Характеристика источников света.

Современные электроламповые заводы выпускают самые разнообразные электролампы - от миниатюрных медицинских лампочек мощностью 0,4 Вт до метровых ламп в десятки тысяч ватт.

Люминесцентная лампа(рис 6)

Представляет собой трубку длиной до 70 см и диаметром до 4 см и сделана из бесцветного и прозрачного стекла. На ее внутреннюю поверхность нанесен плотный слой бесцветных кристаллов люминофора, придающий ей белый (молочный) цвет. Из трубки откачан воздух, впущено немного аргона и помещена капелька ртути, которая при разогревании электродов превращается в ртутный пар, заполняющий всю трубку. Примесь аргона нужна для лучшего использования электрической энергии в разряде, свечение же разряда в основном определяется ртутью.

С обоих концов в трубку вплавлены электроды 1, представляющие собой вольфрамовые спирали, покрытые оксидом бария. Последовательно с электродами включены два прибора – стартер 2 и дроссель 3. Стартер – это малая неоновая лампа с двумя электродами, один из которых биметаллический.

В момент включения кнопки К в стартере возникает разряд, биметаллический электрод нагревается, изгибается и замыкает цепь. При этом ток проходит по цепи и электроды раскаляются. Находящиеся на их поверхности атомы бария испускают электроны, которые устремляются к положительно заряженному электроду – аноду. На своем пути они сталкиваются с атомами ртути и аргона и ионизируют их.

Под влиянием ударов электронов и ионов электроды лампы через 1-2 с нагреваются так, что дальше их разогревать током уже нет необходимости. К этому моменту биметаллический электрод стартера уже успевает остыть и размыкает цепь. Ток начинает идти не по проволокам электродов, а непосредственно через трубку от одного электрода к другому (по направлению стрелок вне трубки)

В трубке возникает электрический разряд, под действием которого атомы и ионы ртути возбуждаются и испускают свет. Более половины этого света составляют невидимые ультрафиолетовые лучи, которые, падая на кристаллы люминофора, покрывающие внутреннюю поверхность трубки, заставляют их испускать видимый свет, ярко освещающий пространство вокруг трубки. Для трубки подбирают такой люминофор, чтобы состав испускаемого излучения был близок к солнечному.

Основное преимущество люминесцентной лампы – это возможность создания дневного искусственного света, благодаря чему они так широко применяются для освещения вокзалов, вестибюлей, театров, кино, спортивных залов, магазинов, фабрик, картинных галерей и т.д.

Но эти лампы имеют и недостатки. Первое – это необходимость применять при их эксплуатации сложные устройства: дроссели, стартеры и т.д., второе – вредное для человеческого глаза мигание света, третье - их чувствительность к температуре: их нельзя зажигать при температуре ниже +10, они плохо переносят температуру +40.

Одной из самых важных проблем, связанных с люминесцентными лампами является проблема их утилизации. Для того, чтобы эти лампы не приносили вреда, их надо регулярно осматривать, а лампы с истекшим сроком годности утилизировать, что очень дорого, так как их надо вывозить на специальные полигоны, предварительно очистив. Очень малое количество фабрик, предприятий, учебных заведений могут позволить себе делать это регулярно. Поэтому лампы используются в несколько раз больше срока годности, что приводит к увеличению их вредного воздействия на человеческий организм.

Существуют также ртутные лампы, которые дают синевато-зеленый свет и значительно более экономичны, чем обычные электролампы, однако, применять их для освещения неудобно и небезвредно, так как их свет вреден для глаз.