Décharge des sources lumineuses. Lampe à décharge Principe de fonctionnement de la lampe à décharge

Une lampe à décharge de gaz est une source lumineuse qui émet de l'énergie dans le domaine visible. La base physique est la décharge électrique dans les gaz. Les lampes à décharge sont aussi appelées simplement lampes à décharge.

Lampes à décharge: types et types

Types (types) de lampes à décharge :

Dispositif:

1. ballon;
2. base;
3. brûleur;
4. électrode principale;
5. électrode d'allumage;
6. résistance de limitation de courant.

Principe d'opération

Dans la charge à l'intérieur du ballon, une décharge électrique se produit entre les électrodes. Cette énergie devient la lumière qui est diffusée et transmise à travers l'ampoule de verre.

Les diodes sont équipées d'un ballast pour la stabilisation, la limitation de courant, l'allumage. Pour toutes les lampes à décharge, le flux lumineux n'est pas instantané - il faut environ deux à trois minutes pour que l'appareil accumule sa pleine puissance.

classement GL

Différer:

• par le type de rejet;
• par type de gaz;
• composition des vapeurs métalliques;
• Pression interne;
• l'utilisation d'un phosphore ;
• champ d'application.

Différent également selon la classification des usines de fabrication traits caractéristiques dessins :

1. la forme et la taille du flacon,
2. conception d'électrodes,
3. les matériaux utilisés,
4. exécution interne de la base et des sorties.

Il existe de nombreux signes selon lesquels les lampes à décharge sont généralement classées. Afin de ne pas être complètement confus, nous vous recommandons de parcourir la liste :

• type de gaz interne (vapeurs de métaux ou leurs combinaisons - xénon, mercure, krypton, sodium et autres, ainsi que gaz);
• pression de service interne (0,1 - 104 Pa - faible, 3 × 104 - 106 Pa - élevée, 106 Pa - ultra-élevée);
• type de décharge interne (impulsion, arc, lueur);
• la forme des flacons (T - tubulaire, W - sphérique);
• méthode de refroidissement (appareils à eau, refroidissement naturel, forcé);
• l'application du phosphore sur le flacon est marquée de la lettre L.

Selon la source lumineuse, les GL se subdivisent en :

1. des lampes fluorescentes (LL) avec de la lumière s'échappant de la couche de phosphore qui recouvre la diode ;
2. lampe à gaz avec lumière extérieure provenant d'une décharge de gaz ;
3. lumière électrique, dans laquelle la lueur des électrodes est utilisée (elles sont excitées par une décharge de gaz).

Par pression :

• ГРЛВД - lampes à décharge de gaz à haute pression;
• GRLND - lampes à décharge basse pression.

Les décharges se caractérisent par une grande efficacité de transformation de l'énergie électrique en énergie lumineuse.

Caractéristiques GRL

Efficacité	40 à 220 lm/W
Rendu des couleurs	Ra> 90 - excellent, Ra> 80 - bon
Couleur de rayonnement	2 200 à 20 000 K
Puissance de la lampe à décharge	Les GL, par rapport aux luminescents, sont dotés d'une puissance accrue, ce qui permet d'obtenir une lumière intense concentrée, tout en conservant tous les avantages de la technologie à décharge gazeuse (souplesse et économie dans le choix de la couleur)
Période de service	3000 à 20 000 heures
	La taille compacte de l'arc émetteur permet la création de faisceaux lumineux de haute intensité

Caractéristique différents types GRL

Modèle	La description
	Substance : vapeurs métalliques de mercure. Une sorte de lampes à décharge de gaz, une source de lumière électrique, une décharge de gaz dans la vapeur de mercure est utilisée directement pour générer un rayonnement optique.
	Substance : vapeurs métalliques de mercure. Lampe électrique à décharge au mercure, orientée pour obtenir un rayonnement UV, avec une ampoule en verre de quartz. Il existe également des lampes à mercure-quartz.
	Substance : vapeurs métalliques de mercure. Une sorte de lampes à décharge à haute pression (GRL).
	Substance : vapeurs métalliques de mercure. Une variété de diodes électriques, largement utilisées pour éclairer de grandes et volumineuses zones (magasins d'usine, rues, sites), où il n'y a pas d'exigences pour le rendu des couleurs des lampes, mais une efficacité lumineuse élevée est requise, les lampes DRL, en règle générale, avec d'une puissance de 50 à 2000 W, sont initialement conçus pour les travaux dans les réseaux électriques courant alternatif avec une tension d'alimentation de 220 V.
	Substance : vapeurs métalliques de mercure. C'est similaire dans son principe à travailler avec du mercure et du sodium, mais avec un avantage. Une bobine de tungstène vous permet d'allumer une lampe sans ballast (ballast), sont utilisés dans les dispositifs d'éclairage orientés pour éclairer les installations industrielles, les rues, les espaces ouverts, les parcs
	Substance : sodium. Une lampe à décharge gazeuse au sodium est une source de lumière électrique, en tant que corps lumineux - une décharge gazeuse dans la vapeur de sodium. Le rayonnement de résonance du sodium est dominant dans le spectre, la lumière est jaune orangé vif.
	Substance : gaz inertes. Rempli à l'intérieur sous néon basse pression, émettant une lueur orange-rouge.
	Substance : gaz inertes. Ils appartiennent à des sources de lumière artificielle, dans leur ampoule remplie de xénon, un arc électrique s'allume, émet une lumière blanche brillante, le spectre est proche de la lumière du jour.
	Substance : néon au mercure. Remplis de néon et de mercure, ils agissent comme un indicateur, en mode normal, la lueur du mercure n'est pas visible, mais lorsque la décharge est allumée sur les électrodes les plus éloignées, cela devient perceptible, les indicateurs sont caractérisés par un rouge orangé lueur, comme matériau des électrodes - molybdène, fer, aluminium, nickel. La cathode est recouverte d'une substance activante pour abaisser le seuil d'allumage. Il est connecté au réseau de la tension correspondante via une résistance de ballast, ce qui empêche la transition d'une décharge luminescente dans un arc, tandis que dans certains types de lampes, la résistance de limitation de courant est intégrée dans la base, et la lampe elle-même est connecté directement au réseau.

Caractéristiques des différents types de GRL

Modèle	La description
D2S	Diode avec socle. Un bon remplacement pour l'optique de voiture standard Linzovanny. Installé dans les phares pour feux de croisement et feux de route - illumine à la fois la route et le trottoir. La durée de vie moyenne est de 2800-4000 heures. Résistant aux séismes, indicateur élevé de la qualité de la lumière. Flux lumineux - 3000-3200 lm. Température de couleur - 4300 K. Consommation électrique - 35 W.
D1S	Lumière au xénon. Ils sont montés dans les phares de la voiture avec feux de route et feux de croisement. Avec socle. Également conçu pour les optiques à lentille. Flux lumineux - 3200 lm. Consommation électrique - 35 W. Température de couleur - de 4150 à 6000K. La durée de vie est d'au moins 3000 heures.
	Décharge gazeuse au mercure avec culot E40. S'intègre dans les luminaires avec douille E40. Il est utilisé pour l'éclairage extérieur et intérieur et fonctionne en conjonction avec un appareillage de commande. Durée de vie 5000 heures. Puissance nominale 250 watts. Température de couleur 5000K.
D4S	Source de lumière fiable et de haute qualité. Écologique. Installé dans les phares de la voiture. Il se caractérise par un large spectre de rayonnement. Puissance nominale 35 W. Flux lumineux - 3200 lm, durée de vie - 3000 heures. Température de couleur - de 4300 à 6000 K.
D3S	Optique à lentille originale avec base. Puissance nominale 35 W, flux lumineux - 3200 lm. Durée de vie - 3000 heures. Température de couleur - de 4100 à 6000K. Durée de vie 3000 heures. Pas de mercure. Conçu pour l'éclairage des véhicules.
H7	Base pour lampes halogènes.
	Lampe à décharge au mercure à décharge élevée. Installé dans des luminaires avec douille E40, utilisé pour l'éclairage extérieur et intérieur, fonctionne en conjonction avec des ballasts. Puissance nominale 250 W, flux lumineux - 13000 lm. Température de couleur - 4000 K, base E40.
	GL avec une fiole ellipsoïdale. Utilisé pour l'éclairage intérieur et extérieur. culot E27. Flux lumineux - 6300 lm. Puissance 125 W. Température de couleur - 4200 K.
	GL avec une fiole ellipsoïdale. Utilisé pour l'éclairage intérieur et extérieur. Socle E40. Flux lumineux - 22 000 lm. Puissance 400W. Température de couleur - 4000 K.
	GL est utilisé pour l'éclairage extérieur et intérieur. Socle E40. Flux lumineux - 48000 lm, puissance 400 W. Température de couleur - 2000 K.
	GL DNAT, une source lumineuse efficace avec niveau réduit Le rayonnement UV. Puissance 400W. Tubulaire à fond en forme de flacon unilatéral. Socle E40. Température de couleur - 2100 K. Rendement lumineux - 120lm / W. Utilisé dans les luminaires d'intérieur et pour l'éclairage des plantes. Durée de vie - 20 000 heures.
	Appartient à la ligne de sodium monochromatique GLND. Haute efficacité jusqu'à 183 lm/W. Émet une lumière jaune chaude monochromatique. Conçu pour éclairer les routes avec une luminosité maximale et une consommation d'énergie minimale, pour éclairer les passages pour piétons à la place des sources lumineuses fluorescentes et au mercure. Température de couleur - 1800 K, base 775 mm.
	Sources lumineuses aux halogénures métalliques de haute qualité, à double extrémité. Spécialement conçu pour les appareils à flux lumineux. Les lampes sont remplies de mercure et d'éléments de terres rares, ce qui crée un faisceau de haute luminosité avec un assez bon indice de rendu des couleurs. Faible rayonnement infrarouge, efficacité lumineuse élevée, résistance mécanique, excellentes performances lumineuses, stabilité de la température de couleur, capacité de redémarrage à chaud. Puissance 575 W. Flux lumineux 49000 lm. Température de couleur - 5600 K, durée de vie - 750 heures.
	Le numéro d'origine est D1S.
	Source lumineuse efficace, haute qualité, flux lumineux 48000lm. Température de couleur - 2000 K, durée de vie - 24000 heures. Socle E40. Tubulaire à fond en forme de flacon unilatéral. Efficacité lumineuse - 120 lm / W. Puissance 400W. Il est utilisé pour l'éclairage artificiel des parterres de fleurs, des serres, des pépinières.
	Le numéro d'origine est le feu de croisement D3S. Il est utilisé pour l'éclairage des voitures.
	Lampe au xénon. Puissance 35W. Socle D2S. Température de lueur 4300 K. Il émet une lumière proche de la lumière du jour. Longue durée de vie, s'allume sans délai, ciblé pour une utilisation en voiture.
	Diode au xénon Haute qualité avec une puissance de 35 watts. Socle D1S. Utilisé dans les voitures dans les feux de croisement.
	Lampe au xénon 35W de haute qualité. Monté dans des phares jumelés.

Caractéristiques du DNAT de type HRL

	Lampe fluorescente à arc au mercure. Puissance 125 W, flux lumineux 5900 lm, durée de vie 12000 heures. Conçu pour l'éclairage public, grand industriel et installations de stockage... Installé dans un projecteur, exploité dans le froid.
	Lampes au sodium, flux lumineux 15000 lm. Mpuissance 150 W, durée de vie - 15000 heures, culot E27. Il a diverses applications - dans les serres, les pépinières, les parterres de fleurs, pour l'éclairage des passages souterrains, des rues, des complexes sportifs intérieurs.
	Lampes au sodium, flux lumineux 9500 lm. Mpuissance 100 W, durée de vie - 10 000 heures. culot E27. A différents domaines d'application - dans les serres, les pépinières, les jardins de fleurs.

Portée du GL

Ils se caractérisent par un large éventail d'applications :

1. éclairage public en zones urbaines et rurales, dans des lanternes pour éclairer les parcs, les places et les chemins piétonniers;
2. éclairage de locaux publics, magasins, installations industrielles, bureaux, salles de marché;
3. comme éclairage de panneaux d'affichage et de publicité extérieure;
4. éclairage hautement artistique de la scène et des cinémas à l'aide d'équipements spéciaux;
5. pour l'éclairage Véhicule(néon);
6. dans le contre-jour de la maison.

Projecteur : portée et types

Pour les espaces ouverts, pour l'éclairage :

• territoires industriels ;
• complexes sportifs et stades;
• carrières;
• façades de bâtiments et structures diverses;
• les monuments;
• monuments commémoratifs;
• spectacles de divertissement;
• complexes d'élevage.

IMPORTANT! Les projecteurs se distinguent par la forme du réflecteur et du faisceau de rayonnement.

• asymétrique;
• symétrique.

Vue	Champ d'application
Pour stroboscope	Des lampes à décharge pulsée de type IFK-120 sont utilisées dans les flashs photo. L'effet stroboscopique est souvent utilisé dans les boîtes de nuit : danser dans une pièce sombre est éclairé par des flashs, alors qu'ils paraissent figés, et à chaque nouveau flash, les poses changent.
Pour l'éclairage des rues	La source lumineuse GL pour l'éclairage public est la combustion de combustible gazeux, qui contribue à la formation d'une décharge électrique : méthane, hydrogène, gaz naturel, propane, éthylène ou autres types de gaz. Le facteur d'utilisation de GL pour l'éclairage public est la grande efficacité de leur travail (rendement lumineux - 85-150 lm / W). Souvent utilisé pour l'éclairage public décoratif, la durée de vie atteint 3 000 à 20 000 heures
Pour les plantes	En règle générale, on utilise des lampes à usage général LL, mercure haute pression, sodium HL, parfaites lampes aux halogénures métalliques pour éclairer un grand jardin d'hiver. Vous pouvez utiliser un ou plusieurs plafonniers avec des diodes halogénures métalliques ou sodium à décharge assez puissantes (à partir de 250 W)

Inconvénients et avantages de GRL

Inconvénients des lampes à décharge	grandes dimensions; sortie à long terme du mode de fonctionnement ; le besoin de ballasts, qui se reflète dans le coût ; sensibilité aux surtensions et aux surtensions ; bande sonore pendant le travail, scintillement; l'utilisation de composants toxiques dans leur production, ce qui nécessite une élimination spéciale.
Dignité	ne dépend pas des conditions environnement; caractérisé par une courte période de combustion ; diminution insignifiante flux lumineux avant la fin de la période de service.
Avantages	rentabilité; long terme service; haute efficacité.

Comment contrôler une lampe à décharge ?

Plusieurs règles doivent être respectées :

• ne vous précipitez pas pour insérer une nouvelle lampe appropriée à la place de l'ancienne, vous devez vous assurer que le starter n'est pas fermé, sinon deux spirales brûleront à la fois;
• placez d'abord la diode avec des spirales intactes, mais pas une qui fonctionne, dans laquelle le gaz clignote ou brille faiblement. Si les spirales restent intactes, alors vous pouvez mettre une nouvelle ampoule, si elles grillent, changez le starter;
• si des réparations sont nécessaires, commencer par le démarreur, qui est le plus souvent en panne par rapport aux autres composants du luminaire ;

  Lampes incandescentes

  1. faible efficacité lumineuse;
  2. durée de vie d'environ 1000 heures;
  3. complexe spectral défavorable qui fausse la transmission de la lumière ;
  4. doués d'un grand éclat, mais ils ne donnent pas une répartition uniforme du flux lumineux ;
  5. Le filament doit être recouvert pour éviter une exposition directe à la lumière et des effets nocifs sur les yeux.

  Quelle est la différence entre GRL (lire ci-dessus) et LED ?

  LED:

  • haute efficacité de la consommation d'énergie;
  • respectueux de l'environnement, pas besoin conditions spéciales entretien et élimination;
  • durée de vie - fonctionnement continu d'au moins 40 à 60 000 heures;
  • le flux lumineux est stabilisé sur toute la plage de tension d'alimentation de 170 à 264 V, sans modification des paramètres d'éclairage ;
  • allumage rapide;
  • pas de mercure ;
  • manque de courants de démarrage ;
  • il y a une possibilité de réglage de la puissance principale;
  • excellent rendu des couleurs.

Les lampes à décharge sont des sources d'énergie lumineuse dans le domaine visible. L'élément structurel principal d'une lampe à décharge est une ampoule en verre avec du gaz ou des vapeurs métalliques injectées à l'intérieur. Des deux côtés, des électrodes sont amenées au ballon, entre lesquelles une décharge électrique se produit et brûle.

Les lampes à décharge de gaz ont une classification assez étendue. Il existe deux types principaux :

1. Lampes à décharge à haute pression (ГРЛВД). Ils comprennent DRI, DRL, DKst, DNat.
2. Lampes à décharge de gaz à basse pression (ГРЛНД), qui comprennent des LL de différents types, des CFL, des LL spéciales.

Ces sources lumineuses remplacent avec succès les lampes à incandescence obsolètes, qui sont néanmoins utilisées dans des pièces spécifiques où l'installation d'autres lampes est impossible.

Les avantages des lampes à décharge de gaz sont :

1. Efficacité.
2. Haut degré de rendement lumineux.
3. Haut degré de rendu des couleurs.
4. Rentabilité.
5. Longue durée de vie

Les inconvénients des lampes à décharge de gaz sont les suivants :

1. Linéarité du spectre émis.
2. Coût élevé.
3. Dimensions hors tout.
4. La nécessité d'installer un équipement de contrôle.
5. Disponibilité, c'est-à-dire rayonnement de scintillement.
6. Haute sensibilité aux surtensions.
7. Toxicité.
8. Fonctionnement uniquement sur courant alternatif.

Les caractéristiques de qualité que possède chaque lampe à décharge répondent à des exigences élevées, telles que :

1. Fonctionnement - jusqu'à 20 000 heures de fonctionnement.
2. Efficacité - jusqu'à 220 lumens par kW d'énergie.
3. Différentes couleurs de lumière émise : naturelle, etc.
4. vous permet de créer des faisceaux de rayonnement lumineux de haute intensité.

L'environnement dans lequel se déroule le processus de combustion d'une décharge électrique peut être rempli de divers gaz, tels que l'argon, le néon, le xénon, le krypton, ainsi que des vapeurs de divers métaux, par exemple le mercure ou le sodium.

Il ne faut pas oublier que les lampes à décharge de tout type doivent être installées dans des luminaires fermés équipés pour travail réussi de ce type de sources lumineuses, des ballasts spéciaux et des ballasts doivent être installés.

Les lampes à décharge nécessitent des paramètres élevés réseau électrique auquel ils se connectent. Les écarts importants (plus de 3 %) des paramètres du réseau par rapport à la valeur nominale ne sont pas autorisés.

Les lampes à décharge peuvent être utilisées dans ateliers de fabrication et autres locaux d'usines, dans toutes sortes de magasins et centres commerciaux, bureaux et divers espaces publics, ainsi que pour les bâtiments et les allées. En outre, ils sont largement utilisés pour l'éclairage hautement artistique des cinémas et des scènes, pour lesquels un équipement professionnel est utilisé.

L'efficacité des lampes à décharge vous permet de réduire le coût des équipements et accessoires d'éclairage.

Une lampe à décharge est un appareil d'éclairage, le principe de fonctionnement est basé sur la combustion d'un arc de gaz ionisé. Il s'agit d'une famille nombreuse, en début XXI siècle, qui a capturé près des trois quarts du segment de l'éclairage dans le monde. Cela inclut les lampes fluorescentes populaires lumière du jour, lampes DRL. Avant même l'introduction dans la vie quotidienne, des dispositifs d'éclairage alimentés par une décharge de gaz se retrouvent dans le roman Voyage au centre de la Terre de Jules Verne (1864).

L'histoire du développement de l'ionisation électrostatique des gaz

On considère que c'est l'année de naissance des lampes à décharge en 1675. Une nuit, le scientifique français Jean-Félix Picard remarqua la lueur d'un baromètre à mercure alors qu'il le transportait de l'observatoire au port de Saint-Michel. Pour que les lecteurs présentent le phénomène, vous devez prendre en compte les caractéristiques de conception. Le baromètre à mercure a un tube qui est scellé à l'extrémité. De plus, il y a un bol. Les deux articles sont remplis de mercure métallique.

Pour déterminer la pression, le tube est brusquement retourné et abaissé dans le bol. Ensuite, le mercure s'écoule vers le bas sous l'influence de la gravité, formant un vide au-dessus de lui-même. En conséquence, l'extrémité scellée du tube reste creuse, et la longueur de l'espace vide dépend de la pression atmosphérique, qui, agissant sur le mercure dans le bol, est conçue pour équilibrer la force de gravité.

Lors du transport du baromètre, Picard était pressé et secoua violemment l'appareil. En conséquence, le verre s'est électrisé par frottement contre le mercure et la charge statique a provoqué l'ionisation des vapeurs métalliques. Le processus a été grandement facilité par le vide créé. Les vapeurs de mercure sont encore utilisées aujourd'hui dans des sources lumineuses à décharge séparées. Par exemple, la composante ultraviolette de la lueur active le phosphore d'une lampe fluorescente.

Picard n'a pas pu expliquer le phénomène découvert, mais a immédiatement rapporté ce qui s'était passé dans les cercles scientifiques. Plus tard, le célèbre mathématicien suisse Johann Bernoulli a repris l'étude. La tâche était également trop ardue pour lui, mais ce scientifique a activement pratiqué l'expérience avec la luminosité, a fait une présentation à l'Académie française des sciences. En 1700, lors d'une manifestation, le phénomène fut observé par un mécanicien et scientifique anglais, Francis Hawksby. Sur la base de la Royal Scientific Society of Britain, Hawksby est activement engagé dans l'expérimentation.

L'expérience décisive de Hoxby est basée sur le modèle Gericke d'un générateur électrostatique (1660). Selon les descriptions, la machine était une solide boule de soufre, tournant sur une tige de fer. En frottant contre la paume de l'opérateur, l'objet acquiert une charge importante lors de la rotation. La suite de la pensée de Hawksby est claire. Les instructions de Guericke comprenaient une proposition de verser du soufre dans une boule de verre, puis de la casser. Le scientifique anglais a sauté cette étape. Malheureusement, on ne sait pas si les premiers travaux (par exemple, le traité 1600 de Hilbert) avaient une idée de l'électrification du verre, mais Hawksby a avancé une hypothèse correspondante.

En conséquence, le dispositif expérimental contenait une boule de verre avec des gouttes de mercure au fond au lieu d'une boule de soufre, et un vide a été créé à l'intérieur, si possible. Lorsque la sphère tournait sur une tige de fer et s'électrifiait en frottant avec les paumes, une lueur était observée afin de lire un livre à proximité. En 1705, la British Scientific Society fit la démonstration de la première lampe à décharge. L'explication correcte a été fournie que la vapeur de mercure était impliquée dans le phénomène découvert. Ensuite, la progression des travaux s'est figée pendant un siècle. Il n'y avait aucune application pratique pour le phénomène nouvellement découvert.

Premières lampes à décharge

Cela ne veut pas dire que le XVIIIe siècle est passé inutile pour la recherche dans le domaine de l'électricité, malgré l'expression lâchée ci-dessus. Les travaux de Du Fay sont considérés comme significatifs, en 1733, qui suggéra la présence de deux types de charges afin de justifier théoriquement le phénomène observé. Il les appelait résine et verre. Il s'agit d'une explication du phénomène envisagé par Hilbert en 1600 :

1. Une boule électrifiée attire les corps.
2. Après avoir touché le ballon, les corps commencent à s'éloigner de l'objet.

Dans la compréhension de Du Fay, un objet a acquis une charge d'un signe similaire au contact. Ce qui explique le phénomène considéré. Mais le véritable progrès de la science a commencé lorsque les États ont aboli la punition pour la pratique de la sorcellerie. En conséquence, la Leiden Bank est née et Benjamin Franklin a prouvé la nature électrique de la foudre, Volta a inventé la première source d'énergie électrochimique. En 1729, une découverte révolutionnaire a eu lieu, qui est devenue la base d'autres : Stephen Gray a pensé à assembler les conducteurs et a obtenu le premier circuit électrique au monde. Depuis lors, le courant a commencé à être transmis à distance.

Inventée en 1746 par William Watson, une machine électrique fusionne une charge le long de cordes de soie, permettant à Jean-Antoine Nollet de démontrer un arc spectaculaire dans un environnement de gaz raréfié. Dans le même temps, Gottfried Grummert a suggéré qu'un tel éclairage conviendrait à une utilisation dans les mines et les endroits où flamme nue augmente le risque d'explosion. Johann Winkler a remarqué qu'à la place des boules, il serait bien d'utiliser de longs flacons pliés en forme de lettres de l'alphabet, anticipant la naissance des tubes Geisler et d'un écran de télévision.

Un peu plus tard, en 1752, Watson a partiellement mis en œuvre ces idées (le premier affichage a été breveté en 1893). Par exemple, faire la démonstration d'une expérience avec un arc dans un tube de 32 pouces. Grâce à de si brillantes découvertes, en 1802, deux événements significatifs pour le sujet à l'étude ont eu lieu à la fois :

• L'Anglais Humphrey Davy a découvert le phénomène du fil de platine incandescent brillant d'électricité.
• Notre compatriote, V. Petrov, à l'aide d'un pilier voltaïque, composé de 4200 (selon d'autres sources - 2100) paires de plaques de cuivre et de zinc. A titre de comparaison - la source d'alimentation de Sir Humphrey Davy a montré la moitié de la puissance (2000 plaques).

Les réalisations de Petrov ont été oubliées sous l'influence des événements Guerre patriotique 1812 et en raison du mépris russe. En Angleterre, ils ont pris l'électricité au sérieux. Le mérite d'Humphrey Davy est considérable. Lui, étant chimiste, répétant les expériences d'un collègue étranger, a commencé à expérimenter divers milieux gazeux. Bien sûr, le boursier connaissait les expériences de Francis Hoxby et voulait vérifier si la nouvelle découverte n'était pas une répétition des premières tentatives de création de sources de lumière artificielle.

Ces expériences ont conduit à la découverte de spectres linéaires de décharges gazeuses. En cours de route, les caractéristiques du rayonnement solaire remarquées par Wollaston et Fraunhofer ont par la suite permis à Kirchhoff et Bunsen de faire des hypothèses sur la composition de l'atmosphère du luminaire. Ceci est étroitement lié au sujet considéré, le spectre de décharge est également linéaire. Par exemple, les lampes au sodium donnent une lumière orange et à l'aide d'un phosphore, il est nécessaire de corriger la distribution de fréquence (lampes DRL). Ensuite, Michael Faraday a pris le relais (à partir du milieu des années 30 du XIXe siècle), a montré le processus d'arc dans un environnement de gaz raréfiés. Heinrich Rumkorf a également contribué en fournissant aux physiciens un outil pour obtenir des impulsions à haute tension (bobine de Rumkorf, 1851). En 1835, Charles Wheatstone enregistra le spectre d'une décharge d'arc dans la vapeur de mercure, notant en chemin la composante ultraviolette.

Lampes Heisler à décharge

Les créations de Geisler sont considérées comme les premières à succès commercial. L'année de naissance est considérée comme 1857. Le souffleur de verre et physicien à temps partiel susmentionné a deviné insérer 2 électrodes dans un flacon contenant des gaz déchargés. En leur appliquant une tension, j'ai vu la décharge colorée de l'arc. Geisler a réuni les découvertes de Petrov et Hoxby. L'arc couve dans un ballon avec une atmosphère de vapeur de gaz. Et le plus loin - le choix de la couleur - n'était plus difficile, s'appuyant sur les développements de Sir Humphrey Davy et Michael Faraday.

Depuis les années 1980, les pipes Geisler sont largement produites pour le divertissement de la population. Aujourd'hui, les néons sont considérés comme le visage des États-Unis. Il est à noter que lorsqu'elles sont placées à côté de sources de rayonnement électromagnétique puissant - bobines de Tesla - les lampes Geisler s'allument spontanément. Les conditions d'ionisation d'un milieu gazeux raréfié sont réunies. Les recherches associées à la recherche de solutions techniques à des fins d'éclairage ont conduit les scientifiques à la découverte de l'électron, à la mesure de sa charge et de sa masse, et à la naissance des lampes électroniques.

pendant ce temps en Russie

La possibilité d'allumer une charge de poudre avec une étincelle électrique est connue depuis 1745 environ. Mais le sapeur pouvait difficilement emporter la jarre de Leyde ou frotter patiemment l'ambre avec de la laine, quelles que soient les conditions météorologiques. Pendant longtemps, les affaires militaires n'ont pas pris en compte de telles bagatelles. En 1812, l'officier russe Schilling réussit à élément électrique pouvoir de produire une explosion sous-marine. On pense que la science militaire a donné une impulsion au développement de la recherche sur l'électricité en Russie. La première lampe à arc a été installée en 1849 par l'inventeur (Jacobi) sur la tour de l'Amirauté à Saint-Pétersbourg. Sa lumière s'est avérée si brillante qu'elle a été comparée par les gens ordinaires au soleil.

L'utilisation de lampes de poche avec lampes à décharge est limitée aux affaires militaires, à quelques exceptions près lorsque des sources indiquent le chemin vers les navires depuis le phare. Nous nous intéressons au thème des travaux de John Thomas Ray, daté de 1860, qui a deviné combiner un arc électrique (Petrov et Jacobi) avec une atmosphère de vapeur de mercure (Michael Faraday) à pression normale.

D'Edison aux lampes à décharge modernes

Malgré les avantages évidents, les lampes à décharge Geisler présentaient des inconvénients importants. Par exemple, une courte durée de vie. Depuis les années 90 du XIXe siècle, un certain Daniel McFarlen Moore travaillait pour la société Edison et peu de temps après avoir rejoint le service, il commença à étudier l'histoire. Il s'intéressait aux lampes à décharge de Geisler. Qu'est-ce qui ne va pas avec ma lumière ? demanda Edison. Moore a dit que c'était trop terne, trop chaud et trop rouge. C'est toute la vérité sur les lampes à incandescence de l'époque.

En 1892, la lampe à décharge au mercure a été améliorée par Martin Leo Arons. Le développement en 1901 a été amélioré par Peter Cooper Hewitt et a remporté un succès commercial.

Depuis 1894, Moore a organisé deux de ses propres entreprises traitant des problèmes d'éclairage. La caractéristique principale des lampes (1896) était que le gaz se renouvelait au fur et à mesure de sa consommation. En conséquence, l'appareil a fonctionné indéfiniment. La première utilisation commerciale a été enregistrée en 1904. Une lampe de 10 lumens pour 1 watt de puissance éclairait le magasin d'équipements et d'appareils électroménagers. Selon des témoins oculaires, malgré la complexité et la lourdeur (50 mètres de long), le recul en valait la peine. L'efficacité des nouvelles lampes à décharge était 3 fois supérieure à celle des lampes à incandescence.

Une caractéristique distinctive était l'utilisation de vapeurs d'azote dans les lampes Moore et gaz carbonique... Le résultat était la lumière du jour. Et la vapeur d'azote a donné une lueur douce et une basse température de couleur. La naissance des filaments de tungstène a rendu la production non rentable, les sociétés ont été absorbées (1912) par General Electric et les brevets ont été achetés. Mais Moore n'a pas chômé, déménageant dans le laboratoire de son successeur dans une course de relais sans fin. Plus tard, il a inventé la lampe au néon.

Ceux qui veulent en savoir plus peuvent consulter les sections sur les lampes DRL et les lampes fluorescentes.

Les types de lampes modernes utilisées pour éclairer les résidences, les bureaux et les pièces de service sont aujourd'hui impressionnantes par leur variété. Ils diffèrent les uns des autres non seulement par la puissance de l'éclairage, mais également par le principe de fonctionnement, par conséquent - par la variété des nuances de lumière, la durabilité et la quantité d'électricité consommée.

En conséquence, il existe des types de lampes d'éclairage qui consomment une petite quantité d'électricité et émettent en même temps éclairage lumineux et un minimum de chaleur - ces lampes sont classées comme lampes à économie d'énergie, leurs types sont également de conception variée.

Les types de lampes électriques de nouvelle génération sont ceux qui résistent aux surtensions du réseau et ont plus d'heures de fonctionnement et de cycles marche / arrêt, ce qui, combiné à une faible consommation d'énergie, les distingue considérablement des lampes à incandescence traditionnelles.

Cependant, les lampes d'éclairage modernes ne se limitent pas à cela, elles ont non seulement des indicateurs de puissance lumineuse, de consommation électrique et de nombre d'heures de fonctionnement, il existe de nombreuses autres nuances, telles que la fréquence de scintillement, le respect de l'environnement, la présence / l'absence de -dans les redresseurs de courant, et bien plus encore.

Par conséquent, nous examinerons quels types de lampes il existe aujourd'hui, tout d'abord - les dispositions principales, puis - nous examinerons le principe de fonctionnement des lampes d'éclairage électriques à partir d'une telle liste existante:

• Lampes incandescentes;
• lampes à décharge de gaz;
• Lampe à LED.

Lampes incandescentes sont les plus courantes sur le territoire des pays de la CEI et, peut-être, le type de lampes le plus ancien. Ils n'ont pas d'avantages particuliers, ils dégagent beaucoup de chaleur, consomment beaucoup d'électricité et n'ont pas de protection contre les surtensions.

Le seul avantage est un éclairage solaire chaud et naturel, qui, selon beaucoup, ne peut être comparé à l'éclairage apparemment artificiel d'autres types de lampes. De plus, ils sont respectueux de l'environnement contrairement au prochain type de lampes.

Décharge de gaz lampe , ainsi que leur variété - les lampes fluorescentes sont bonnes car elles ont de nombreuses variétés, chacune ayant une meilleure qualité.

Auparavant, les lampes fluorescentes au mercure classiques étaient très répandues dans la CEI, mais aujourd'hui, elles ont largement disparu dans l'oubli et de nouvelles variétés sont venues les remplacer.

Les types de lampes à décharge modernes ne sont pas seulement utilisés comme sources ordinaires d'éclairage électrique dans la vie quotidienne; ils ont variétés décoratives convient pour éclairer les plafonds, les niches, etc.

Lampe à LED ne sont rien de plus que alternative moderne les deux types de lampes précédents. Ces lampes sont une nouvelle génération d'éléments électriques d'éclairage économes en énergie, respectueux de l'environnement et durables (résistants à la tension).

Elles ont un net avantage par rapport aux autres types de lampes, mais le seul inconvénient est leur coût, car leur technologie de production est nouvelle et assez chère aujourd'hui. Mais leur durabilité et leur efficacité, selon les fabricants, rembourseront les coûts ponctuels de leur achat.

Types et principe de fonctionnement des lampes à incandescence modernes

Le principe de fonctionnement d'une lampe à incandescence basé sur le chauffage d'une spirale métallique sous vide (lampes jusqu'à 25W) ou de gaz argon ou argon + azote ( puissance moyenne et lampes à haute puissance) dans une ampoule en verre hermétiquement scellée.

Lors du passage dans la spirale, le courant la chauffe jusqu'à une température future égale à 3000 degrés Celsius, en même temps que des rayons lumineux et infrarouges sont émis.

La spirale elle-même est constituée d'un métal particulièrement durable et très réfractaire - le tungstène, et le degré de luminosité de l'éclairage est directement proportionnel à la température de chauffage; de plus, le milieu gazeux dans lequel se trouve la spirale peut contenir des particules d'halogènes - composés du 17e gr. Languette. Mendeleïev (F, Cl, Br, I).

Les lampes à incandescence modernes sont en verre avec un abat-jour en métal, qui a un fil, au moyen duquel la fixation a lieu dans la cartouche, mais il existe des variétés avec des types de connexions à pince et à broche.

Types de lampes à incandescence peut avoir quatre modifications, quatre symboles indiquant le type de spirale et son environnement dans une lampe à incandescence : V (vide), B (double spirale avec pulvérisation d'argon), BO (double spirale avec remplissage d'argon dans un flacon d'opale), G (mono-spirale avec pulvérisation d'argon).

Un type distinct des lampes à incandescence les plus modernes sont les lampes à incandescence halogènes, qui diffèrent de celles décrites ci-dessus en raison de la teneur en particules d'halogène dans le milieu gazeux de la lampe à incandescence (particules d'iode, de chlore, de brome), qui réagissent avec l'évaporation métal de la surface de la spirale.

Après ce processus, le métal retourne à la surface de la spirale au moyen de la décomposition thermique du composé résultant. Ainsi, ils ont une plus grande efficacité, une plus grande durée de conservation et d'autres caractéristiques.

Quant à l'usage domestique des lampes à incandescence, ce sont des lampes à usage général et sont désignées par l'abréviation LON.

Types et principe de fonctionnement des lampes à décharge modernes

Le principe de fonctionnement des lampes à décharge de gaz consiste dans le fait que le rayonnement visible de la lumière se produit en raison de l'apparition d'une décharge d'électricité dans un milieu scellé de gaz (néon, argon, krypton, xénon) ou une paire de métaux (sodium, mercure).

Ainsi, l'environnement gaz/vapeur métallique est le conducteur de courant, qui le conduit d'une électrode en tungstène à fort potentiel (phase, "+") à une électrode en tungstène à potentiel plus faible (zéro, "-"), émettant un minimum de chaleur à un haut degré de rendement lumineux.

Dans le même temps, les halogènes (fluor / F, chlore / Cl, brome / Br, iode / I) peuvent également être utilisés dans la composition de l'environnement gaz / vapeur, ce qui améliore le rendement lumineux et d'autres indicateurs des lampes à décharge de gaz .

Il existe également des lampes fluorescentes à décharge gazeuse - des lampes dans lesquelles, à la suite d'une décharge de vapeur de mercure, un rayonnement ultraviolet (rayonnement thermique) invisible à l'œil humain est généré, qui est converti en lumière visible à l'aide d'un dépôt de phosphore (halophosphate) sur les parois intérieures du flacon.

Elles sont subdivisées en lampes basse et haute pression - selon la pression à l'intérieur de l'ampoule.

Les lampes à haute pression ont comme principal avantage le plus haut degré flux lumineux, et sont subdivisés, à leur tour, par le type de charge en :

• Mercure;
• sodium mercure;
• iodure-métal-mercure;
• gaz inerte.

Les lampes à décharge de mercure à haute pression ont un dépôt de phosphore, ce sont des lampes fluorescentes à haute pression et sont désignées par l'abréviation DRL.

Les lampes à décharge au sodium et au mercure à haute pression sont également appelées simplement lampes au sodium et sont abrégées en HPS.

Les lampes à décharge à iodure-métal-mercure, ou plutôt lampes à haute pression avec une charge - iodures de métaux des terres rares contenant des vapeurs de mercure, sont appelées lampes aux halogénures métalliques et portent l'abréviation DRI.

Les lampes à décharge à gaz inerte haute pression sont des lampes à gaz pur qui utilisent de l'argon, du xénon, du néon, du krypton ou leurs mélanges et sont nommées en fonction de la teneur en gaz.

Les lampes à basse pression n'ont d'avantages que pour éclairer des pièces qui ne nécessitent pas de dispositifs d'éclairage à haute puissance ; le plus souvent, il s'agit de sources lumineuses décoratives qui, selon la charge, sont les suivantes:

• mercure avec gaz inerte;
• sodium.

Lampes basse pression remplies de vapeurs de mercure mélangées à des variétés de gaz inerte, appelées lampes fluorescentes ordinaires (LL) et contiennent également une couche de luminescence (voir le principe de fonctionnement des lampes à décharge).

Les lampes basse pression avec remplissage de vapeur de sodium ne sont pas les mêmes que les précédentes en raison d'un principe de fonctionnement complètement différent, elles sont désignées par l'abréviation DnS.

Après avoir lu les types et le principe de fonctionnement ci-dessus, vous avez déjà deviné que, selon la source lumineuse, ces lampes sont divisées en lampes à décharge de gaz et lampes fluorescentes, et en ce qui concerne la basse pression de ces lampes, elles sont aujourd'hui produites sous forme d'énergie. les sauver.

Types et principe de fonctionnement des lampes à LED modernes

Le principe de fonctionnement des lampes LED consiste en l'émission de lumière à partir des LED individuelles ou des groupes de LED situés dans ces lampes, connectées par un microcircuit spécial qui contient le convertisseur du courant secteur en courant de fonctionnement, sur lequel ces éléments fonctionnent.

La LED elle-même est un élément analogique semi-conducteur précédemment utilisé pour l'indication en microélectronique. Ce membre de la famille des diodes convertit le courant électrique en lumière en le faisant passer (courant) à travers le cristal semi-conducteur. De plus, il a tendance à faire passer le courant dans un seul sens.

Plus en détail sur le principe de fonctionnement d'une lampe à LED, elle se compose d'une anode et d'une cathode, qui sont situées sur les côtés opposés d'un cristal électroluminescent, qui est dopé sur ces côtés avec des impuretés: d'un côté - accepteur , de l'autre - donateur. À son tour, le cristal est situé sur un substrat fait de matériau différent: silicone, silicone ou dans une coque en verre.

Au passage courant électriqueà partir d'une source à haut potentiel (anode, "+"), il se déplace à travers le cristal en direction d'une électrode à plus bas potentiel (cathode, "-"). Cette région de transition actuelle est appelée jonction pn, dans lequel, en fait, la lueur apparaît lors de la recombinaison des électrons et des trous dans sa région.

Types de lampes LED en tant que tel, différent dans la conception, dans la composition de l'environnement interne et le reste paramètres techniques inhérentes aux lampes à incandescence et à décharge n'existent pas.

Il existe des différences dans la forme des plafonds (les normes correspondent au reste des lampes), la sortie de couleur et la puissance de fonctionnement, que nous examinerons plus en détail. Concernant ces dernières, on distingue les lampes LED :

• alimentation 4V;
• alimentation 12V;
• alimentation 220V.

Les lampes LED alimentées en 4V sont utilisées pour les sources d'éclairage de faible puissance, souvent utilisées dans les lampes décoratives - "bougies". En conséquence, ils sont utilisés comme éclairage local auxiliaire, souvent densément décoratif.

Les lampes LED 12V remplacent les lampes à incandescence modernes, également les lampes halogènes, ainsi que les variétés de lampes à gaz / fluorescentes. Ils ont une puissance d'éclairage décente avec une faible dissipation thermique, ce qui les rend non seulement bonnes sourceséclairage général, mais aussi des meubles encastrés.

Lampes LED 220V - utilisées pour l'éclairage haute puissance, la puissance d'entrée 220V est convertie en une plus petite au moyen d'un transformateur intégré et alimente les éléments électroluminescents (LED). Le seul type de lampes LED qui ne nécessitent pas de connexion de transformateur séparée.

Une lampe à économie d'énergie est un dispositif d'éclairage plus efficace qu'une ampoule à filament classique. Plusieurs types d'appareils relèvent aujourd'hui de la définition. Parlons des lampes à décharge et LED, leurs variétés.

Concept d'économie d'énergie pour les lampes électriques

A noter que le rendement lumineux élevé de certains types de lampes est connu depuis longtemps. Depuis l'avènement des lampes au mercure à basse pression avec un rendu des couleurs acceptable en 1938, il est devenu clair que l'avenir appartient à la dernière classe d'appareils. Mais maintenant que les premiers appareils à LED sont sortis, la compétitivité des lampes à décharge relativement faibles et complexes est déjà remise en question. Cependant, les normes européennes divisent les équipements non pas en fonction des technologies qu'ils contiennent, mais en fonction du degré d'économie d'énergie.

La question est traitée par le règlement n° 874/2012, publié le 12 juillet 2012, en appui à la directive du Parlement européen 2010/30 / UE. Le document fournit des informations sur les lampes utiles ou intéressantes pour les lecteurs :

1. Le document s'applique à tous les types de lampes domestiques : à filaments, fluorescentes, à décharge, à LED. Les trois derniers groupes sont considérés, en plus, comme des économies d'énergie.
2. Pour chaque ampoule, le degré d'efficacité énergétique est indiqué par un autocollant de couleur, comme ceux montrés sur la photo. Cette partie permet de comprendre rapidement de quel type d'ampoule il s'agit, si elle est considérée comme économe en énergie.

Le facteur d'efficacité énergétique est différent pour les sources lumineuses directionnelles et non directionnelles. Par exemple, les règles de l'Union européenne transmettent aux acheteurs les informations présentées sous forme de tableau à l'écran. D'après ces chiffres, il est clair que l'indice d'efficacité énergétique (IEE) pour les sources lumineuses directionnelles est plus élevé et bien supérieur à un. Les appareils de classe A ++ sont reconnus comme les meilleurs, les moins efficaces - E. Dans la vie de tous les jours, il est d'usage d'appeler des lampes à économie d'énergie, pour lesquelles le paramètre se situe dans la plage de A et au-dessus.

Voyons comment est calculé l'indice d'efficacité énergétique. Au cours des calculs, le flux lumineux réel de la source lumineuse est comparé à celui idéal : I I E = Pcor / Pref. Où Pcor est la consommation électrique nominale, qui pour les appareils avec des pilotes externes est censée être ajustée en fonction des données du tableau illustré sur la figure. Pour les autres appareils, le numéro est pris directement, sans modifications.

Nous vous rappelons qu'un driver de lampe est un module permettant de convertir la tension secteur au format souhaité. Par exemple, à l'intérieur de la base E27, il y a souvent un microcircuit unité d'impulsion nutrition. Il s'agit d'un pilote interne. Pref est une sorte de consommation d'une référence, une sorte de lampe idéale. Calculé selon les formules indiquées sur la figure, selon que le flux lumineux est supérieur ou inférieur à 1300 lumens.

N'ai pas peur expressions complexes, les auteurs ont édité les captures d'écran en leur fournissant les explications appropriées. Vous verrez que la puissance nominale de la référence est calculée à partir du flux lumineux de la lampe d'essai par formules simples... Le tableau présente trois options :

• Sources lumineuses non directionnelles.
• Avec un angle de cône de 90 degrés ou plus, à l'exception de ceux portant des symboles d'avertissement sur l'emballage concernant l'impossibilité d'utiliser en mode accentué et avec des filaments.
• Toutes les autres lampes directionnelles.

La question est de savoir comment mesurer le flux lumineux. Premièrement, les lampes à économie d'énergie sont souvent fournies avec des emballages où un nombre spécifique est prescrit, et deuxièmement, à l'aide d'appareils, la valeur est obtenue dans des conditions de laboratoire. L'efficacité énergétique est déterminée par les résultats des tests, il n'y a pas de difficultés. En fait, toutes les informations sur langue Anglaise facile à lire à partir de captures d'écran. Nous avons traduit en russe pour une meilleure compréhension.

Lampes classées à économie d'énergie

Aujourd'hui, deux grandes classes de lampes relèvent de la définition des lampes à économie d'énergie :

1. LED.
2. Bit.

Lampes LED à économie d'énergie

De toute évidence, la lampe LED à économie d'énergie remplacera bientôt d'autres variétés. Jugez par vous-même : le rendement est généralement supérieur à A, la durée de vie est de l'ordre des appareils fluorescents. Les valeurs typiques sont de 20 à 50 mille heures. Il est facile de distinguer un modèle LED des autres de deux manières :

1. L'étiquette d'efficacité énergétique vous aidera à distinguer les modèles en forme de poire des lampes à incandescence.
2. Par la forme de l'ampoule, il est facile de se différencier des lampes fluorescentes, qui sont également considérées comme économes en énergie.

La durée de vie d'une ampoule à incandescence est de 1000 heures. Si vous regardez bien, sur le pack (voir photo) vous verrez une identité, où une LED équivaut à trente LED ordinaires. Cela signifie une durée de vie de 30 000 heures. C'est suffisant pour 10 ans de travail intensif. Et c'est loin d'être raison principale popularité des ampoules LED. Ces derniers consomment jusqu'à 10 fois moins d'énergie électrique pour le flux lumineux total précédent dans le domaine visible. Beaucoup est économisé en raison du manque de chauffage. En conséquence, le spectre infrarouge est nettement plus pauvre, cependant, une personne n'en a pas besoin.

Cela ne veut pas dire que les ampoules LED sont bien meilleures que les fluorescentes, mais avec la même luminosité indiquée sur l'emballage, les premières créent une impression visuellement plus favorable. La différence est visible à l'œil nu. Les économies de coûts sont perceptibles après le premier mois de fonctionnement. Après l'introduction des ampoules LED dans la vie de tous les jours, le réfrigérateur devient le principal ennemi du budget familial, suivi par les ordinateurs personnels économiques. Tirez des conclusions: lors de l'achat d'une douzaine d'ampoules LED au prix de 180 roubles par pièce, le prix d'une est économisé chaque mois.

Environ un an plus tard, dans le cas décrit ci-dessus, il convient déjà de parler du retour des fonds investis dans l'éclairage de la maison. Le plus important est qu'il soit permis d'oublier la question de l'économie de lumière et d'allumer calmement la lumière si nécessaire. D'autres avantages méritent également d'être mentionnés : les exigences en matière de câblage et de commutateurs sont beaucoup plus souples. Les courants sont réduits de 10 fois, la section de cuivre peut être réduite au minimum, c'est déjà une augmentation directe du budget pour les prochaines réparations. Il est permis d'acheter des lustres moins résistants à la chaleur ; ces ampoules ne chauffent pas à une température dangereuse pour le feu. Les accidents ne sont pas comptés.

Les auteurs ont tendance à attribuer la complexité de la réparation au seul inconvénient des lampes LED. Il est extrêmement difficile d'atteindre le conducteur, par conséquent, il est impossible de réparer l'appareil. Pour les lampes fluorescentes, le culot peut être simplement retiré, ce qui augmente les chances de redonner vie au produit.

La famille comprend toutes les lampes dont la lueur est générée par une décharge à incandescence lente. La première version à succès est probablement considérée comme les pipes de Giesler, qui existaient dans les établissements de divertissement d'Europe au XIXe siècle. Le fait a été mentionné plus tôt, dans la revue sur les lampes fluorescentes, nous allons aujourd'hui nous concentrer sur la partie la plus pratique. Au tournant des 20e et 21e siècles, jusqu'à 80% du flux lumineux dans les pays développés est tombé sur le type d'appareils à décharge. La durée de vie est également assez importante - de 10 000 à 50 000 heures.

Au début de l'élaboration de la direction, il est devenu évident que les lampes au mercure à haute pression et les lampes au sodium à basse pression sont extrêmement bonnes, mais ils n'ont pas osé les utiliser pour les besoins ménagers : le rendu des couleurs était trop mauvais. La peau humaine avait tout simplement l'air effrayante dans un tel quartier. Rappelons que le rendu des couleurs d'une source optique est le degré de similitude des différentes nuances de couleurs qu'elle éclaire avec la vraie position sur l'échelle spectrale. Soit dit en passant, les ampoules LED donnent des résultats étonnants.

Pour les lampes à décharge, le premier effet acceptable a été obtenu avec des lampes fluorescentes fluorescentes (mercure basse pression). Ils sont apparus en 1938, il est devenu clair que les appareils vont progressivement conquérir le segment usage domestique... Dans les années 50 du XXe siècle, les lampes à mercure à haute pression (arc DRL) sont apparues. Cela a été suivi par des lampes à décharge à haute intensité, où pour la première fois il a été possible de dépasser l'efficacité de 100 lm / W. Cela a considérablement augmenté l'attractivité des appareils pour le profane. Le spectre de rayonnement est choisi par le remplissage du ballon (gaz, vapeur, leurs mélanges) ou par les conditions de combustion de l'arc.

Les lampes à décharge fluorescentes sont très répandues, où le spectre est obtenu en irradiant une substance spéciale (phosphore) avec de la lumière ultraviolette. Il y avait aussi une grande confusion. Par exemple, les lampes halogènes sont souvent appelées lampes à décharge. Mais ce n'est pas toujours correct. Par exemple, les filaments sont utilisés dans les radiateurs à quartz, il n'y a pas d'arc là-bas. Et les halogénures métalliques servent à d'autres fins : le tungstène s'évaporant de la spirale entre immédiatement dans un composé qui ne précipite pas sur l'ampoule de verre. Du fait du retour de la molécule à la surface du filament chaud (due à des processus aléatoires), le métal est réduit. Cela augmente considérablement la durée de vie.

Les halogénures sont également souvent utilisés dans les lampes à décharge. De plus, à des fins similaires. Une caractéristique clé des lampes à décharge aux halogénures métalliques (qui sont apparues dans les années 60 du XXe siècle) est un arc brûlant. Dans ce dernier cas, les halogénures (iode, brome, chlore) jouent un rôle supplémentaire : ils modifient le spectre de lueur, créent la densité de métaux requise dans le volume de gaz et de vapeurs. Le résultat est propriétés uniques des sources lumineuses impossibles dans d'autres conditions. Une troisième propriété est connue, qui n'est pas si évidente : les métaux individuels avec un spectre de rayonnement attractif se comportent de manière agressive lorsqu'un flacon de quartz est chauffé à 300 degrés Celsius. Tout d'abord, alcalin, cadmium, zinc. En même temps, leurs halogénures sont beaucoup plus inertes et la destruction du bulbe de quartz ne se produit plus.

Un effet particulièrement remarquable est observé lorsque plusieurs types de substances sont mélangées. Par exemple, les métaux des groupes I et III du tableau périodique donnent des bandes spectrales distinctes dans la gamme :

• Sodium - 589 nm (proche de l'orange).
• Thallium - 535 nm (vert).
• Indium - 410 et 435 nm (violet intense).

Le scandium, le lanthane, l'yttrium et les métaux des terres rares fournissent un spectre de nombreuses bandes qui remplissent le spectre visible. Certains lecteurs demandent - pourquoi est-ce, en fait, nécessaire ? Le point ici n'est pas seulement dans le rendu varié des couleurs. La température de couleur de l'ampoule est importante. Sur la photo, par exemple, s'affiche une LED de 4500 K. C'est une teinte froide, mais elle est loin de la lumière du jour. Le jalon commence à 6000 K.

En choisissant la bonne température de couleur, il est possible de définir les rythmes circadiens de la psyché humaine. Le phénomène signifie une amélioration de la capacité de travail pendant la journée, un bon sommeil la nuit, un apaisement ou une augmentation de la tension. Ci-dessous, les auteurs ont donné un tableau montrant les indices de rendu des couleurs et d'autres paramètres pour les lampes aux halogénures métalliques avec différents remplissages. Le codage DRI (et d'autres similaires) vous aidera à trouver rapidement un produit similaire sur le comptoir.

Plus tard, nous parlerons des lampes au sodium et des brûleurs en céramique, des indices de rendu des couleurs et de l'effet de la température sur le psychisme. Toute connaissance est limitée, et seule l'ignorance n'a pas de frontières.