Typy světelných zdrojů

Pochopení vlastností světelných zdrojů není obtížné, protože ve skutečnosti existují pouze dvě možnosti. Navíc jeden z nich je všem dobře znám a druhý není obtížné klasifikovat podle typu a rozebrat hlavní charakteristiky.

Bioluminiscence je ukázkovým příkladem přirozeného zdroje světla.

Co je zdroj světla

Světelný zdroj je předmět, který vyzařuje elektromagnetickou energii v oblasti spektra vnímané lidským zrakem. Podle fyzikálních zákonů, pokud se jednotlivé předměty zahřejí na určitou teplotu, začnou svítit.

Ve skutečnosti lze světelným zdrojem nazvat jakýkoli svítící objekt - ať už je to slunce, světlušky nebo různá osvětlovací zařízení vyráběná moderními továrnami.

Slunce je standardem pro zařízení s umělým osvětlením.

Typy a klasifikace světelných zdrojů

Všechny možnosti lze rozdělit do dvou hlavních typů - přírodních a umělých zdrojů. Při zvažování problému je nejjednodušší z toho vycházet, protože informace lze snadno systematizovat.

přirozené zdroje světla

Do této skupiny patří všechny přírodní jevy a předměty, které mohou vyzařovat světlo viditelné pro člověka. Kromě toho může být záření primární i sekundární vlastností objektu nebo jevu. Všechny varianty v tomto úseku vznikly bez zásahu lidí a činnosti jiných bytostí. Hlavní přírodní zdroje:

1. slunce. Známý objekt, který nejen vyzařuje světlo díky své žhavé struktuře, ale je také zdrojem života na Zemi.
2. Hvězdy, Měsíc a další objekty z vesmíru. Každý den po západu slunce se na obloze objeví obrovské množství svítících bodů. A zároveň je povaha záře jiná. Pokud Měsíc odrazil světlo, pak ostatní objekty mohou samy zářit. Také záře může pocházet z mezigalaktického plynu, je také viditelná v některých částech oblohy.
3. Polární světla je dalším přírodním zdrojem.
4. Atmosférické elektrické výboje sem také patří, i když vzplanou na krátkou dobu.
5. Minerály a organické produkty může svítit při oxidaci, tedy při hoření.
6. Bioluminiscence živých organismů, názorným příkladem jsou známé světlušky.

Miliony nebeských těles září ve tmě.

Všechny tyto varianty se nacházejí v přirozeném prostředí a nejsou nijak závislé na člověku. Nedokáže upravit jejich jas a ovlivnit jej.

umělé světelné zdroje

V tomto případě je zdrojem jakýkoli prvek, který poskytuje záření v důsledku přeměny energie. Téměř všechny možnosti umělého původu jsou poháněny elektřinou. To znamená, že primární energie, která se používá k výrobě světla, je proud.

Na základě fyzických kategorií můžeme všechny umělé možnosti rozdělit do tří hlavních odrůd. Každý z nich má své vlastní vlastnosti:

1. Zdroje tepla jsou dnes nejčastější. Princip fungování spočívá v tom, že se určitý předmět (nejčastěji wolframové vlákno) zahřeje na teplotu, kdy začne vyzařovat nejen teplo, ale i viditelné světlo. Tato možnost byla nejprve široce používána, ale nyní je nahrazována progresivnějšími a bezpečnějšími, protože ohřev na vysoké teploty není v mnoha situacích nejlepším řešením.
2. Fluorescenční možnosti práce díky fenoménu luminiscence. V tomto případě se energie přemění na optické záření. Široce používané v různých průmyslových odvětvích, hlavní výhodou je, že se během procesu nezahřívají. Dalším plusem je nízká spotřeba elektrické energie. Ale kvůli obsahu rtuti by měly být řádně zlikvidovány, a pokud jsou rozbité, vyvětrejte místnost.
   Zářivkové světelné zdroje jsou vynikajícím řešením pro průmysl a kanceláře.
3. LED zdroje objevily se nedávno, ale každým rokem se používají stále více. Hlavním pracovním prvkem je polovodičový krystal. V něm, když se elektrony působením elektřiny pohybují z jedné energetické hladiny na druhou, začíná emise fotonů. Velmi produktivní a bezpečný systém, který poskytuje vynikající kvalitu osvětlení.

Doporučeno ke zhlédnutí: Výukové video z fyziky

Všechny v současnosti vyráběné žárovky lze rozdělit do několika kategorií podle principu činnosti a konstrukčních vlastností. Druhy světelných zdrojů:

1. Žárovky.Používá se více než 100 let, hlavním prvkem je wolframové vlákno, které při zahřátí vydává světlo. Aby se wolfram při silném zahřátí nerozstřikoval tak rychle a spirálka sloužila co nejdéle, baňka se utěsní a naplní se inertním plynem. Hlavní výhodou je nízká cena, ale kvalita světla není nejvyšší a životnost je ze všech možností nejkratší. Během provozu se baňka velmi zahřívá, takže strop by měl být umístěn alespoň 3 cm od ní.
   Žárovky
2. Halogenové žárovky plněné speciálním složením, které spolu s použitím křemenného skla umožnilo získat vysoce kvalitní světlo s dobrým indexem podání barev. Díky reflektorům můžete světlo jasně nasměrovat. Ale z hlediska energetické účinnosti a životnosti se toto řešení příliš neliší od první možnosti, protože i zde je hlavním pracovním prvkem vlákno.
3. Zářivky jsou trubice naplněné inertním plynem s parami rtuti, ve kterých jsou 2 elektrody. Při přivedení elektřiny mezi elektrody dojde k obloukovému výboji a rtuťové páry začnou zářit. Ale hlavní část světla je dána fosforem - složením naneseným na vnitřní povrch trubice, díky čemuž je dosaženo rovnoměrného osvětlení. Používají se především v kancelářích, pro připojení jsou potřeba automaty, životnost je až 20 000 hodin.
4. Možnosti kompaktních zářivek. Jsou vyrobeny pro standardní podstavce, což umožňuje jejich použití místo žárovek. Kvalita světla je mnohem vyšší, zatímco spotřeba elektřiny je nižší. Toto řešení má stejné výhody jako klasické zářivky.
   Typy CFL
5. LED žárovky fungují díky polovodičům, což je odlišuje od analogů. Tato technologie umožňuje dosáhnout různých teplot barev a jasu, takže LED diody můžete používat ve všech místnostech. Spotřeba energie je ze všech možností nejnižší a životnost nejdelší, obvykle od 50 000 hodin.

LED žárovky poskytují dokonalé světlo.

Mimochodem! LED lampy jsou nejbezpečnější, při provozu se nezahřívají, ve výrobcích není sklo a výpary škodlivých látek.

Přečtěte si také

Popis hlavních typů žárovek

 

Hlavní charakteristiky světelných zdrojů

Indikátory a termíny se používají především pro umělé světelné zdroje. Zde jsou hlavní charakteristiky, které se nejčastěji používají:

1. Světelný tok - množství světla dopadajícího na určitou oblast za určitý čas, je úměrné toku záření, které lidské oko vidí. Měřeno v lumenech.
2. Stabilita světelného toku ukazuje, jak moc se mění kvalita osvětlení lampy v čase.
3. Celková životnost udává, jak dlouho by lampa měla vydržet. Důležitější je ale druhý ukazatel – životnost, která odráží provozní dobu, kdy lampa produkuje vysoce kvalitní světlo.
4. Záruční doba udává minimální životnost lampy při zachování dobré kvality světla.
5. Jmenovité napětí udává, při jakém napětí lampa poskytuje deklarované vlastnosti. U modelů s předřadníky a transformátory není tento indikátor potřeba.
6. Typ proudu používaného pro práci. Může být konstantní (obvykle nízké napětí), ale nejčastěji lampy pracují na střídavý proud.
7. Jmenovitý výkon ukazuje spotřebu elektrické energie zařízení při použití jmenovitého napětí.

Porovnání ukazatelů jmenovitého výkonu a světelného toku pro různé typy žárovek.

V moderních LED lampách se používají indikátory, jako je typ světla (teplé nebo studené).

Světelný zdroj je nutné volit s ohledem na požadavky na osvětlení a druh svítilna. Je lepší dát přednost moderním LED lampám, které spotřebují alespoň 10krát méně elektřiny a poskytují lepší světlo než jejich protějšky. Vycházejte nejen z ceny, ale také z termínu práce, nákladů na elektřinu a bezpečnosti pro člověka.