Myśl na dziś
« kwiecień 2010  
MoTuWeThFrSaSu
1
3
4
7
9
12
14
15
22
23
24
25
28
29
30

Dziecko Boże

nie boi się  ani życia,

ani śmierci,

gdyż fundamentem

jego życia duchowego

jest poczucie synostwa Bożego. ...

Lecz czy ty i ja postępujemy

naprawdę jak dzieci Boże?

visit counter for blogspot

Rodzaje elektrycznych źródeł światła

Barwa światła wysyłanego przez źródło znajduje się w bezpośrednim związku z rozkładem energii w jego widmie. Często właśnie charakterystyka barwna decyduje o możliwościach zastosowania danego źródła w tym czy innym określonym celu. Wszystkie znane sztuczne źródła światła można podzielić na dwie grupy:

  • źródła o emisji promieniowania opartej na zjawiskach termicznych,
  • źródła luminescencyjne.

Żarówki

Najstarszym przedstawicielem elektrycznych źródeł światła są wszelkiego rodzaju żarówki w których elementem odpowiedzialnym za emisję promieniowania jest rozgrzany do wysokiej temperatury (ok. 2500-3000o K ) żarnik. Żarnik wykonany z trudno topliwego metalu o wysokiej temperatury topnienia rozgrzewa się na skutek przepływu prądu i emituje energię rozchodzącą się w przestrzeni w postaci fal elektromagnetycznych o różnych długościach fal. Ciągły przepływ prądu uzupełnia ubytek energii powstały wskutek emisji promieniowania.

Żarówki są typowymi przedstawicielami źródeł o ciągłej emisji widma promieniowania. A więc temperatura ich rozkładu widmowego jest równa temperaturze barwowej. Parametry barwowe żarówek praktycznie nie zależą od materiału z jakiego został wykonany żarnik, a tylko od wartości temperatury do jakiej się ogrzewa. Temperatura barwowa żarówki ze skrętką wolframową w przezroczystej bezbarwnej bańce wynosi 2360 K dla żarówek próżniowych i 2800 K dla żarówek gazowanych. Specjalne typy żarówek przeznaczonych do oświetlenia specjalnego mają wyższą temperaturę barwową  równą 3300 K. Żarnik jak każde rozżarzone ciało stałe  wysyła widmo ciągłe promieniowania tzn. wysyła on promieniowanie o wszystkich barwach, przechodzących jedna w drugą w sposób ciągły. Na część nadfioletową widma (dł. fali do 400) nm przypada znikoma część wypromieniowanej energii; na zakres widzialny (400 - 760) nm znacznie większa; na część zaś podczerwoną  (powyżej 760) nm największa. Rozkład energii promieniowania w poszczególnych podzakresach widmowych zależy od właściwości materiału żarnika, od jego temperatury pracy i widmowego współczynnika przepuszczalności ścianek banki. Przy danym materiale żarnika i bańki każdej temperaturze odpowiada dokładnie określony rozkład widmowy promieniowania.

Jedną z istotnych wad żarówek klasycznych jest różnica ich barwy w stosunku do światła dziennego. Przy stosunkowo niskiej temperaturze żarnika (2400 – 2600) K w promieniowaniu żarówki przeważają barwy pomarańczowo – czerwone. Przy podwyższeniu temperatury żarnika maksimum jego promieniowania przesuwa się w kierunku fal krótszych, a promieniowanie całkowite zbliża się do światła białego. Nie mniej jednak w żarówkach klasycznych, przy żadnej temperaturze nie otrzymuje się światła białego.

Poprawę barwy żarówki można osiągnąć przez podwyższenie temperatury skrętki. Powodowałoby to zwiększenie udziału widzialnej części promieniowania w ogólnej ilości wypromieniowanej energii. Jednakże ten sposób związany jest z przyśpieszeniem procesu rozpylania i niszczenia skrętki. Polepszenie barwy żarówek klasycznych uzyskuje się niekiedy przez zastosowanie filtrów świetlnych lub baniek ze szkła barwionego. W tym ostatnim przypadku szkło absorbuje część czerwono – pomarańczową widma, a dobrze przepuszcza światło fioletowe i niebieskie i w ten sposób poprawia barwę całego promieniowania. Takie żarówki osiągają temperaturę barwową (3500 – 4000) K. Zastosowanie filtrów lub szkła barwionego w bańce powoduje jednak zmniejszenie całkowitego strumienia świetlnego i z tego powodu metoda ta nie jest szczególnie polecana.

Tabela 1 prezentuje przykłady temperatury barwowej żarówek o różnej konstrukcji i technologii wykonania.