Искусственные источники света

Для искусственного освещения применяют электрические лампы двух типов – лампы накаливания (лн) и газоразрядные лампы (гл).

При выборе источника света пользуются следующими параметрами: номинальное напряжение питания U (В), электрическая мощность лампы Р(Вт), световой поток излучаемый лампой Ф (лм), максимальная сила света I (кд), световая отдача w = Ф/р (лм/вт), спектральный состав света.

Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения. Видимое излучения (свет) в них получается в результате нагрева электрическим током вольфрамовой нити.

Достоинства ламп накаливания – удобство в эксплуатации, простота изготовления, низкая инерционность при включении, отсутствие дополнительных пусковых устройств, надёжность работы при колебаниях напряжения и различных метеорологических условиях окружающей среды.

Недостатки ламп накаливания – низкая световая отдача (7-20 лм/вт), сравнительно малый срок службы (до 2,5 тысяч часов), преобладание в спектре жёлтых и красных лучей.

В последние годы всё большее распространение получают галогеновые лампы накаливания. Наличие в их колбе паров йода позволяет повысить температуру накала нити, т.е. световую отдачу (до 40 лм/вт). Эти лампы имеют более высокий срок службы (до 3000 часов). Спектр излучения галогеновой лампы более близок к естественному.

Лампы накаливания широко распространены в быту. Применяются они также и на производстве, в организациях и учреждениях, но в значительно меньшей степени.

В маркировке ламп накаливания буква В обозначает вакуумные лампы, Г – газонаполненные, К – лампы с криптованным наполнением, Б – биспиральные лампы.

В газоразрядных лампах излучение оптического диапазона спектра возникает в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов и паров металлов, а также за счёт люминесценции, которое невидимое ультрафиолетовое излучение преобразует в видимый свет.

Достоинства газоразрядных ламп:

- большая световая отдача (40-110 лм/вт);

- большой срок службы (8-12 тысяч часов);

- возможность получить световой поток практически любого спектрального диапазона путём подбора инертных газов, паров металлов, люминофоров.

Недостатки газоразрядных ламп:

- длительный период разгорания;

- необходимость применения специальных пусковых приспособлений;

- пульсация светового потока, которая искажает зрительное восприятие и отрицательно воздействует на зрение;

- зависимость работоспособности от температуры окружающей среды;

- возможность создания радиопомех, исключение которых требует специальных устройств.

Газоразрядные люминесцентные лампы бывают низкого давления с разным спектральным составом: лампы белого света (ЛБ), лампы холодно-белого света (ЛХБ), лампы с улучшенной цветопередачей (ЛДЦ); лампы тёпло-белого света (ЛТБ); лампы близкие по спектру к солнечному свету (ЛЕ); лампы холодно-белого света улучшенной цветопередачи (ЛХБЦ). Лампы ЛЕ, ЛДЦ применяются в тех случаях, когда предъявляются высокие требования к определению цвета, в остальных случаях – лампы ЛБ, как наиболее экономичные.

К газоразрядным лампам высокого давления относятся: дуговые ртутные лампы с направленной цветностью (ДРЛ); ксеноновые (ДКсТ), основанные на излучении дугового разряда в тяжёлых инертных газах; натриевые высокого давления (ДНаТ); металлогалогенные (ДРИ) с добавкой йодидов металлов.

Газоразрядные лампы получили наибольшее распространение на производстве, в организациях и учреждениях. Они также, в основном, применяются для освещения улиц, иллюминации, световой рекламы.

Важной характеристикой источников света являет цвет светового излучения. В зависимости от цвета света различают три категории источников света:

- «тёплого» цвета: белый красноватый свет – рекомендуется для жилых помещений;

- промежуточного цвета: белый свет – рекомендуется для освещения рабочих мест;

- «холодного» цвета: белый голубоватый цвет – рекомендуется при выполнение работ, требующих высокого уровня освещённости, или для жаркого климата.

Классификация цветов на холодный или тёплый приведена на рис.6.

 

 

 

 

Рис.6. Классификация цветов.