Luminiscences spuldze - zema spiediena gaismas avots, kur ultravioletais starojums parasti dzīvsudraba noplūdi tiek pārveidots ar fosfora slāni, kas nogulsnēta uz ierīces kolbas sienām redzamā.Apsveriet atšķirību starp ierīcēm un halogēnu un citām līdzīgām ierīcēm.
Luminiscences lampu attīstības vēsture
Fluorescences parādības sāka pētīt 19. gadsimtā.Starp zinātniekiem mēs izdalām Michael Faraday, James Maxwell un George Stokes. Ievērojamāko izgudrojumu sauc par Gissler kolbu.Šis zinātnieks centās sūknēt gaisu, izmantojot dzīvsudraba sūkni. Izplūde kolbā sasniedza augstu līmeni - pirms nebija iespējams radīt šādus apstākļus. Tajā pašā laikā atbrīvotais tilpums tika piepildīts ar dzīvsudraba tvaiku. Gisslers atklāja, ka, novietojot elektrodus garā spuldzes divos galos un pielietojot spriegumu, viņš redz zaļu spīdumu.
Tas ir spīduma izlāde, kas ir pamatā ierīcēm šodien. Zemā spiedienā starp katodu un anodu veido elektronu staru kūli. Dažās vietās elementāras daļiņas saduras ar dažiem gāzes joniem, atsakoties no enerģijas. Pateicoties elektronu pārejām uz jauniem līmeņiem, veidojas luminiscence, krāsa ir atkarīga no izmantotā ķīmiskā elementa un citiem apstākļiem. Gisslera caurules no 19. gadsimta 80. gadiem tika ražotas masveidā.Galvenokārt izklaides un citiem saistītiem mērķiem. Piemēram, slavenās neona zīmes.
Fluorescences cēloņi bija dažādi. Bieži vien efektu izraisīja elektromagnētiskais starojums. Slavenais uzņēmējs Thomas Edison eksperimentēja ar kalcija virzieniem, aizraujoši tos ar rentgena stariem. Līdzīgus darbus veica Nikola Tesla.
Luminiscences šķirnes
Saskaņā ar šo parādību izraisošajiem iemesliem luminiscence ir sadalīta klasēs:
- katodoluminiscence notiek Gissler caurulēs.
- Fotoluminiscence: vielu mirdzums viļņu tuvumā redzamā diapazonā.
- Radioluminiscence ir identiska iepriekšējai, aizraujošajām, ievērojami samazinātām frekvencēm.
- Termoluminiscence: luminiscenci ražo, karsējot ķermeni.
- Elektroluminiscence ir pamanāma, izmantojot LED.
- Bioluminiscence. Lielisks klases piemērs ir okeāna grīdas populācija.
Luminiscences spuldze
Luminiscences spuldzes pieder pie izlādes, diskusija sāksies ar jonizācijas procesu. Pretējā gadījumā tas nebūs interesanti, jo pamatu nezina. Pirms gaismas diodes parādīšanās izlādes spuldzēm bija augsta gaismas efektivitāte. Tie ir līdz pat 80% ekonomiskāki nekā ierīces ar pavedieniem. Gāzu, tvaiku vai maisījuma vidē veidojas kvēlspuldze. Ja vide jau ir jonizēta, nav grūtību, bet sākumā ir nepieciešams izmantot ļoti augstus spriegumus, sasniedzot kV vienības.
Izlādes spuldze ar nelielu izņēmumu - skrūvgriežu indikatoros - darbojas kopā ar starteri. Dažreiz šo daļu sauc par balastu. Tās ir dažādas lietas:
- Starteris( vadības ierīce) ir daļa no ķēdes, kurā tiek ģenerēts augsts spriegums, lai sāktu loka darbību. Pēkšņas gāzes vai tvaika biezuma lēciena rezultātā tas saplīst, jonizējas un veic strāvu. Tad pazūd nepieciešamība uzturēt augstu spriegumu uz elektrodiem. Vadības ierīce darbojas tikai sākumā.
- balasts attiecas uz ierīču komplektu, kas paredzēts, lai kompensētu dienasgaismas lampas negatīvo pretestību. Pieaugot strāvai, palielinās elektrodu vadītspēja starp elektrodiem.Šis process neizmanto lavīnu līdzīgu raksturu, tas izslēdz iekārtu bojājumus, kas saistīti ar ķēdes sērijas savienojumu. Tas ierobežo pašreizējo izaugsmi līdz noteiktam līmenim.
balastu un balastu ir grūti atdalīt. Piemēram, aizrīties rada asu sprieguma pieaugumu pareizajā brīdī, tā pretestība vienlaicīgi ierobežo strāvas apjomu.
ierīce Loka aizdedzes princips un izlādes spuldzes
konstrukcija.luminiscences spuldze sastāv no garas stikla spuldzes, kuras galos ir kontaktu spilventiņi ar elektrodiem. Konstrukcijas iezīme ir tāda, ka paralēli lukturim ir nepieciešams iekļaut balasta daļu. Elektrodam ir divas izejas, kas atgādina volframa pakavu. Atšķirība starp luminiscences spuldzēm: stikla spuldzes sienām tiek uzklāta īpaša viela, ko izgaismo ultravioletais starojums. Atgādināt, ka iekšpusē ir dzīvsudraba tvaiki vai viela, kas spēj uzturēt mirdzošu izlādi tilpumā ar vēlamo viļņu frekvenci salīdzinoši zemā sākuma spriegumā.
Noskaidrojiet, kā aizdedze. Paralēli luminiscences lampai ieslēdzas bimetāla relejs. Izmantojot to, tīkla spriegumā tiek ievadīta neliela izlādes sistēma. Tas ir ievērojami samazināts galvenās lampas kopija, un jonizācijai pietiek ar 220 V.Izdedzes novadītājs pakāpeniski sasilda bimetāla releju ražojošo jaudu. Pieaugot temperatūrai, kontakti tiek atvērti. Tā rezultātā, aizturētājs izslēdzas un bimetāla relejs pēc noteikta laika tiek aizvērts. Cikliskais process aizņem 1-2 sekundes.
Redzēsim, kā izmantot aprakstīto stiprinājumu luminiscences spuldzes iekaisšanai. Efektīvā sprieguma vērtība 220 V nav pietiekama, lai jonizētu gāzes kolbā.Dizaineri devās uz sākotnējo kursu - viņi izmantoja aizrīties. Tas ir induktivitātes spole ar divām tinumiem uz kopēja kodola. Brūce tā, lai pēkšņi izzūd lielas amplitūdas sprieguma pieaugums. Darba apraksts kompleksā:
- luminiscences spuldze tiek darbināta caur aizrīties, tie ir savienoti virknē.Starteris tiek savienots paralēli kolbai caur pakavs elektrodiem.
- Rezultātā, ja sākotnējā laika brīdī ir spriegums, slēdzis iedegas un uzsilda releju. Kontaktpersonu pretestība ir zema, 220 V tiek uzklāts uz droseles. Tur sāk reaktīvās jaudas uzglabāšanas procesu.
- Kad izlādes sistēma spēcīgi uzsilda bimetāla releja kontaktus, tas sabojā ķēdi. Rezultātā droseles jauda pazūd, izraisot pēkšņu sprieguma pieaugumu. Tas izraisa atbildi, impulsa amplitūda daudzkārt pieaug( līdz kV vienībām).
- Potenciālā atšķirība starp dienasgaismas spuldzes elektrodiem kļūst tik liela, ka tā jonizē gāzes kolbā.Sākas spīduma izlādes process.
- Rezultātā startera spriegums samazinās, izlādētājs vairs nedeg.
Tas ir tas, kā luminiscences lampas loks tiek ieslēgts standarta režīmā.
luminiscences lampas shēma Sistēmu sauc par elektrodu priekšsildīšanu. Tā kā bimetāla relejs tiek uzsildīts, strāva caur volframa pakavām, paaugstinot temperatūru un veicinot aizdegšanās procesu. Ja telpa ir pārāk auksta, pirmoreiz process neizdodas. Tad cikls atkārtojas, volframa elektrodu temperatūra kļūst nedaudz augstāka.Šķiet, ka slēdzis ir aizvērts, ātri mirgo.
Kā iedegt dienasgaismas spuldzi
Luminiscences spuldze biežāk sadedzina volframa pakavveida formas elektrodus. Tad, caur to, vairs nav iespējams iedarbināt jaudu starterim, kas savienots paralēli kolbai. Tiek izmantota shēma, kas parādīta attēlā.Lampu elektrodos pastāvīgi tiek uzturēts augsts spriegums( virs 600 V).Tas nodrošina mirdzumu. Luminiscences lampas darbības režīms kļūst intensīvāks, un ierīce nevarēs darboties ilgu laiku.
Ņemiet vērā, ka no ārpuses abu elektrodu abas izejas ir īssavienotas. Tādējādi tiek nodrošināts darbs volframa elektrodu bitu iekšpusē.Diodes tiek izmantotas, lai pareizi ieslēgtu katru barošanas sprieguma pusi, kondensatori nodrošina potenciālo atšķirību līmeni līdz norādītajam.
Atšķirība starp luminiscences spuldzi un
izlādes lampu Galvenā šo ierīču īpašība ir fosfora klātbūtne uz kolbas sienām. Luminiscences fenomens ir novērots kopš seniem laikiem. Vispazīstamākais fosfora īpašums.
Daudzi kristāli ultravioletā starojuma iedarbībā sāk mirgot, bet temperatūra nemainās. Atgādiniet vīna likumu par pilnīgi melnu ķermeni. Viņš norāda, ka maksimālais starojums ir atkarīgs no temperatūras un palielinās, palielinoties. Lai padarītu ķermeni sarkanu, tās virsma kļūst karsta, 500 grādi un augstāka. Citas krāsas ir lielākas spektrā, kas nozīmē, ka temperatūra paaugstinās.
Bet luminiscences parādība notiek normālos apstākļos, pat sala nav šķērslis. Ir zināms, ka absolūtā nulles temperatūrā dažu ķermeņu nepārtrauktā emisijas spektrs kļūst vienkārši diskrēts. Haotiskas kvantas plūsmas vietā, tiek paskaidrota kārtība. Luminiscences parādība nepazūd. To ir viegli izskaidrot:
- Augstās temperatūrās elektroni pāriet starp līmeņiem pilnīgi haotiski. Katrs ķermenis karsē, atkarībā no konkrētās temperatūras. Piemēram, stipri metāli viegli sasniedz vēlamo stāvokli, un koks sākumā kļūst melns, aktīvi oksidējoties ar gaisa skābekli.
- Luminiscences fenomens ir balstīts uz noteiktu frekvenču viļņu absorbcijas principu organismā.Visbiežāk tas ir infrasarkanais vai ultravioletais. Vienkāršākais veids, kā dot piemēru ar bumbu "spiegu spiegiem".Tās tinte raksturo spīdumu, ja tā ir pakļauta ultravioleto viļņiem. Lai gan vispirms papīrs izskatās balts.
Līdzīgā veidā katram ķermenim piemīt absorbcijas spektrs, un radiācija notiek pie samazināta viļņa. Tas ir saistīts ar faktu, ka daļa no materiāla izraisītajiem enerģijas avotiem izkliedējas kā siltums. Ir teikts, ka ķermenis izstaro spektra „Stoksa”( zinātnieka vārdā) reģionu. Ir vielas, kurās luminiscences vilnis ir augstāks nekā aizraujošais. Tad viņi saka, ka ķermenis mirdz spektra anti-Stoksa reģionā.Visbeidzot, ir materiāli, kas demonstrē abu veidu īpašības.
Luminiscences spuldžu gadījumā ierosmes viļņu veido dzīvsudraba tvaiku izdalīšanās un atrodas ultravioletajā diapazonā.Ir redzama fosfora izstarotā gaisma. Un šeit mēs nonākam pie svarīgas īpašības - krāsu temperatūras. Ja fosfors dod spilgti baltu gaismu, viņi saka, ka toni ir auksti. Tas ir labs, lai radītu smadzeņu darba ritmu. Un lampas sauc par dienas gaismu. Biežāk sastopama praksē.