प्रकाश स्रोतों का वर्गीकरण। भाग 1 गरमागरम लैंप और हलोजन लैंप

प्रकाश उत्पादन की तीन मुख्य विधियाँ प्रतिष्ठित हैं: तापीय विकिरण, कम और उच्च दबाव पर गैस का निर्वहन।

ऊष्मीय विकिरण... उच्चतम संभव तापमान पर विद्युत प्रवाह पारित करते समय तार का ताप। धातुओं में उच्चतम गलनांक (3683 K) वाला टंगस्टन तत्व इसके लिए सबसे उपयुक्त है। उदाहरण: गरमागरम बल्ब और गरमागरम हलोजन बल्ब।

गैस डिस्चार्ज... अक्रिय गैसों, धातु वाष्प और दुर्लभ पृथ्वी तत्वों से भरे एक बंद कांच के बर्तन में, वोल्टेज लागू होने पर एक आर्क डिस्चार्ज होता है। गैसीय भरावों की परिणामी चमक प्रकाश का वांछित रंग देती है।

उदाहरण: पारा, धातु क्लोराइड और सोडियम लैंप।

Luminescent प्रक्रिया... एक विद्युत निर्वहन की क्रिया के तहत, कांच की नली में डाला गया पारा वाष्प अदृश्य पराबैंगनी किरणों का उत्सर्जन करना शुरू कर देता है, जो कांच की आंतरिक सतह पर जमा फॉस्फोर पर गिरकर दृश्य प्रकाश में बदल जाता है। उदाहरण: फ्लोरोसेंट लैंप, कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप, प्रकाश उत्सर्जक डायोड (एलईडी)।विभिन्न प्रकार के लैंप चमकदार दक्षता, वर्णक्रमीय विशेषताओं (जैसे रंग प्रतिपादन), विद्युत विशेषताओं (ऑपरेटिंग वोल्टेज, बिजली की खपत), डिजाइन विशेषताओं (आयाम), सेवा जीवन और कीमत जैसे मापदंडों में भिन्न होते हैं।

प्रकाश स्रोत का वर्गीकरण

उज्जवल लैंप

गरमागरम लैंप गर्मी के विशिष्ट उत्सर्जक होते हैं। वैक्यूम या अक्रिय गैस से भरे उनके सीलबंद फ्लास्क में, टंगस्टन कॉइल को विद्युत प्रवाह की क्रिया के तहत उच्च तापमान (लगभग 2600-3000 K) तक गर्म किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप गर्मी और प्रकाश निकलता है। इनमें से अधिकांश विकिरण इन्फ्रारेड रेंज में है।

गरमागरम लैंप के मुख्य प्रकार सामान्य प्रयोजन के लैंप, विशेष प्रयोजन के लैंप, सजावटी लैंप और परावर्तक लैंप हैं।

25 से 1000 W की सीमा में गरमागरम लैंप की चमकदार दक्षता 1000 घंटे की औसत सेवा जीवन वाले लैंप के लिए लगभग 9 से 19 lm / W है। 220 वी, 127 वी के नाममात्र वोल्टेज और 50 हर्ट्ज की आवृत्ति के साथ वैकल्पिक वर्तमान नेटवर्क में अधिकांश गरमागरम लैंप इनडोर और आउटडोर प्रकाश व्यवस्था के लिए अभिप्रेत हैं।

तापदीप्त लैंप वाट क्षमता और बल्ब प्रकार में भिन्न होते हैं। गरमागरम लैंप क्लासिक गोलाकार आकार में, साथ ही छोटे आकार में "मशरूम" और "मोमबत्ती" आकार के बल्ब के साथ उत्पादित होते हैं। पारदर्शी लैंप एक सुंदर, समृद्ध प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं, और प्रकाश फैलाने वाली कोटिंग प्रकाश का समान वितरण सुनिश्चित करती है और चकाचौंध के प्रभाव को समाप्त करती है।लैंप का उत्पादन किया जाता है जो नेटवर्क वोल्टेज में उतार-चढ़ाव के अनुकूल होता है, जिसे बढ़े हुए वोल्टेज (230-240 V) के लिए डिज़ाइन किया गया है (जब नेटवर्क वोल्टेज 10% बढ़ जाता है, तो साधारण लैंप का सेवा जीवन 3 गुना कम हो जाता है), जो उन्हें अपने बनाए रखने की अनुमति देता है तकनीकी विशेषताएं लंबी। सामान्य वोल्टेज पर गरमागरम लैंप के जलने की अवधि 1000 घंटे से कम नहीं है, 127-135 वी के वोल्टेज वाले लैंप के लिए - 2500 घंटे, एमओ लैंप के लिए - 700 घंटे।

गरमागरम लैंप की मुख्य विशेषताएं:

1. उपयोग की विशिष्ट स्थितियों के अनुकूल, विभिन्न शक्तियों और वोल्टेज और विभिन्न प्रकारों के लिए एक विस्तृत श्रृंखला में निर्मित

2. अतिरिक्त उपकरणों के बिना नेटवर्क से सीधा संबंध

3. नाममात्र से मुख्य वोल्टेज के महत्वपूर्ण विचलन के साथ भी सेवाक्षमता (हालांकि तेजी से बदलती विशेषताओं के साथ)।

4. सेवा जीवन के अंत तक चमकदार प्रवाह में मामूली (लगभग 15%) कमी

5. तापमान सहित पर्यावरणीय परिस्थितियों (पानी में डूबे हुए काम करने की क्षमता तक) से लगभग पूर्ण स्वतंत्रता

6. कॉम्पैक्टनेस

गरमागरम लैंप के नुकसान: कम चमकदार दक्षता, उत्सर्जन स्पेक्ट्रम में स्पेक्ट्रम के पीले-लाल हिस्से की प्रबलता, सीमित सेवा जीवन, आपूर्ति वोल्टेज पर गरमागरम लैंप की विशेषताओं की उच्च निर्भरता (जैसे वोल्टेज बढ़ता है, का तापमान फिलामेंट उगता है और, परिणामस्वरूप, प्रकाश सफेद हो जाता है, चमकदार प्रवाह तेजी से बढ़ता है और प्रकाश दक्षता को थोड़ा धीमा कर देता है, सेवा जीवन तेजी से कम हो जाता है)।

गरमागरम दीपक का स्पेक्ट्रम:

गरमागरम दीपक की मुख्य विशेषताएं वोल्टेज, शक्ति, चमकदार प्रवाह, सेवा जीवन और समग्र आयामों के नाममात्र मूल्य हैं।

सबसे आम प्रकार के फिलामेंट लैंप कैप्स: ई - थ्रेडेड, बीएस - सिंगल-पिन पिन, बीडी टू-पिन पिन।

गरमागरम लैंप का पदनाम: जी-गैस से भरा मोनो-कॉइल (आर्गन); बी - आर्गन भरने के साथ डबल कॉइल; बीके - क्रिप्टन से भरा बाइस्पिरल; मीट्रिक टन - मैट; वोल्ट में 125-135, 220-230, 230-240-वोल्टेज रेंज; 25-500 - वाट में नाममात्र शक्ति; 1 — 12 — बेस मॉडल की विशिष्ट विशेषता।

उदाहरण के लिए: बी 230-240-40-1, एमओ 36-100

बड़ी संख्या में अन्य प्रकार के गरमागरम लैंप भी उत्पादित होते हैं: माइन लैंप, मेट्रो के लिए, ट्रैफिक लाइट के लिए, प्रोजेक्शन, फोटोग्राफी के लिए, मिनिएचर और मिनिएचर, स्विचिंग, मिरर (दर्पण के साथ लैंप-लैंप या बल्ब में परावर्तक परतें) और दूसरे।

गरमागरम हलोजन लैंप

तापदीप्त हलोजन लैंप तापदीप्त लैंप की संरचना और कार्य में तुलनीय हैं। लेकिन वे सहायक गैस में हलोजन (ब्रोमीन, क्लोरीन, फ्लोरीन, आयोडीन) या उनके यौगिकों के मामूली जोड़ होते हैं। एक निश्चित तापमान सीमा में इन योजकों की मदद से, बल्ब के कालेपन (टंगस्टन परमाणुओं के वाष्पीकरण के कारण) और चमकदार प्रवाह में परिणामी कमी को लगभग पूरी तरह से समाप्त करना संभव है। इसलिए, गरमागरम हलोजन लैंप में बल्ब के आकार को काफी कम किया जा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप, एक ओर, भरने वाली गैस में दबाव बढ़ाया जा सकता है, और दूसरी ओर, महंगी निष्क्रियता का उपयोग करना संभव हो जाता है। गैसों को भरने के रूप में गैस क्रिप्टन और क्सीनन।

टंगस्टन-हैलोजन चक्र।

गरमागरम दीपक की मुख्य विशेषताएं - चमकदार दक्षता और सेवा जीवन - मुख्य रूप से कॉइल के तापमान से निर्धारित होती हैं: कॉइल का तापमान जितना अधिक होता है, प्रकाश उत्पादन उतना ही अधिक होता है, लेकिन सेवा जीवन कम होता है। सेवा जीवन में कमी बढ़ते तापमान के साथ टंगस्टन की तेजी से बढ़ती वाष्पीकरण दर का परिणाम है, जो एक ओर, बल्ब को काला करने के लिए और दूसरी ओर, तार को जलाने के लिए जाता है।

फिल गैस में हैलोजन एडिटिव का उपयोग करके बल्ब को काला करने से प्रभावी ढंग से रोका जा सकता है, जो टंगस्टन-हैलोजन चक्र के दौरान पहले से ही वाष्पीकृत टंगस्टन को बल्ब की दीवारों पर बसने से रोकता है। लैंप के संचालन के दौरान कुंडल से वाष्पीकृत टंगस्टन विसरण या संवहन के परिणामस्वरूप तापमान सीमा (T1 1400 K) में प्रवेश करता है और वहां फिर से विघटित हो जाता है।

टंगस्टन का हिस्सा फिर से सर्पिल के साथ बहाल हो जाता है, लेकिन एक नए स्थान पर। इस प्रकार, सामान्य टंगस्टन-हैलोजन चक्र का परिणाम केवल बल्ब के कालेपन को रोकने में होता है, लेकिन सेवा जीवन को बढ़ाने में नहीं, जो परिणामी "गर्म कोशिकाओं" पर कॉइल के टूटने के परिणामस्वरूप समाप्त हो जाएगा।

गरमागरम हलोजन लैंप उनकी विशेष कॉम्पैक्टनेस, महत्वपूर्ण रूप से सफेद रोशनी, बेहतर रंग रेंडरिंग और डबल सर्विस लाइफ द्वारा प्रतिष्ठित हैं।

गरमागरम हलोजन लैंप 20 किलोवाट तक उपलब्ध हैं।

आज, निर्माता हलोजन लैंप का एक विशाल चयन प्रदान करते हैं - हर स्वाद के लिए और विभिन्न उद्देश्यों के लिए।12-24 V के कम वोल्टेज के लिए 5-150 W की शक्ति के साथ-साथ 25-250 W की शक्ति (मानक E14 और E27 सॉकेट के साथ एकल कैप के साथ) और 100-500 W (डबल) के साथ लैंप हैं। - एक टोपी के साथ) मुख्य वोल्टेज 220-230 वी के लिए डिज़ाइन किया गया है। आप एक विशेष हस्तक्षेप कोटिंग के साथ बाहरी ग्लास रिफ्लेक्टर के साथ हैलोजन लैंप का उपयोग कर सकते हैं - यह अवरक्त विकिरण को प्रसारित करता है, इस प्रकार एक "ठंडा" बीम बनाता है। बाहरी एल्यूमीनियम परावर्तक के साथ लैंप "गहरा" (30-100 के बिखरने वाले कोण के साथ) और "चौड़ा" (600 तक के बिखरने वाले कोण के साथ) प्रकाश किरणें बनाते हैं।

यहाँ पारंपरिक गरमागरम लैंप की तुलना में हैलोजन लैंप के मुख्य लाभ हैं:

- उच्च प्रकाश दक्षता - कुछ मामलों में यह 25 एलएम / डब्ल्यू तक बढ़ जाती है, जो गरमागरम लैंप की तुलना में 2 गुना अधिक है;

- महान स्थायित्व - गरमागरम लैंप की तुलना में उनकी सेवा का जीवन 2-4 गुना अधिक है;

-छोटे आयाम - लो-वोल्टेज हैलोजन लैंप (12 वी, 100 डब्ल्यू) के लिए, बल्ब का व्यास समान शक्ति के तापदीप्त लैंप की तुलना में 5 गुना छोटा होता है;

- एक समृद्ध विकिरण स्पेक्ट्रम - हैलोजन लैंप में गरमागरम लैंप की तुलना में "व्हाइटर" प्रकाश होता है (उच्च ताप तापमान के कारण - पारंपरिक लैंप के लिए 30,000 K बनाम 28,000 K);

- चमकदार प्रवाह की समायोजन क्षमता, और कम वोल्टेज पर चमकदार प्रवाह पर्याप्त "सफेदी" बरकरार रखता है।

पहले दो बिंदु हलोजन लैंप के स्पष्ट आर्थिक लाभों की बात करते हैं: यदि पारंपरिक तापदीप्त दीपक के बजाय ऐसा प्रकाश स्रोत स्थापित किया जाता है, लेकिन समान उत्सर्जन मापदंडों के साथ, प्रकाश बिंदु की ऊर्जा खपत औसतन 20 से कम हो जाएगी -40%। हालांकि, हलोजन लैंप का यह एकमात्र फायदा नहीं है।उनका छोटा आकार, लगभग छोटा, पूरी तरह से नए प्रकाश उपकरणों के निर्माण की अनुमति देता है, उदाहरण के लिए, तथाकथित उच्चारण प्रकाश - एक विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया रिफ्लेक्टर सिस्टम प्रकाश प्रवाह में ऐसी वृद्धि की अनुमति देता है जो डिजाइनरों को कमरे के डिजाइन में अतिरिक्त विकल्प देता है। .