A fényforrások típusai

A fényforrások jellemzőinek megértése nem nehéz, mivel valójában csak két lehetőség van. Ráadásul az egyiket mindenki jól ismeri, a másodikat pedig nem nehéz típus szerint besorolni és szétszedni a főbb jellemzőket.

A biolumineszcencia a természetes fényforrás kiváló példája.

Mi az a fényforrás

A fényforrás olyan tárgy, amely elektromágneses energiát bocsát ki az emberi látás által érzékelt spektrum tartományában. A fizika törvényei szerint, ha az egyes tárgyakat egy bizonyos hőmérsékletre hevítik, akkor izzani kezdenek.

Valójában minden világító tárgy nevezhető fényforrásnak – legyen az nap, szentjánosbogarak, vagy a modern gyárak által gyártott különféle világítóberendezések.

A mesterséges világítóberendezések szabványa a nap.

A fényforrások típusai és osztályozása

Minden lehetőség két fő típusra osztható - természetes és mesterséges forrásokra. A kérdés mérlegelésekor ebből a legkönnyebb kiindulni, mivel az információk könnyen rendszerezhetők.

természetes fényforrások

Ebbe a csoportba tartozik minden olyan természeti jelenség és tárgy, amely képes az ember számára látható fényt kibocsátani. Ezenkívül a sugárzás lehet egy tárgy vagy jelenség elsődleges és másodlagos tulajdonsága is. Ebben a részben minden változat az emberek és más lények tevékenysége nélkül jött létre. Főbb természetes források:

1. Nap. Egy jól ismert tárgy, amely nem csak izzó szerkezetének köszönhetően bocsát ki fényt, hanem a Földön az élet forrása is.
2. Csillagok, Hold és más tárgyak az űrből. Napnyugta után minden nap hatalmas számú világító pont jelenik meg az égen. És ugyanakkor a ragyogás természete más. Ha a Hold visszaverte a fényt, akkor más objektumok maguktól világíthatnak. A ragyogás származhat intergalaktikus gázból is, ez az égbolt egyes részein is látható.
3. Sarki fény egy másik természetes forrás.
4. Légköri elektromos kisülések szintén ide tartoznak, bár rövid ideig fellángolnak.
5. Ásványi anyagok és biotermékek oxidálva, azaz elégetve világíthat.
6. Élő szervezetek biolumineszcenciája, eleven példa erre a jól ismert szentjánosbogarak.

Több millió égitest világít a sötétben.

Mindezek a változatok megtalálhatók a természetes környezetben, és semmilyen módon nem függenek az embertől. Nem tudja beállítani a fényerejüket és befolyásolni azt.

mesterséges fényforrások

Ebben az esetben a forrás minden olyan elem, amely energiaátalakítás eredményeként sugárzást ad. Szinte minden mesterséges eredetű opció árammal működik. Vagyis a fény előállításához használt elsődleges energia az áram.

Fizikai kategóriák alapján az összes mesterséges lehetőséget három fő fajtára oszthatjuk. Mindegyiknek megvannak a maga sajátosságai:

1. Hőforrások ma a leggyakoribbak. A működés elve az, hogy egy bizonyos tárgyat (leggyakrabban egy wolframszálat) olyan hőmérsékletre melegítenek, amikor nemcsak hőt, hanem látható fényt is sugároz. Ezt az opciót korábban széles körben használták, de mára felváltják a progresszívebbek és biztonságosabbak, mert a magas hőmérsékletre való fűtés sok esetben nem a legjobb megoldás.
2. Fluoreszkáló opciók a lumineszcencia jelensége miatt működik. Ebben az esetben az energia optikai sugárzássá alakul. Különböző iparágakban széles körben használják, fő előnye, hogy nem melegednek fel a folyamat során. További előnye az alacsony áramfogyasztás. De a higanytartalom miatt ezeket megfelelően ártalmatlanítani kell, és ha eltörik, szellőztesse ki a helyiséget.
   A fluoreszkáló fényforrások kiváló megoldást jelentenek az iparban és az irodákban.
3. LED-források a közelmúltban jelentek meg, de évről évre egyre többet használják. A fő munkaelem egy félvezető kristály. Ebben, amikor az elektromosság hatására az elektronok egyik energiaszintről a másikra mozognak, megkezdődik a fotonok kibocsátása. Nagyon termelékeny és biztonságos rendszer, amely kiváló világítási minőséget biztosít.

Megtekintésre ajánlott: Fizika oktatóvideó

Minden jelenleg gyártott lámpa több kategóriába sorolható a működési elvtől és a tervezési jellemzőktől függően. A fényforrások típusai:

1. Izzólámpák.Több mint 100 éve használják, a fő elem egy wolframszál, amely melegítéskor fényt bocsát ki. Annak érdekében, hogy a volfrám ne permetezzen ilyen gyorsan erős melegítéssel, és a spirál a lehető leghosszabb ideig működjön, a lombikot lezárják és inert gázzal megtöltik. A fő előny az alacsony ár, de a fény minősége nem a legmagasabb, és az élettartam a legrövidebb az összes lehetőség közül. Működés közben a lombik nagyon felmelegszik, ezért a mennyezetnek legalább 3 cm-re kell lennie tőle.
   Izzólámpák
2. Halogén lámpák speciális kompozícióval töltve, amely a kvarcüveg felhasználásával jó színvisszaadási indexű, kiváló minőségű fény elérését tette lehetővé. A reflektoroknak köszönhetően egyértelműen irányíthatja a fényt. De energiahatékonyság és élettartam szempontjából ez a megoldás nem sokban különbözik az első lehetőségtől, hiszen itt is az izzószál a fő munkaelem.
3. A fénycsövek higanygőzzel inert gázzal töltött cső, amelyben 2 elektróda található. Amikor az elektródák közé elektromos áramot kapcsolnak, ívkisülés lép fel, és a higanygőz izzani kezd. De a fény fő részét a foszfor adja - a cső belső felületére felvitt összetétel, amelynek köszönhetően egyenletes megvilágítás érhető el. Elsősorban irodákban használják, a bekötéshez automaták szükségesek, élettartama akár 20 000 óra.
4. Kompakt fluoreszkáló opciók. Szabványos foglalatokhoz készültek, így izzólámpák helyett is használhatók. A fény minősége jóval jobb, míg az áramfogyasztás kisebb. Ez a megoldás ugyanazokkal az előnyökkel rendelkezik, mint a hagyományos fénycsövek.
   CFL típusok
5. A LED-es izzók a félvezetők miatt működnek, ami megkülönbözteti őket az analógoktól. Ezzel a technológiával különböző színhőmérsékleteket és fényerőt érhet el, így minden helyiségben használhatja a LED-eket. Az energiafogyasztás a legalacsonyabb az összes opció közül, és az élettartam a leghosszabb, általában 50 000 óra.

A LED izzók tökéletes fényt biztosítanak.

Apropó! A LED lámpák a legbiztonságosabbak, működés közben nem melegszenek fel, a termékekben nincs üveg és káros anyagok gőzei.

Olvassa el is

Az izzók főbb típusainak leírása

 

A fényforrások főbb jellemzői

A mutatókat és kifejezéseket főként mesterséges fényforrásokra használják. Íme a leggyakrabban használt fő jellemzők:

1. Fényáram - egy adott területre egy adott idő alatt eső fény mennyisége, arányos az emberi szem által látott sugárzási fluxussal. Lumenben mérve.
2. A fényáram stabilitása megmutatja, hogy a lámpa megvilágításának minősége mennyit változik az idő múlásával.
3. A teljes élettartam azt jelzi, hogy mennyi ideig kell a lámpának kitartania. De a második mutató sokkal fontosabb - a hasznos élettartam, amely tükrözi a működési időt, amikor a lámpa kiváló minőségű fényt állít elő.
4. A jótállási idő a lámpa minimális élettartamát jelzi a jó fényminőség megőrzése mellett.
5. A névleges feszültség azt jelzi, hogy a lámpa milyen feszültség mellett biztosítja a deklarált jellemzőket. Előtéttel és transzformátorokkal felszerelt modellekben erre a mutatóra nincs szükség.
6. A munkához használt áram típusa. Lehet állandó (általában alacsony feszültség), de leggyakrabban a lámpák váltakozó árammal működnek.
7. A névleges teljesítmény a berendezés villamosenergia-fogyasztását mutatja a névleges feszültség mellett.

A különböző típusú lámpák névleges teljesítményének és fényáramának mutatóinak összehasonlítása.

A modern LED-lámpákban olyan indikátorokat használnak, mint a fény típusa (meleg vagy hideg).

A fényforrást a világításra és a világításra vonatkozó követelmények figyelembevételével kell kiválasztani kedves lámpa. Jobb előnyben részesíteni a modern LED-lámpákat, amelyek legalább 10-szer kevesebb áramot fogyasztanak, és jobb fényt biztosítanak, mint társaik. Ne csak az árból induljon ki, hanem a munkaidőből, az áram költségéből és az emberek biztonságából is.