1 / 30

Fényforrások 3 Fénycsövek

Fényforrások 3 Fénycsövek. Schmidt Gábor képeinek felhasználásával. Fényforrások rendszere. Csoportosítás a fénygerjesztés mechanizmusa alapján: NAGYOBB KISEBB ENERGIANÍVÓ, SUGÁRZÁS. Hőmérsékleti sugárzók kváziszabad elektronok sugárzása – sávon belüli átmenet

uta
Download Presentation

Fényforrások 3 Fénycsövek

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Fényforrások 3Fénycsövek Schmidt Gábor képeinek felhasználásával BME VIK

  2. Fényforrások rendszere BME VIK

  3. Csoportosítás a fénygerjesztés mechanizmusa alapján: NAGYOBB KISEBB ENERGIANÍVÓ, SUGÁRZÁS • Hőmérsékleti sugárzók • kváziszabad elektronok sugárzása – sávon belüli átmenet • minden lehetséges energiaérték megengedett • kötött elektronok - sávok, vagy nívók közötti átmenet diszkrét energianívók Ismétlés 2. Lumineszcens sugárzók (lumineszcencia-hidegen sugárzás) • 3.Szilárdtest sugárzók (Lighting Emitting Diode) • Félvezetőn alapul p-n átmenetre nyitóirányú feszültséget kapcsolnak p is n is az érintkezési felület felé mozognak és rekombinálódnak BME VIK

  4. Kisnyomású Nagynyomású Higanylámpa Kevertfényűlámpa Nátriumlámpa Fémhalogénlámpa Kisülőlámpák • Fénycső • Kompaktfénycső • Nátriumlámpa • Elektróda nélküli lámpák BME VIK

  5. Gázkisülések • Gázatom (rendszáma n): • magjában n számú proton, és neutron (ezek együttes száma • a tömegszám) • a mag körül n számú elektron kering (meghatározott pályákon) • az energiaszintek szigorúan meghatározottak • az elektronok két csoportja: • erősen kötött elektronok (az atommag közelében) • vegyérték- (valencia) elektronok (külső pályákon) • Valencia elektronok: • kémiai kötések létrehozása • könnyen gerjeszthetők • nagyobb energiával leválaszthatók az atomról (ionozás) BME VIK .

  6. Rugalmatlan Ütközés Rugalmas Folyamatok gázkisülésben veszteség BME VIK

  7. Ritkított gáztérbenvizsgáljuk az áramvezetést: R Ube BME VIK

  8. Folyamatok gázkisülésben 2. • A csőre adott feszültséget növeljük: • A kozmikus sugárzás által keltett • kis számú töltéshordozók (lineáristól való kezdeti eltérés: rekombináció) • Telítés (a kis számú töltés hordozó eljut az elektródákhoz; eddig nincs fényjelenség) • Töltéslavina (Townsend-kisülés) • - ütközési ionozás • - az áram a feszültséggel változik • A kisülés önfenntartóvá válik. BME VIK

  9. Folyamatok gázkisülésben 2. • Az áramerősség növelésével: • kialakul a pozitív tértöltés • és a katódesés (5,6) • További áramerősség növeléskor • a feszültség nem változik (6, • katódfény a katódon) • parázsfény kisülés (7) • Termikus emisszió (8) • ívkisülés (9, áramkorlátozás !) 2. Az ívkisülés jellemzői: kisnyomás, kis áramsűrűség  rezonancia vonalak gerjednek, nagy közepes úthossz, BME VIK

  10. Szempontunkból érdekes anyagok ionizációs energiái. Helium (He) 24,58 eV Neon (Ne) 21,56 –”- Argon (Ar) 15,76 –”- Kripton (Kr) 13,99 –”- Xenon (Xe) 12,12 –”- Higany Hg) 10,38 –”- Nátrium (Na) 5,12 –”- BME VIK

  11. A higany gerjesztési nívói • alapállapot • rezonanciavonal • (az alapállapotba való visszatéréskor kisugárzott vonal) • más gerjesztett nívók • (sugárzás után a rezonanciavonalra kerül az elektron) • metastabil nívók • (innen nincs sugárzás által kísért visszalépés, energiacsökkentés ütközéssel) BME VIK

  12. Fénycső felépítése Fénycső def:lágyüveg cső;fénypor bevonattal;Hg-al és nemesgázzal;kis nyomás;két végén W elektródákkal. Állvány részei: Árambevezető Szívócső Árnyékolótartó, árnyékológyűrű Elektróda emissziós bevonattal (alkáliföldfém) Fej Árambevezető Beforrasztás Állvány Higany (amalgám) csepp BME VIK

  13. Halofoszfát fényporos fénycső spektrális eloszlása BME VIK

  14. Különböző színhőmérsékletű háromsávos fénycsövek spektruma BME VIK

  15. Fénycső energiafolyam-ábra és fényáram-tartása BME VIK

  16. Méretek Átmérő meghatározója: áramsűrűség (I/A) [ív a teljes csőkeresztmetszetre kiterjed] ≈35 mm Hossz meghatározója: térerősség ≈ 1 V/cm munkapontnak megfelelően I fv-ében > 1m →1200mm Jellemző átmérők: 38 mm (T12); 26 mm (T8); 16mm (T5); 8 mm (T2) BME VIK

  17. Fénycsövek főbb jellemzői Teljesítmény: 4 – 80 W; Fényáram: 200 – 7000 lm Fényhasznosítás: *100 lm/W Rövid felfutási és újragyújtási idejű Élettartamuk: 10-15 kh ( átlagos égési időtartam 3 h, tápfeszültség ingadozás max. –10%, környezeti hőmérséklet megfelelő előtét és gyújtó esetén) Színhőmérséklet: 2700-6500 K Színvisszaadás (fénypor függő) 65-85 Vonalas színkép BME VIK

  18. Hagyományos és elektronikus előtétek BME VIK

  19. Név-leges teljesít-mény Pn; W Előtét típusa Előtét veszte-sége Pe; W Hálózati felvett teljesítmény PΣ; W Fény-áram Φ; klm Fényhasz-nosítαs η*; lm/W Meg-jegyzés 36 Hagyományos (KVG) 9 45 3 66,7 26 mm átmérőjű 36 Kisveszteségű (VVG) 6 42 3 71,4 26 mm átmérőjű 36 Elektronikus (EVG) 3 32+3 3,3 94,3 . Fénycsöveknél: BME VIK

  20. A fénycsövek gyújtása • A gyújtófeszültség a következő tényezőktől függ: • elektródtávolság (növekedésével nő a gyújtófeszültség, ugyanis • csökken az elektronokra ható gyorsítóerő) • a gáz nyomása (minimumgörbe szerint, • Paschen: Ust = f(pd)) • a gáz anyagi minősége • gázkeverékek (Penning, az adalékgáz csökkenti • a gyújtófeszültséget, ha az alapgáznak van • metastabil gerjesztett állapota, s ez nagyobb • energiájú, mint az adalék ionozási energiája) • csőátmérő (csökkentésével nő a gyújtási feszültség, • megnő a fali rekombináció szerepe) • az elektród alakja, minősége BME VIK .

  21. Elektróda • Ikerfém elektróda • Zavarszűrő kondenzátor • Bura (üveg) • Tokozat Fénycső gyújtó felépítése (bimetálos) BME VIK

  22. Hagyományos, ikerfém gyújtó BME VIK

  23. A fénycsövek üzemeltetése Elektronikus előtét BME VIK

  24. Speciális fénycső-típusok • Robbanásbiztos (FX) fénycsövek • egycsapos fej • belső gyújtócsík • a gyújtócsík egyik vége galvanikusan érintkezik az egyik • árambevezetővel, a másiknál hézag • parázsfény kisülés: begyújtáshoz szükséges melegfejlesztés BME VIK

  25. Speciális fénycső-típusok • Rapidstart fénycsövek • külső gyújtócsík • néhány mm széles bronzpor csík • egyik vége 1 M ellenálláson keresztül összekötve • az elektróddal • a másik fejjel nincs összekötve, így ott parázsfény-kisülés • alakul ki • növekvő ionozás után a kisülés átterjed a két főelektród közé • Reflektorbúrás fénycsövek • titán-dioxid fémtükör-réteg • a cső kb. 230º-nyi felületét borítja • meghatározott irányban 65-70% fényáram-növekedés BME VIK

  26. Speciális fénycső-típusok Nem látható tartományban sugárzó ff • Germicid lámpa (260 nm) Gyakorlatilag fénypor nélküli, csíra ölő hatás • Erithemal-lámpa (mesterséges napfény) ~ 300 nm Speciális fénypor bevonattal • Különleges sőtétkék üvegű UV (fény)cső, mezőgazdasági felhasználás (fotoszintézis tartománya) 400 nm és 650 nm BME VIK

  27. Alkalmazások BME VIK

  28. Rejtett világítás lakásban BME VIK

  29. Ipari alkalmazás BME VIK

  30. Tirol (AT) BME VIK

More Related