Характеристики
Цветность ламп определяется составом применяемого люминофора. Наиболее высокие световые параметры имеют лампы ЛБ. Лампы типа ЛД предназначены для осветительных установок, в которых требуется точное различие цветов и оттенков. При особо высоких требованиях к качеству цветопередачи (например на швейных предприятиях) применяют лампы ЛДЦ;
§ по форме трубки имеются следующие разновидности ламп: прямолинейные, U-образные, кольцевые;
§ по способу регулирования давления паров ртути в лампе различают лампы с жидкой ртутью и амальгамные;
§ число в обозначении типа цоколя указывает расстояние между осями торцевых контактов (G5 - 5 мм, G13 - 13 мм).
Главное преимущество люминесцентных источников света - высокая экономичность. Например, лампа ЛБ мощностью 40 Вт создает световой поток 2800 лм, в то время как лампа накаливания мощностью 60 Вт имеет световой поток 710 лм. Другие достоинства люминесцентных ламп - это благоприятный спектр излучения, практически постоянный световой поток в течение всего срока службы, невысокая температура нагрева и длительный срок службы (свыше 10000 ч).
Недостатки люминесцентного освещения:
§ большие размеры лампы;
§ пониженный коэффициент мощности (cos φ);
§ неустойчивая работа и ненадежное зажигание ламп при температурах ниже +5°С;
§ необходимость пускорегулирующих аппаратов (ПРА) и сложность схем включения;
§ инерционность (время зажигания - до 10 мин);
§ пульсация светового потока, вызванная колебаниями переменного тока, утомляющая зрение и приводящая к возникновению стробоскопического эффекта;
§ необходимость спец. утилизации (из-за наличия ртути);
§ свечение неисправной лампы сопровождается специфическим гулом (вибрирует трансформаторная сталь дросселя).
Рисунок 4.5 Схема включения люминесцентной лампы с дросселем
1 - стеклянная трубка; 2 - электрод лампы; 3, 4 - электроды стартера;
C1 (C) - конденсатор; SF (Ст) - стартер; LL (Д) - дроссель; EL - лампа.
С целью увеличения эффективности люминесцентного освещения и уменьшения указанных недостатков применяют ЭПРА (электронные пускорегулирующие аппараты); включают в разные фазы или по специальным схемам (для уменьшения пульсации светового потока); используют особые светильники и схемы (для устойчивой работы ламп при низких температурах).
Рисунок 4.6 Различные виды люминесцентных ламп
Срок службы обычных люминесцентных ламп определяется двумя факторами: спадом светового потока за счет "отравления" люминофора атомами ртути и продуктами распыления электродов и потерей эмиссионной способности электродов из-за полного расхода активирующего покрытия. Существуют лампы с защитной пленкой на люминофоре, значительно уменьшившей спад светового потока, и срок службы ламп нового поколения (Т5) определяется, в основном, уже только эмиссионной способностью электродов. Поэтому создание ламп без электродов - это реальный путь повышения срока службы люминесцентных ламп.
Порошкообразные люминофоры наносят на внутреннюю поверхность трубки в виде тонкого равномерного слоя. Образующийся при включении электрический заряд в парах ртути дает линейчатый спектр, большая часть которого излучается в УФ-зоне на длине волны 254 нм. Это коротковолновое излучение ртути возбуждает видимое свечение люминесцентного покрытия внутри трубки. В зависимости от соотношения люминофоров в смеси люминесцентная лампа дает свечение голубоватого, желтоватого или белого цвета.
В зависимости от используемых фосфоров люминесцентные лампы можно классифицировать как стандартные и "делюкс". Со стандартной лампой недостаток глубокого красного света заставляет яркие красные предметы восприниматься тускло-красными или коричневыми. Интенсивные желтые линии, объединенные со слабым красным светом, искажают красный цвет предметов до зеленоватого. Интенсивные сине-фиолетовые линии и недостаток чисто синих и сине-зеленых лучей заставляют синие предметы казаться фиолетовыми. С лампами типа "делюкс" воспроизведение цвета лучше, чем со стандартными лампами, однако их отдача почти на 30% меньше, чем у стандартных ламп. Световая отдача обычно составляет 30 – 80 лм/Вт.
Внутри классов стандартных ламп и ламп типа "делюкс" они подразделяются на группы теплых и холодных. Термин "теплые" относится к наличию красного цвета и относительно большого инфракрасного излучения (тепла), в то время как "холодные" лампы дают меньше красного цвета и выделяют относительно меньше энергии в ИК диапазоне. Теплые люминесцентные лампы работают при более низких цветовых температурах, чем холодные, и поэтому испускают излучение с относительно низкой энергией. Теплые люминесцентные лампы менее подвержены фотодеструкции, чем холодные.