แหล่งกำเนิดแสงธรรมชาติและแสงประดิษฐ์หมายถึงอะไร: ข้อดีและข้อเสีย แหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์คืออะไร?

แหล่งกำเนิดแสงแรกที่ผู้คนใช้ในกิจกรรมของพวกเขาคือไฟจากไฟ เมื่อเวลาผ่านไป ผู้คนได้ค้นพบว่าสามารถรับแสงได้มากขึ้นจากการเผาไม้ยาง เรซินธรรมชาติ น้ำมัน และขี้ผึ้ง จากมุมมองของคุณสมบัติทางเคมี วัสดุดังกล่าวมีเปอร์เซ็นต์ของคาร์บอนสูงกว่า และเมื่อเผาไหม้ อนุภาคคาร์บอนจะร้อนมากในเปลวไฟและปล่อยแสง เทียน สมัยโบราณ Lucina

โคมไฟแก๊ส โคมไฟแก๊สที่ได้จากไขมันของสัตว์ทะเล (ปลาวาฬ โลมา) ถูกใช้เป็นเชื้อเพลิง ภายหลังใช้เบนซิน ความคิดที่จะใช้แก๊สสำหรับไฟถนนเป็นของกษัตริย์จอร์จที่ 4 ในอนาคตและในขณะนั้นยังคงเป็นมกุฎราชกุมาร ตะเกียงแก๊สดวงแรกถูกจุดที่บ้านคาร์ลตันเฮาส์ อีกสองปีต่อมา - ในปี 1807 - ตะเกียงแก๊สปรากฏขึ้นที่ Pall Mall ซึ่งกลายเป็นถนนสายแรกในโลกที่มีไฟแก๊ส ในขณะนั้น ก๊าซที่ติดไฟได้ออกมาจากปลายท่อแก๊สที่เปิดอยู่ ในไม่ช้า โป๊ะโลหะที่มีรูหลายรูถูกสร้างขึ้นเพื่อป้องกันหัวเตา ภายในปี พ.ศ. 2362 มีการวางท่อส่งก๊าซยาว 288 ไมล์ในลอนดอน โดยส่งโคมไฟจำนวน 51,000 ดวงพร้อมก๊าซ ในอีกสิบปีข้างหน้า ถนนสายกลางส่วนใหญ่ในเมืองใหญ่ที่สุดของอังกฤษก็ติดแก๊สอยู่แล้ว

ความก้าวหน้าเพิ่มเติมในด้านของการประดิษฐ์และการออกแบบแหล่งกำเนิดแสงส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการค้นพบไฟฟ้าและการประดิษฐ์แหล่งกำเนิดแสงในปัจจุบัน เมื่อให้ความร้อนด้วยกระแสไฟฟ้า วัสดุนำไฟฟ้าต่างๆ ที่มีจุดหลอมเหลวสูงจะปล่อยแสงที่มองเห็นได้และสามารถใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสงที่มีความเข้มต่างกันได้ มีการเสนอวัสดุดังกล่าว: กราไฟท์ (ไส้คาร์บอน), แพลตตินัม, ทังสเตน, โมลิบดีนัม, รีเนียมและโลหะผสม หลอดไส้ไฟฟ้า หลอดไส้ไฟฟ้า

ในปี Lodygin สร้างหลอดไส้หลอดแรกของเขา ในฤดูใบไม้ร่วงปี 2416 หลอดไฟของ Lodygin สว่างขึ้นบนถนนสายใดสายหนึ่งในเซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก นักประดิษฐ์ร่วมสมัยคนหนึ่งเขียนเกี่ยวกับเหตุการณ์สำคัญนี้ในภายหลัง: “ผู้คนจำนวนมากชื่นชมแสงนี้ ไฟจากท้องฟ้านี้ ... Lodygin เป็นคนแรกที่นำหลอดไส้ออกจากสำนักงานฟิสิกส์ไปที่ถนน” และพิจารณา ปีที่เกิดหลอดไฟฟ้าขึ้น หลอดไฟหลอดแรกของ Lodygin ถูกจัดเรียงอย่างเรียบง่าย พวกมันดูเหมือนหลอดไฟสมัยใหม่ เปลือกนอกเป็นลูกแก้ว ซึ่งสอดแท่งทองแดงสองแท่งเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายกระแสไฟ (ผ่านกรอบโลหะ) ระหว่างแท่งไม้ แท่งถ่านหินหรือสามเหลี่ยมถ่านหินก็มีความเข้มแข็งขึ้น เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านตัวนำดังกล่าว ถ่านหินจะอุ่นขึ้นและเรืองแสงขึ้นเนื่องจากมีความต้านทานสูง ในตอนแรก A.N. Lodygin ไม่ได้สูบลมออกจากตะเกียงของเขา เขาวางแท่งคาร์บอนที่ค่อนข้างหนาไว้ในหลอดแก้วของตะเกียงและผนึกหลอดอย่างแน่นหนา ในเวลาเดียวกัน ตามที่นักประดิษฐ์เชื่อ ออกซิเจนในอากาศทั้งหมดที่เหลืออยู่ภายในกระบอกสูบจะถูกใช้จนหมดอย่างรวดเร็วสำหรับการเกิดออกซิเดชันของถ่านหิน (เช่น สำหรับการเผาไหม้) และเมื่อไม่มีออกซิเจนเหลืออยู่ในหลอดไฟ , ก้านคาร์บอนจะทำหน้าที่ได้อย่างเหมาะสมโดยไม่เกิดการเผาไหม้และไม่มีการแตกหัก อย่างไรก็ตาม จากการทดสอบพบว่าหลอดไฟดังกล่าวยังมีอายุสั้น พวกเขาเผาประมาณ 30 นาที ดังนั้นในเวลาต่อมาอากาศจากหลอดไฟจึงถูกสูบออกไป Candle Yablochkov ประกอบด้วยแท่งคาร์บอน 2 แท่งซึ่งระหว่างนั้นจะมีการปล่อยอาร์ค โคมไฟ Lodygin

เทียนของยาโบลชคอฟเริ่มวางจำหน่ายและเริ่มแยกออกในปริมาณมาก เทียนแต่ละเล่มมีราคาประมาณ 20 โกเปก และถูกเผาเป็นเวลา1½ชั่วโมง หลังจากเวลานี้ต้องใส่เทียนใหม่ลงในตะเกียง ต่อมามีการประดิษฐ์โคมไฟที่มีการเปลี่ยนเทียนอัตโนมัติ kopecks ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2420 ร้านค้าแฟชั่นของพิพิธภัณฑ์ลูฟร์ได้รับแสงสว่างด้วยไฟฟ้า จากนั้นเทียนของยาโบลชคอฟก็จุดขึ้นที่จัตุรัสหน้าโรงอุปรากร ในที่สุด ในเดือนพฤษภาคม พ.ศ. 2420 พวกเขาได้ส่องสว่างเป็นครั้งแรกบนถนนสายหลักที่สวยงามที่สุดแห่งหนึ่งของเมืองหลวงอย่าง Avenue de lOpera ผู้อยู่อาศัยในเมืองหลวงของฝรั่งเศสซึ่งเคยชินกับแสงแก๊สสลัวๆ ของถนนและสี่เหลี่ยมจัตุรัส ในตอนต้นของสนธยาได้รวมตัวกันเป็นฝูงชนเพื่อชื่นชมมาลัยของลูกบอลสีขาวด้านที่ติดอยู่บนเสาโลหะสูง และเมื่อโคมทุกโคมฉายแสงที่สว่างไสวพร้อมๆ กัน ผู้ชมก็ยินดี สิ่งที่น่าชื่นชมไม่น้อยไปกว่านั้นก็คือแสงจากสนามแข่งม้าแบบปารีสขนาดใหญ่ที่มีหลังคาคลุม ลู่วิ่งของมันส่องสว่างด้วยโคมไฟอาร์ค 20 ดวงพร้อมแผ่นสะท้อนแสง และที่นั่งสำหรับผู้ชมด้วยเทียนไฟฟ้ายาโบลชคอฟ 120 เล่ม ซึ่งตั้งอยู่ในสองแถวของพิพิธภัณฑ์ลูฟร์ ฮิปโปโดรม

ขดลวดทังสเตนที่วางอยู่ในขวดที่อากาศถูกสูบออกจะถูกทำให้ร้อนด้วยกระแสไฟฟ้า กว่า 120 ปีแห่งประวัติศาสตร์ของหลอดไส้ มีการสร้างหลอดที่หลากหลายตั้งแต่หลอดไฟขนาดเล็กสำหรับไฟฉายไปจนถึงหลอดโปรเจ็กเตอร์ขนาดครึ่งกิโลวัตต์ ประสิทธิภาพการส่องสว่าง Lm/W โดยทั่วไปสำหรับ LN ดูไม่น่าเชื่อถืออย่างมากเมื่อเทียบกับพื้นหลังของความสำเร็จในการบันทึกของหลอดไฟประเภทอื่น LN เป็นเครื่องทำความร้อนในระดับที่มากกว่าไฟส่องสว่าง: ส่วนแบ่งของไฟฟ้าที่จ่ายให้กับไส้หลอดจะไม่กลายเป็นแสง แต่เป็นความร้อน ตามกฎแล้วอายุการใช้งานของ LN ไม่เกิน 1,000 ชั่วโมงซึ่งตามมาตรฐานเวลานั้นดีมาก เล็กน้อย. อะไรทำให้คนซื้อ (15 พันล้านปี!) แหล่งกำเนิดแสงที่ไม่มีประสิทธิภาพและอายุสั้นเช่นนี้? นอกจากความเคยชินและราคาเริ่มต้นที่ต่ำมากแล้ว เหตุผลก็คือมีขวดแก้ว LN ประเภทต่างๆ ให้เลือกมากมาย หลอดไส้ที่ทันสมัย

กระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านขดลวดทังสเตนทำให้อุณหภูมิสูงขึ้น เมื่อถูกความร้อน ทังสเตนจะเริ่มเรืองแสง อย่างไรก็ตาม เนื่องจากอุณหภูมิในการทำงานที่สูง อะตอมของทังสเตนจะระเหยออกจากพื้นผิวของไส้หลอดทังสเตนอย่างต่อเนื่องและเกิดการเกาะตัว (ควบแน่น) บนพื้นผิวที่ร้อนน้อยกว่าของหลอดแก้ว ซึ่งทำให้อายุการใช้งานของหลอดไฟสั้นลง ในหลอดฮาโลเจน ไอโอดีนที่อยู่รอบๆ ทังสเตนจะเข้าสู่ส่วนผสมทางเคมีกับอะตอมของทังสเตนที่ระเหยไป ป้องกันไม่ให้เกิดการสะสมบนหลอดไฟ อะตอมของทังสเตนจึงกระจุกตัวอยู่ที่เกลียวเองหรือใกล้ตัว เป็นผลให้อะตอมของทังสเตนกลับไปที่เกลียวซึ่งทำให้อุณหภูมิในการทำงานของเกลียวเพิ่มขึ้น (เพื่อให้ได้แสงที่สว่างขึ้น) ยืดอายุหลอดไฟ หลอดฮาโลเจน IRC (IRC ย่อมาจากการเคลือบอินฟราเรด) หลอดไฟของหลอดไฟดังกล่าวมีการเคลือบพิเศษซึ่งส่งแสงที่มองเห็นได้ แต่จะชะลอการแผ่รังสีอินฟราเรด (ความร้อน) และสะท้อนกลับไปที่เกลียว ด้วยเหตุนี้การสูญเสียความร้อนจึงลดลงและเป็นผลให้ประสิทธิภาพของหลอดไฟเพิ่มขึ้น ด้วยความร้อนอินฟราเรด การใช้พลังงานลดลง 45% และอายุการใช้งานเพิ่มขึ้นสองเท่า (เมื่อเทียบกับหลอดฮาโลเจนทั่วไป)

แหล่งกำเนิดแสงที่ปล่อยแก๊สหรือหลอดไฟเย็น การทำงานของหลอดไฟดังกล่าวขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าก๊าซซึ่งส่วนใหญ่เป็นเฉื่อยและไอระเหยของโลหะต่างๆ จะปล่อยแสงเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน วิธีการเปล่งแสงนี้เรียกว่าการเรืองแสงด้วยไฟฟ้า ในกรณีนี้ ก๊าซหรือไอระเหยแต่ละชนิดจะเรืองแสงด้วยสีของมันเอง ดังนั้นพร้อมกับแสงจึงใช้สำหรับโฆษณาและส่งสัญญาณ

หลอดฟลูออเรสเซนต์ (LL) หลอดแรงดันต่ำเป็นหลอดทรงกระบอกที่มีอิเล็กโทรด ซึ่งไอปรอทจะถูกสูบเข้าไป ภายใต้การกระทำของการปล่อยไฟฟ้า ไอปรอทจะปล่อยรังสีอัลตราไวโอเลตออกมา ซึ่งจะทำให้สารเรืองแสงที่ทากับผนังของหลอดเปล่งแสงที่มองเห็นได้ LLs ให้แสงที่นุ่มนวลสม่ำเสมอแต่เป็นการยากที่จะควบคุมการกระจายของแสงในอวกาศเนื่องจากพื้นผิวการแผ่รังสีขนาดใหญ่ หนึ่งในข้อดีหลักของ LLs คือความทนทาน (อายุการใช้งานนานถึงหลายชั่วโมง) เนื่องจากความคุ้มค่าและความทนทาน LLs จึงเป็นแหล่งกำเนิดแสงที่พบบ่อยที่สุดในสำนักงานขององค์กร ในประเทศที่มีสภาพอากาศไม่รุนแรง FLs มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในแสงกลางแจ้งในเมือง ในพื้นที่หนาวเย็น การแพร่กระจายของพวกมันถูกขัดขวางจากการตกของฟลักซ์แสงที่อุณหภูมิต่ำ หากคุณ "บิด" หลอด LL ให้เป็นเกลียว เราก็จะได้หลอดฟลูออเรสเซนต์แบบ CFL หลอดฟลูออเรสเซนต์เป็นการประหยัดพลังงาน หลอดฟลูออเรสเซนต์

ข้อเสียเปรียบหลักของหลอดไฟรุ่นใหม่คือประกอบด้วยไอปรอท ประมาณ 3-5 มก. ต่อสารแต่ละชนิด ปรอทจัดอยู่ในประเภทความเป็นอันตรายที่หนึ่ง (สารเคมีอันตรายอย่างยิ่ง) ระบบการรีไซเคิลหลอดประหยัดไฟในประเทศของเรายังไม่ได้คิดออก ในทางปฏิบัติไม่มีองค์กรใดในประเทศที่สามารถกำจัดผลิตภัณฑ์เหล่านี้ได้อย่างถูกต้อง ผู้คนคุ้นเคยกับการทิ้งโคมไฟที่ใช้แล้วพร้อมกับขยะในครัวเรือนทั่วไป ในกรณีนี้ไม่อนุญาต สารประกอบปรอทอินทรีย์ซึ่งเกิดขึ้นหลังจากปล่อยสารเคมีออกสู่สิ่งแวดล้อมพร้อมกับการตกตะกอนสามารถก่อให้เกิดอันตรายได้มากที่สุด การจัดการหลอดประหยัดไฟโดยประมาทอาจทำให้เกิดพิษจากสารปรอท ตัวอย่างเช่น หากคุณเผลอทำหลอดไฟเพียงดวงเดียวโดยไม่ได้ตั้งใจ ความเข้มข้นของปรอทในอากาศสูงสุดที่อนุญาตจะเกิน 160 เท่า เป็นผลให้ระบบประสาทของมนุษย์, ตับ, ไตและทางเดินอาหารได้รับผลกระทบ หากคุณเผลอทำหลอดประหยัดไฟโดยไม่ได้ตั้งใจ ให้ระบายอากาศในห้องนั้นทันทีและทั่วถึง นอกจากนี้ หลอดไฟเจเนอเรชันใหม่ยังผลิตรังสีที่เข้มข้นกว่าหลอดธรรมดา ตามที่สมาคมแพทย์ผิวหนังแห่งอังกฤษระบุว่าสิ่งนี้สามารถส่งผลกระทบต่อผู้ที่มีความไวของผิวหนังเพิ่มขึ้นต่อความไวแสงเป็นหลัก นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าการใช้หลอดประหยัดไฟสามารถทำร้ายคนที่เป็นโรคผิวหนังและนำไปสู่มะเร็งผิวหนังได้ รวมทั้งทำให้เกิดอาการไมเกรนและเวียนศีรษะในผู้ที่เป็นโรคลมบ้าหมู

ไฟ LED อุปกรณ์เปล่งแสงเซมิคอนดักเตอร์ ไฟ LED เรียกว่าแหล่งกำเนิดแสงแห่งอนาคต คุณลักษณะที่ประสบความสำเร็จของ LED - ประสิทธิภาพการส่องสว่างสูงถึง 25 Lm/W อายุการใช้งานของนาฬิกา - ได้เป็นผู้นำในด้านอุปกรณ์ให้แสงสว่าง ยานยนต์ และเทคโนโลยีการบิน แหล่งกำเนิดแสง LED นั้นใกล้จะเข้าสู่ตลาดแสงสว่างทั่วไปแล้ว และเราจะต้องเอาชีวิตรอดจากการบุกรุกนี้ในอีกไม่กี่ปีข้างหน้า

หลักการทำงานของไฟ LED นั้นแตกต่างจากหลักการทำงานของหลอดไส้ธรรมดาโดยพื้นฐานแล้วกระแสไม่ผ่านไส้หลอด แต่ผ่านชิปเซมิคอนดักเตอร์ นั่นคือเหตุผลที่หลอดไฟ LED ต้องการกระแสคงที่ในการทำงาน มีการใช้ LED สีแดง สีเขียว และสีเหลืองมาเป็นเวลานาน เช่น ในจอภาพและโทรทัศน์ ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยี ทำให้สามารถผลิตไฟ LED สีฟ้า (ไดโอดเปล่งแสงสีน้ำเงิน) ได้ด้วย เริ่มแรก ใช้ไฟ LED สีแดง สีเขียว และสีน้ำเงินร่วมกันเพื่อสร้างแสงสีขาว แต่ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่รวดเร็วในการพัฒนา LED ทำให้สามารถบรรลุสีขาวได้ด้วย LED 1 ดวง ในการทำเช่นนี้ LED สีน้ำเงินจะเคลือบด้วยองค์ประกอบเรืองแสงสีเหลือง สีที่ได้จะเป็นโทนเย็นเนื่องจากการไหลของแสงสีน้ำเงินในปริมาณมาก (คล้ายกับสถานการณ์ของหลอดฟลูออเรสเซนต์ในเวลากลางวัน) ไฟ LED ไม่เหมือนกับหลอดไฟมาตรฐาน ไม่ให้แสงแบบกระจาย แต่เป็นแสงส่องทิศทาง เช่นเดียวกับรีเฟลกเตอร์ แต่ในขณะเดียวกัน มุมของลำแสงจะแคบกว่ามุมของหลอดฮาโลเจน เพื่อเพิ่มมันใช้เลนส์และหน้าจอกระจายแสงต่างๆ สามารถรับมุม 120 องศาได้เมื่อใช้ LED ที่ไม่มีตัวเรือน เช่นเดียวกับเมื่อติดตั้งโดยตรงบนบอร์ดโดยไม่ใช้เลนส์

ข้อดีของการใช้ไฟ LED: LED มีประสิทธิภาพการส่องสว่างสูง Lm/W ในขณะที่หลอดไฟมาตรฐานมีประสิทธิภาพการส่องสว่าง 7-12 Lm/W ในขณะเดียวกัน การใช้พลังงานยังคงค่อนข้างต่ำ (40-100mW) ดังนั้นจึงต้องใช้หลอดไฟเพียงไม่กี่ดวงในการให้แสงสว่าง หลอดไฟ LED ที่ผลิตโดย บริษัท Paulmann ของเยอรมัน (Paulmann) ใช้ไฟฟ้าเพียง 1W พร้อมเอาต์พุตแสงสูง ไฟ LED แทบไม่ปล่อยความร้อน อย่างไรก็ตาม สำหรับหลอดไฟฟ้าแรงสูง จะใช้ฮีตซิงก์ แต่ความร้อนจะถูกปล่อยออกมาและกระจายไปในพื้นที่จำกัด ไฟ LED มีอายุการใช้งานหลายพันชั่วโมง และหลังจากนั้น ไฟจะยังคงทำงานอยู่แม้ว่าจะให้แสงน้อยกว่า 50% ของแสงเดิมก็ตาม ซึ่งสอดคล้องกับการใช้หลอดไฟอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 11 ปี การทำสำเนาสีที่แม่นยำเนื่องจากไม่มีรังสี UV ทนต่อแรงสั่นสะเทือน สามารถใช้สายยาวกับ DC หรือ AC 50Hz ไฟ LED ถูกใช้ในหลอดไฟมากขึ้นเรื่อยๆ โดยทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดแสง ไม่ใช่แค่เป็นไฟตกแต่งเท่านั้น ตัวอย่างการใช้งาน: กลางแจ้ง ห้องน้ำ ห้องครัว โถงทางเดิน ห้องนั่งเล่น

จากวิกฤตการณ์โลก ปัญหาการอนุรักษ์พลังงานได้กลายเป็นเรื่องเร่งด่วนไปทั่วโลก ในเรื่องนี้ตั้งแต่วันที่ 1 กันยายน 2552 27 ประเทศในสหภาพยุโรปได้สั่งห้ามการขายหลอดไส้ที่มีกำลังไฟตั้งแต่ 100 วัตต์ขึ้นไป และในปี 2554 ในยุโรปมีการวางแผนที่จะแนะนำการคว่ำบาตรในการขายหลอดไฟ 60 วัตต์ที่ได้รับความนิยมมากที่สุดในหมู่ผู้ซื้อ ภายในสิ้นปี 2555 มีการวางแผนที่จะละทิ้งหลอดไส้โดยสิ้นเชิง รัฐสภาคองเกรสแห่งสหรัฐอเมริกาผ่านร่างกฎหมายเลิกใช้หลอดไส้ในปี 2556 ตามกฎหมายเหล่านี้ ผู้อยู่อาศัยในสหภาพยุโรปและสหรัฐอเมริกาจะเปลี่ยนไปใช้แหล่งกำเนิดแสงแบบประหยัดพลังงานโดยสิ้นเชิง ทั้งหลอดฟลูออเรสเซนต์และหลอด LED ตามคำสั่งของรัฐบาลในยูเครน การยุติการผลิตและการขายหลอดไส้คาดว่าจะเร็วที่สุดในปี 2556

ในปฏิกิริยาเคมีบางอย่างที่ปล่อยพลังงาน พลังงานส่วนหนึ่งถูกใช้ไปกับการเปล่งแสงโดยตรง แหล่งกำเนิดแสงยังคงเย็นอยู่ (มีอุณหภูมิแวดล้อม) ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าเคมีเรืองแสง ทุกท่านคงคุ้นเคยกันดี ในฤดูร้อนในป่า คุณสามารถเห็นแมลงหิ่งห้อยในเวลากลางคืน "ไฟฉาย" สีเขียวขนาดเล็ก "ไหม้" บนร่างกายของเขา คุณจะไม่เผานิ้วด้วยการจับหิ่งห้อย จุดเรืองแสงที่ด้านหลังมีอุณหภูมิเกือบเท่ากับอากาศโดยรอบ สิ่งมีชีวิตอื่นๆ มีคุณสมบัติในการเรืองแสง เช่น แบคทีเรีย แมลง ปลาหลายชนิดที่อาศัยอยู่ในระดับความลึกมาก เศษไม้ที่เน่าเปื่อยมักเรืองแสงในที่มืด เคมีเรืองแสง

วิธีการปล่อยแสง 1. การแผ่รังสีความร้อน - การแผ่รังสีของแสงจากเปลวไฟ, ดวงอาทิตย์, ไฟฉายไม้, เทียน, หลอดไฟฟ้า (หลอดของ Lodygin, เทียนของ Yablochkov, ตะเกียงแก๊ส, หลอดฮาโลเจน) 2. อิเล็กโทรลูมิเนสเซนซ์ - หลอดฟลูออเรสเซนต์, หลอดฟลูออเรสเซนต์ หลอดโฆษณา 3. Cathodoluminescence - การเรืองแสงของหน้าจอทีวี, ออสซิลโลสโคป 4. Chemiluminescence - การเรืองแสงของหิ่งห้อย, ต้นไม้เน่าเปื่อย, ปลา 5. การแผ่รังสีของเซมิคอนดักเตอร์เมื่อกระแสไหลผ่าน - หลอด LED

แหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์ มลภาวะทางเสียง (อะคูสติก)

ทดสอบ

แหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์: ประเภทของแหล่งกำเนิดแสงและลักษณะสำคัญ, คุณสมบัติของการใช้แหล่งกำเนิดแสงประหยัดพลังงานที่ปล่อยก๊าซ การแข่งขัน: วัตถุประสงค์ ประเภท คุณสมบัติการใช้งาน

แหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์มีบทบาทสำคัญในชีวิตของเรา พวกเขาไม่เพียง แต่ใช้งานได้จริง แต่ยังรวมถึงฟังก์ชั่นด้านสุนทรียศาสตร์ด้วย จึงมีโคมไฟหลายแบบที่มีรูปร่าง ขนาด และลักษณะทางเทคนิคต่างกัน

แหล่งที่มาของแสงประดิษฐ์:

หลอดไส้

หลอดฮาโลเจน

แหล่งกำเนิดแสงปล่อยก๊าซ

หลอดโซเดียม

หลอดฟลูออเรสเซนต์

ไฟ LED

หลอดไส้เป็นแหล่งกำเนิดแสงที่พบมากที่สุด มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในสถานที่ประเภทต่างๆทั้งในร่มและกลางแจ้ง

หลอดไฟฟ้า

หลักการทำงาน: แสงในหลอดไส้ถูกสร้างขึ้นโดยการส่งกระแสไฟฟ้าผ่านเส้นลวดเส้นเล็กซึ่งมักทำจากทังสเตน หลักการทำงานขึ้นอยู่กับผลกระทบทางความร้อนของกระแสไฟฟ้า

ข้อดีของหลอดไฟ: ต้นทุนเริ่มต้นต่ำ, การสร้างสีที่น่าพอใจ, ความสามารถในการควบคุมระดับความเข้มข้นและทิศทางของการแพร่กระจายของแสง, การออกแบบที่หลากหลาย, ใช้งานง่าย, ไม่มีระบบทริกเกอร์อิเล็กทรอนิกส์และระบบรักษาเสถียรภาพ

ข้อเสีย: อายุการใช้งานมักจะไม่เกิน 1,000 ชั่วโมง 95% ของพลังงานที่ผลิตได้จะถูกแปลงเป็นความร้อนและเป็นแสงเพียง 5%! หลอดไส้เป็นอันตรายต่อไฟไหม้ 30 นาทีหลังจากเปิดหลอดไส้ อุณหภูมิของพื้นผิวด้านนอกถึงค่าต่อไปนี้ ขึ้นอยู่กับกำลังไฟ: 40 W - 145 ° C, 75 W - 250 ° C, 100 W - 290 ° C, 200 W - 330 ° C. เมื่อโคมไฟสัมผัสกับวัสดุสิ่งทอ หลอดไฟก็จะร้อนขึ้นอีก ฟางที่สัมผัสกับพื้นผิวของหลอด 60 วัตต์จะสว่างขึ้นหลังจากผ่านไปประมาณ 67 นาที

การใช้งาน: ออกแบบมาสำหรับแสงในร่มและกลางแจ้งด้วยการเชื่อมต่อแบบขนานของหลอดไฟกับเครือข่ายไฟฟ้าที่มีแรงดันไฟฟ้า 127 และ 220 V.

ราคาเฉลี่ย: 15 รูเบิลต่อ 1 ชิ้น

หลอดฮาโลเจน

หลอดฮาโลเจน เช่น หลอดไส้ ปล่อยความร้อน

หลักการทำงาน: เกลียวที่ทำจากทังสเตนทนความร้อนอยู่ในขวดบรรจุก๊าซเฉื่อย เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านเป็นเกลียว มันจะร้อนขึ้น ทำให้เกิดความร้อนและพลังงานแสง อนุภาคของทังสเตนที่อุณหภูมิ 1,400 ° C ก่อนถึงพื้นผิวของขวดจะถูกรวมเข้ากับอนุภาคของฮาโลเจน เนื่องจากการหมุนเวียนของความร้อน ส่วนผสมของฮาโลเจนและทังสเตนนี้เข้าใกล้เกลียวของหลอดไส้และสลายตัวภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิที่สูงขึ้น อนุภาคทังสเตนจะสะสมอยู่บนเกลียวอีกครั้ง และอนุภาคฮาโลเจนจะกลับสู่กระบวนการหมุนเวียน

ข้อดี: ขดลวดมีอุณหภูมิสูงขึ้น ซึ่งช่วยให้คุณได้รับแสงมากขึ้นสำหรับพลังงานหลอดไฟเท่าเดิม คอยล์ได้รับการปรับปรุงอย่างต่อเนื่อง ซึ่งเพิ่มอายุของหลอดไฟ หลอดไฟไม่ดำ และหลอดไฟให้แสงสว่างคงที่ ตลอดชีวิตของมัน
ด้วยความสามารถในการแสดงสีแบบเดียวกับหลอดไส้ จึงมีดีไซน์กะทัดรัด

ข้อเสีย: แสงออกน้อย อายุการใช้งานสั้น

แหล่งกำเนิดแสงปล่อยก๊าซ

แหล่งกำเนิดแสงที่ปล่อยก๊าซคือเปลือกแก้ว เซรามิกหรือโลหะ (ที่มีหน้าต่างทางออกโปร่งใส) ที่มีก๊าซ โลหะจำนวนหนึ่ง หรือสารอื่นๆ ที่มีความดันไอสูงเพียงพอ อิเล็กโทรดถูกติดตั้งอย่างผนึกแน่นในเปลือกซึ่งมีการคายประจุเกิดขึ้น มีแหล่งกำเนิดแสงปล่อยก๊าซที่มีอิเล็กโทรดทำงานในบรรยากาศเปิดหรือการไหลของก๊าซ

แยกแยะ:

ตะเกียงแก๊ส - รังสีถูกสร้างขึ้นโดยอะตอมที่ตื่นเต้น โมเลกุล ไอออนรวมและอิเล็กตรอน

หลอดฟลูออเรสเซนต์ - แหล่งที่มาของรังสีคือสารเรืองแสงที่ตื่นเต้นจากการปล่อยก๊าซ

โคมไฟไฟฟ้า - รังสีถูกสร้างขึ้นโดยอิเล็กโทรดที่ให้ความร้อนจากการคายประจุ

หลอดฟลูออเรสเซนต์

หลักการทำงาน: แสงในหลอดเหล่านี้เกิดขึ้นจากการเปลี่ยนรังสีอัลตราไวโอเลตโดยการเคลือบสารเรืองแสงเป็นแสงที่มองเห็นได้หลังจากปล่อยก๊าซออกมา

ข้อดี: เป็นการแปลงพลังงานอย่างมีประสิทธิภาพ เนื่องจากพื้นผิวที่แผ่รังสีขนาดใหญ่ แสงที่เกิดจากหลอดฟลูออเรสเซนต์จึงไม่สว่างเท่ากับแหล่งกำเนิดแสง "แบบจุด" (หลอดไส้ หลอดฮาโลเจน และหลอดปล่อยแรงดันสูง) ในแง่ของประสิทธิภาพการใช้พลังงาน หลอดฟลูออเรสเซนต์เหมาะสำหรับการให้แสงสว่างในพื้นที่เปิดโล่งขนาดใหญ่ (สำนักงาน อาคารพาณิชย์ อุตสาหกรรม และสาธารณะ)

แสงไฟของโคมไฟอาจเป็นสีขาว โทนอุ่น และโทนเย็น ตลอดจนสีที่ใกล้เคียงกับแสงธรรมชาติ

ข้อเสีย: หลอดฟลูออเรสเซนต์ทั้งหมดมีสารปรอท (ในขนาด 40 ถึง 70 มก.) ซึ่งเป็นสารพิษ ปริมาณนี้อาจก่อให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพได้หากหลอดไฟแตก และหากสัมผัสกับอันตรายจากไอปรอทอย่างต่อเนื่อง ก็จะสะสมในร่างกายมนุษย์ทำให้เกิดอันตรายต่อสุขภาพ

อายุการใช้งาน: สูงถึง 15,000 ชั่วโมง ซึ่งยาวนานกว่าหลอดไส้ 10-15 เท่า

โคมไฟกลางวัน

หนึ่งในหลอดฟลูออเรสเซนต์ที่มีสีเรืองแสงสีน้ำเงิน หลอดไฟดังกล่าวมี 2 ประเภท - LDC (กลางวันพร้อมการแสดงสีที่ถูกต้อง) และ LD (กลางวัน)

หลอดไฟ LD ไม่ได้ให้การสร้างสีของวัตถุที่ส่องสว่างอย่างถูกต้อง ใช้สำหรับให้แสงสว่างทั่วไปโดยเฉพาะในพื้นที่ภาคใต้

หลอดไฟ LDC ใช้เพื่อส่องสว่างวัตถุซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการสร้างเฉดสีอย่างแม่นยำ โดยส่วนใหญ่จะอยู่ในบริเวณสีน้ำเงินและสีน้ำเงินของสเปกตรัม ประสิทธิภาพการส่องสว่างต่ำกว่าหลอด LD 10-15% หลอดไฟดังกล่าวใช้ส่องสว่างในโรงงานอุตสาหกรรม

หลอดประหยัดไฟ

หลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์ (CFLs) ด้วยเทคโนโลยีและการออกแบบพิเศษ สามารถเทียบได้กับขนาดหรือเท่ากับหลอดไส้ โคมไฟสมัยใหม่เหล่านี้มีคุณสมบัติขั้นสูงทั้งหมดของหลอดฟลูออเรสเซนต์

ประโยชน์: ประหยัดพลังงานได้ถึง 80% ขึ้นอยู่กับผู้ผลิตและรุ่นเฉพาะ หลอดประหยัดไฟไม่ร้อนมาก

ข้อเสีย: ค่าใช้จ่ายสูงและเนื้อหาของสารพิษในนั้น

อายุการใช้งาน: นานกว่าหลอดไส้ประมาณ 5-6 เท่า แต่อาจยาวนานกว่าถึง 20 เท่า โดยต้องมีแหล่งจ่ายไฟที่มีคุณภาพเพียงพอ มีบัลลาสต์ และปฏิบัติตามข้อจำกัดเกี่ยวกับจำนวนสวิตช์ มิฉะนั้นจะล้มเหลวอย่างรวดเร็ว

หลอดโซเดียม

แหล่งกำเนิดแสงปล่อยก๊าซซึ่งมีการแผ่รังสีช่วงแสงเกิดขึ้นระหว่างการปล่อยไฟฟ้าในไอนา มีโคมไฟแรงดันต่ำและโคมไฟแรงดันสูง

หลักการทำงาน: หลอดไฟแรงดันสูงทำจาก Al2O3 ซึ่งเป็นองค์ประกอบโพลีคริสตัลไลน์ที่ส่งแสง ทนทานต่อผลกระทบของการปล่อยไฟฟ้าในไอนาที่อุณหภูมิสูงกว่า 1200 °C ปริมาณ Na, Hg และก๊าซเฉื่อยที่จ่ายเข้าไปในท่อระบายหลังจากการกำจัดอากาศที่ความดัน 2.6–6.5 kN/m2 (20–50 mm Hg) มีหลอดโซเดียมความดันสูง "พร้อมคุณสมบัติด้านสิ่งแวดล้อมที่ดีขึ้น" - ปราศจากสารปรอท

หลอดโซเดียมแรงดันต่ำ (ต่อไปนี้จะเรียกว่า LTLD) มีความโดดเด่นด้วยคุณลักษณะหลายประการที่ทำให้ทั้งการผลิตและการใช้งานมีความซับซ้อนอย่างมาก ประการแรก ไอโซเดียมที่อุณหภูมิสูงของส่วนโค้งทำหน้าที่รุนแรงมากบนกระจกของหลอดไฟ ทำลายมัน ด้วยเหตุนี้ หัวเผา NLND จึงมักทำจากแก้วบอโรซิลิเกต ประการที่สอง ประสิทธิภาพของ NLND ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิแวดล้อมอย่างมาก เพื่อให้แน่ใจว่าเตามีอุณหภูมิที่ยอมรับได้ ส่วนหลังจะถูกวางไว้ในขวดแก้วภายนอกซึ่งทำหน้าที่เป็น "กระติกน้ำร้อน"

ข้อดี: อายุการใช้งานยาวนาน ใช้สำหรับแสงกลางแจ้งและในร่ม หลอดไฟให้แสงสีขาวทองที่น่ารื่นรมย์

ข้อเสีย: รวมอยู่ในเครือข่ายไฟฟ้าผ่านบัลลาสต์ เพื่อให้แน่ใจว่ามีการแผ่รังสี Na เรโซแนนซ์สูงสุด ท่อปล่อยของหลอดโซเดียมจะถูกหุ้มฉนวนโดยวางไว้ในภาชนะแก้วที่อากาศจะถูกอพยพ

ไดโอดเปล่งแสง

LED เป็นอุปกรณ์เซมิคอนดักเตอร์ที่แปลงกระแสไฟฟ้าเป็นแสงโดยตรง ใช้พลังงานน้อยที่สุดโดยคุณสมบัติของคริสตัลที่ปลูกเป็นพิเศษ

การใช้ไฟ LED: เป็นไฟแสดง (ไฟแสดงสถานะเพาเวอร์บนแผงหน้าปัด, หน้าจอแสดงตัวเลขและตัวอักษร) ในหน้าจอกลางแจ้งขนาดใหญ่ มีการใช้อาร์เรย์ (คลัสเตอร์) ของ LED ในเส้นวิ่ง ไฟ LED อันทรงพลังใช้เป็นแหล่งกำเนิดแสงในโคมไฟ พวกเขายังใช้เป็นไฟแบ็คไลท์สำหรับหน้าจอ LCD ขนาดเล็ก (บนโทรศัพท์มือถือ, กล้องดิจิตอล)

ข้อดี:

ประสิทธิภาพสูง. ไฟ LED สมัยใหม่เป็นอันดับสองรองจากหลอดฟลูออเรสเซนต์แคโทดเย็น (CCFL) ในพารามิเตอร์นี้

ความแข็งแรงทางกลสูง ต้านทานการสั่นสะเทือน (ไม่มีเกลียวและส่วนประกอบที่ละเอียดอ่อนอื่นๆ)

อายุการใช้งานยาวนาน แต่มันก็ไม่สิ้นสุดเช่นกัน - ด้วยการทำงานเป็นเวลานานและ / หรือการระบายความร้อนไม่ดี คริสตัลจะ "เป็นพิษ" และความสว่างจะค่อยๆ ลดลง

องค์ประกอบสเปกตรัมเฉพาะของรังสี สเปกตรัมค่อนข้างแคบ สำหรับความต้องการในการบ่งชี้และการส่งข้อมูล นี่เป็นข้อดี แต่สำหรับการให้แสงสว่าง นี่เป็นข้อเสีย เฉพาะเลเซอร์เท่านั้นที่มีสเปกตรัมที่แคบกว่า

การแผ่รังสีมุมเล็ก ๆ อาจเป็นได้ทั้งข้อดีและข้อเสีย

ความปลอดภัย - ไม่ต้องใช้ไฟฟ้าแรงสูง

ไม่ไวต่ออุณหภูมิต่ำและต่ำมาก อย่างไรก็ตาม อุณหภูมิสูงเป็นข้อห้ามสำหรับ LED เช่นเดียวกับเซมิคอนดักเตอร์ใดๆ

ไม่มีส่วนประกอบที่เป็นพิษ (ปรอท ฯลฯ) ดังนั้นจึงง่ายต่อการกำจัด

ข้อเสียคือราคาสูง แต่ในอีก 2-3 ปีข้างหน้าราคาผลิตภัณฑ์ LED จะลดลง

อายุการใช้งาน: อายุการใช้งานเฉลี่ยของหลอด LED คือ 100,000 ชั่วโมง ซึ่งมากกว่าหลอดไส้ 100 เท่า ระบุว่าในหนึ่งปีมี 8,760 หรือ 8,784 ชั่วโมง หลอดไฟ LED สามารถอยู่ได้นานหลายปี

หลอดดิสชาร์จแรงดันสูงยังรวมถึงหลอดเมทัลฮาไลด์ (MG)

หลอดไฟเมทัลฮาไลด์ (หลอด HMI - Hydrargyrum medium Arc-length Iodide) เป็นหลอดไฟฟ้ากระแสสลับขนาดใหญ่ที่ผลิตแสงจากการปล่อยไฟฟ้าในบรรยากาศที่หนาแน่นของส่วนผสมของไอปรอทและเฮไลด์ที่หายาก

ต่างจากหลอดไส้ซึ่งเป็นตัวปล่อยความร้อนในความหมายที่สมบูรณ์ของคำนั้น แสงในหลอดเหล่านี้เกิดจากการอาร์กที่เผาไหม้ระหว่างอิเล็กโทรดสองขั้ว หลอดเหล่านี้เป็นหลอดปรอทแรงดันสูงที่เติมโลหะไอโอไดด์หรือแรร์เอิร์ธไอโอไดด์ (ดิสโพรเซียม (Dy) โฮลเมียม (โฮ) และทูเลียม (Tm) รวมถึงสารประกอบเชิงซ้อนที่มีซีเซียม (Cs) และทินเฮไลด์ (Sn) สารประกอบเหล่านี้จะสลายตัวสู่ศูนย์กลางของอาร์คการปลดปล่อย และไอโลหะสามารถกระตุ้นการปล่อยแสง ซึ่งความเข้มและการกระจายของสเปกตรัมขึ้นอยู่กับความดันไอของโลหะเฮไลด์

ประสิทธิภาพการส่องสว่างและการแสดงสีของอาร์กปรอทและสเปกตรัมแสงได้รับการปรับปรุงอย่างมาก ไม่ควรสับสนกับหลอดไฟประเภทนี้กับหลอดฮาโลเจน มีลักษณะและหลักการทำงานแตกต่างกันโดยสิ้นเชิง วัฏจักรฮาโลเจน: มีไอระเหยของโลหะไอโอไดด์ในหลอดไฟ เมื่อมีการปล่อยกระแสไฟฟ้า ทังสเตนจะเริ่มระเหยออกจากอิเล็กโทรดที่ให้ความร้อน และไอของทังสเตนจะรวมตัวกับไอโอไดด์ ก่อตัวเป็นสารประกอบก๊าซ - ทังสเตนไอโอไดด์ ก๊าซนี้ไม่เกาะติดกับผนังขวด (ขวดยังคงโปร่งใสตลอดอายุหลอด) ในบริเวณใกล้เคียงกับขั้วไฟฟ้าที่ให้ความร้อน ก๊าซจะสลายตัวเป็นไอทังสเตนและไอโอดีน กล่าวคือ อิเล็กโทรดถูกปกคลุมไปด้วยเมฆไอโลหะ ปกป้องอิเล็กโทรดจากการถูกทำลาย และผนังของขวดจากการทำให้มืดลง เมื่อปิดหลอดไฟทังสเตนจะตกตะกอน (คืน) ไปที่อิเล็กโทรด ดังนั้น วัฏจักรฮาโลเจนช่วยให้หลอดไฟทำงานในระยะยาวโดยไม่ทำให้หลอดไฟหรี่ลง

หลอดไฟ MG เป็นหลอดปรอทชนิดเดียวกัน แต่ด้วยไอออนของแรร์เอิร์ธที่ใส่เข้าไปในหลอดไฟ ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานได้อย่างมาก ปรับปรุงเอาท์พุตแสงและสเปกตรัม กำลังไฟมาตรฐาน (เช่นเดียวกับโซเดียม) 70, 150, 250 และ 400 วัตต์

โดยทั่วไป แสงสว่างที่ออกมาของหลอด MG จะเท่ากับกำลังแสงของหลอดฟลูออเรสเซนต์ (ต่อวัตต์) ยกเว้นว่าแสงจะไม่กระจาย แต่เป็นแสงโดยตรง

หลอดไฟ MG มีรูปทรงต่างๆ ตั้งแต่ลูกบอลแบบด้านสำหรับเกลียวมาตรฐาน ไปจนถึงหลอดแบบปลายสองด้านสำหรับสปอตไลท์ขนาดกะทัดรัด โคมไฟทั้งหมดเหล่านี้ให้แสงสีขาว สเปกตรัมมีความสมดุลในการจัดองค์ประกอบและมีทั้งบริเวณสีน้ำเงินและสีแดง

ในเรื่องนี้ หลอดไฟเมทัลฮาไลด์ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการติดตั้งแสงสว่างของอาคารพาณิชย์ นิทรรศการ ห้างสรรพสินค้า สำนักงาน โรงแรม ร้านอาหาร ป้ายโฆษณาและการติดตั้งไฟส่องสว่างที่หน้าต่างร้านค้า อุปกรณ์กีฬาและแสงสว่างสนามกีฬา และไฟสถาปัตยกรรมของอาคารและโครงสร้าง . ตัวอย่างเช่น หลอดไฟเมทัลฮาไลด์ 250W เพียงพอที่จะให้แสงสว่างเทียบเท่ากับไฟฉายขนาด 1 กิโลวัตต์

ความก้าวหน้าล่าสุดในเทคโนโลยีเมทัลฮาไลด์คือโคมไฟเมทัลฮาไลด์ที่หุ้มด้วยเซรามิกขั้นสูง (CMG) หลอดไฟ KMG ให้การแสดงลักษณะแสงในระดับสูง ทำให้โคมไฟเหล่านี้เหมาะสำหรับบริเวณที่สีมีความหมายพิเศษ หลอดไฟเชื่อมต่อกับเครือข่ายกระแสสลับที่มีความถี่ 50 Hz แรงดันไฟฟ้า 220 หรือ 380 V พร้อมบัลลาสต์ที่เหมาะสม (PRA) และเครื่องจุดชีพจร (IZU)

อุปกรณ์ไฟหรือโคมไฟเป็นอุปกรณ์ที่ช่วยให้การทำงานปกติของหลอดไฟฟ้า หลอดไฟทำหน้าที่เกี่ยวกับแสง เครื่องกล ไฟฟ้า และการป้องกัน

อุปกรณ์ให้แสงสว่างในระยะสั้นเรียกว่าหลอดไฟและอุปกรณ์ในระยะไกลเรียกว่าไฟฉาย

ส่วนประกอบหลักของโคมไฟคืออุปกรณ์สำหรับติดตั้งและยึด ตัวกระจายแสง และแหล่งกำเนิดแสงเอง โคมไฟทุกดวงมีลักษณะแสงของตัวเอง เช่น การกระจายแสง การประเมินโดยใช้เส้นโค้งความเข้มของการส่องสว่าง ทิศทางการส่องสว่าง (อัตราส่วนของฟลักซ์แสงที่พุ่งไปยังซีกโลกบนและล่าง) ตลอดจนประสิทธิภาพ

โคมไฟแบ่งตามการออกแบบตามสภาพแวดล้อมที่ตั้งใจไว้ดังนี้: เปิดโดยไม่มีการป้องกัน ป้องกันฝุ่นบางส่วน ป้องกันฝุ่นทั้งหมด กันฝุ่นบางส่วนและทั้งหมด ป้องกันน้ำกระเซ็น เพิ่มความน่าเชื่อถือ ป้องกันการระเบิดและป้องกันการระเบิด

ตามลักษณะของการกระจายแสง หลอดไฟแบ่งออกเป็นประเภท: แสงตรง แสงโดยตรง แสงกระจาย แสงสะท้อนเด่น และแสงสะท้อน

ตามวิธีการติดตั้ง โคมไฟแบ่งออกเป็นกลุ่ม: เพดาน ปิดภาคเรียนในเพดาน แขวน ผนัง และพื้น (โคมไฟตั้งพื้น)

การจำแนกประเภทโคมไฟตามวัตถุประสงค์ ตารางที่ 1

ขอบเขตของโคมไฟที่ผลิตขึ้นประเภทต่าง ๆ แสดงไว้ในตารางที่ 2 การกำหนดตัวอักษรของโคมไฟนั้นนำมาจากแคตตาล็อกของผลิตภัณฑ์ให้แสงสว่างและระบบการตั้งชื่อของผู้ผลิตโดยเฉพาะสำหรับห้องที่ไม่มีข้อกำหนดพิเศษสำหรับการออกแบบสถาปัตยกรรม
การออกแบบของส่วนควบที่พบบ่อยที่สุดแสดงไว้ในรูปที่ 1

ตารางที่ 2 - ประเภทของโคมไฟและขอบเขตของโคมไฟ

รูปที่ 1 - การแข่งขัน:

เอ - "สากล";

b - อีซีแอลลึกเคลือบ Ge;

ใน - กระจกอีซีแอลลึก Gk;

g - ตัวปล่อยกว้าง CO;

e - กันฝุ่น PPR และ PPD;

e - กันฝุ่น PSH-75;

g - VZG ที่ป้องกันการระเบิด;

ชั่วโมง - เพิ่มความน่าเชื่อถือต่อการระเบิด NZB - N4B;

และ -- สำหรับ CX ตัวกลางที่ออกฤทธิ์ทางเคมี;

ถึง - OD และ ODR เรืองแสง (พร้อมตะแกรง);

ล. - LD และ LDR เรืองแสง;

ม. - PU เรืองแสง;

n - PVL เรืองแสง;

o - VLO เรืองแสง;

p - สำหรับไฟภายนอกอาคาร SPO-200

หลอดไฟ "สากล" (U) ผลิตขึ้นสำหรับหลอด 200 และ 500 W เหล่านี้เป็นส่วนควบหลักสำหรับโรงงานอุตสาหกรรมทั่วไป ที่ความสูงต่ำ ใช้กับเฉดสีกึ่งด้าน สำหรับห้องที่มีความชื้นหรือห้องที่มีสภาพแวดล้อมที่กระฉับกระเฉง จะใช้โคมไฟที่มีแผ่นยางทนความร้อนที่ปิดผนึกช่องสัมผัส
Ge เคลือบอีมิตเตอร์ลึกมีให้เลือกสองขนาด: สำหรับโคมไฟสูงถึง 500 และสูงถึง 1,000 วัตต์ มีการใช้เช่น "สากล" ในสถานที่อุตสาหกรรมทั่วไปทั้งหมด แต่มีความสูงมากกว่า

ตัวปล่อยลึกที่มีความเข้มข้นเฉลี่ยของฟลักซ์การส่องสว่าง Gs ผลิตขึ้นสำหรับหลอด 500, 1,000, 1500 W ตัวโคมไฟทำจากอลูมิเนียมพร้อมแผ่นสะท้อนแสงใกล้กับกระจก ใช้สำหรับห้องปกติและชื้นและสภาพแวดล้อมที่มีกิจกรรมทางเคมีเพิ่มขึ้น

ตัวปล่อยลึกของการกระจายแสงแบบเข้มข้น Gk นั้นคล้ายกับการออกแบบในหลอด Gs ใช้ในบ้านเมื่อต้องการฟลักซ์การส่องสว่างที่มีความเข้มข้นสูง และไม่มีข้อกำหนดสำหรับการให้แสงพื้นผิวแนวตั้ง ในการดำเนินการแบบย่อมีแบรนด์ GkU

ลูเซตต้าแก้วนมเต็มแก้ว (Lts) ผลิตขึ้นสำหรับโคมไฟขนาด 100 และ 200 วัตต์ และใช้สำหรับห้องที่มีสภาพแวดล้อมปกติ โคมไฟ PU และ CX ใช้สำหรับสถานที่ที่มีความชื้น ฝุ่นละออง และไฟไหม้ ขอบเขตของโคมไฟป้องกันการระเบิดนั้นพิจารณาจากรุ่น หมวดหมู่ และกลุ่มของสภาพแวดล้อม: V4A-50, V4A-100, VZG-200, NOB
โคมไฟสำหรับแสงในพื้นที่ (SMO-1, 50 W, SMO-2, 100 W) ติดตั้งขายึดพร้อมสวิตช์และบานพับที่สอดคล้องกันสำหรับการหมุนโคมไฟ คล้ายกับโคมไฟ K-1, K-2, KS-50 และ KS-100 - ไฟเฉียงขนาดเล็ก

โคมไฟสำหรับหลอดฟลูออเรสเซนต์ประเภท ODR และ ODOR ใช้สำหรับให้แสงสว่างในโรงงานอุตสาหกรรม และประเภท AOD สำหรับการบริหาร ห้องปฏิบัติการ และสถานที่อื่นๆ โคมไฟมาพร้อมกับ PRU-2 พร้อมตลับ บล็อกสำหรับสตาร์ทเตอร์ และสวิตชิ่งสำหรับการเปิดเฟสเดียวของเครือข่าย 220 V โรงงานสามารถจัดหาโคมไฟรุ่น OD แบบคู่ อันที่จริงเป็นสี่หลอดและมีหลอด 80 W .

ส่วนหลักของโคมไฟแต่ละดวง ได้แก่ ตัวโคม ตัวสะท้อนแสง ดิฟฟิวเซอร์ ฐานยึด หน้าสัมผัส และที่ใส่หลอดไฟ (รูปที่ 2)

มีการใช้หลอดไฟ DRL และหลอดฟลูออเรสเซนต์กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากมีประสิทธิภาพที่สูงกว่า ประสิทธิภาพการส่องสว่างที่สูงกว่า และอายุการใช้งานที่ยาวนานกว่าเมื่อเทียบกับหลอดไฟและหลอดไส้

สำหรับการจุดไฟและการเผาไหม้ที่เสถียร ไฟปล่อยก๊าซจะเปิดขึ้นโดยใช้บัลลาสต์พิเศษ (บัลลาสต์) สตาร์ทเตอร์ ตัวเก็บประจุ ตัวดักจับ และวงจรเรียงกระแส

รูปที่ 2 - ไฟ UPD:

เอ - มุมมองทั่วไป; b - การประกอบขาเข้า: 1 - น็อตยูเนี่ยน, 2 - ตัวเครื่อง, 3 - คาร์ทริดจ์พอร์ซเลน, 4 - ล็อค, 5 - รีเฟลกเตอร์, b - หน้าสัมผัสกราวด์, 7 บล็อกของเทอร์มินัล

ความปลอดภัยในชีวิตในด้านต่างๆ

จากมุมมองทางกายภาพ แหล่งกำเนิดแสงใดๆ ก็ตามเป็นกลุ่มของอะตอมที่ตื่นเต้นหรือตื่นเต้นอย่างต่อเนื่องจำนวนมาก อะตอมของสารแต่ละตัวเป็นตัวกำเนิดคลื่นแสง...

ความปลอดภัยในชีวิตในการทำงาน

แหล่งกำเนิดแสงที่ใช้สำหรับแสงประดิษฐ์แบ่งออกเป็นสองกลุ่มคือหลอดดิสชาร์จและหลอดไส้ หลอดไส้เป็นแหล่งกำเนิดแสงความร้อน...

แสงประดิษฐ์ของสถานที่ทำงาน

การมองเห็นของมนุษย์ช่วยให้คุณรับรู้ถึงรูปร่าง สี ความสว่าง และการเคลื่อนไหวของวัตถุรอบข้าง ข้อมูลมากถึง 90% เกี่ยวกับโลกรอบตัวบุคคลได้รับด้วยความช่วยเหลือของอวัยวะที่มองเห็น ...

ลักษณะทางการแพทย์และชีวภาพของแสงประดิษฐ์โดยคำนึงถึงระดับความแม่นยำของงานภาพ

แหล่งกำเนิดแสงที่ใช้สำหรับแสงประดิษฐ์แบ่งออกเป็นสองกลุ่มคือหลอดปล่อยก๊าซและหลอดไส้ หลอดไส้เป็นแหล่งกำเนิดแสงความร้อน...

องค์กรคุ้มครองแรงงาน การประเมินเชิงเศรษฐศาสตร์ของแหล่งกำเนิดแสง

การส่องสว่างเป็นปัจจัยสำคัญในการผลิตและสิ่งแวดล้อม สำหรับชีวิตมนุษย์ปกติ แสงแดด แสง แสงมีความสำคัญอย่างยิ่ง ตรงกันข้าม ระดับไม่เพียงพอ...

แสงนิทรรศการ

ไม่ว่าการจัดองค์ประกอบภายในนิทรรศการและการเลือกนิทรรศการจะประสบความสำเร็จเพียงใด พวกเขาจะไม่สร้างความประทับใจที่ต้องการจนกว่าแสงจะกลายเป็นองค์ประกอบการออกแบบ...

การส่องสว่างของสถานที่อุตสาหกรรมของการผลิตโลหะ

ในการติดตั้งไฟส่องสว่างที่ทันสมัยซึ่งออกแบบมาเพื่อให้แสงสว่างแก่โรงงานอุตสาหกรรม จะใช้หลอดไส้ หลอดฮาโลเจน และหลอดปล่อยก๊าซเป็นแหล่งกำเนิดแสง หลอดไส้...

ข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับแสงอุตสาหกรรม

เมื่อเปรียบเทียบแหล่งกำเนิดแสงกับแต่ละแหล่งกำเนิดแสงและเมื่อเลือกแหล่งกำเนิดแสงจะใช้คุณสมบัติดังต่อไปนี้: 1) ลักษณะทางไฟฟ้า - แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดเช่น แรงดันไฟฟ้า ...

การคุ้มครองแรงงานในสถานประกอบการ

ตามจุดประสงค์ แสงประดิษฐ์แบ่งออกเป็นสองระบบ: ทั่วไป ออกแบบมาเพื่อให้แสงสว่างทั่วทั้งพื้นที่ทำงาน และเมื่อรวมแสงท้องถิ่นเข้ากับแสงทั่วไป ...

ปัญหาการสร้างความมั่นใจในความปลอดภัยของมนุษย์เมื่อใช้เอฟเฟกต์แสงและเสียง

โรคลมบ้าหมูที่ไวต่อแสง (ไวต่อแสง) เป็นภาวะที่แสงริบหรี่ที่มีความเข้มสูงทำให้เกิดอาการชักจากโรคลมบ้าหมู บางครั้งเรียกว่าโรคลมบ้าหมูสะท้อน...

การพยากรณ์และการพัฒนามาตรการป้องกันและชำระบัญชีเหตุฉุกเฉินที่สถานีเติมก๊าซหมายเลข 2 ของ AKOIL LLC

สถานีเติมแก๊สได้รับการออกแบบสำหรับรับและจัดเก็บก๊าซไฮโดรคาร์บอนเหลว รวมถึงการเติมน้ำมันอุปกรณ์บอลลูนแก๊สรถยนต์ด้วยก๊าซไฮโดรคาร์บอนเหลว รูปแบบเทคโนโลยีพื้นฐานของสถานีเติมก๊าซแสดงในรูปที่ 1.1...

สุขาภิบาลอุตสาหกรรมและอาชีวอนามัย

รังสีกัมมันตภาพรังสีประเภทหลัก: อัลฟา, เบต้า, นิวตรอน (กลุ่มรังสีเม็ดเลือด), รังสีเอกซ์และแกมมา (กลุ่มคลื่น) การแผ่รังสีของกล้ามเนื้อเป็นกระแสของอนุภาคมูลฐานที่มองไม่เห็น...

แสงอุตสาหกรรม

เมื่อเลือกแหล่งกำเนิดแสงสำหรับแสงประดิษฐ์ จะพิจารณาคุณลักษณะต่อไปนี้: 1. ไฟฟ้า (แรงดันไฟฟ้า, V; กำลังของหลอดไฟ, W) 2. แสงสว่าง (ฟลักซ์การส่องสว่างของหลอดไฟ, lm; ความเข้มการส่องสว่างสูงสุด Imax, CD) 3...

การออกแบบสถานที่และที่ทำงานอย่างมีเหตุผล

ตามทฤษฎีของ Maxwell ซึ่งเขาเสนอในปี 1876 แสงเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าชนิดหนึ่ง ทฤษฎีนี้มีพื้นฐานอยู่บนข้อเท็จจริงที่ว่าความเร็วแสงใกล้เคียงกับความเร็วของ...

เทคโนโลยีกู้ภัยสำหรับผู้ประสบอุบัติเหตุทางถนน

เครื่องมือ อุปกรณ์ติดตั้ง และอุปกรณ์ไฮดรอลิก ตลอดจนรอกแบบใช้มือถูกนำมาใช้เพื่อดำเนินการ ACP ระหว่างการกำจัดผลที่ตามมาจากอุบัติเหตุจากการถอดประกอบรถยนต์ การปล่อยและการแยกตัวผู้ประสบภัย และงานอื่น ๆ

ยินดีต้อนรับสู่บล็อกของฉันอีกครั้ง ฉันกำลังติดต่อกับคุณ Timur Mustaev ฉันต้องการแสดงความยินดีกับชาวมุสลิมทุกคนในวันหยุดอันศักดิ์สิทธิ์ของ Eid al-Adha ขอให้ท้องฟ้าแจ่มใสความรักและสุขภาพที่จริงใจ! ดูแลคนใกล้ตัว!

วันนี้เราจะมาดูแหล่งกำเนิดแสงเทียมและแสงธรรมชาติกัน เนื่องจากสิ่งสำคัญในการถ่ายภาพคือการจัดแสง โดยที่โดยทั่วไปแล้ว การถ่ายภาพจะเป็นไปไม่ได้ เริ่มต้นด้วยคำจำกัดความของแนวคิด

แหล่งที่มาแบ่งออกเป็นสองประเภท:

1. เป็นธรรมชาติ;
2. เทียม.

กลางวัน

แหล่งกำเนิดแสงธรรมชาติ:

• ดวงอาทิตย์;
• ดวงจันทร์เข้ามาแทนที่ดวงอาทิตย์ในตอนกลางคืน
• การเรืองแสง - การเรืองแสงของสิ่งมีชีวิต
• ประจุไฟฟ้าในบรรยากาศ เช่น พายุฝนฟ้าคะนอง

สองแหล่งแรกนั้นธรรมดาและคงที่ อีกสองแหล่งแรกสามารถให้บริการช่างภาพได้ภายใต้เงื่อนไขพิเศษเท่านั้น

แสงธรรมชาตินั้นควบคุมได้น้อยกว่า เนื่องจากขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ:

1. สภาพอากาศ

• แสงอาทิตย์

ทุกคนรู้ดีว่าในวันที่มีแดดจัด คุณไม่ควรถ่ายรูป เนื่องจากภาพถ่ายจะมีเงาที่แข็งและได้รูปทรงที่ชัดเจนซึ่งจะไม่ถูกใจช่างภาพ ในวันที่แดดจัด จะดีกว่าถ้าถ่ายภาพในที่ร่มซึ่งมีแสงแดดไม่ส่องลงมา เช่น เงาของอาคารขนาดใหญ่ ศาลา ฯลฯ

• เมฆมาก

สภาพอากาศที่มีเมฆมากเป็นสิ่งที่ดีที่สุดสำหรับการถ่ายภาพ เนื่องจากเมฆให้แสงที่นุ่มนวล และสร้างภาพเพื่อให้สีต่างๆ กลมกลืนกันอย่างราบรื่นในโทนสี

น่าเสียดายที่ความขุ่นมัวอาจไม่สม่ำเสมอเสมอไป และความหนาแน่นของเมฆมักจะผันผวน ซึ่งส่งผลต่อความเข้มของแสง

• สภาพอากาศที่ไม่ปกติอื่นๆ

เป็นไปได้ไหมที่จะถ่ายภาพในสภาวะที่ไม่ปกติ? ด้วยพายุเฮอริเคน พายุฝนฟ้าคะนอง และพายุ ท้องฟ้าสีดำจะเพิ่มความดราม่าให้กับรูปภาพของคุณ

การถ่ายภาพในหมอกจะช่วยให้ผู้ดูเข้าใจความลึกของภาพและสร้างมุมมองที่ดียิ่งขึ้น

2. เวลาของวัน

เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่สมบูรณ์แบบเมื่อถ่ายภาพบุคคลหรือทิวทัศน์ ให้เลือกพระอาทิตย์ขึ้นหรือพระอาทิตย์ตก 30 นาทีก่อนพระอาทิตย์ตกและหลังพระอาทิตย์ขึ้นถือเป็นเวลาทองในการถ่ายภาพ ข้อดีคือแสงเปลี่ยนเร็ว วิธีนี้ช่วยให้คุณได้ภาพที่มีเอกลักษณ์และหลากหลาย

ข้อเสียเปรียบเพียงอย่างเดียวคือโอกาสที่จะพลาดช่วงเวลาที่สมบูรณ์แบบในการถ่ายภาพ เมื่อพระอาทิตย์ตก เงาจะยาวขึ้นและสว่างน้อยลง และในตอนเช้าทุกอย่างกลับตรงกันข้าม

3. ที่ตั้งทางภูมิศาสตร์

4. มลพิษทางอากาศ

อนุภาคที่ปนเปื้อนจะกระจายรังสีแสง ทำให้แสงนุ่มนวลและสว่างน้อยลง

ข้อดี:

1. แหล่งที่มาฟรี;
2. การทำสำเนาสีนั้นยอดเยี่ยมเพราะสเปกตรัมแสงอาทิตย์จะต่อเนื่องตลอดช่วงการมองเห็นทั้งหมด

ข้อเสีย:

1. ไม่สามารถใช้ได้ในเวลากลางคืน
2. อุณหภูมิสีไม่คงที่ซึ่งต้องปรับเปลี่ยนบ่อย
3. ความยากในการสมัครเพื่อสร้างรูปแบบแสงสว่างที่ซับซ้อน
4. ความสว่างต่ำต้องใช้ความเร็วชัตเตอร์ต่ำ ซึ่งไม่สามารถรับได้เมื่อถ่ายภาพโดยถือกล้องในมือ

แสงประดิษฐ์

ทุกอย่างแตกต่างกันด้วยการควบคุมแสงประดิษฐ์ ช่างภาพกลายเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านการจัดแสงที่ทรงพลังและปรับพารามิเตอร์ทั้งหมด:

• ปริมาณ;
• ฉีด;
• ที่ตั้ง;
• ความเข้ม;
• ความแข็งแกร่ง;
• อุณหภูมิสี
• สมดุลสีขาว

ทำไมคุณถึงต้องการสมดุลแสงขาว? เพื่อให้การแสดงสีไม่มีการบิดเบือนหรือมีข้อผิดพลาดเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

อุณหภูมิสี

มาดูพารามิเตอร์นี้กันดีกว่า มันคืออะไร? ถ้าคุณพึ่งพาทฤษฎี นี่คือคุณลักษณะที่กำหนดอุณหภูมิของวัตถุสีดำที่เปล่งสีออกมา ลักษณะนี้มีหน่วยวัดเป็นเคลวิน (K)

แสงถาวร

ตัวอย่างของแหล่งกำเนิดแสงคงที่คืออะไร? ที่พบมากที่สุดคือหลอดฮาโลเจนเช่นเดียวกับหลอดโซเดียม, หลอดฟลูออเรสเซนต์เย็นและหลอดไส้ ทั้งหมดมีการตั้งค่าอุณหภูมิสีที่แตกต่างกัน

ตัวอย่างเช่น หากคุณใช้หลอดทังสเตน หลอดไฟเหล่านั้นจะปล่อยแสงสีแดง และหลอดฮาโลเจนจะปล่อยแสงสีน้ำเงินที่เย็นเฉียบ

ประโยชน์ของการใช้:

1. ราคาปานกลาง
2. ควบคุมแสงได้อย่างเต็มที่
3. คุณสามารถสร้างรูปแบบการจัดแสงที่จำเป็นได้ตามใจชอบ โดยได้ลวดลายขาวดำต่างๆ

ข้อเสีย:

1. ปริมาณการใช้ไฟฟ้ามาก ตามลำดับ ต้นทุนทางการเงินสูง
2. เมื่อถ่ายภาพ คุณต้องมีอันยาว (ไม่ใช่ในทุกกรณี)
3. การกระจายความร้อนขนาดใหญ่ทำให้อากาศและวัตถุในห้องร้อนขึ้น ซึ่งอาจส่งผลต่อการเสียรูป

แสงสว่างแรงกระตุ้น

อะไรคือแหล่งที่มาของสีห่าม? แฟลชในตัวและภายนอก โมโนบล็อก และระบบกำเนิด

ขั้นตอนการถ่ายทำเป็นอย่างไร? ในสตูดิโอนอกเหนือจากโคมไฟแฟลชแล้วยังมีการติดตั้งไฟนำร่องซึ่งก็คือแหล่งกำเนิดคงที่ มันทำหน้าที่เป็นพารามิเตอร์เสริมและช่วยสร้างลวดลายขาวดำอย่างถูกต้อง เมื่อช่างภาพกดปุ่มชัตเตอร์ แฟลชจะยิง และในขณะเดียวกันไฟแบบจำลองจะดับลงและสว่างขึ้นเมื่อแฟลชสิ้นสุด

ข้อดี:

1. การใช้พลังงานน้อยกว่าแหล่งประดิษฐ์ถาวร
2. การกระจายความร้อนต่ำ
3. ให้คุณใช้เอฟเฟกต์ "วัตถุเยือกแข็ง" เมื่อถ่ายภาพ เช่น กระเด็นหรือตกหล่น
4. คุณสามารถสร้างรูปแบบการจัดแสงที่ซับซ้อนซึ่งจะช่วยยกระดับงานของคุณให้สูงขึ้นได้

ข้อเสีย:

1. ต้นทุนการได้มาสูง
2. หากไม่มีไฟนำร่อง คุณจะต้องมองหากรอบ "สีทอง" ระหว่างโพรบ
3. ต้องใช้การเชื่อมต่อกับกล้อง ดังนั้นการถ่ายภาพอาจช้าลงเมื่อถ่ายภาพด้วยกล้องหลายตัว

แหล่งกำเนิดแสงใดให้เลือก?

หากคุณกำลังถ่ายภาพบุคคลหรือถ่ายภาพวัตถุ ให้ใช้แสงประดิษฐ์เพื่อปรับการตั้งค่าทั้งหมด

หากคุณกำลังถ่ายภาพทิวทัศน์หรือสัตว์ป่า ก็ไม่มีทางเลือกอื่น แสงธรรมชาติเท่านั้น

ก่อนถ่ายภาพ ให้เลือกอารมณ์และความรู้สึกที่คุณต้องการถ่ายทอดในภาพถ่ายของคุณ หลังจากนั้น เลือกรูปแบบแสงที่ต้องการ

สุดท้าย เรียนวีดิทัศน์คอร์ส "" หรือ " กระจกแรกของฉัน". มันจะช่วยให้คุณเข้าใจพื้นฐานของการถ่ายภาพและจะเป็นผู้ช่วยที่ขาดไม่ได้ในความพยายามของคุณในฐานะช่างภาพ

กระจกแรกของฉัน- สำหรับผู้สนับสนุน CANON DSLR

Digital SLR สำหรับผู้เริ่มต้น 2.0- สำหรับผู้สนับสนุนกล้อง NIKON DSLR

สรุปหลักสูตรของเราเกี่ยวกับประเภทของแหล่งกำเนิดแสง คุณสามารถรวมแหล่งข้อมูลทั้งหมดเข้าด้วยกันได้หากจำเป็นสำหรับการทำให้เกิดความคิดสร้างสรรค์ จำเป็นต้องคำนึงถึงอุณหภูมิที่แตกต่างกันเท่านั้น ซึ่งส่งผลต่อการแสดงสี ตัวอย่างเช่น การถ่ายภาพคนตอนพระอาทิตย์ตก แสงประดิษฐ์เป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ หากคุณต้องการได้ใบหน้าที่มีแสงสว่างของนางแบบและพระอาทิตย์ตกที่สวยงาม

การรวมกันนี้เป็นเรื่องปกติเมื่อถ่ายภาพขาวดำ แบ่งปันบทความกับเพื่อนของคุณบนโซเชียลเน็ตเวิร์กและสมัครรับข้อมูลจากบล็อกเพื่อก้าวสู่ความเป็นมืออาชีพด้านการถ่ายภาพ

สิ่งที่ดีที่สุดสำหรับคุณ Timur Mustaev

แหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์คืออะไร?

เหล่านี้เป็นอุปกรณ์ทางเทคนิคที่สามารถมีการออกแบบที่แตกต่างกันมากและในขณะเดียวกันก็ทำหน้าที่แปลงพลังงานในรูปแบบต่างๆ แหล่งกำเนิดแสงมักใช้พลังงานไฟฟ้า แต่ในบางกรณีอาจใช้พลังงานเคมีหรือวิธีอื่นในการสร้างแสง โดยทั่วไปแล้ว แหล่งกำเนิดแสงทั้งหมดแบ่งออกเป็นสองประเภท: ธรรมชาติและประดิษฐ์ เราจะพูดถึงรายละเอียดเพิ่มเติมในบทความของเราในวันนี้

ประวัติความเป็นมาของการพัฒนาแหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์มีมาตั้งแต่สมัยโบราณ แหล่งกำเนิดแสงแรกสุดคือไฟ (เปลวไฟ) ของไฟ อย่างไรก็ตาม เมื่อเวลาผ่านไป ผู้คนเริ่มเข้าใจว่าสามารถรับแสงได้จากการเผาไม้ยางพาราทุกชนิดและในปริมาณมาก ต่อมา ผู้คนเรียนรู้ที่จะถ่ายโอนแหล่งกำเนิดแสง เติมเชื้อเพลิง และติดตั้งในตำแหน่งเชิงพื้นที่

ในอนาคตเพื่อให้ได้แหล่งกำเนิดแสง (เทียม) คนเริ่มใช้ก๊าซ แสงแก๊สเป็นที่ต้องการมาเป็นเวลานาน คุณสมบัติหลักของไฟประเภทนี้คือสามารถใช้ส่องสว่างถนนในเมืองใหญ่หรือแม้แต่อาคารทั้งหลังได้ ต่อมามีการใช้ "ก๊าซเรืองแสง" สำหรับการให้แสงสว่างก๊าซในเมือง ผู้คนเริ่มคิดค้นการออกแบบต่างๆ เพื่อเพิ่มการกลับมาของแสงและพลัง ในตอนแรกสิ่งเหล่านี้เป็นไส้ตะเกียงซึ่งต่อมาได้รับการปรับปรุงโดยการเพิ่มแร่ธาตุและชุบด้วยกรดบอริก

ความก้าวหน้าเพิ่มเติมในด้านของการประดิษฐ์และการใช้แหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์นั้นเกิดจากการค้นพบไฟฟ้าและแหล่งกำเนิดแสงในปัจจุบันก็ปรากฏขึ้นเช่นกัน แต่ก็มีงานจำนวนมากเกี่ยวกับแหล่งไฟฟ้าเช่นกัน เพราะเห็นได้ชัดว่าเพื่อเพิ่มความสว่าง จำเป็นต้องเพิ่มอุณหภูมิของพื้นที่เฉพาะที่เปล่งแสง และเพื่อเพิ่มความทนทานของแหล่งไฟฟ้า ผู้คนเริ่มวางชิ้นงานในกระบอกสูบต่างๆ

ควบคู่ไปกับการพัฒนาหลอดไส้ซึ่งอยู่ในยุคของการค้นพบไฟฟ้าแล้ว งานเริ่มต้นจากแหล่งกำเนิดแสงอาร์คไฟฟ้ารวมถึงแหล่งกำเนิดแสงจากการปล่อยแสง ประการแรกทำให้สามารถรับกระแสแสงที่มีพลังมากและด้วยความช่วยเหลือจากแหล่งกำเนิดที่สองจึงเป็นไปได้ที่จะบรรลุประสิทธิภาพสูงสุด อย่างไรก็ตาม ปัจจุบันแหล่งกำเนิดแสงที่สว่างและทรงพลังที่สุดคือเลเซอร์

แหล่งกำเนิดแสงถูกใช้ในทุกด้านของชีวิตมนุษย์ ข้อกำหนดที่ใช้กับแหล่งกำเนิดแสง (ด้านเทคนิค ความสวยงาม และราคาประหยัด) ขึ้นอยู่กับลักษณะการใช้งานโดยตรง

พิจารณาแหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์โดยใช้หลอดไฟเป็นตัวอย่าง

โคมไฟเป็นแหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์ ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่กระจายแสงของหลอดไฟภายในมุมทึบขนาดใหญ่ และยังให้ความเข้มข้นเชิงมุมของฟลักซ์แสง ขอบเขตของโคมไฟค่อนข้างกว้างขวาง ใช้สำหรับให้แสงสว่างและเป็นสัญญาณ นอกจากนี้มักใช้เป็นของประดับตกแต่ง

มีแหล่งกำเนิดแสงจากธรรมชาติหรือจากธรรมชาติ สิ่งเหล่านี้คือดวงอาทิตย์ ดวงดาว การปล่อยไฟฟ้าในบรรยากาศ (เช่น ฟ้าผ่า) ดวงจันทร์ยังถือเป็นแหล่งกำเนิดแสงด้วย แม้ว่าจะจัดว่าเป็นเครื่องสะท้อนแสงอย่างถูกต้องมากกว่า เนื่องจากดวงจันทร์ไม่ได้เปล่งแสงออกมาเอง แต่จะสะท้อนเพียงรังสีของดวงอาทิตย์ที่ตกบนดวงจันทร์เท่านั้น แหล่งกำเนิดแสงตามธรรมชาติมีอยู่ในธรรมชาติโดยไม่ขึ้นกับมนุษย์

แหล่งกำเนิดแสง ปั๊มเรืองแสง: 1 - หน้าสัมผัส; 2 - หลอดแก้วเคลือบสารเรืองแสงจากด้านในและเติมก๊าซเฉื่อย หลอดไส้: 1 - บอลลูน; 2 - ไส้หลอด; 3 - ผู้ถือ; 4 - ฐาน หลอดปรอท.

อาร์คไฟฟ้าสามารถเป็นแหล่งกำเนิดแสงได้เช่นกัน

แต่มีแหล่งกำเนิดแสงมากมายที่มนุษย์สร้างขึ้น สิ่งเหล่านี้คือร่างกาย สสาร และอุปกรณ์ซึ่งพลังงานชนิดใดก็ตามภายใต้เงื่อนไขบางประการซึ่งขึ้นอยู่กับบุคคล จะถูกแปลงเป็นแสง ที่ง่ายที่สุดและเก่าแก่ที่สุดคือไฟ, คบเพลิง, คบเพลิง ในโลกยุคโบราณ (อียิปต์ โรม กรีซ) ภาชนะที่บรรจุไขมันสัตว์ถูกนำมาใช้เป็นตะเกียง ไส้ตะเกียง (เชือกหรือเศษผ้าบิดเป็นมัด) ถูกหย่อนลงในภาชนะซึ่งมีไขมันอิ่มตัวและเผาไหม้ค่อนข้างสว่าง

ต่อมาจนถึงปลายศตวรรษที่ 19 เทียน ตะเกียงน้ำมันและน้ำมันก๊าด และตะเกียงแก๊สทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดแสงหลัก หลายคน (เช่น เทียนและตะเกียงน้ำมันก๊าด) รอดมาได้จนถึงทุกวันนี้ แหล่งกำเนิดแสงทั้งหมดเหล่านี้มาจากการเผาไหม้ของสารที่ติดไฟได้ ดังนั้นจึงเรียกอีกอย่างว่าความร้อน ในแหล่งกำเนิดแสงดังกล่าว แสงจะถูกปล่อยออกมาจากอนุภาคของแข็งของคาร์บอนที่เป็นหลอดไส้ที่เล็กที่สุด ปริมาณแสงที่ออกมานั้นต่ำมาก - เพียงประมาณ 1 ลูเมน/วัตต์ (ขีดจำกัดตามทฤษฎีสำหรับแหล่งกำเนิดแสงสีขาวคือประมาณ 250 ลูเมน/วัตต์)

การประดิษฐ์ที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในด้านการให้แสงสว่างคือการสร้างในปี พ.ศ. 2415 โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย A. N. Lodygin จากหลอดไส้ไฟฟ้า ตะเกียงของ Lodygin เป็นภาชนะแก้วที่มีแท่งถ่านหินอยู่ข้างใน อากาศถูกอพยพออกจากเรือ เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่านแกน แท่งจะร้อนขึ้นและเริ่มเรืองแสง ในปี พ.ศ. 2416 - พ.ศ. 2417 A. N. Lodygin ทำการทดลองเกี่ยวกับแสงไฟฟ้าของเรือ, องค์กร, ถนน, บ้านเรือน ในปี 1879 นักประดิษฐ์ชาวอเมริกัน T.A. Edison ได้สร้างหลอดไส้ที่มีไส้คาร์บอนซึ่งสะดวกสำหรับการผลิตภาคอุตสาหกรรม ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2452 ได้มีการเริ่มใช้หลอดไส้ที่มีลวดทังสเตนซิกแซก (ไส้หลอด) และหลังจากนั้น 3-4 ปีไส้หลอดทังสเตนก็เริ่มทำเป็นเกลียว ในเวลาเดียวกันหลอดไส้หลอดแรกที่เต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อย (อาร์กอน, คริปทอน) ก็ปรากฏขึ้นซึ่งทำให้อายุการใช้งานเพิ่มขึ้นอย่างมาก ตั้งแต่ต้นศตวรรษที่ XX หลอดไส้ไฟฟ้าเนื่องจากความประหยัดและใช้งานง่ายเริ่มแทนที่แหล่งกำเนิดแสงอื่น ๆ อย่างรวดเร็วและทุกที่ตามการเผาไหม้ของสารที่ติดไฟได้ ปัจจุบันหลอดไส้ได้กลายเป็นแหล่งกำเนิดแสงที่ได้รับความนิยมมากที่สุด

หลอดไส้หลากหลายพันธุ์ (มากกว่า 2,000) หลอดประกอบด้วยชิ้นส่วนเดียวกัน มีขนาดและรูปร่างต่างกัน อุปกรณ์ของหลอดไส้ทั่วไปแสดงอยู่ในรูป ภายในขวดแก้วซึ่งมีอากาศถ่ายเท เกลียวของลวดทังสเตน (ตัวหลอดไส้) ถูกตรึงบนแก้วหรือก้านเซรามิกโดยใช้ตัวจับที่ทำจากลวดโมลิบดีนัม ปลายเกลียวติดกับอินพุต ในกระบวนการประกอบ อากาศจะถูกสูบออกจากหลอดไฟผ่านก้าน หลังจากนั้นจะเติมก๊าซเฉื่อยและต้มก้าน สำหรับการติดตั้งในคาร์ทริดจ์และการเชื่อมต่อกับเครือข่ายไฟฟ้า หลอดไฟมีฐานซึ่งเชื่อมต่ออินพุต

หลอดไส้มีความโดดเด่นตามพื้นที่การใช้งาน (แสงสว่างสำหรับวัตถุประสงค์ทั่วไป, สำหรับไฟหน้าของรถยนต์, การฉายภาพ, ไฟฉาย, ฯลฯ ); ตามรูปร่างของตัวทำความร้อน (มีเกลียวแบน, เกลียวคู่, ฯลฯ ); ตามขนาดของกระติกน้ำ (จิ๋ว, เล็ก, ปกติ, ใหญ่) ตัวอย่างเช่น ในหลอดย่อย ความยาวของหลอดไฟน้อยกว่า 10 มม. และเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยกว่า 6 มม. ในหลอดขนาดใหญ่ ความยาวของหลอดไฟถึง 175 มม. หรือมากกว่า และเส้นผ่านศูนย์กลางมากกว่า 80 มม. หลอดไส้ผลิตขึ้นสำหรับแรงดันไฟฟ้าตั้งแต่เศษส่วนไปจนถึงหลายร้อยโวลต์ โดยมีกำลังไฟสูงถึงหลายสิบกิโลวัตต์ อายุการใช้งานของหลอดไส้อยู่ระหว่าง 5 ถึง 1,000 ชั่วโมง ประสิทธิภาพการส่องสว่างขึ้นอยู่กับการออกแบบของหลอดไฟ แรงดันไฟ กำลังไฟ และเวลาในการเผาไหม้ และอยู่ที่ 10–35 lm / W

ในปี 1876 วิศวกรชาวรัสเซีย P. N. Yablochkov ได้คิดค้นหลอดไฟ AC carbon arc การประดิษฐ์นี้เป็นจุดเริ่มต้นของการใช้ประจุไฟฟ้าในทางปฏิบัติเพื่อการส่องสว่าง ระบบไฟส่องสว่างไฟฟ้ากระแสสลับที่สร้างโดย P. N. Yablochkov โดยใช้โคมไฟอาร์ค - "แสงรัสเซีย" - ได้รับการสาธิตที่งานนิทรรศการโลกในปารีสในปี 2421 และประสบความสำเร็จเป็นพิเศษ ในไม่ช้าบริษัทต่าง ๆ ถูกก่อตั้งขึ้นในฝรั่งเศส บริเตนใหญ่ และสหรัฐอเมริกาเพื่อใช้มัน

เริ่มตั้งแต่ยุค 30 ศตวรรษที่ 20 แหล่งกำเนิดแสงที่ปล่อยก๊าซกำลังได้รับความนิยม ซึ่งใช้รังสีที่เกิดขึ้นระหว่างการปล่อยไฟฟ้าในก๊าซเฉื่อยหรือไอระเหยของโลหะต่างๆ โดยเฉพาะปรอทและโซเดียม ตัวอย่างแรกของหลอดปรอทในสหภาพโซเวียตถูกสร้างขึ้นในปี 2470 และหลอดโซเดียมในปี 2478

แหล่งกำเนิดแสงที่ปล่อยก๊าซคือแก้ว เซรามิก หรือโลหะ (ที่มีหน้าต่างโปร่งใส) ของรูปทรงกระบอก ทรงกลม หรือรูปทรงอื่นๆ ที่มีก๊าซ และบางครั้งก็มีไอโลหะหรือสารอื่นๆ ในปริมาณหนึ่ง อิเล็กโทรดถูกบัดกรีเข้าไปในเปลือกซึ่งมีการคายประจุไฟฟ้าเกิดขึ้น

การใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดสำหรับอาคารและโครงสร้างให้แสงสว่างคือหลอดฟลูออเรสเซนต์ซึ่งรังสีอัลตราไวโอเลตของการปล่อยไฟฟ้าในไอปรอทจะถูกแปลงด้วยความช่วยเหลือของสารพิเศษ - สารเรืองแสง - ให้มองเห็นได้เช่น แสงรังสี ประสิทธิภาพการส่องสว่างตลอดอายุการใช้งานของหลอดฟลูออเรสเซนต์นั้นมากกว่าหลอดไส้ที่มีจุดประสงค์เดียวกันหลายเท่า ในบรรดาแหล่งกำเนิดแสงดังกล่าว มีการใช้หลอดฟลูออเรสเซนต์ปรอทอย่างแพร่หลายที่สุด โคมไฟดังกล่าวทำขึ้นในรูปของหลอดแก้ว (ดูรูปที่) โดยใช้ชั้นสารเรืองแสงที่พื้นผิวด้านใน อิเล็กโทรดเกลียวทังสเตนถูกบัดกรีในท่อที่ปลายทั้งสองข้างเพื่อกระตุ้นการคายประจุไฟฟ้า หยดปรอทและก๊าซเฉื่อยเล็กน้อย (อาร์กอน นีออน ฯลฯ) ลงในหลอด ซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งานและปรับปรุงสภาวะสำหรับการปล่อยไฟฟ้า เมื่อหลอดไฟเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายกระแสสลับ กระแสไฟฟ้าจะเกิดขึ้นระหว่างขั้วไฟฟ้าของหลอดไฟ ซึ่งกระตุ้นการเรืองแสงของรังสีอัลตราไวโอเลตของไอปรอท ซึ่งจะทำให้ชั้นสารเรืองแสงเรืองแสงวาบ ประสิทธิภาพการส่องสว่างของหลอดฟลูออเรสเซนต์สูงถึง 75–80 ลูเมน/วัตต์ กำลังไฟฟ้าอยู่ระหว่าง 4 ถึง 200 วัตต์ อายุการใช้งานเกิน 10,000 ชั่วโมง ความยาวของหลอดฟลูออเรสเซนต์อยู่ระหว่าง 130 ถึง 2440 มม. ตามรูปร่างของหลอดจะมีโคมไฟทรงตรง รูปตัววี รูปตัว W รูปวงแหวน รูปเทียน หลอดไฟดังกล่าวใช้กันอย่างแพร่หลายสำหรับห้องให้แสงสว่าง ในเครื่องถ่ายเอกสาร ในโฆษณาที่มีการส่องสว่าง ฯลฯ หลอดไฟโซเดียมที่มีประสิทธิภาพการส่องสว่างสูงถึง 140 lm/W ใช้สำหรับให้แสงสว่างบนทางหลวง โดยปกติแล้ว ถนนจะสว่างด้วยโคมไฟปรอทซึ่งมีกำลังส่องสว่าง 80–95 ลูเมน/วัตต์ แหล่งกำเนิดแสงที่ปล่อยก๊าซ นอกเหนือจากประสิทธิภาพการส่องสว่างสูง ยังมีลักษณะที่เรียบง่ายและเชื่อถือได้ในการใช้งาน

แหล่งกำเนิดแสงรูปแบบใหม่ทั้งหมดคือเลเซอร์ ซึ่งสร้างลำแสงที่มีโฟกัสที่คมชัด ให้สีที่สว่างเป็นพิเศษและสม่ำเสมอ และอนาคตของไฟส่องสว่างอยู่กับ LED