Бесплатная техническая библиотека

Люминесцентные лампы. Принцип построения. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Люминесцентные лампы

 Комментарии к статье

Люминесцентная лампа (ртутная лампа низкого давления; далее по тексту - ЛЛ) является газоразрядным источником света (рис. 2.1 и 2.2). Конструктивно она представляет собой стеклянную трубку с нанесенным на внутреннюю поверхность слоем люминофора. В торцы трубки введены вольфрамовые спиральные электроды.. Для повышения эмиссионной способности на электроды наносится оксидная суспензия, изготовляемая из карбонатов иди перекисей щелочноземельных металлов.

Внутри лампы находятся разреженные пары ртути и инертный газ (аргон). Давление ртутных паров в ЛЛ зависит от температуры стенок лампы и составляет при нормальной рабочей температуре 40 °С примерно 0,13-1,3 Н/м2 (10"2- 10~3 мм рт. ст.).

Такое низкое давление обеспечивает интенсивное излучение разряда в ультрафиолетовой области спектра (преимущественно с длиной волны 184,9 и 253,7 нм). Под действием электрического напряжения (поля), приложенного к электродам, в лампе возникает газовый разряд.

Рис. 2.1. Современные люминесцентные лампы

При этом проходящий через пары ртути ток вызывает ультрафиолетовое излучение. На внутреннюю поверхность лампы нанесен слой особого вещества (люминофор). Наиболее распространенным люминофором является гало- фосфат кальция, активированный сурьмой и марганцем.

Рис. 2.2. Строение люминесцентной лампы

Изменяя соотношение активаторов, можно получить люминофоры разных марок и изготавливать лампы разной цветности.

Ультрафиолетовое излучение, воздействуя на люминофор, заставляет его светиться, т. е. люминофор преобразует ультрафиолетовое излучение газового разряда в видимый свет. Стекло, из которого выполнена ЛЛ, препятствует выходу ультрафиолетового излучения из лампы, тем самым предохраняя наши глаза от вредного для них излучения.

Исключением являются бактерицидные и ультрафиолетовые лампы; при их изготовлении применяется увиолевое или кварцевое стекло, пропускающее ультрафиолет.

Широкое распространение на сегодня получают ЛЛ с амальгамами In, Cd и других элементов. Более низкое давление паров ртути над амальгамой дает возможность расширить температурный диапазон оптимальных световых отдач до 60 °С вместо 18-25 °С для чистой ртути.

При повышении температуры окружающей среды сверх допустимой нормы (25 °С для чистой ртути и 60 °С для амальгам) возрастают температура стенок и давление паров ртути, а световой поток снижается.

Еще более заметное уменьшение светового потока наблюдается при понижении температуры, а, значит, и давления паров ртути. При этом резко ухудшается и зажигание ламп, что делает невозможным их использование при температурах ниже -10 °С без утепляющих приспособлений.

В связи с этим представляют интерес безртутные ЛЛ с разрядом низкого давления в инертных газах. В этом случае люминофор возбуждается излучением с длиной волны от 58,4 до 147 нм. Поскольку давление газа в безртутных ЛЛ практически не зависит от окружающей температуры, неизменными остаются и их световые характеристики.

На сегодняшний день проблема работы ЛЛ при низких температурах решена:

• использованием ЛЛ нового поколения ламп Т5 (с диаметром трубки 16 мм);
• применением компактных люминесцентных ламп;
• питанием ЛЛ от высокочастотных электронных пускорегулирующих аппаратов (ЭПРА).

Световая отдача ЛЛ повышается при увеличении размеров (длины) за счет снижения доли анодно-катодных потерь в общем световом потоке. Поэтому рациональнее использовать одну лампу на 36 Вт, чем две по 18 Вт.

Срок службы ЛЛ ограничен дезактивацией и распылением (истощением) катодов. Отрицательно сказываются на сроке службы также колебания напряжения питающей сети и частые включения и выключения ламп. При использовании ЭПРА эти факторы сведены к минимуму.

Автор: Корякин-Черняк С.Л.

Смотрите другие статьи раздела Люминесцентные лампы.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Случайная новость из Архива ИИ поможет Meta добиться реалистичного звука в виртуальных мирах 29.06.2022 Компания Meta рассказала о работе над технологиями реалистичного звука для виртуальных миров - проект реализуется при содействии ученых Техасского университета в Остине. В рамках проекта были разработаны три модели искусственного интеллекта, доступные для сторонних разработчиков. Как пояснила Кристен Гаруман (Kristen Garuman), профессор информатики Техасского университета и директор по исследованиям Meta AI, дополненную и виртуальную реальность нельзя сводить только к визуальной составляющей - важную роль в оживлении мира играет звук. На его качество влияют различные факторы: геометрия помещения, размещенные в нем объекты, а также расстояние до источника. Поэтому родилась идея использовать для обработки звука алгоритмы искусственного интеллекта. Первый алгоритм получил название AviTAR - это "модель визуально-акустического согласования", которая обеспечивает преобразование звука в соответствии со средой. Чтобы объяснить работу алгоритма, авторы проекта привели пример. Мать посетила выступление своего ребенка и при помощи очков дополненной реальности записала его прямо из зрительного зала. Алгоритм приводится в действие, когда женщина хочет воспроизвести запись дома. Система сканирует помещение, учитывая расположенные в нем предметы интерьера, и воспроизводит запись таким образом, как будто юный артист выступает в том же зале. Второй алгоритм получил название Visually-Informed Dereverberation. Он предназначается для удаления из записи эффекта реверберации - множественных эхо, возникающих при отражении звука от стен и других объектов. Возвращаясь к примеру с детским концертом, мать при воспроизведении записи дома не услышит ничего, кроме музыки. Наконец, третья модель ИИ получила название VisualVoice - она отделяет голос человека от остальных источников звука. Например, если записать видео, на котором спорят два человека, алгоритм выделит один из голосов, заглушив все остальные. Как пояснили в Meta, для этого искусственному интеллекту необходимы визуальные подсказки - он должен "видеть", кто говорит, и на основе этой информации различать в общем потоке необходимые нюансы.

Другие интересные новости:

▪ Роботизированный хвост Arque

▪ Американский штурмовик на алкогольном топливе

▪ Автомобиль на постном масле

▪ Материал с программируемым самоуничтожением

▪ Космическая станция в гигантском астероиде

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта История техники, технологии, предметов вокруг нас. Подборка статей

▪ статья Микеланджело Буонарроти. Знаменитые афоризмы

▪ статья Как называется самая большая скала в мире? Подробный ответ

▪ статья Отравление лекарственными препаратами и алкоголем. Медицинская помощь

▪ статья Низковольтные галогенные лампыс интерференционными отражателями. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Воздух брыкается. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026