光源の分類。パート 1. 白熱電球とハロゲン電球

光生成の 3 つの主な方法は、熱放射、低圧および高圧でのガス放出です。

熱放射…電流を流すとワイヤーが発熱し、最高温度まで上昇します。金属の中で最も高い融点（3683 K）を持つタングステン元素がこれに最適です。例：白熱電球と白熱ハロゲン電球。

ガス放電…不活性ガス、金属蒸気、希土類元素が満たされた密閉ガラス容器内で電圧を印加するとアーク放電が発生します。結果として生じるガス状充填剤のルミネセンスにより、望ましい色の光が得られます。

例: 水銀、金属塩化物、ナトリウムランプ。

発光プロセス... 放電の作用により、ガラス管内に注入された水銀蒸気は目に見えない紫外線を放射し始め、ガラスの内面に堆積された蛍光体に当たると可視光に変わります。例：蛍光灯、電球型蛍光灯、発光ダイオード（LED）など。ランプの種類により、発光効率、スペクトル特性（演色性など）、電気的特性（動作電圧、消費電力）、設計特性（寸法）、耐用年数、価格などのパラメータが異なります。

光源の分類

白熱灯

白熱灯は典型的な熱の放出体です。真空または不活性ガスで満たされた密閉フラスコ内で、タングステン コイルは電流の作用下で高温 (約 2600 ～ 3000 K) に加熱され、その結果熱と光が放出されます。この放射の大部分は赤外線範囲にあります。

白熱ランプの主な種類には、汎用ランプ、専用ランプ、装飾ランプ、反射ランプがあります。

25 ～ 1000 W の範囲の白熱ランプの発光効率は、平均寿命が 1000 時間のランプで約 9 ～ 19 lm/W です。白熱灯の大部分は、公称電圧 220 V、127 V、周波数 50 Hz の交流ネットワークにおける屋内および屋外の照明を目的としています。

白熱灯はワット数と電球の種類が異なります。白熱灯は、古典的な球形だけでなく、「キノコ」や「キャンドル」の形の電球を備えた小型サイズでも製造されています。透明なランプは美しく豊かな光を放ち、光拡散コーティングにより光の均一な分布が保証され、まぶしさの影響が排除されます。ランプはネットワーク電圧の変動に適応して製造され、電圧上昇（230 ～ 240 V）に合わせて設計されています（ネットワーク電圧が 10% 上昇すると、通常のランプの耐用年数は 3 分の 1 に短縮されます）。これにより、ランプの寿命を維持できます。技術的特性が長くなります。通常の電圧での白熱灯の点灯時間は1000時間以上、電圧127〜135Vのランプの場合は2500時間、MOランプの場合は700時間です。

白熱灯の主な特徴:

1. 特定の使用条件に合わせて、さまざまな電力、電圧、さまざまなタイプに合わせて幅広く製造されています。

2. 追加デバイスなしでネットワークに直接接続

3. 公称電圧からの主電源電圧の大幅な偏差でも保守性（特性は急激に変化しますが）

4. 寿命までわずか（約15％）の光束低下

5. 温度などの環境条件（水中での作業が可能になるまで）からほぼ完全に独立しています。

6. コンパクト性

白熱灯の欠点: 発光効率が低い、発光スペクトルにおけるスペクトルの黄赤色部分の優位性、限られた耐用年数、白熱灯の特性が電源電圧に大きく依存する(電圧が上昇すると、電球の温度が上昇するため)フィラメントが上昇し、その結果、光がより白くなり、光束が急激に増加し、光効率がわずかに低下し、寿命が大幅に低下します）。

白熱灯のスペクトル:

白熱灯の主な特徴は、電圧、電力、光束、耐用年数、および全体の寸法の公称値です。

最も一般的なタイプのフィラメント ランプ キャップ: E - ネジ付き、Bs - 1 ピン ピン、Bd 2 ピン ピン。

白熱灯の名称：Gガス充填モノコイル（アルゴン）。 B — アルゴン充填の二重コイル。 BK — クリプトン充填バイスパイラル。 MT - マット; 125-135、220-230、230-240 - ボルト単位の電圧範囲。 25-500 — ワット単位の公称電力。 1 — 12 — ベースモデルの特徴。

例: B 230-240-40-1、MO 36-100

他にも多数の種類の白熱灯が製造されています:鉱山用ランプ、地下鉄用、信号機用、投影用、写真用、ミニチュアおよびミニチュア、スイッチング、ミラー(電球内にミラーまたは拡散反射層を備えたランプ)その他。

白熱ハロゲンランプ

白熱ハロゲンランプは、構造と機能が白熱ランプに似ています。ただし、補助ガスにはハロゲン (臭素、塩素、フッ素、ヨウ素) またはその化合物が少量添加されています。特定の温度範囲でこれらの添加剤を使用すると、電球の黒ずみ（タングステン原子の蒸発によって引き起こされる）と、その結果として生じる光束の低下をほぼ完全に取り除くことができます。したがって、白熱ハロゲンランプの電球のサイズを大幅に小さくすることができ、その結果、一方では充填ガスの圧力を高めることができ、他方では高価な不活性ガスを使用することが可能になります。クリプトンガスとキセノンガスを充填ガスとして使用します。

タングステン・ハロゲンサイクル。

白熱灯の主な特性である発光効率と寿命は、主にコイルの温度によって決まります。コイルの温度が高いほど、光出力は高くなりますが、寿命は短くなります。耐用年数の減少は、温度の上昇に伴ってタングステンの蒸発速度が急速に増加する結果であり、その結果、一方ではバルブが暗くなり、他方ではコイルの焼けが生じます。

バルブの黒化は、封入ガスにハロゲン添加剤を使用することで効果的に防止できます。これにより、タングステンとハロゲンのサイクル中に、すでに気化したタングステンがバルブの壁に沈着するのが防止されます。ランプ動作中にコイルから蒸発したタングステンは、拡散または対流の結果として温度範囲 (T1 1400 K) に入り、そこで再び分解します。

タングステンの一部は再びスパイラルに沿って、新しい場所に復元されます。したがって、通常のタングステンとハロゲンのサイクルは、電球の黒ずみを防ぐだけで、耐用年数を延ばすことはできません。耐用年数は、結果として生じる「ホットセル」でのコイルの破損の結果として終了します。

白熱ハロゲンランプは、その特別なコンパクトさ、大幅に白い光、改善された演色性、および 2 倍の耐用年数によって際立っています。

白熱ハロゲンランプは最大 20 kW まで使用できます。

現在、各メーカーは、あらゆる好みやさまざまな目的に合わせて、膨大な数のハロゲンランプを提供しています。12 ～ 24 V の減電圧で 5 ～ 150 W の電力を持つランプのほか、25 ～ 250 W (標準 E14 および E27 ソケットを備えたシングル キャップ付き) および 100 ～ 500 W (ダブル キャップ付き) のランプもあります。 - キャップ付き）主電源電圧 220 ～ 230 V 用に設計されています。特別な干渉コーティングを施した外部ガラス反射板を備えたハロゲン ランプを使用できます。これは赤外線を透過し、「冷たい」ビームを生成します。外部アルミニウム反射板を備えたランプは、「深い」（散乱角 30 ～ 100 度）および「広い」（散乱角 600 度まで）光線を形成します。

従来の白熱灯と比較したハロゲンランプの主な利点は次のとおりです。

- より高い光効率 — 場合によっては 25 lm / W に増加します。これは白熱灯の 2 倍です。

- 優れた耐久性 - 耐用年数は白熱灯の 2 ～ 4 倍です。

- 小型 - 低電圧ハロゲンランプ (12 V、100 W) の場合、電球の直径は同じ出力の白熱ランプの直径の 5 分の 1 です。

- より豊富な放射スペクトル - ハロゲンランプは白熱ランプよりも「より白い」光を持っています（加熱温度がより高いため - 従来のランプの28,000 Kに対して30,000 K）。

- 光束の調整が可能で、電圧を下げても光束は十分な「白色度」を維持します。

最初の 2 つの点は、ハロゲン ランプの明らかな経済的利点を示しています。このような光源が従来の白熱灯の代わりに設置され、発光パラメータが同じであれば、発光点のエネルギー消費は平均 20 パーセント削減されます。 -40%。ただし、ハロゲンランプの利点はそれだけではありません。ほとんどミニチュアに近い小さなサイズにより、まったく新しい照明器具、たとえばいわゆるアクセント照明の作成が可能になります。特別に設計されたリフレクター システムにより光の流れが増加し、デザイナーに部屋のデザインにおける追加のオプションを提供します。 。