Що таке газорозрядні лампи? Це джерела світла, які формують промені, що знаходяться в діапазоні, помітному людським оком. Принцип роботи таких ламп заснований на безпосередньому або опосередкованому формуванні розряду в газовому хмарі, спеціальних парах металів або особливої тандемной схеми, що припускає використання в лампової конструкції і парів металу, і газової основи. Тому існує досить велика кількість типів і підвидів газорозрядних ламп, і виглядати вони можуть абсолютно по-різному. Сфери їх застосування також можуть відрізнятися.
Як з'явилися газорозрядні конструкції ламп
Першим, хто придумав зробити лампу такої конструкції, став російський учений, електротехнік П. Н. Яблочков. Йому була цікава ідея створення світильників, всередині яких знаходяться лампи, що працюють від електричної розрядної дуги. Він довго і наполегливо експериментував, і саме завдяки його нескінченним зусиллям з'явилася так звана свічка Яблочкова, лампа, яка працювала саме на основі дугового електричної енергії. Правда, навколо неї поки була повітряна атмосфера. При перших експериментах не було ще мови про те, щоб наповнити колбу іншими газами. Однак варто зазначити, що всі сучасні газорозрядні лампи працюють саме за принципом, покладеному в основу при створенні першої свічки Яблочкова.
Другим важливим кроком в історії розвитку газорозрядних ламп стали люмінесцентні джерела світла, які з'явилися в 1938 р Тоді ж лампи почали застосовуватися в якості джерел світла, так як саме новий крок в сторону прогресу дозволив уникнути першої помилки, що не виправленої Яблочкова, - спотвореної до межі передачі кольору. А третім кроком в історії розвитку даного виду ламп стали п'ятдесяті роки двадцятого століття, коли з'явилися лампи високого тиску, які по перенесенню кольорів були максимально наближені до спектру денного світла. І дошліфувати цей винахід через десять років, довівши потужність ламп до 100 люмен, тобто зробивши їх максимально економічними. Подальших структурних змін газорозрядні конструкції вже не зазнавали.
Типи газорозрядних ламп
Все газорозрядні лампи можна поділити на кілька основних типів:
- натрієві лампи високого тиску;
- натрієві лампи низького тиску;
- галогенні металізовані;
- ртутні.
Підвиди ламп уже можуть бути абсолютно різними. Також газорозрядні лампи мають на увазі низька, висока і надвисокий тиск. Перший тип - це звичайні люмінесцентні лампи, другий тип - більш потужні джерела світла з концентрованою підвищеною світловіддачею, і третій - це вдосконалений тип лампи, що дає яскраве світло. При цьому газорозрядні лампи можуть горіти не тільки білим, але і іншим кольором, наприклад, червоним, зеленим або блакитним. Цей ефект використовується для створення вуличного освітлення або сигналізацій.
З чого складаються газорозрядні лампи
В основі газорозрядної лампи - колба, яка формується зі скла, металу або кераміки, всередині неї - газова основа, іноді - металеві домішки, солі та інші компоненти, що формують освітлення. Також присутній електрод основний, електрод підпалює, пальник і резистор. Така лампа може працювати від трьох до двадцяти тисяч годин, потужність її випромінювання становить від сорока до двохсот лм / Вт, при цьому лампа має гарною передачею кольору і створює високоінтенсивні пучки світла завдяки компактній дузі випромінювання. В якості наповнювача для колби використовуються найрізноманітніші гази, такі як ксенон, криптон, аргон, неон, а також ртутні або натрієві з'єднання.
Як працюють газорозрядні лампи
Принцип роботи, на якому засновані газорозрядні лампи, досить простий. У наповнювачі, що знаходиться всередині колби, відбувається електричний розряд між електродами, і саме ця енергія стає світлом, який розсіюється і транслюється через скляну колбу. Щоб стабілізувати і обмежити силу струму, а також здійснювати запалювання, лампи оснащуються пускорегулюючим пристроєм. Світлова віддача у газорозрядних ламп не миттєво, необхідно близько двох-трьох хвилин для того, щоб прилад набрав повну силу.
Переваги газорозрядних ламп
Недоліки газорозрядних ламп
Одним з головних недоліків газорозрядних ламп є їх висока ціна, а також довга, майже трихвилинний підготовка. Тобто подібна лампа буде досить грунтовно прогріватися, перш ніж почне світити на повну потужність. При цьому вона дуже чутлива і відрізняється підвищеною крихкістю, що в контексті її потенційної небезпеки (всередині колби знаходяться отруйні речовини) передбачає виключно акуратне використання і особливу форму утилізації. Іноді також газорозрядні лампи супроводжують свою роботу шумом і миготінням. Якщо напруга в мережі нестабільно, лампа буде мерехтіти і гудіти.