Source de lumière

Source de lumière
Éclairage et sources lumineuses

Une façon de générer de la lumière est le rayonnement thermique, et l'autre est excitée pour émettre de la lumière.

Lampes à incandescence, lampes halogènes au tungstène, etc.

Nos lampes à incandescence courantes émettent de la chaleur par rayonnement thermique. L'énergie électrique est utilisée pour chauffer le filament à un état incandescent pour émettre de la lumière. De plus, il y aura une grande quantité de rayonnement infrarouge et un peu de rayonnement externe. Une petite partie de celle-ci est convertie en énergie lumineuse et la plus grande partie est convertie en énergie thermique, de sorte que l'efficacité lumineuse des lampes à incandescence est relativement faible.

Le fil de tungstène est un matériau de filament relativement courant pour nous. Edison a également subi d'innombrables tests et a finalement choisi le fil de tungstène comme matériau de filament pour les lampes à incandescence. L'efficacité lumineuse du filament de tungstène augmente avec la température du filament de tungstène, ce qui signifie que plus la température du filament de tungstène est élevée, plus l'efficacité lumineuse du filament est élevée et plus l'énergie électrique est convertie en énergie lumineuse.

Le point de fusion du fil de tungstène est de 3683k. Bien que la stabilité soit bonne, lorsque la température du fil de tungstène est augmentée afin d'améliorer l'effet lumineux, l'évaporation du fil de tungstène sera accélérée, ce qui raccourcira sa durée de vie. Les éléments halogènes sont éliminés, ce qui réduit la perte du filament, prolonge sa durée de vie et améliore en même temps l'efficacité lumineuse. Les ampoules à incandescence se présentent sous différentes formes. Le matériau est principalement du verre et sa résistance à la chaleur est principalement prise en compte. La lumière colorée des lampes à incandescence repose principalement sur l'utilisation de coques en verre coloré ou sur la méthode de coloration des parois de la coque. Les douilles de lampe sont généralement de type baïonnette ou à vis.

Les lampes à incandescence ont été pratiquement éliminées en raison de leur faible efficacité lumineuse et de leur forte consommation d'énergie. Cependant, en raison de la particularité de la couleur des lampes à incandescence, elles peuvent encore être utilisées dans certains éclairages décoratifs ou éclairages de cinéma et de télévision.

Lampe halogène au tungstène

Considérant que le fil de tungstène va accélérer le vieillissement lorsque la température est augmentée pour améliorer l'effet lumineux. Étant donné que le filament de tungstène s'évapore, si le principe du cycle halogène de tungstène peut être utilisé dans l'ampoule, l'efficacité lumineuse peut être améliorée et la durée de vie du filament peut être prolongée. Le principe de la circulation du tungstène halogène est de renvoyer le tungstène évaporé vers le fil de tungstène et de nettoyer en même temps la paroi de l'ampoule. Les lampes tungstène-halogène ont généralement une température plus élevée que le verre ordinaire, elles sont donc généralement en quartz. Les lampes tungstène-halogène ont généralement une forme allongée. En raison des caractéristiques de couleur de la lumière des lampes halogènes au tungstène, de leur rendement élevé et de leur longue durée de vie, il existe encore des applications dans l'éclairage de films et de télévision, l'éclairage commercial, l'éclairage sportif et d'autres occasions.

Avec les progrès de la science et de la technologie, d'autres matériaux luminescents à rayonnement thermique ont été développés, tels que la thermoluminescence Joule du graphène. L'ampoule lumineuse ultra-mince fabriquée par ce matériau et cette technologie a une épaisseur de seulement 0.34 nanomètres. Il peut également être utilisé pour la communication optique à haut débit et l'interconnexion optique.

lampe à décharge de gaz

Une lampe à décharge est une lampe électroluminescente. Les plus courants sont la décharge luminescente et la décharge en arc. Nos néons courants sont des décharges luminescentes. La plupart des appareils d'éclairage utilisent la lumière de l'arc pour produire de l'électricité. Les lampes fluorescentes et les lampes aux halogénures métalliques sont des lampes à décharge. Mais la lampe tungstène-halogène dont nous venons de parler est toujours une lampe luminescente rayonnante, pas une lampe électroluminescente. Bien que le nom de la lampe tungstène-halogène contienne de l'halogène, elle émet toujours de la lumière en chauffant le fil de tungstène.

La lampe au sodium à basse pression est également une sorte de lampe à décharge de gaz. Il a une efficacité lumineuse élevée mais un faible indice de rendu des couleurs. Il convient à l'éclairage routier, à l'éclairage industriel, à l'éclairage d'inondation, etc.

Lampes fluorescentes, lampes qui étaient couramment utilisées auparavant et qui sont parfois utilisées aujourd'hui. Le principe lumineux des lampes fluorescentes est la décharge de vapeur de mercure à basse pression, dont une petite partie est convertie en lumière visible et la majeure partie est convertie en lumière ultraviolette et en énergie thermique. Parmi eux, la partie de la lumière ultraviolette rencontre la poudre fluorescente enduite sur le tube de la lampe et devient de la lumière visible. La lumière des lampes fluorescentes a généralement une température de couleur plus élevée. Par rapport aux lampes à incandescence, les lampes fluorescentes ont une durée de vie plus longue et une efficacité lumineuse supérieure. Elles étaient souvent appelées lampes à économie d'énergie dans le passé.

Le principe de fonctionnement des lampes fluorescentes nécessite un préchauffage, donc un ballast, dispositif de démarrage est nécessaire. Les ballasts comprennent des ballasts magnétiques et des ballasts électroniques. En raison de sa petite taille et de sa forte capacité de conception, les ballasts électroniques sont plus largement utilisés.