nguồn sáng
Mar 11, 2023
nguồn sáng
Ánh sáng và nguồn sáng
Một cách tạo ra ánh sáng là bức xạ nhiệt, và cách còn lại là kích thích phát ra ánh sáng.
Đèn sợi đốt, đèn halogen vonfram, v.v.
Đèn sợi đốt thông thường của chúng ta tỏa nhiệt bằng bức xạ nhiệt. Năng lượng điện được sử dụng để đốt nóng dây tóc đến trạng thái nóng sáng để phát ra ánh sáng. Ngoài ra, sẽ có một lượng lớn bức xạ hồng ngoại và một số bức xạ bên ngoài. Một phần nhỏ được chuyển thành năng lượng ánh sáng và phần lớn được chuyển thành năng lượng nhiệt, do đó hiệu suất phát sáng của đèn sợi đốt tương đối thấp.
Dây vonfram là một vật liệu dây tóc tương đối phổ biến đối với chúng tôi. Edison cũng đã trải qua vô số cuộc thử nghiệm và cuối cùng đã chọn dây vonfram làm vật liệu dây tóc cho đèn sợi đốt. Hiệu suất phát sáng của dây tóc vonfram tăng theo nhiệt độ của dây tóc vonfram, điều đó có nghĩa là nhiệt độ của dây tóc vonfram càng cao thì hiệu suất phát sáng của dây tóc càng cao và càng nhiều năng lượng điện được chuyển thành năng lượng ánh sáng.
Điểm nóng chảy của dây vonfram là 3683k. Mặc dù độ ổn định là tốt, nhưng khi nhiệt độ của dây vonfram tăng lên để cải thiện hiệu ứng ánh sáng, quá trình bay hơi của dây vonfram sẽ được tăng tốc, điều này sẽ làm giảm tuổi thọ của nó. Các nguyên tố halogen được loại bỏ, giảm tổn thất dây tóc, kéo dài tuổi thọ và đồng thời cải thiện hiệu suất ánh sáng. Bóng đèn sợi đốt có nhiều hình dạng khác nhau. Vật liệu chủ yếu là thủy tinh, và khả năng chịu nhiệt của nó chủ yếu được xem xét. Ánh sáng màu của đèn sợi đốt chủ yếu dựa vào việc sử dụng vỏ thủy tinh màu, hoặc phương pháp tạo màu cho thành vỏ. Đui đèn thường là loại lưỡi lê hoặc loại vít.
Đèn sợi đốt về cơ bản đã bị loại bỏ do hiệu suất ánh sáng thấp và tiêu thụ nhiều năng lượng. Tuy nhiên, do đặc thù về màu sắc của đèn sợi đốt, chúng vẫn có thể được sử dụng trong một số loại đèn trang trí hoặc đèn chiếu phim và truyền hình.
Đèn halogen vonfram
Xem xét rằng dây vonfram sẽ tăng tốc độ lão hóa khi tăng nhiệt độ để cải thiện hiệu ứng ánh sáng. Vì dây tóc vonfram sẽ bay hơi, nếu nguyên tắc của chu trình halogen vonfram có thể được sử dụng trong bóng đèn, thì hiệu suất ánh sáng có thể được cải thiện và tuổi thọ của dây tóc có thể được kéo dài. Nguyên tắc lưu thông halogen vonfram là trả lại vonfram đã bay hơi cho dây vonfram và làm sạch thành bóng đèn cùng một lúc. Đèn vonfram-halogen thường có nhiệt độ cao hơn thủy tinh thông thường nên thường được làm bằng thạch anh. Đèn vonfram-halogen thường có hình dạng thon dài. Do đặc điểm màu sáng của đèn halogen vonfram, hiệu suất cao và tuổi thọ lâu dài, vẫn còn một số ứng dụng trong chiếu sáng phim và truyền hình, chiếu sáng thương mại, chiếu sáng thể thao và các dịp khác.
Với sự tiến bộ của khoa học và công nghệ, một số vật liệu phát quang bức xạ nhiệt khác đã được phát triển, chẳng hạn như nhiệt phát quang graphene Joule. Bóng đèn dạ quang siêu mỏng được sản xuất bằng vật liệu và công nghệ này có độ dày chỉ 0.34 nanomet. Nó cũng có thể được sử dụng cho truyền thông quang tốc độ cao và kết nối quang.
đèn xả khí
Đèn phóng điện khí là đèn điện phát quang. Những cái phổ biến là phóng điện phát sáng và phóng điện hồ quang. Đèn neon phổ biến của chúng tôi là phóng điện phát sáng. Hầu hết các thiết bị chiếu sáng sử dụng ánh sáng hồ quang để tạo ra điện. Đèn huỳnh quang và đèn halogen kim loại là đèn phóng điện khí. Nhưng đèn vonfram-halogen mà chúng ta vừa nói vẫn là đèn phát quang bức xạ chứ không phải đèn điện phát quang. Mặc dù tên của đèn vonfram-halogen có chứa halogen nhưng nó vẫn phát ra ánh sáng bằng cách đốt nóng dây vonfram.
Đèn natri áp suất thấp cũng là một loại đèn phóng khí. Nó có hiệu suất phát sáng cao nhưng chỉ số hoàn màu thấp. Nó phù hợp cho chiếu sáng đường, chiếu sáng công nghiệp, chiếu sáng lũ lụt, v.v.
Đèn huỳnh quang, loại đèn thường được sử dụng trước đó và đôi khi được sử dụng ngày nay. Nguyên lý phát sáng của đèn huỳnh quang là phóng hơi thủy ngân áp suất thấp, một phần nhỏ được chuyển thành ánh sáng khả kiến, còn phần lớn được chuyển thành tia cực tím và năng lượng nhiệt. Trong số đó, phần tia cực tím gặp bột huỳnh quang được phủ trên ống đèn và trở thành ánh sáng nhìn thấy được. Ánh sáng của đèn huỳnh quang thường có nhiệt độ màu cao hơn. So với đèn sợi đốt, đèn huỳnh quang có tuổi thọ cao hơn và hiệu suất ánh sáng cao hơn. Trước đây chúng thường được gọi là đèn tiết kiệm năng lượng.
Nguyên lý làm việc của đèn huỳnh quang cần được làm nóng trước nên cần có chấn lưu, thiết bị khởi động. Chấn lưu bao gồm chấn lưu từ và chấn lưu điện tử. Do kích thước nhỏ và khả năng thiết kế mạnh mẽ, chấn lưu điện tử được sử dụng rộng rãi hơn.

