовалась в качестве источника света в СИН. В последнее время, несмотря на то, что появились новые источники света. постоянно разбирался в подсветке для LCD

TV, люминесцентные лампы до сих пор широко используются в крупных размер LCD телевизор. Газоразрядная люминесцентная лампа имеет в основном использовался для источников света СИН. ЖК-дисплей производители и исследовательские группы обеспокоены о технических проблемах люминесцентных ламп, например о высоких яркость, высокая эффективность.Внутреннее давление газа и влияние соотношения смешивания на аномальный сброс характеристики. Чтобы узнать ненормальные выделения характеристики как функция внутреннего давления газа и соотношение смешивания, мы исследовали электрооптические характеристики газоразрядной люминесцентной лампы, которая был исследован путем изменения внутреннего давления газа и соотношение смешивания.

2. Экспериментальная

В разряде наблюдалась ненормальная разрядка. люминесцентная лампа для высокой эффективности. Общая длина исследуемой разрядной люминесцентной лампы закончилась 900 мм и его объем 3015 мм3 с низким внутренним давление газа и соотношение смешивания в стеклянной трубке.

3. Результаты и обсуждение

Внутреннее давление газа и соотношение смешивания очень важная роль в разрядных характеристиках лампы например, пусковое напряжение, рабочее напряжение, ток, и яркость. На рис.1 представлены спектры нормальные и патологические выделения. От 650 нм до Спектры излучения с длиной волны 780 нм с высокой интенсивность наблюдалась в спектральных данных от аномальные выделения. Значит, один-единственный выброс разряда происходит в случае ненормального увольнять.

Аномальные разрядные характеристики люминесцентной лампы

Чанг Хо Ли 1

, Джэ Кён Кан 2

, Юн Сок Джанг 2 6

Ким

2

,

Джун Ха Пак 2

, Чон Гын Шин 2

и Ин Чжэ Чунг 2

Отдел прикладных технологий, LG Display

1007, Deogun-ri, Wollong-myeon, Paju-si, Gyeonggi-do, 413-811, Корея Тел.: 82-31-933-7575, электронная почта:

[email protected] (2)

P2-54 / К. Ли

• Дайджест IMID 2009

На рисунке 2 показаны характеристики стрельбы и рабочее напряжение в случае аномального разряда. В напряжение зажигания образца аномального разряда составляет приблизительно на 200 В (среднеквадратичное значение) выше, чем напряжение зажигания образца нормального разряда. Напряжение зажигания равно ненормально высокий. Аномальные выделения вызваны истощение внутреннего газа в люминесцентной лампе.

Рис.1. Спектры нормального и аномального разряд.

Рис.2. Напряжение зажигания и рабочее напряжение для аномального разряд.

На рис. 3 показан тренд температуры электрода по изменение длины электрода. Поскольку длина электрода увеличивается, температура электрода уменьшается при использовании люминесцентной лампы с холодным катодом. Восход электронной температуры ускоряет исчерпание Hg внутри лампы.Это объясняется вероятностью Ионная бомбардировка поверхности электрода. Увеличивать в температуре электрода вызывает ненормальное увольнять.

Рис.3. Температура электродов для различных длина электрода

Рис.4. Характеристики расхода газа

путем изменения внутреннего давления газа и соотношения смешивания.

Ненормальный разряд можно контролировать с помощью увеличение внутреннего давления газа и степени смешения.Фигура 4 представлена ​​характеристика расхода газа по изменение давления газа и соотношения смешивания. Поскольку смешивание соотношение внутреннего газа увеличивается, расход газа в стеклянная трубка уменьшается. Кроме того, расход газа уменьшается с увеличением внутреннего давления газа. Эти характеристики наблюдались и в других газах. давление и соотношение смешивания. Это означает, что чем выше газ давление и соотношение смешивания предотвращают возникновение аномальные выделения.

4. Резюме

В данной работе мы изготовили несколько разрядов. люминесцентные лампы и исследовали их ненормальные характеристики разряда за счет изменения внутреннего газа давление и соотношение смешивания.Выяснилось, что модель возникновения аномальных выделений было достаточно задерживается при оптимальном внутреннем давлении газа и

(3)

P2-54 / К. Ли

Дайджест IMID 2009 •

Соотношение смешивания

. Аномальные характеристики разряда сообщается в этой статье, обеспечивает эффективное решение для высокой эффективности и яркости люминесцентных ламп контролируя давление газа и соотношение смешивания.

5. Список литературы

1.Т.С. Чо и др., Япония. J. Appl. Phys. 41, L355 (2002).

2. С. Дж. Ким и др., SID’02 Digest, p1511 (2002). 3. Т.С. Чо и др., Япония. J. Appl. Phys. 41, Часть 1,

№ 12, с. 7518 (2002).

4. T. S. Cho и др., IEEE Trans. по науке о плазме, 30, № 5, стр. 2005 (2002).

5. Ким Б.С. и др., SID’03 Digest, стр. 1372 (2003). 6. Дж. Б. Ким и др., SID’06 Digest, 26.3 (2006). 7. Дж. С. Юн и др., IMID’06 Digest, p1289 (2006). 8. Дж. Ф. Уэймут, Электроразрядная лампа, М.ЭТО. Пресс (1971).

Почему светодиодные лампы могут заменить люминесцентные лампы

Люминесцентные лампы еще называют люминесцентными лампами. Люминесцентные лампы — это источник холодного света, который возбуждает флуоресцентные вещества, чтобы излучать свет через высокое напряжение. Традиционная люминесцентная лампа представляет собой ртутную лампу низкого давления, в которой используются пары ртути низкого давления для испускания ультрафиолетовых лучей после включения питания, что приводит к испусканию люминофора видимого света. Поэтому он относится к источникам света дугового разряда низкого давления.В 1974 году компания Philips из Нидерландов впервые разработала люминофор, который излучал красный, зеленый и синий свет, чувствительный к человеческим глазам. Разработка и применение люминофоров трех основных цветов (также известных как три основных цвета) является важной вехой в развитии люминесцентных ламп.

Как работают люминесцентные лампы

Сначала внутренняя стенка люминесцентной лампы покрывается люминесцентным порошком. При этом его управление также заполнено аргоном от 400 до 500 Па и небольшим количеством ртути.Когда включается электричество, атомы ртути в трубке возбуждаются, излучая ультрафиолетовые лучи. Избыточная энергия может высвобождаться, так что люминофор внутри трубки может поглощать ультрафиолетовое излучение и излучать свет. Кроме того, цвет флуоресцентного порошка отличается от преломленного света. Большая часть электроэнергии, потребляемой люминесцентными лампами, используется для генерации ультрафиолетового света, поэтому люминесцентные лампы являются энергосберегающим источником света. Метод освещения люминесцентными лампами.Чтобы осветить люминесцентную лампу, электрод, покрытый эмиттером (излучающим электроны веществом), следует предварительно нагреть током, чтобы облегчить испускание электронов. По разным методам пуска их можно условно разделить на три типа: «цепь освещения стартерного типа», «цепь освещения быстрого пуска» и «цепь освещения инверторного типа (электронная)». ПРА (светильники) и люминесцентные лампы, используемые в «цепях освещения стартерного типа» и «цепях освещения быстрого запуска», различаются.

Состояние рынка люминесцентных ламп

Потому что сама флуоресценция содержит ртуть. Температура кипения ртути очень низкая, и она может испаряться при нормальной температуре. После того, как сломанная люминесцентная лампа сломана, она немедленно испускает пары ртути в окружающую среду, что может мгновенно привести к тому, что концентрация ртути в окружающем воздухе достигнет 10-20 мг на кубический метр. Максимально допустимая концентрация в воздухе 0,01 мг на кубический метр. Он также может течь вместе с воздухом.Как только ртуть, попадающая в человеческий организм, превышает определенный порог, она разрушает центральную нервную систему человека и причиняет организму большой вред. После выброса электрический источник света был выброшен случайным образом, а разрыв вызвал диффузию ртути в воздух, что поставило под угрозу здоровье человека и загрязнило окружающую среду. Поскольку переработка является сложной задачей, а ее ценность слишком мала и имеет много других недостатков, единственный способ — устранить ее. С развитием человеческой цивилизации ламп и постоянной нехваткой земных ресурсов люди подтолкнули источники света к дальнейшему развитию.Таким образом, появление светодиодных энергосберегающих ламп заменит лампы накаливания и люминесцентные лампы второго поколения.

Решающий фактор для замены люминесцентных ламп на светодиодные лампы

1. Изменение яркости из-за температуры окружающей среды

Обычные люминесцентные лампы вызывают изменение яркости из-за изменений температуры окружающей среды. Это происходит из-за испарения ртути в стеклянной трубке (давление изменяется с изменением температуры окружающей среды. Если давление паров ртути изменяется, эффективность генерации ультрафиолета изменяется, а также изменяется световой поток.~ 6 минут для достижения стабильной яркости. Во всех лампах в холодных местах зажигать труднее, чем в теплых, и свет тусклый или сопровождается мерцанием. Яркость будет постепенно увеличиваться по мере повышения температуры.

3. Характеристики скорости затухания света

В процессе освещения люминесцентной лампой световой поток постепенно уменьшается из-за почернения и разрушения люминесцентных веществ. Коэффициент потерь лампы практически не меняется по мощности.У разных типов ламп разные. Чем больше нагрузка на стенку трубки (мощность на единицу площади), тем больше уменьшается световой поток. Кроме того, разные люминофоры имеют разную степень деградации. Люминесцентная лампа с тремя основными источниками света, которая излучает свет путем смешивания трех-четырех люминофоров, имеет небольшое изменение цвета света, а также уменьшение яркости. Но цветопередача практически не изменилась.

4. Недостатки или вред люминесцентных ламп

а. Строб

Строб возникает из-за использования переменного тока в люминесцентных лампах, и при коммутации тока возникает короткое ненаблюдаемое мерцание.Это происходит при частоте, в два раза превышающей частоту переменного тока, т. Е. 100 Гц. Мерцание света заставляет цилиарные мышцы постоянно сокращаться и расслабляться, чтобы адаптироваться к окружающей среде. Упражнения с постоянным напряжением надолго утомляют цилиарные мышцы, глаза кажутся кислыми и болезненными.

г. Инфразвук

Балласты люминесцентных ламп во время работы колеблются и излучают инфразвуковые волны. Инфразвук — это диапазон, который люди не могут воспринимать. Длительное воздействие инфразвукового излучения может воздействовать на нервы людей, вызывая такие симптомы, как головокружение, тошнота и даже депрессия.

г. Загрязнение ртутью
заводское люминесцентное освещение

Люминесцентные лампы содержат тяжелые металлы, такие как ртуть и флуоресцентный порошок, которые могут нанести вред окружающей среде и человеческому телу. Ртуть обычно содержится в люминесцентных лампах в качестве необходимого промежуточного соединения для люминофоров, излучающих свет. При продолжительной работе температура люминесцентной лампы повышается, и пары ртути улетучиваются. Ртуть не только вызывает огромное необратимое загрязнение почвы и водоемов, но и влияет на здоровье человека.Как разновидность тяжелого металла ртуть может вызывать хроническое отравление ртутью. Клинические симптомы включают головокружение, забывчивость и даже в тяжелых случаях сильный тремор.

г. Голубой свет

Принцип цвета люминесцентной лампы заключается в том, что три цвета флуоресцентного порошка возбуждаются электронами для излучения света. Синий свет — один из трех цветов. Из-за этой характеристики люминесцентных ламп получается неравномерное спектральное распределение. Среди них интенсивность синего света, красного света и зеленого света составляет каждая треть, что приводит к чрезмерно высокой интенсивности синего света по сравнению с обычными источниками света.Синий свет — это волна с наивысшей энергией в видимом свете, и его энергия может проникать через роговицу и хрусталик, нанося прямой вред сетчатке. Длительное воздействие синего света может вызвать сухость глаз, слезы и даже поражения желтого пятна, что может привести к ухудшению зрения.

5. Поломка

Компактные и трубчатые люминесцентные лампы содержат небольшое количество ртути, высокотоксичного химического вещества. Если лампа разбита, владелец должен ее тщательно очистить.

6. Окружающая среда

Из-за присутствия ртути в США и других странах запрещено выбрасывать люминесцентные лампы как обычный мусор.Это предотвращает их появление на свалках. Однако, поскольку некоторые центры переработки получают эти лампы, многие люди могут прятать их в мусор. Ущерб окружающей среде: поскольку люминофор содержит большое количество ртути во время заполнения люминесцентных ламп, основным источником его вреда являются пары ртути. Авторитетные данные показывают, что когда количество паров ртути достигает 0,04–3 мг, это вызывает хроническое отравление людей в течение 2–3 месяцев; количество от 1,2 до 8,5 миллиграммов может вызвать острое отравление ртутью.Если количество достигнет 20 миллиграммов, это напрямую приведет к гибели животного. Попадая в организм, ртуть быстро рассеивается и накапливается в почках, грудной клетке и других тканях и органах. Хроническое отравление ртутью может привести к психическим расстройствам, вегетативным расстройствам, острым симптомам, часто головной боли, усталости, лихорадке, болям в деснах полости рта и пищеварительного тракта, тухлому кровотечению, шатающимся зубам и т. Д., Некоторым покраснениям на коже, прыщам, некоторым поражениям почек, индивидуальным боль в почках, боль в груди, одышка, цианоз и другие острые интерстициальные пневмонии.

7. Чрезвычайно активный

В исследовательском отчете, опубликованном много лет назад в зарубежном журнале Classic Therapy, утверждалось, что если убрать люминесцентные лампы в классе, активность детей может упасть на 31%.

8. Меланома

Согласно отчету, опубликованному в зарубежном журнале здравоохранения в 1982 году, длительное воздействие флуоресцентных ламп на рабочем месте увеличивает риск злокачественной меланомы.

Сравнение светодиодных и люминесцентных ламп

1.Сравнение энергосбережения и энергосбережения

Световая отдача 50 ~ 70 люмен / ватт; энергоэффективность 65%; эффективность освещения 60%; Световая отдача составляет 50 ~ 200 люмен / Вт. Как правило, световая отдача может достигать 100 лм / Вт. Эффективность мощности составляет 95%; Эффективность освещения 85%; Фактическая эффективность составляет около 58 люмен / ватт. Фактическая эффективность светодиодных ламп в 3 раза выше, чем у обычных люминесцентных ламп, и в 8 раз выше, чем у обычных ламп накаливания.

2.Сравнение технических полей

Технология достигла зрелости и стала самым важным, наиболее распространенным и наиболее часто используемым важным источником света в архитектурном освещении во всем мире. Светодиодные технологии развиваются с каждым днем, их световая отдача совершает поразительные прорывы, а цены на них постоянно снижаются. С постоянным совершенствованием светодиодной технологии энергосберегающие лампы и лампы накаливания неизбежно будут заменены светодиодными лампами.

3. Сравнение срока службы

Люминесцентные лампы обладают такими недостатками, как легкость горения нити накала, термическое осаждение и ослабление света.Если люминесцентную лампу часто включать или выключать, она быстро потемнеет и сломается. Светодиодный источник света имеет длительный срок службы и может выдерживать сильные механические удары и вибрацию. Средний срок службы составляет 100000 часов (это теоретические данные лаборатории, но в среднем светодиодные лампы могут достигать не менее 20 000-80000 часов. Светодиоды могут работать при высокоскоростном переключении. Срок службы светодиодных ламп составляет 5-10 лет. , что может значительно снизить затраты на техническое обслуживание ламп и фонарей, чтобы избежать боли, связанной с частой заменой ламп.

4. Сравнение цен на лампы

Цена на люминесцентные лампы невысока. Цена обычной лампы мощностью 40 Вт — 10 юаней. В настоящее время единственным недостатком светодиодных люминесцентных ламп является высокая цена. Цена лампы 15WLED. Стоимость светодиодных ламп по-прежнему падает с каждым годом. Хотя текущая цена светодиодных люминесцентных ламп составляет 100 юаней. Это примерно в десять раз больше, чем у люминесцентной лампы. Если это связано с его сроком службы, энергосбережением и отсутствием загрязнения окружающей среды, это все равно рентабельно. Взяв, к примеру, офис, стоимость этой светодиодной люминесцентной лампы можно сэкономить через два года.Сэкономленная в будущем стоимость электроэнергии станет чистым доходом.

5. Сравнение качества свечения

Флуоресцентный свет сильный, медленно включается, легко мерцает, меняется от сети переменного тока, старая лампа очевидна, и зрение легко утомляется. Индекс цветопередачи люминесцентной лампы 65-80. По сравнению со светодиодами свет мягкий, а спектр чистый. Часто используется обычный белый свет. Индекс цветопередачи высокий, а индекс цветопередачи светодиодных люминесцентных ламп превышает 80.Диапазон цветовой температуры широк, и он может обеспечивать практически любую цветовую температуру, а также может обеспечивать красный, зеленый, синий или любой цвет света. Это невозможно при флуоресценции.

6. Безопасность, надежность и охрана окружающей среды

Стекло хрупкое. Люминесцентная лампа большого диаметра диаметром 36 мм содержит от 25 до 45 мг ртути, а люминесцентная лампа тонкого диаметра диаметром 26 мм содержит 20 мг ртути. Как правило, во время использования нет загрязнения.Основная причина заключается в том, что электрический источник света выбрасывается случайным образом после того, как его выбросили, что вызывает диффузию ртути в воздух, что ставит под угрозу здоровье человека и загрязняет окружающую среду. Из-за сложности переработки и низкой стоимости переработки, а также многих других недостатков, единственный способ — это устранить.

Небольшую упаковку светодиода непросто повредить. Охрана окружающей среды, отсутствие вредных веществ ртути. Отсутствие светового загрязнения и теплового излучения. Защита окружающей среды не вредит человеческому организму.Детали сборки светодиодной лампы легко разбираются и могут быть переработаны другими лицами без вторичной переработки производителем. В настоящее время государство уделяет все больше внимания вопросам энергосбережения и защиты окружающей среды, а также активно продвигает использование светодиодных фонарей.

Источник света будущего -LED

В ближайшие несколько лет правительство продолжит увеличивать интенсивность светодиодного энергосберегающего освещения и будет поддерживать льготную политику.Будет стимулироваться потенциал рыночного спроса на светодиодное освещение. Светодиоды широко используются в городском освещении, включая освещение городских ландшафтов, уличное освещение, коммерческое освещение, освещение дорог и домашнее освещение. Городское освещение уличные фонари заменены на светодиодные энергосберегающие, а темпы использования экологически чистых светодиодных энергосберегающих уличных фонарей, заменяющих традиционные уличные фонари, ускоряются. В Китае полностью запущен проект по применению полупроводникового освещения «десять городов и десять тысяч», а в проекте «Светодиодное освещение 21 города» используется более 10 000 уличных фонарей.

Ламп

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.