प्राकृतिक और कृत्रिम प्रकाश व्यवस्था के बीच का अंतर। कृत्रिम प्रकाश स्रोत और उनकी प्रभावशीलता

  • विद्युत ऊर्जा;
  • प्रकाश ऊर्जा;
  • थर्मल ऊर्जा;
  • भोजन और ईंधन में पाए जाने वाले रासायनिक बंधों की ऊर्जा, इनमें से प्रत्येक प्रकार की ऊर्जा कभी सौर ऊर्जा थी!

इस प्रकार, सबसे महत्वपूर्ण - पृथ्वी पर जीवन के लिए मुख्य ऊर्जा - सौर ऊर्जा है।

कृत्रिम प्रकाश स्रोत

आधुनिक तकनीकी प्रगति ने बहुत आगे कदम बढ़ाया है। मानव जाति प्रकाश और ऊष्मा की कृत्रिम ऊर्जा बनाने में सक्षम थी, जो मनुष्य के जीवन में दृढ़ता से प्रवेश कर चुकी है और जिसके बिना मानव जाति का अस्तित्व नहीं रह सकता। आज आधुनिक दुनिया में प्रकाश और गर्मी के विभिन्न कृत्रिम स्रोतों की बहुतायत है।

कृत्रिम प्रकाश स्रोत विभिन्न डिजाइनों और ऊर्जा रूपांतरण के विभिन्न तरीकों के तकनीकी उपकरण हैं, जिनका मुख्य उद्देश्य प्रकाश विकिरण प्राप्त करना है। प्रकाश स्रोत मुख्य रूप से बिजली का उपयोग करते हैं, लेकिन कभी-कभी रासायनिक ऊर्जा और प्रकाश उत्पन्न करने के अन्य तरीकों का भी उपयोग किया जाता है।

लोगों द्वारा अपनी गतिविधियों में उपयोग किए जाने वाले प्रकाश का सबसे पहला स्रोत आग की आग थी। समय बीतने और विभिन्न दहनशील सामग्रियों को जलाने के बढ़ते अनुभव के साथ, लोगों ने पाया है कि किसी भी राल वाली लकड़ी, प्राकृतिक रेजिन और तेल और मोम को जलाने से अधिक प्रकाश प्राप्त किया जा सकता है। रासायनिक गुणों के दृष्टिकोण से, ऐसी सामग्रियों में द्रव्यमान द्वारा कार्बन का प्रतिशत अधिक होता है, और जब जलाया जाता है, तो कार्बन के कालिख के कण ज्वाला में बहुत गर्म हो जाते हैं और प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं। बाद में, धातु प्रसंस्करण प्रौद्योगिकियों के विकास के साथ, एक चकमक पत्थर की मदद से तेजी से प्रज्वलन के तरीकों के विकास के साथ, उन्होंने पहले स्वतंत्र प्रकाश स्रोतों को बनाना और महत्वपूर्ण रूप से सुधार करना संभव बना दिया जो किसी भी स्थानिक स्थिति में स्थापित किया जा सकता था, ले जाया और रिचार्ज किया जा सकता था। ईंधन के साथ। और तेल, मोम, वसा और तेल और कुछ प्राकृतिक रेजिन के प्रसंस्करण में एक निश्चित प्रगति ने आवश्यक ईंधन अंशों को अलग करना संभव बना दिया: परिष्कृत मोम, पैराफिन, स्टीयरिन, पामिटिन, मिट्टी के तेल, आदि ऐसे स्रोत थे, सबसे पहले , मोमबत्तियाँ, मशालें, तेल और बाद में तेल के दीये और लालटेन। स्वायत्तता और सुविधा के दृष्टिकोण से, जलते हुए ईंधन की ऊर्जा का उपयोग करने वाले प्रकाश स्रोत बहुत सुविधाजनक हैं, लेकिन अग्नि सुरक्षा के दृष्टिकोण से, अधूरे दहन के उत्पादों का उत्सर्जन प्रज्वलन के स्रोत के रूप में एक ज्ञात खतरे का प्रतिनिधित्व करता है, और इतिहास तेल के दीयों और लालटेनों, मोमबत्तियों आदि के कारण लगने वाली बड़ी आग के अनेक उदाहरण जानता है।

गैस लालटेन

आगे की प्रगति और रसायन विज्ञान, भौतिकी और सामग्री विज्ञान के क्षेत्र में ज्ञान के विकास ने लोगों को विभिन्न ज्वलनशील गैसों का उपयोग करने की अनुमति दी, जो दहन के दौरान अधिक प्रकाश देते हैं। गैस प्रकाश की एक विशेष सुविधा यह थी कि शहरों, इमारतों आदि में बड़े क्षेत्रों को रोशन करना संभव हो गया, इस तथ्य के कारण कि रबरयुक्त आस्तीन, या स्टील या तांबे की पाइपलाइनों का उपयोग करके केंद्रीय भंडारण से गैसों को बहुत आसानी से और जल्दी से वितरित किया जा सकता है। साथ ही बस स्टॉपकॉक को घुमाकर बर्नर से गैस के प्रवाह को काटना आसान है।

शहरी गैस प्रकाश व्यवस्था के संगठन के लिए सबसे महत्वपूर्ण गैस तथाकथित "लाइटिंग गैस" थी, जो समुद्री जानवरों की वसा के पायरोलिसिस द्वारा निर्मित होती है, और बाद में गैस प्रकाश संयंत्रों में कोकिंग के दौरान कोयले से बड़ी मात्रा में उत्पादित होती है। . लाइटिंग गैस के सबसे महत्वपूर्ण घटकों में से एक, जिसने प्रकाश की सबसे बड़ी मात्रा दी, बेंजीन थी, जिसे एम. फैराडे द्वारा प्रकाश गैस में खोजा गया था। एक अन्य गैस जिसका गैस प्रकाश उद्योग में महत्वपूर्ण उपयोग पाया गया, वह एसिटिलीन थी, लेकिन अपेक्षाकृत कम तापमान और उच्च सांद्रता प्रज्वलन सीमा पर प्रज्वलित होने की इसकी महत्वपूर्ण प्रवृत्ति के कारण, इसे स्ट्रीट लाइटिंग में व्यापक उपयोग नहीं मिला और इसका उपयोग खनन और साइकिल "कार्बाइड" में किया गया। "दीपक। एक अन्य कारण जिसने गैस प्रकाश के क्षेत्र में एसिटिलीन का उपयोग करना मुश्किल बना दिया था, गैस प्रकाश की तुलना में इसकी असाधारण उच्च लागत थी। रासायनिक प्रकाश स्रोतों में विभिन्न प्रकार के ईंधन के उपयोग के विकास के समानांतर, उनके डिजाइन और दहन की सबसे लाभदायक विधि में सुधार किया गया, साथ ही साथ प्रकाश उत्पादन और शक्ति को बढ़ाने के लिए डिजाइन और सामग्री। पौधों की सामग्री से अल्पकालिक बत्ती को बदलने के लिए, उन्होंने बोरिक एसिड, और एस्बेस्टस फाइबर के साथ वनस्पति बत्ती के संसेचन का उपयोग करना शुरू किया, और मोनाजाइट खनिज की खोज के साथ, उन्होंने इसकी उल्लेखनीय संपत्ति की खोज की जो गर्म होने पर बहुत उज्ज्वल रूप से चमकती है और इसमें योगदान करती है। प्रकाश गैस के दहन की पूर्णता। उपयोग की सुरक्षा को बढ़ाने के लिए, धातु के जाल और कांच के ढक्कन के साथ काम करने वाली लौ को फेंस किया जाने लगा।

विद्युत प्रकाश स्रोतों का आगमन

प्रकाश स्रोतों के आविष्कार और डिजाइन के क्षेत्र में आगे की प्रगति काफी हद तक बिजली की खोज और वर्तमान स्रोतों के आविष्कार से जुड़ी थी। वैज्ञानिक और तकनीकी प्रगति के इस चरण में, यह काफी स्पष्ट हो गया कि प्रकाश स्रोतों की चमक बढ़ाने के लिए प्रकाश उत्सर्जित करने वाले क्षेत्र का तापमान बढ़ाना आवश्यक है। यदि, हवा में विभिन्न ईंधनों की दहन प्रतिक्रियाओं का उपयोग करने के मामले में, दहन उत्पादों का तापमान 1500-2300 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है, तो बिजली का उपयोग करते समय तापमान अभी भी काफी बढ़ सकता है। जब एक विद्युत प्रवाह द्वारा गरम किया जाता है, तो उच्च गलनांक वाली विभिन्न प्रवाहकीय सामग्री दृश्यमान प्रकाश का उत्सर्जन करती है और विभिन्न तीव्रता के प्रकाश स्रोतों के रूप में काम कर सकती है। ऐसी सामग्री प्रस्तावित की गई थी: ग्रेफाइट, प्लैटिनम, टंगस्टन, मोलिब्डेनम, रेनियम और उनके मिश्र धातु। विद्युत प्रकाश स्रोतों के स्थायित्व को बढ़ाने के लिए, उनके काम करने वाले निकायों को विशेष ग्लास सिलेंडरों में खाली या निष्क्रिय या निष्क्रिय गैसों से भरकर रखा जाने लगा। काम करने वाली सामग्री चुनते समय, दीपक डिजाइनरों को गर्म कॉइल के अधिकतम ऑपरेटिंग तापमान द्वारा निर्देशित किया गया था, और मुख्य वरीयता कार्बन और बाद में टंगस्टन को दी गई थी। टंगस्टन और रेनियम के साथ इसकी मिश्र धातु अभी भी बिजली के गरमागरम लैंप के निर्माण के लिए सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली सामग्री है, क्योंकि सर्वोत्तम परिस्थितियों में उन्हें 2800-3200 डिग्री सेल्सियस के तापमान तक गर्म किया जा सकता है। गरमागरम लैंप पर काम के समानांतर, बिजली की खोज और उपयोग के युग में, इलेक्ट्रिक आर्क लाइट सोर्स और ग्लो डिस्चार्ज पर आधारित लाइट सोर्स पर भी काम शुरू किया गया और महत्वपूर्ण रूप से विकसित किया गया।

विद्युत चाप प्रकाश स्रोतों ने विशाल प्रकाश प्रवाह प्राप्त करना संभव बना दिया, और चमक निर्वहन के आधार पर प्रकाश स्रोतों ने असामान्य रूप से उच्च दक्षता प्राप्त करना संभव बना दिया। वर्तमान में, इलेक्ट्रिक आर्क पर आधारित सबसे उन्नत प्रकाश स्रोत क्रिप्टन, क्सीनन और मरकरी लैंप हैं, और पारा वाष्प और अन्य के साथ अक्रिय गैसों में चमक निर्वहन पर आधारित हैं।

प्रकाश स्रोतों के प्रकार

प्रकाश उत्पन्न करने के लिए ऊर्जा के विभिन्न रूपों का उपयोग किया जा सकता है, और इस संबंध में, हम मुख्य प्रकार के प्रकाश स्रोतों पर प्रकाश डालना चाहेंगे।

  • विद्युत: गरमागरम या प्लाज्मा पिंडों का विद्युत ताप। जूल ताप, भँवर धाराएँ, इलेक्ट्रॉन या आयन प्रवाह;
  • परमाणु: आइसोटोप क्षय या परमाणु विखंडन;
  • रासायनिक: ईंधन का दहन और दहन उत्पादों या गरमागरम निकायों का ताप;
  • थर्मोल्यूमिनेसेंट: अर्धचालक में गर्मी का प्रकाश में रूपांतरण।
  • Triboluminescent: प्रकाश में यांत्रिक प्रभावों का परिवर्तन।
  • Bioluminescent: वन्य जीवन में प्रकाश के जीवाणु स्रोत।

प्रकाश स्रोतों के खतरनाक कारक

किसी विशेष डिजाइन के प्रकाश स्रोत अक्सर खतरनाक कारकों की उपस्थिति के साथ होते हैं, जिनमें से मुख्य हैं:

  • खुली लौ;
  • उज्ज्वल प्रकाश विकिरण दृष्टि के अंगों और त्वचा के खुले क्षेत्रों के लिए खतरनाक है;
  • थर्मल विकिरण और गर्म काम करने वाली सतहों की उपस्थिति जिससे जलन हो सकती है;
  • उच्च-तीव्रता वाला प्रकाश विकिरण जिससे आग लग सकती है, जलन हो सकती है और चोट लग सकती है - लेज़र, आर्क लैम्प आदि से विकिरण;
  • ज्वलनशील गैसें या तरल पदार्थ;
  • उच्च आपूर्ति वोल्टेज;
  • रेडियोधर्मिता।

कृत्रिम प्रकाश स्रोतों के प्रतिभाशाली प्रतिनिधि

मशाल

एक मशाल एक प्रकार का ल्यूमिनेयर है जो सभी मौसमों में लंबे समय तक चलने वाली तीव्र रोशनी प्रदान करने में सक्षम है।

टार्च का सबसे सरल रूप बर्च की छाल का एक बंडल या रालदार पेड़ की प्रजातियों से बनी टार्च, पुआल का एक गुच्छा आदि है। एक और सुधार विभिन्न ग्रेड के राल, मोम, आदि ज्वलनशील पदार्थों का उपयोग है। कभी-कभी ये पदार्थ टॉर्च कोर के लिए एक साधारण लेप के रूप में काम करते हैं।

20वीं सदी की शुरुआत में, बैटरी वाली बिजली की मशालें इस्तेमाल में आने लगीं। किसान जीवन में मशालों के सबसे आदिम रूप भी मिल सकते हैं। मशालों का उपयोग हमेशा उपयोगितावादी और धार्मिक उद्देश्यों दोनों के लिए किया गया है। उनका उपयोग मछली को रोशन करते समय, घने जंगल के माध्यम से रात के क्रॉसिंग के दौरान, गुफाओं की खोज करते समय, रोशनी के लिए - एक शब्द में, उन मामलों में किया जाता था जहां लालटेन का उपयोग करना असुविधाजनक होता है।

विभिन्न समारोहों में रोमांस जोड़ने के लिए आधुनिक मशालों का उपयोग किया जाता है। एक नियम के रूप में, वे बांस से बने होते हैं और अग्नि स्रोत के रूप में एक तरल खनिज तेल कारतूस होता है। आमतौर पर चीन में बनाया जाता है, लेकिन इसके अपवाद भी हैं। मशालों के उत्पादन में प्रसिद्ध यूरोपीय डिजाइनर भी शामिल हैं।

तेल का दिया

तेल का दीपक तेल जलाने वाला दीपक है। ऑपरेशन का सिद्धांत मिट्टी के दीपक के संचालन के सिद्धांत के समान है: तेल को एक निश्चित कंटेनर में डाला जाता है, एक बाती को वहां उतारा जाता है - एक रस्सी जिसमें सब्जी या कृत्रिम फाइबर होते हैं, जिसके साथ, केशिका प्रभाव की संपत्ति के अनुसार तेल उगता है। बत्ती के दूसरे सिरे को, तेल के ऊपर रखा जाता है, आग लगा दी जाती है, और बत्ती के साथ ऊपर उठने वाला तेल जल जाता है।

तेल के दीपक का उपयोग प्राचीन काल से होता आ रहा है। प्राचीन काल में, तेल के दीये मिट्टी से बनाए जाते थे, या तांबे से बनाए जाते थे। "ए थाउज़ेंड एंड वन नाइट्स" संग्रह से अरबी परी कथा "अलादीन" में, एक जिन्न एक तांबे के दीपक में रहता है।

मिट्टी के तेल का दीपक

मिट्टी के तेल का दीपक - मिट्टी के तेल के दहन पर आधारित दीपक - तेल आसवन का एक उत्पाद। दीपक के संचालन का सिद्धांत लगभग तेल के दीपक के समान है: मिट्टी के तेल को कंटेनर में डाला जाता है, बत्ती को उतारा जाता है। बत्ती के दूसरे सिरे को बर्नर में एक लिफ्टिंग मैकेनिज्म द्वारा इस तरह से डिज़ाइन किया गया है कि नीचे से हवा का रिसाव होता है। तेल के दीपक के विपरीत, मिट्टी के तेल की बत्ती में सींक की बत्ती होती है। लैंप ग्लास बर्नर के ऊपर स्थापित है - कर्षण प्रदान करने के साथ-साथ हवा से लौ की रक्षा के लिए।

GOELRO योजना के अनुसार विद्युत प्रकाश व्यवस्था के व्यापक परिचय के बाद, मुख्य रूप से रूसी आउटबैक में मिट्टी के तेल के लैंप का उपयोग किया जाता है, जहां बिजली अक्सर काट दी जाती है, साथ ही गर्मियों के निवासियों और पर्यटकों द्वारा भी।

उज्ज्वल दीपक

एक गरमागरम दीपक एक विद्युत प्रकाश स्रोत है, जिसका चमकदार शरीर तथाकथित फिलामेंट बॉडी है। वर्तमान में, टंगस्टन और उस पर आधारित मिश्र धातुओं का उपयोग लगभग विशेष रूप से एचपी के निर्माण के लिए सामग्री के रूप में किया जाता है। XIX के अंत में - XX सदी की पहली छमाही। टीएन को अधिक किफायती और प्रक्रिया में आसान सामग्री - कार्बन फाइबर से बनाया गया था। .

परिचालन सिद्धांत। गरमागरम दीपक एक कंडक्टर को गर्म करने के प्रभाव का उपयोग करता है जब एक विद्युत प्रवाह इसके माध्यम से प्रवाहित होता है। करंट चालू होने के बाद टंगस्टन फिलामेंट का तापमान तेजी से बढ़ता है। फिलामेंट प्लैंक के कानून के अनुसार विद्युत चुम्बकीय थर्मल विकिरण उत्सर्जित करता है। प्लैंक फ़ंक्शन में अधिकतम होता है जिसकी तरंग दैर्ध्य पैमाने पर स्थिति तापमान पर निर्भर करती है। यह अधिकतम तापमान बढ़ते तापमान के साथ कम तरंग दैर्ध्य की ओर बढ़ता है। दृश्यमान विकिरण प्राप्त करने के लिए, यह आवश्यक है कि तापमान कई हज़ार डिग्री के क्रम में हो, आदर्श रूप से 5770 K। तापमान जितना कम होता है, दृश्य प्रकाश का अनुपात उतना ही कम होता है और विकिरण अधिक लाल दिखाई देता है।

गरमागरम दीपक द्वारा खपत विद्युत ऊर्जा का हिस्सा विकिरण में परिवर्तित हो जाता है, गर्मी चालन और संवहन की प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप भाग खो जाता है। दृश्य प्रकाश क्षेत्र में विकिरण का केवल एक छोटा अंश निहित है, थोक अवरक्त विकिरण में है। दीपक की दक्षता बढ़ाने और अधिकतम "सफेद" प्रकाश प्राप्त करने के लिए, फिलामेंट के तापमान को बढ़ाना आवश्यक है, जो बदले में फिलामेंट सामग्री के गुणों - गलनांक द्वारा सीमित है। 5770 K का आदर्श तापमान अप्राप्य है, क्योंकि इस तापमान पर कोई भी ज्ञात पदार्थ पिघलता है, टूटता है और बिजली का संचालन करना बंद कर देता है।

साधारण हवा में ऐसे तापमान पर, टंगस्टन तुरंत ऑक्साइड में बदल जाएगा। इस कारण से, एचपी को एक फ्लास्क में रखा जाता है, जिससे एलएन के निर्माण के दौरान वायुमंडलीय गैसों को बाहर निकाला जाता है। एलएन के लिए सबसे खतरनाक ऑक्सीजन और जल वाष्प हैं, जिसके वातावरण में एचपी तेजी से ऑक्सीकरण करता है। पहले एलएन वैक्यूम द्वारा बनाए गए थे; वर्तमान में, खाली किए गए बल्ब में केवल कम शक्ति वाले लैंप बनाए जाते हैं। अधिक शक्तिशाली एलएन के फ्लास्क गैस से भरे होते हैं। गैस से भरे लैंप के फ्लास्क में बढ़ा हुआ दबाव तेजी से छिड़काव के कारण एचपी के विनाश की दर को कम करता है। गैस से भरे एलएन के फ्लास्क छिड़काव किए गए एचपी सामग्री के एक अंधेरे कोटिंग के साथ इतनी जल्दी कवर नहीं होते हैं, और बाद के तापमान को वैक्यूम एलएन की तुलना में बढ़ाया जा सकता है। उत्तरार्द्ध दक्षता में वृद्धि करना और उत्सर्जन स्पेक्ट्रम को कुछ हद तक बदलना संभव बनाता है।

दक्षता और स्थायित्व। दीपक को आपूर्ति की जाने वाली लगभग सभी ऊर्जा ऊष्मा चालन विकिरण में परिवर्तित हो जाती है और संवहन छोटा होता है। हालाँकि, मानव आँख के लिए, इस विकिरण की तरंग दैर्ध्य की केवल एक छोटी सी सीमा उपलब्ध है। विकिरण का मुख्य भाग अदृश्य इन्फ्रारेड रेंज में होता है और इसे गर्मी के रूप में माना जाता है। गरमागरम लैंप की दक्षता लगभग 3400 K के तापमान पर 15% के अधिकतम मूल्य तक पहुँच जाती है। 2700 K के व्यावहारिक रूप से प्राप्य तापमान पर, दक्षता 5% है।

जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, गरमागरम दीपक की दक्षता बढ़ जाती है, लेकिन साथ ही इसकी स्थायित्व काफी कम हो जाती है। 2700 K के फिलामेंट तापमान पर, दीपक का जीवन लगभग 1000 घंटे है, 3400 K पर केवल कुछ घंटे। जैसा कि दाईं ओर की आकृति में दिखाया गया है, जब वोल्टेज में 20% की वृद्धि होती है, तो चमक दोगुनी हो जाती है। साथ ही, जीवनकाल 95% कम हो जाता है।

गरमागरम दीपक का सीमित जीवनकाल ऑपरेशन के दौरान फिलामेंट सामग्री के वाष्पीकरण के लिए कुछ हद तक, और अधिक हद तक, फिलामेंट में उत्पन्न होने वाली असमानताओं के कारण होता है। फिलामेंट सामग्री के असमान वाष्पीकरण से विद्युत प्रतिरोध में वृद्धि के साथ पतले क्षेत्रों की उपस्थिति होती है, जिसके परिणामस्वरूप ऐसी जगहों पर सामग्री का और भी अधिक ताप और वाष्पीकरण होता है। जब इनमें से एक कसना इतना पतला हो जाता है कि उस बिंदु पर फिलामेंट सामग्री पिघल जाती है या पूरी तरह से वाष्पित हो जाती है, तो करंट बाधित हो जाता है और दीपक विफल हो जाता है।

फिलामेंट के पहनने का प्रमुख हिस्सा तब होता है जब दीपक अचानक सक्रिय हो जाता है, इसलिए विभिन्न प्रकार के सॉफ्ट स्टार्टर्स का उपयोग करके इसकी सेवा जीवन में काफी वृद्धि करना संभव है। टंगस्टन फिलामेंट में ठंड प्रतिरोधकता होती है जो एल्यूमीनियम की तुलना में केवल 2 गुना अधिक होती है। जब एक दीपक जलता है, तो अक्सर ऐसा होता है कि आधार संपर्कों को सर्पिल धारकों से जोड़ने वाले तांबे के तार जल जाते हैं। तो, एक पारंपरिक 60 वाट का दीपक चालू होने के समय 700 वाट से अधिक की खपत करता है, और 100 वाट का दीपक एक किलोवाट से अधिक की खपत करता है। जैसे ही सर्पिल गर्म होता है, इसका प्रतिरोध बढ़ता है, और शक्ति नाममात्र मूल्य तक गिर जाती है। .

चरम शक्ति को सुचारू करने के लिए, थर्मिस्टर्स को गर्म होने पर दृढ़ता से गिरने वाले प्रतिरोध के साथ, कैपेसिटेंस या इंडक्शन के रूप में प्रतिक्रियाशील गिट्टी का उपयोग किया जा सकता है। दीपक पर वोल्टेज बढ़ जाता है क्योंकि सर्पिल गर्म हो जाता है और ऑटोमेटिक्स के साथ गिट्टी को शंट करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। गिट्टी को बंद किए बिना, दीपक 5 से 20% शक्ति खो सकता है, जो संसाधन बढ़ाने के लिए भी फायदेमंद हो सकता है।

गरमागरम लैंप के फायदे और नुकसान।

लाभ

  • कम लागत;
  • छोटे आकार;
  • रोड़े की बेकारता;
  • चालू होने पर, वे लगभग तुरंत प्रकाश करते हैं;
  • विषाक्त घटकों की अनुपस्थिति और, परिणामस्वरूप, संग्रह और निपटान के लिए बुनियादी ढांचे की आवश्यकता का अभाव;
  • प्रत्यक्ष और प्रत्यावर्ती धारा दोनों पर काम करने की क्षमता;
  • विभिन्न प्रकार के वोल्टेज के लिए लैंप बनाने की संभावना;
  • प्रत्यावर्ती धारा पर काम करते समय झिलमिलाहट और भनभनाहट की कमी;
  • निरंतर उत्सर्जन स्पेक्ट्रम;
  • विद्युत चुम्बकीय आवेग का प्रतिरोध;
  • चमक नियंत्रण का उपयोग करने की क्षमता;
  • कम परिवेश के तापमान पर सामान्य ऑपरेशन।

कमियां

  • कम प्रकाश उत्पादन;
  • अपेक्षाकृत कम सेवा जीवन;
  • वोल्टेज पर चमकदार दक्षता और सेवा जीवन की तीव्र निर्भरता;
  • रंग का तापमान केवल 2300 - 2900 k की सीमा में होता है, जो प्रकाश को एक पीला रंग देता है;
  • गरमागरम लैंप एक आग का खतरा है। तापदीप्त लैंप को चालू करने के 30 मिनट बाद, बाहरी सतह का तापमान शक्ति के आधार पर निम्नलिखित मूल्यों तक पहुँचता है: 40 W - 145 ° C, 75 W - 250 ° C, 100 W - 290 ° C, 200 W - 330 डिग्री सेल्सियस जब लैंप कपड़ा सामग्री के संपर्क में आते हैं, तो उनका बल्ब और भी गर्म हो जाता है। 60 W लैंप की सतह को छूने वाला पुआल लगभग 67 मिनट के बाद भड़क उठता है।

निपटान

प्रयुक्त गरमागरम लैंप में पर्यावरण के लिए हानिकारक पदार्थ नहीं होते हैं और इन्हें सामान्य घरेलू कचरे के रूप में निपटाया जा सकता है। एकमात्र प्रतिबंध कांच उत्पादों के साथ उनके पुनर्चक्रण पर प्रतिबंध है।

एलईडी लाइटनिंग

एलईडी प्रकाश एक प्रकाश स्रोत के रूप में एलईडी के उपयोग के आधार पर कृत्रिम प्रकाश प्रौद्योगिकियों के आशाजनक क्षेत्रों में से एक है। प्रकाश व्यवस्था में एलईडी लैंप का उपयोग पहले से ही बाजार के 6% हिस्से पर है। एलईडी लाइटिंग का विकास सीधे एलईडी के तकनीकी विकास से संबंधित है। तथाकथित सुपर-उज्ज्वल एलईडी विकसित किए गए हैं, विशेष रूप से कृत्रिम प्रकाश व्यवस्था के लिए डिज़ाइन किए गए हैं।

लाभ

पारंपरिक गरमागरम लैंप की तुलना में, एलईडी के कई फायदे हैं:

  • पारंपरिक गरमागरम लैंप की तुलना में आर्थिक रूप से बिजली का उपयोग करें। उदाहरण के लिए, गुंजयमान बिजली आपूर्ति के साथ एलईडी स्ट्रीट लाइटिंग सिस्टम सोडियम गैस डिस्चार्ज लैंप के लिए 150 लुमेन प्रति वाट बनाम 132 लुमेन प्रति वाट का उत्पादन कर सकता है। या सामान्य गरमागरम दीपक के लिए 15 लुमेन प्रति वाट और पारा फ्लोरोसेंट लैंप के लिए प्रति वाट 80-100 लुमेन के खिलाफ;
  • एलएन की तुलना में सेवा जीवन 30 गुना लंबा है;
  • प्रकाश फिल्टर में नुकसान के बिना विभिन्न वर्णक्रमीय विशेषताओं को प्राप्त करने की क्षमता;
  • उपयोग की सुरक्षा;
  • छोटे आकार का;
  • पारा वाष्प की कमी;
  • कोई पराबैंगनी विकिरण और कम अवरक्त विकिरण नहीं;
  • मामूली गर्मी लंपटता;
  • निर्माताओं के बीच, यह एलईडी प्रकाश स्रोत हैं जिन्हें ऊर्जा दक्षता, लागत और व्यावहारिक अनुप्रयोग दोनों के मामले में सबसे कार्यात्मक और आशाजनक दिशा माना जाता है।

कमियां

  • उच्च कीमत। सुपरब्राइट एलईडी का मूल्य / लुमेन अनुपात पारंपरिक गरमागरम लैंप की तुलना में 50 से 100 गुना अधिक है;
  • प्रत्येक प्रकार के दीपक के लिए वोल्टेज को कड़ाई से मानकीकृत किया जाता है, एलईडी को रेटेड ऑपरेटिंग करंट की आवश्यकता होती है। इस वजह से, अतिरिक्त इलेक्ट्रॉनिक घटक दिखाई देते हैं, जिन्हें वर्तमान स्रोत कहा जाता है। यह परिस्थिति संपूर्ण रूप से प्रकाश व्यवस्था की लागत को प्रभावित करती है। सबसे सरल मामले में, जब करंट कम होता है, तो एलईडी को एक स्थिर वोल्टेज स्रोत से जोड़ना संभव होता है, लेकिन एक प्रतिरोधक का उपयोग करके;
  • जब औद्योगिक आवृत्ति के एक स्पंदित धारा द्वारा संचालित किया जाता है, तो वे एक फ्लोरोसेंट लैंप की तुलना में अधिक मजबूती से टिमटिमाते हैं, जो बदले में एक गरमागरम दीपक की तुलना में अधिक मजबूती से टिमटिमाते हैं;
  • अल्पकालिक हस्तक्षेप और विद्युत शोर का उत्सर्जन कर सकता है, जिसे एक ऑसिलोस्कोप के साथ अन्य प्रकार के लैंप के साथ प्रायोगिक तुलना द्वारा पता लगाया जाता है।

आवेदन

बिजली की कुशल खपत और डिजाइन की सादगी के कारण, इसका उपयोग हाथ से चलने वाले प्रकाश उपकरणों - फ्लैशलाइट्स में किया जाता है।

विशेष आधुनिक डिजाइन परियोजनाओं में डिजाइनर प्रकाश व्यवस्था बनाने के लिए इसका उपयोग प्रकाश इंजीनियरिंग में भी किया जाता है। एलईडी प्रकाश स्रोतों की विश्वसनीयता उन्हें लगातार प्रतिस्थापन के लिए हार्ड-टू-पहुंच स्थानों में उपयोग करने की अनुमति देती है।

कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप

कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप - एक फ्लोरोसेंट लैंप जो बल्ब लैंप से छोटा होता है और यांत्रिक क्षति के प्रति कम संवेदनशील होता है। अक्सर गरमागरम लैंप के लिए एक मानक सॉकेट में स्थापना के लिए डिज़ाइन किया गया। अक्सर कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप को ऊर्जा-बचत लैंप कहा जाता है, जो पूरी तरह से सही नहीं है, क्योंकि एलईडी जैसे अन्य भौतिक सिद्धांतों पर आधारित ऊर्जा-बचत लैंप हैं।

अंकन और रंग तापमान

दीपक पैकेजिंग पर तीन अंकों के कोड में आमतौर पर प्रकाश की गुणवत्ता के बारे में जानकारी होती है।

पहला अंक 1 × 10 रा में कलर रेंडरिंग इंडेक्स है।

दूसरा और तीसरा अंक लैंप के रंग तापमान को दर्शाता है।

इस प्रकार, अंकन "827" 80 रा के रंग प्रतिपादन सूचकांक और 2700 के रंग के तापमान को इंगित करता है।

गरमागरम लैंप की तुलना में, उनके पास एक लंबा सेवा जीवन है। हालांकि, मुख्य में वोल्टेज में उतार-चढ़ाव पर सेवा जीवन की निर्भरता इस तथ्य की ओर ले जाती है कि रूस में यह गरमागरम लैंप के सेवा जीवन के बराबर या उससे भी कम हो सकता है। यह वोल्टेज स्टेबलाइजर्स और नेटवर्क फिल्टर के उपयोग से आंशिक रूप से दूर हो गया है। दीपक के जीवन को कम करने वाले मुख्य कारण नेटवर्क में वोल्टेज की अस्थिरता, दीपक का बार-बार स्विच करना और बंद करना है।

नए विकास ने रोशनी को कम करने/बढ़ाने के लिए उपकरणों के साथ संयोजन में ऊर्जा-बचत लैंप का उपयोग करना संभव बना दिया है। पहले से विकसित डिमर्स में से कोई भी फ्लोरोसेंट लैंप को कम करने के लिए उपयुक्त नहीं है - इस मामले में, नियंत्रणीयता के साथ विशेष इलेक्ट्रॉनिक रोड़े का उपयोग किया जाना चाहिए।

इलेक्ट्रॉनिक गिट्टी के उपयोग के लिए धन्यवाद, उन्होंने पारंपरिक फ्लोरोसेंट लैंप की तुलना में विशेषताओं में सुधार किया है - तेजी से स्विचिंग, कोई झिलमिलाहट और गुलजार नहीं। सॉफ्ट स्टार्ट सिस्टम के साथ लैंप भी हैं। 1-2 सेकंड के लिए चालू होने पर सॉफ्ट स्टार्ट सिस्टम धीरे-धीरे प्रकाश की तीव्रता को बढ़ाता है: यह दीपक के जीवन को बढ़ाता है, लेकिन फिर भी "अस्थायी प्रकाश अंधापन" के प्रभाव से नहीं बचता है।

साथ ही, कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप कई तरीकों से एलईडी लैंप से कम हैं।

लाभ

  • उच्च चमकदार दक्षता, समान शक्ति के साथ, सीएफएल का चमकदार प्रवाह एलएन की तुलना में 4-6 गुना अधिक है, जो 75-85% बिजली बचाता है;
  • लंबी सेवा जीवन;
  • विभिन्न रंग तापमान वाले लैंप बनाने की क्षमता;
  • गरमागरम दीपक की तुलना में शरीर और बल्ब का ताप बहुत कम होता है।

कमियां

  • उत्सर्जन स्पेक्ट्रम: निरंतर 60-वाट गरमागरम दीपक और रैखिक 11-वाट कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप, लाइन उत्सर्जन स्पेक्ट्रम रंग विरूपण का कारण हो सकता है;
  • इस तथ्य के बावजूद कि सीएफएल का उपयोग बिजली बचाने में योगदान देता है, रोजमर्रा की जिंदगी में बड़े पैमाने पर उपयोग के अनुभव ने कई समस्याओं का खुलासा किया है, जिनमें से मुख्य घरेलू उपयोग की वास्तविक परिस्थितियों में कम सेवा जीवन है;
  • व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले प्रबुद्ध स्विच के उपयोग से आवधिक, हर कुछ सेकंड में एक बार, लैंप की अल्पकालिक प्रज्वलन होता है, जिससे दीपक की त्वरित विफलता होती है। यह कमी, दुर्लभ अपवादों के साथ, आमतौर पर ऑपरेटिंग निर्देशों में निर्माताओं द्वारा रिपोर्ट नहीं की जाती है। इस प्रभाव को खत्म करने के लिए, दीपक के समानांतर पावर सर्किट में कम से कम 400V के वोल्टेज के लिए 0.33-0.68 माइक्रोफ़ारड की क्षमता वाले संधारित्र को जोड़ना आवश्यक है;
  • ऐसे लैंप का स्पेक्ट्रम रैखिक होता है। इससे न केवल गलत रंग प्रजनन होता है, बल्कि आंखों की थकान भी बढ़ जाती है। ;
  • निपटान: सीएफएल में 3-5 मिलीग्राम पारा होता है, जो खतरे की पहली श्रेणी का जहरीला पदार्थ है। एक टूटा हुआ या क्षतिग्रस्त लैंप बल्ब पारा वाष्प छोड़ता है, जिससे पारा विषाक्तता हो सकती है। अक्सर, व्यक्तिगत उपभोक्ता रूस में फ्लोरोसेंट लैंप के पुनर्चक्रण की समस्या पर ध्यान नहीं देते हैं, और निर्माता समस्या से दूर चले जाते हैं।

1 जनवरी, 2011 से, रूस में संघीय कानून "ऑन एनर्जी सेविंग" के मसौदे के अनुसार, 100 डब्ल्यू से ऊपर की शक्ति वाले गरमागरम लैंप के संचलन पर पूर्ण प्रतिबंध लगाया जाएगा। .

सर्पिल बल्ब वाले सीएफएल में फॉस्फर का असमान अनुप्रयोग होता है। इसे इसलिए लगाया जाता है ताकि आधार के सामने वाली ट्यूब की तरफ इसकी परत रोशनी वाले क्षेत्र की ओर निर्देशित ट्यूब की तरफ से अधिक मोटी हो। यह विकिरण की दिशात्मकता प्राप्त करता है। .

लैंप के कुछ मॉडल रेडियोधर्मी क्रिप्टन - 85 का उपयोग करते हैं।

सीएफएल को प्रकाश स्रोतों के विकास की एक मृत अंत शाखा माना जाता है। आज, अधिकांश यूरोपीय देश एलईडी प्रकाश स्रोतों का उपयोग करते हैं।

निर्माताओं द्वारा वादा की गई समय सीमा समाप्त होने से बहुत पहले सीएफएल की विफलता के लगातार मामलों के कारण, उपभोक्ताओं ने सीएफएल उत्पादों के लिए विशेष वारंटी शर्तों की शुरुआत के लिए कॉल करना शुरू कर दिया, विपणन उद्देश्यों के लिए घोषित निर्माताओं के अनुरूप।

ऊर्जा-बचत लैंप के बारे में "नकारात्मक" कथनों के संबंध में, हमने उन पर करीब से नज़र डालने और इस मुद्दे पर कम से कम कुछ स्पष्टता लाने का प्रयास करने का निर्णय लिया।

सबसे पहले, हम यह नोट करना चाहते हैं कि पेशेवर तकनीकी साहित्य में ऐसे लैंप को कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप कहा जाता है, रूसी में - कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप, और दूसरी बात उन्हें एनर्जी सेविंग लैंप कहा जाता है।

प्रकाश, झिलमिलाहट, "गंदी बिजली", विद्युत चुम्बकीय विकिरण, निपटान के अनसुलझे मुद्दे आदि के एक अलग स्पेक्ट्रम की पीढ़ी से जुड़े सीएफएल के स्वास्थ्य को संभावित नुकसान पर लंबे समय से बहस चल रही है। हालाँकि, हम इन मुद्दों पर सबूतों को ठोस नहीं करेंगे, क्योंकि। हम पेशेवर अनुसंधान में संलग्न नहीं हो सकते हैं और इस क्षेत्र के विशेषज्ञ नहीं हैं, हम केवल इंटरनेट पर विशेषज्ञों द्वारा प्रस्तुत सामग्री का संग्रह, अध्ययन और विश्लेषण करना चाहते हैं।

प्राकृतिक या प्राकृतिक प्रकाश प्राकृतिक प्रकाश स्रोतों से प्राप्त प्रकार है। कमरे का आंतरिक प्राकृतिक अलगाव सूर्य की निर्देशित उज्ज्वल ऊर्जा, वातावरण में बिखरी हुई प्रकाश धाराओं, प्रकाश के उद्घाटन के माध्यम से कमरे में प्रवेश करने और सतहों से परावर्तित प्रकाश के कारण बनाया गया है।

प्रकाश विकिरण के विशेष स्रोतों का उपयोग करके कृत्रिम प्रकाश प्राप्त किया जाता है, अर्थात्: गरमागरम लैंप, फ्लोरोसेंट या हलोजन लैंप। कृत्रिम प्रकाश स्रोत, साथ ही प्राकृतिक, प्रत्यक्ष, विसरित और परावर्तित प्रकाश दे सकते हैं।

peculiarities

प्राकृतिक आतपन का एक महत्वपूर्ण गुण है जो थोड़े समय में रोशनी के स्तर में बदलाव से जुड़ा है। परिवर्तन यादृच्छिक हैं। चमकदार प्रवाह की शक्ति को बदलना किसी व्यक्ति की शक्ति के भीतर नहीं है, वह केवल कुछ तरीकों से इसे ठीक कर सकता है। चूंकि प्राकृतिक प्रकाश का स्रोत सभी प्रकाशित वस्तुओं से लगभग समान दूरी पर स्थित है, इसलिए स्थानीयकरण के संदर्भ में ऐसी रोशनी केवल सामान्य हो सकती है।

कृत्रिम विधि, प्राकृतिक के विपरीत, प्रकाश स्रोत की दूरी और दिशा के आधार पर, आपको सामान्य और स्थानीय स्थानीयकरण करने की अनुमति देता है। एक सामान्य संस्करण के साथ स्थानीय रोशनी एक संयुक्त संस्करण देती है। कृत्रिम स्रोतों के माध्यम से, कुछ काम करने और आराम करने की स्थिति के लिए आवश्यक प्रकाश संकेतक प्राप्त किए जाते हैं।

दो प्रकार की प्रकाश व्यवस्था के पेशेवरों और विपक्षों

प्राकृतिक उत्पत्ति के बिखरे हुए और समान प्रकाश पुंज मानव आँख के लिए सबसे अधिक आरामदायक होते हैं और अविकृत रंग धारणा प्रदान करते हैं। इसी समय, सूर्य की सीधी किरणों में चकाचौंध करने वाली चमक होती है और कार्यस्थलों और घरों में अस्वीकार्य होती है। बादलों से घिरे आसमान में या शाम को रोशनी के स्तर में कमी, यानी इसका असमान वितरण खुद को एक प्राकृतिक प्रकाश स्रोत तक सीमित रखना संभव नहीं बनाता है। उस अवधि के दौरान जब दिन के उजाले की अवधि काफी लंबी होती है, ऊर्जा की खपत में महत्वपूर्ण बचत हासिल की जाती है, लेकिन साथ ही, कमरा ज़्यादा गरम हो जाता है।

कृत्रिम प्रकाश व्यवस्था का मुख्य नुकसान कुछ हद तक विकृत रंग धारणा और प्रकाश धाराओं के सूक्ष्म प्रवाह के परिणामस्वरूप दृश्य प्रणाली पर एक मजबूत भार से जुड़ा हुआ है। इनडोर स्पॉट लाइटिंग का उपयोग करना, जिसमें लैंप की झिलमिलाहट को पारस्परिक रूप से मुआवजा दिया जाता है और इसकी विशेषताओं के संदर्भ में, विसरित सूर्य के प्रकाश के सबसे करीब है, आंखों के तनाव को कम किया जा सकता है। साथ ही, स्पॉट लाइट अंतरिक्ष में एक अलग क्षेत्र को रोशन कर सकती है और आपको आर्थिक रूप से ऊर्जा संसाधनों का इलाज करने की अनुमति देती है। कृत्रिम प्रकाश व्यवस्था के लिए प्राकृतिक प्रकाश व्यवस्था के विपरीत एक ऊर्जा स्रोत की आवश्यकता होती है, लेकिन इस तरह के प्रकाश में चमकदार प्रवाह की निरंतर गुणवत्ता और शक्ति होती है, जिसे आपके विवेक पर चुना जा सकता है।

आवेदन

ज्यादातर मामलों में केवल एक प्रकार की रोशनी का उपयोग तर्कहीन है और किसी व्यक्ति के स्वास्थ्य को बनाए रखने की जरूरतों को पूरा नहीं करता है। इस प्रकार, श्रम सुरक्षा मानकों के अनुसार प्राकृतिक आतपन की पूर्ण अनुपस्थिति को एक हानिकारक कारक के रूप में वर्गीकृत किया गया है। प्राकृतिक प्रकाश के बिना एक अपार्टमेंट की कल्पना करना और भी कठिन है। कृत्रिम प्रकाश के स्रोत आपको रोशनी के आरामदायक मापदंडों को अधिकतम करने की अनुमति देते हैं और कमरे के डिजाइन में भी इसका उपयोग किया जाता है। झूमर का उपयोग अक्सर रहने की जगह की सामान्य रोशनी के लिए किया जाता है। किसी स्थानीय क्षेत्र को उजागर करने के लिए स्कोनस या फ्लोर लैंप बहुत अच्छे हैं। लैंपशेड या छत के लिए धन्यवाद, ऐसे स्रोतों से प्रकाश नरम और विसरित होता है। यह संपत्ति न केवल प्रकाश व्यवस्था के व्यावहारिक उद्देश्य के लिए, बल्कि इंटीरियर के किसी भी तत्व को उजागर करने के लिए इस तरह के लैंप का व्यापक रूप से उपयोग करना संभव बनाती है। इसके अलावा, आधुनिक कृत्रिम प्रकाश स्रोत इतने विविध और सुंदर हैं कि वे स्वयं इंटीरियर को पूरी तरह से सजाते हैं।

प्रथम श्रेणी से संबंधित प्रकाश स्रोत का एक उदाहरण। एक पारदर्शी बल्ब में सामान्य उपयोग के लिए गरमागरम दीपक
द्वितीय श्रेणी से संबंधित प्रकाश स्रोत का एक उदाहरण। एक पारदर्शी बल्ब में आर्क सोडियम लैंप
तृतीय श्रेणी से संबंधित प्रकाश स्रोत का एक उदाहरण। फॉस्फर के साथ लेपित फ्लास्क में मिश्रित प्रकार का दीपक
चतुर्थ श्रेणी से संबंधित प्रकाश स्रोत का एक उदाहरण। सामान्य उपयोग के लिए गरमागरम दीपक के रूप में एलईडी लैंप

प्रकाश स्रोतों का वर्गीकरण

राष्ट्रीय अर्थव्यवस्था की एक भी शाखा नहीं है जहाँ कृत्रिम प्रकाश व्यवस्था का उपयोग नहीं किया जाता है। प्रकाश स्रोत उद्योग के विकास की शुरुआत 19वीं शताब्दी में हुई थी। इसका कारण आर्क लैंप और गरमागरम लैंप का आविष्कार था।

एक शरीर जो ऊर्जा रूपांतरण के परिणामस्वरूप प्रकाश का उत्सर्जन करता है उसे प्रकाश स्रोत कहा जाता है। वर्तमान में उत्पादित लगभग सभी प्रकार के प्रकाश स्रोत विद्युत हैं। इसका मतलब यह है कि विद्युत प्रवाह का उपयोग प्रकाश विकिरण बनाने के लिए खर्च की जाने वाली प्राथमिक ऊर्जा के रूप में किया जाता है। प्रकाश स्रोत न केवल स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग (तरंग दैर्ध्य 380 - 780 एनएम) में प्रकाश उत्सर्जन वाले उपकरण हैं, बल्कि स्पेक्ट्रम के पराबैंगनी (10 - 380 एनएम) और अवरक्त (780 - 10 6 एनएम) क्षेत्रों में भी हैं।

निम्न प्रकार के प्रकाश स्रोत हैं: थर्मल, फ्लोरोसेंट और एलईडी।

थर्मल विकिरण स्रोत सबसे आम हैं। उनमें विकिरण फिलामेंट को एक ऐसे तापमान पर गर्म करने के कारण प्रकट होता है, जिस पर न केवल थर्मल विकिरण अवरक्त स्पेक्ट्रम में दिखाई देता है, बल्कि दृश्य विकिरण भी देखा जाता है।

Luminescent विकिरण स्रोत उनके विकिरण शरीर की स्थिति की परवाह किए बिना प्रकाश उत्सर्जित करने में सक्षम हैं। उनमें चमक विभिन्न प्रकार की ऊर्जाओं के सीधे ऑप्टिकल विकिरण में रूपांतरण से उत्पन्न होती है।

उपरोक्त अन्तरों के आधार पर प्रकाश स्रोतों को चार वर्गों में बाँटा गया है।

थर्मल

इसमें हैलोजन, साथ ही इलेक्ट्रिक इन्फ्रारेड हीटर और कार्बन आर्क सहित सभी प्रकार शामिल हैं।

फ्लोरोसेंट

इनमें निम्न प्रकार के इलेक्ट्रिक लैंप शामिल हैं: आर्क लैंप, विभिन्न चमक डिस्चार्ज लैंप, कम दबाव वाले लैंप, आर्क लैंप, स्पंदित और उच्च आवृत्ति वाले डिस्चार्ज लैंप, जिनमें धातु वाष्प जोड़ा जाता है या बल्ब पर फॉस्फर कोटिंग लगाई जाती है।

मिश्रित विकिरण

इस प्रकार के प्रकाश लैंप एक साथ थर्मल और फ्लोरोसेंट विकिरण का उपयोग करते हैं। उच्च तीव्रता वाले चाप एक उदाहरण हैं।

अगुआई की

एलईडी प्रकाश स्रोतों में प्रकाश उत्सर्जक डायोड का उपयोग करने वाले सभी प्रकार के लैंप और प्रकाश उपकरण शामिल हैं।

इसके अलावा, अन्य संकेत भी हैं जिनके द्वारा लैंप को वर्गीकृत किया जाता है (दायरे, डिजाइन और तकनीकी विशेषताओं और इसी तरह)।

प्रकाश स्रोतों के बुनियादी पैरामीटर

विद्युत प्रकाश स्रोतों के प्रकाश, विद्युत और परिचालन गुणों की विशेषता कई मापदंडों से होती है। आवेदन के किसी विशेष क्षेत्र में उनके उपयोग के लिए कई प्रकाश स्रोतों के मापदंडों की तुलना आपको सबसे उपयुक्त चुनने की अनुमति देती है। एक ही प्रकाश स्रोत की अलग-अलग प्रतियों के मापदंडों की तुलना करते हुए, निर्माण के स्थान और समय पर ध्यान देते हुए, कोई भी उनके उत्पादन की गुणवत्ता और तकनीकी स्तर का न्याय कर सकता है।

हम लैंप की मुख्य विद्युत विशेषताओं और सामान्य तौर पर, सभी प्रकाश स्रोतों की सूची देते हैं:

रेटेड वोल्टेज- वह वोल्टेज जिस पर दीपक सबसे किफायती मोड में काम करता है और जिसके लिए इसकी सामान्य ऑपरेशन के लिए गणना की गई थी। गरमागरम दीपक के लिए, रेटेड वोल्टेज मुख्य आपूर्ति के वोल्टेज के बराबर होता है। यह वोल्टेज इंगित किया गया है यू ln और वोल्ट में मापा जाता है। डिस्चार्ज लैंप में ऐसा कोई पैरामीटर नहीं है, क्योंकि डिस्चार्ज गैप का वोल्टेज इसे स्थिर करने के लिए उपयोग की जाने वाली गिट्टी की विशेषताओं से निर्धारित होता है।

मूल्यांकित शक्ति पी l.n - रेटेड वोल्टेज पर चालू होने पर गरमागरम दीपक द्वारा खपत की गई शक्ति की गणना करने वाला परिकलित मान। गैस-डिस्चार्ज लैंप के लिए, जिस सर्किट में रोड़े शामिल हैं, रेटेड पावर को मुख्य पैरामीटर माना जाता है। इसके मूल्य के आधार पर, प्रयोगों के माध्यम से, लैंप के शेष विद्युत मापदंडों का निर्धारण किया जाता है। यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि नेटवर्क से खपत की गई शक्ति का निर्धारण करने के लिए, दीपक और गिट्टी की शक्ति को जोड़ना आवश्यक है।

रेटेड दीपक वर्तमान मैं l.n - रेटेड वोल्टेज और रेटेड पावर पर दीपक द्वारा खपत की जाने वाली धारा।

करंट का प्रकार- चर या स्थिर। यह पैरामीटर केवल गैस डिस्चार्ज लैंप के लिए मानकीकृत है। यह अन्य मापदंडों को प्रभावित करता है (इसके अलावा जो पहले उल्लेख किया गया है) जो वर्तमान के प्रकार के साथ बदलता है, और यह केवल प्रत्यक्ष या केवल प्रत्यावर्ती धारा पर चलने वाले लैंप पर लागू होता है।

प्रकाश स्रोतों के मुख्य प्रकाश पैरामीटर हैं:

धीरे - धीरे बहनादीपक द्वारा उत्सर्जित। गरमागरम दीपक के चमकदार प्रवाह को मापने के लिए, इसे रेटेड वोल्टेज पर चालू किया जाता है। गैस डिस्चार्ज लैंप के लिए, माप तब किया जाता है जब यह रेटेड पावर पर काम कर रहा हो। चमकदार प्रवाह को F (लैटिन phi) अक्षर से निरूपित किया जाता है। चमकदार प्रवाह की इकाई लुमेन (एलएम) है।

प्रकाश की शक्ति।कुछ प्रकारों के लिए, चमकदार प्रवाह के बजाय, पैरामीटर औसत गोलाकार चमकदार तीव्रता या फिलामेंट की चमक हैं। ऐसे लैंप के लिए, वे मुख्य प्रकाश पैरामीटर हैं। चमकदार तीव्रता के लिए प्रयुक्त प्रतीक चतुर्थ, मैं विΘ , चमक के लिए - एल, उनकी माप की इकाइयाँ क्रमशः कैंडेला (cd) और कैन्डेला प्रति वर्ग मीटर (cd / m 2) हैं।

दीपक की चमकदार प्रभावकारिता, इसकी शक्ति के लिए दीपक के चमकदार प्रवाह का अनुपात है

प्रकाश उत्पादन की इकाई- पैरामीटर लुमेन प्रति वाट (Lm / W) की माप की इकाई। इस पैरामीटर के साथ, आप प्रकाश प्रतिष्ठानों में प्रकाश स्रोतों के उपयोग की प्रभावशीलता का मूल्यांकन कर सकते हैं। हालांकि, एक अन्य पैरामीटर का उपयोग विकिरण लैंप की विशेषता के रूप में किया जाता है - विकिरण प्रवाह की वापसी का मूल्य।

चमकदार प्रवाह स्थिरता- प्रारंभिक चमकदार प्रवाह के लिए दीपक जीवन के अंत में चमकदार प्रवाह में कमी की मात्रा का प्रतिशत।

प्रकाश स्रोतों के परिचालन मापदंडों में ऐसे पैरामीटर शामिल हैं जो कुछ परिचालन स्थितियों के तहत स्रोत की दक्षता की विशेषता रखते हैं:

पूर्ण सेवा जीवनτ कुल - प्रकाश स्रोत के घंटों में जलने की अवधि, पूर्ण विफलता तक नाममात्र की स्थिति में स्विच किया जाता है (गरमागरम दीपक का जलना, अधिकांश गैस डिस्चार्ज लैंप के लिए प्रज्वलित करने में विफलता)।

उपयोगी जीवनτ पी प्रकाश स्रोत के घंटों में जलने की अवधि है, जो नाममात्र की स्थिति में चालू होता है, जब तक कि चमकदार प्रवाह एक स्तर तक कम नहीं हो जाता है, जिस पर इसका आगे का संचालन आर्थिक रूप से लाभहीन हो जाता है।

औसत सेवा जीवनτ दीपक का मुख्य ऑपरेटिंग पैरामीटर है। यह दीपक समूहों (कम से कम दस) के कुल जीवन काल के अंकगणितीय माध्य का प्रतिनिधित्व करता है, बशर्ते कि समूह के लैंप का औसत चमकदार प्रवाह, जब तक औसत जीवनकाल तक पहुँच जाता है, उपयोगी जीवनकाल के भीतर रहता है, अर्थात किसी दिए गए चमकदार पर प्रवाह स्थिरता। गरमागरम लैंप के लिए यह पैरामीटर विशेष रूप से महत्वपूर्ण है, क्योंकि उनकी चमकदार दक्षता में वृद्धि, अन्य चीजें समान होने से सेवा जीवन में कमी आती है। चूंकि सेवा जीवन का प्रायोगिक निर्धारण परीक्षण किए गए लैंप की विफलता की ओर जाता है, इसलिए यह पैरामीटर गणितीय आँकड़ों के नियमों के अनुसार गणना की गई संभाव्यता की एक निश्चित डिग्री के साथ लैंप की एक निश्चित संख्या पर निर्धारित होता है।

गतिशील स्थायित्व- कंपन और झटकों की स्थिति में गरमागरम लैंप के सेवा जीवन को चिह्नित करने वाला एक पैरामीटर। आवश्यक गतिशील जीवन के साथ लैंप को एक निर्दिष्ट आवृत्ति सीमा पर निश्चित संख्या में परीक्षण चक्रों का सामना करना पड़ता है।

लैंप के प्रदर्शन को स्पष्ट करने के लिए, औसत सेवा जीवन की अवधारणा के अलावा, वारंटी सेवा जीवन की अवधारणा का उपयोग किया जाता है, जो एक बैच में सभी लैंपों के न्यूनतम जलने का समय निर्धारित करता है। इस अवधारणा को कभी-कभी व्यावसायिक अर्थ दिया जाता है, वारंटी अवधि को उस समय के रूप में माना जाता है जिसके दौरान किसी भी दीपक को जलना चाहिए।

प्रकाश स्रोतों के जलने की अपेक्षाकृत सीमित अवधि, विशेष रूप से गरमागरम लैंप, उनके विनिमेयता की आवश्यकता को निर्धारित करते हैं, जो केवल तभी प्राप्त किया जा सकता है जब व्यक्तिगत लैंप के पैरामीटर दोहराए जाने योग्य हों।

प्रकाश स्थापना की दक्षता सुनिश्चित करने के लिए, दीपक के प्रारंभिक चमकदार प्रवाह और परिचालन समय पर इसके क्षय की निर्भरता दोनों महत्वपूर्ण हैं। प्रकाश स्थापना के संचालन की अवधि में वृद्धि के साथ, प्रकाश ऊर्जा की लागत में पूंजीगत लागत की भूमिका कम हो जाती है। यह निम्नानुसार है कि प्रति वर्ष कम संख्या में जलने वाले प्रकाश प्रतिष्ठानों को सस्ते तापदीप्त लैंप का उपयोग करके बनाया जाना चाहिए और, इसके विपरीत, औद्योगिक प्रकाश प्रतिष्ठानों में जहां जलने का समय 3000 घंटे या उससे अधिक है, गैस निर्वहन स्रोतों का उपयोग करना तर्कसंगत है जो अधिक हैं गरमागरम लैंप की तुलना में महंगा। उच्च चमकदार प्रभावकारिता के साथ प्रकाश। प्रकाश ऊर्जा की एक इकाई की लागत भी बिजली शुल्क द्वारा निर्धारित की जाती है। कम टैरिफ पर, अपेक्षाकृत कम चमकदार दक्षता वाले लैंप का उपयोग और प्रकाश प्रतिष्ठानों में सेवा जीवन में वृद्धि उचित है।










लोगों द्वारा अपनी गतिविधियों में उपयोग किए जाने वाले प्रकाश का सबसे पहला स्रोत आग की आग थी। समय के साथ, लोगों ने यह खोज लिया है कि रालयुक्त लकड़ी, प्राकृतिक रेजिन, तेल और मोम को जलाने से अधिक प्रकाश प्राप्त किया जा सकता है। रासायनिक गुणों की दृष्टि से, ऐसी सामग्रियों में कार्बन का प्रतिशत अधिक होता है, और जलने पर कार्बन के कण ज्वाला में बहुत गर्म हो जाते हैं और प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं। मोमबत्ती प्राचीन समय लुसिना


गैस लालटेन समुद्री जानवरों (व्हेल, डॉल्फ़िन) की चर्बी से प्राप्त प्रकाश गैस का उपयोग ईंधन के रूप में किया जाता था, बाद में बेंजीन का उपयोग किया जाता था। स्ट्रीट लाइटिंग के लिए गैस का उपयोग करने का विचार भविष्य के किंग जॉर्ज चतुर्थ का था, और उस समय अभी भी वेल्स के राजकुमार थे। उनके आवास कार्लटन हाउस में पहली गैस लालटेन जलाई गई। दो साल बाद - 1807 में - पाल मॉल पर गैस लैंप दिखाई दिए, जो दुनिया की पहली गैस रोशनी वाली सड़क बन गई। उस समय गैस पाइप के खुले सिरे से प्रज्वलित गैस निकल रही थी। जल्द ही, बर्नर की सुरक्षा के लिए, कई छेदों वाला एक धातु का लैंपशेड बनाया गया। 1819 तक, लंदन में 288 मील गैस पाइप बिछाए जा चुके थे, जिससे गैस के साथ 51,000 लालटेन की आपूर्ति हो रही थी। अगले दस वर्षों में, सबसे बड़े अंग्रेजी शहरों की अधिकांश केंद्रीय सड़कें पहले से ही गैस से जगमगा उठीं।


प्रकाश स्रोतों के आविष्कार और डिजाइन के क्षेत्र में आगे की प्रगति काफी हद तक बिजली की खोज और वर्तमान स्रोतों के आविष्कार से जुड़ी थी। जब एक विद्युत प्रवाह द्वारा गरम किया जाता है, तो उच्च गलनांक वाली विभिन्न प्रवाहकीय सामग्री दृश्यमान प्रकाश का उत्सर्जन करती है और विभिन्न तीव्रता के प्रकाश स्रोतों के रूप में काम कर सकती है। ऐसी सामग्री प्रस्तावित की गई थी: ग्रेफाइट (कार्बन फिलामेंट), प्लैटिनम, टंगस्टन, मोलिब्डेनम, रेनियम और उनके मिश्र धातु। इलेक्ट्रिक गरमागरम लैंप इलेक्ट्रिक गरमागरम लैंप


सालों में लॉडगिन अपना पहला गरमागरम दीपक बनाता है। 1873 की शरद ऋतु में, सेंट पीटर्सबर्ग की सड़कों में से एक पर लॉडिगिन के प्रकाश बल्ब जलते हैं। आविष्कारक के एक समकालीन ने बाद में इस महत्वपूर्ण घटना के बारे में लिखा: "लोगों के एक समूह ने इस प्रकाश व्यवस्था की प्रशंसा की, आकाश से यह आग ... लॉडगिन सबसे पहले एक गरमागरम दीपक को भौतिकी कार्यालय से सड़क पर ले गया" और विचार करें वर्ष विद्युत गरमागरम दीपक बनाया गया था। Lodygin के पहले प्रकाश बल्बों को बस व्यवस्थित किया गया था। वे आधुनिक प्रकाश बल्बों की तरह दिखते हैं। बाहरी आवरण एक कांच की गेंद थी, जिसमें एक वर्तमान स्रोत से जुड़ी दो तांबे की छड़ें डाली गई थीं (धातु के फ्रेम के माध्यम से)। छड़ों के बीच कोयले की छड़ या कोयला त्रिकोण को मजबूत किया गया था। जब इस तरह के एक कंडक्टर के माध्यम से एक विद्युत प्रवाह पारित किया गया था, कोयला, इसके उच्च प्रतिरोध के कारण गर्म हो गया और चमक गया। सबसे पहले, एएन लॉडगिन ने अपने लैंप से हवा नहीं निकाली। उन्होंने दीपक के कांच के बल्ब में एक काफी मोटी कार्बन की छड़ रखी और कसकर, भली भांति बंद करके बल्ब को सील कर दिया। उसी समय, जैसा कि आविष्कारक का मानना ​​​​था, सिलेंडर के अंदर बची हवा की सभी ऑक्सीजन जल्दी से कोयले के ऑक्सीकरण (यानी, इसके दहन के लिए) के लिए उपयोग की जाएगी, और तब, जब दीपक में कोई ऑक्सीजन नहीं बची थी , कार्बन रॉड पहले से ही बिना जले और बिना टूटे ठीक से काम करेगी। हालांकि, परीक्षणों से पता चला है कि ऐसे लैंप अभी भी अल्पकालिक हैं। वे करीब 30 मिनट तक जलते रहे। इसलिए, बाद में दीयों से हवा को बाहर पंप किया जाने लगा। कैंडल याब्लोचकोव में 2 कार्बन रॉड होते हैं, जिनके बीच एक आर्क डिस्चार्ज होता है। लैम्प लॉडगिन


याब्लोचकोव की मोमबत्तियाँ बिक्री पर दिखाई दीं और भारी मात्रा में विखंडित होने लगीं, प्रत्येक मोमबत्ती की कीमत लगभग 20 कोपेक थी और 1½ घंटे तक जलती रही; इस समय के बाद, लालटेन में एक नई मोमबत्ती डालनी पड़ी। इसके बाद, मोमबत्तियों के स्वत: प्रतिस्थापन के साथ लालटेन का आविष्कार किया गया। फरवरी 1877 में कोपेक, लौवर की फैशनेबल दुकानों को बिजली की रोशनी से रोशन किया गया। तब याब्लोचकोव की मोमबत्तियाँ ओपेरा हाउस के सामने चौक पर भड़क उठीं। अंत में, मई 1877 में, उन्होंने पहली बार राजधानी के सबसे खूबसूरत मार्गों में से एक, एवेन्यू डे लोपेरा को प्रकाशित किया। फ्रांसीसी राजधानी के निवासी, सड़कों और चौकों की मंद गैस रोशनी के आदी, गोधूलि की शुरुआत में उच्च धातु के खंभे पर लगे मैट सफेद गेंदों की माला की प्रशंसा करने के लिए आते थे। और जब सभी लालटेन एक उज्ज्वल और सुखद प्रकाश के साथ एक साथ चमक उठे, तो दर्शकों को खुशी हुई। कोई कम सराहनीय पेरिस के विशाल हिप्पोड्रोम की रोशनी नहीं थी। इसके रनिंग ट्रैक को रिफ्लेक्टर के साथ 20 आर्क लैंप और लौवर हिप्पोड्रोम की दो पंक्तियों में स्थित 120 याब्लोचकोव इलेक्ट्रिक मोमबत्तियों द्वारा दर्शकों के लिए सीटों से रोशन किया गया था।


एक फ्लास्क में रखा टंगस्टन का तार जिसमें से हवा को पंप किया जाता है, विद्युत प्रवाह द्वारा गरम किया जाता है। गरमागरम लैंप के 120 से अधिक वर्षों के इतिहास में, उनमें से एक बड़ी विविधता को लघु लैंप से फ्लैशलाइट के लिए आधा किलोवाट प्रोजेक्टर लैंप के लिए बनाया गया है। एलएन के लिए विशिष्ट चमकदार प्रभावकारिता एलएम / डब्ल्यू अन्य प्रकार के लैंप की रिकॉर्ड उपलब्धियों की पृष्ठभूमि के खिलाफ बहुत ही असंबद्ध दिखती है। एलएन रोशनी की तुलना में अधिक हद तक हीटर हैं: फिलामेंट की आपूर्ति करने वाली बिजली का शेर का हिस्सा प्रकाश में नहीं, बल्कि गर्मी में बदल जाता है। एलएन सेवा जीवन, एक नियम के रूप में, 1000 घंटे से अधिक नहीं होता है, जो कि समय के मानकों से बहुत अधिक है थोड़ा। लोग क्या खरीदते हैं (15 बिलियन प्रति वर्ष!) ऐसे अकुशल और अल्पकालिक प्रकाश स्रोत? आदत के बल और बेहद कम शुरुआती कीमत के अलावा, इसका कारण यह है कि विभिन्न प्रकार के एलएन ग्लास फ्लास्क का एक विशाल चयन है। आधुनिक गरमागरम लैंप


टंगस्टन कॉइल से गुजरने वाली विद्युत धारा) इसे उच्च तापमान तक गर्म करती है। गर्म करने पर टंगस्टन चमकने लगता है। हालांकि, उच्च परिचालन तापमान के कारण, टंगस्टन परमाणु लगातार टंगस्टन फिलामेंट की सतह से वाष्पित हो रहे हैं और कांच के बल्ब की ठंडी सतहों पर जमा (संघनित) हो रहे हैं, जिससे दीपक का जीवन सीमित हो गया है। हलोजन लैंप में, टंगस्टन के आसपास आयोडीन वाष्पित टंगस्टन परमाणुओं के साथ एक रासायनिक संयोजन में प्रवेश करता है, बाद वाले को बल्ब पर जमाव से रोकता है। टंगस्टन परमाणु इस प्रकार या तो हेलिक्स पर या उसके पास केंद्रित होते हैं। नतीजतन, टंगस्टन परमाणु सर्पिल में लौट आते हैं, जो सर्पिल के कामकाजी तापमान (उज्ज्वल प्रकाश प्राप्त करने के लिए) को बढ़ाना संभव बनाता है, और दीपक जीवन का विस्तार करता है। टंगस्टन परमाणुओं के साथ आयोडीन हलोजन गरमागरम लैंप आईआरसी हलोजन लैंप (आईआरसी इन्फ्रारेड कोटिंग के लिए खड़ा है)। ऐसे लैंप के बल्बों पर एक विशेष लेप लगाया जाता है, जो दृश्यमान प्रकाश को प्रसारित करता है, लेकिन इन्फ्रारेड (थर्मल) विकिरण को विलंबित करता है और इसे सर्पिल में वापस दर्शाता है। इसके कारण, गर्मी का नुकसान कम हो जाता है और परिणामस्वरूप दीपक की दक्षता बढ़ जाती है। इन्फ्रारेड गर्मी के साथ, ऊर्जा खपत 45% कम हो जाती है और जीवनकाल दोगुना हो जाता है (पारंपरिक हलोजन लैंप की तुलना में)






गैस-डिस्चार्ज प्रकाश स्रोत या शीत प्रकाश लैंप इस तरह के लैंप का संचालन इस तथ्य पर आधारित है कि गैसें, ज्यादातर निष्क्रिय, और विभिन्न धातुओं के वाष्प जब विद्युत प्रवाह उनके माध्यम से गुजरते हैं तो प्रकाश उत्सर्जित करते हैं। प्रकाश उत्सर्जित करने की इस विधि को इलेक्ट्रोल्यूमिनिसेंस कहा जाता है।इस मामले में, प्रत्येक गैस या वाष्प अपने रंग से चमकती है। इसलिए इनका उपयोग रौशनी के साथ-साथ विज्ञापन और संकेतन के लिए किया जाता है।




फ्लोरोसेंट लैंप (एलएल) कम दबाव वाले डिस्चार्ज लैंप इलेक्ट्रोड के साथ एक बेलनाकार ट्यूब होते हैं, जिसमें पारा वाष्प को पंप किया जाता है। एक विद्युत निर्वहन की क्रिया के तहत, पारा वाष्प पराबैंगनी किरणों का उत्सर्जन करता है, जो बदले में, ट्यूब की दीवारों पर जमा फॉस्फर को दृश्य प्रकाश उत्सर्जित करने का कारण बनता है। एलएल नरम, समान प्रकाश प्रदान करते हैं, लेकिन बड़ी विकिरण सतह के कारण अंतरिक्ष में प्रकाश के वितरण को नियंत्रित करना मुश्किल है। एलएल के मुख्य लाभों में से एक स्थायित्व (घंटों तक सेवा जीवन) है। उनकी लागत-प्रभावशीलता और स्थायित्व के कारण, कॉर्पोरेट कार्यालयों में एलएल सबसे आम प्रकाश स्रोत बन गए हैं। हल्के जलवायु वाले देशों में, शहरों के बाहरी प्रकाश व्यवस्था में एलएल का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। ठंडे क्षेत्रों में, कम तापमान पर प्रकाश प्रवाह के गिरने से उनका प्रसार बाधित होता है। यदि आप एलएल ट्यूब को एक सर्पिल में "मोड़" देते हैं, तो हमें एक सीएफएल कॉम्पैक्ट फ्लोरोसेंट लैंप मिलता है। फ्लोरोसेंट लैंप ऊर्जा की बचत करने वाले फ्लोरोसेंट लैंप हैं




नई पीढ़ी के लैंप का मुख्य दोष यह है कि उनमें पारा वाष्प होता है, प्रत्येक में लगभग 3-5 मिलीग्राम पदार्थ होता है। पारा खतरे की पहली श्रेणी (बेहद खतरनाक रासायनिक पदार्थ) से संबंधित है। हमारे देश में ऊर्जा-बचत लैंप के पुनर्चक्रण की प्रणाली के बारे में नहीं सोचा गया है। देश में व्यावहारिक रूप से ऐसे कोई उद्यम नहीं हैं जो इन उत्पादों का उचित निपटान कर सकें। लोग सामान्य घरेलू कचरे के साथ-साथ इस्तेमाल किए गए दीयों को फेंकने के आदी हैं। इस मामले में, इसकी अनुमति नहीं है। कार्बनिक पारा यौगिक, जो वर्षा के साथ-साथ पर्यावरण में रसायन की रिहाई के बाद बनते हैं, सबसे बड़ा नुकसान पहुंचा सकते हैं। ऊर्जा-बचत लैंप की लापरवाही से निपटने से पारा विषाक्तता हो सकती है। उदाहरण के लिए, यदि आप गलती से सिर्फ एक प्रकाश बल्ब तोड़ते हैं, तो हवा में पारे की अधिकतम अनुमेय सांद्रता की अधिकता 160 गुना तक पहुँच जाएगी। नतीजतन, एक व्यक्ति की तंत्रिका तंत्र, यकृत, गुर्दे और जठरांत्र संबंधी मार्ग प्रभावित होते हैं। यदि आप गलती से एक ऊर्जा-बचत लैंप का बल्ब तोड़ देते हैं, तो कमरे को तुरंत और अच्छी तरह हवादार करें। इसके अलावा, नई पीढ़ी के प्रकाश बल्ब परंपरागत लोगों की तुलना में अधिक तीव्र विकिरण उत्पन्न करते हैं। ब्रिटिश एसोसिएशन ऑफ डर्मेटोलॉजिस्ट के अनुसार, यह मुख्य रूप से उन लोगों को प्रभावित कर सकता है जिनकी त्वचा संवेदनशीलता में वृद्धि हुई है। वैज्ञानिकों के अनुसार, ऊर्जा-बचत लैंप का उपयोग त्वचा रोगों वाले व्यक्ति को नुकसान पहुंचा सकता है और त्वचा कैंसर का कारण बन सकता है, साथ ही मिर्गी वाले लोगों में माइग्रेन और चक्कर आ सकता है।


एल ई डी सेमीकंडक्टर प्रकाश उत्सर्जक उपकरण एलईडी को भविष्य का प्रकाश स्रोत कहा जाता है। एल ई डी की प्राप्त विशेषताएं - 25 एलएम / डब्ल्यू तक चमकदार दक्षता, घड़ी सेवा जीवन - पहले से ही प्रकाश उपकरण, मोटर वाहन और विमानन प्रौद्योगिकी में नेतृत्व प्रदान कर चुकी है। एलईडी प्रकाश स्रोत सामान्य प्रकाश बाजार पर आक्रमण के कगार पर हैं, और हमें आने वाले वर्षों में इस आक्रमण से बचना होगा।


एल ई डी के संचालन का सिद्धांत पारंपरिक गरमागरम दीपक के संचालन के सिद्धांत से मौलिक रूप से अलग है, वर्तमान फिलामेंट से नहीं, बल्कि अर्धचालक चिप के माध्यम से गुजरता है। यही कारण है कि एलईडी लैंप को संचालित करने के लिए लगातार करंट की आवश्यकता होती है। लाल, हरे और पीले रंग के एलईडी लंबे समय से उपयोग किए जाते हैं, उदाहरण के लिए, मॉनिटर और टीवी में। प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, नीले एलईडी (नीले रंग में प्रकाश उत्सर्जक डायोड) का उत्पादन भी संभव हो गया। प्रारंभ में, सफेद चमक बनाने के लिए लाल, हरे और नीले एल ई डी के संयोजन का उपयोग किया गया था। लेकिन, एलईडी के विकास में तेजी से तकनीकी प्रगति के लिए धन्यवाद, सफेद रंग अब 1 एलईडी के साथ प्राप्त किया जा सकता है। ऐसा करने के लिए, नीली एलईडी को एक पीले रंग की फ्लोरोसेंट संरचना के साथ लेपित किया जाता है, जिसके परिणामस्वरूप रंग नीले प्रकाश के बड़े प्रवाह (डेलाइट फ्लोरोसेंट लैंप के साथ स्थिति के समान) के कारण ठंडे रंग के साथ होगा। एल ई डी, मानक लैंप के विपरीत, विसरित प्रकाश नहीं देते हैं, लेकिन दिशात्मक प्रकाश, रिफ्लेक्टर की तरह, लेकिन साथ ही, प्रकाश किरण का कोण हलोजन लैंप की तुलना में संकीर्ण होता है। इसे बढ़ाने के लिए विभिन्न लेंस और डिफ्यूजन स्क्रीन का उपयोग किया जाता है। आवास के बिना एल ई डी का उपयोग करते समय 120 डिग्री का कोण प्राप्त किया जा सकता है, जैसे कि जब वे बिना लेंस के सीधे बोर्ड पर लगाए जाते हैं।


एल ई डी का उपयोग करने के लाभ: एल ई डी में उच्च चमकदार क्षमता एलएम / डब्ल्यू है, जबकि मानक लैंप में 7-12 एलएम / डब्ल्यू की चमकदार दक्षता है। वहीं, ऊर्जा की खपत काफी कम (40-100mW) रहती है, इसलिए रोशनी के लिए कुछ ही लैंपों की जरूरत होती है। जर्मन कंपनी पॉलमैन (पॉलमैन) द्वारा निर्मित एलईडी लैंप उच्च प्रकाश उत्पादन के साथ केवल 1W बिजली की खपत करते हैं। एल ई डी लगभग कोई गर्मी नहीं छोड़ते हैं। हालाँकि, उच्च-शक्ति वाले लैंप के लिए, हीट सिंक का उपयोग किया जाता है, लेकिन गर्मी बहुत सीमित क्षेत्र में जारी और वितरित की जाती है। एल ई डी का जीवनकाल हजारों घंटों का होता है, और उस समय के बाद भी वे काम करेंगे, हालांकि वे मूल प्रकाश का 50% से कम देंगे। यह प्रकाश बल्ब के 11 वर्षों के निरंतर उपयोग से मेल खाता है। यूवी विकिरण की अनुपस्थिति के कारण सटीक रंग प्रजनन। कंपन प्रतिरोधी। DC या AC 50Hz के साथ लंबी केबल का उपयोग करने की संभावना। लैंप में एलईडी का तेजी से उपयोग किया जाता है, वे प्रकाश स्रोत के रूप में कार्य करते हैं, न कि केवल सजावटी प्रकाश व्यवस्था के रूप में। आवेदन के उदाहरण: आउटडोर, बाथरूम, किचन, हॉलवे, लिविंग रूम।


वैश्विक संकट के परिणामस्वरूप, पूरे विश्व में ऊर्जा संरक्षण की समस्या और भी जरूरी हो गई है। इस संबंध में, 1 सितंबर, 2009 से, 27 यूरोपीय संघ के देशों ने पहले ही 100 या अधिक वाट की शक्ति वाले गरमागरम लैंप की बिक्री पर प्रतिबंध लगा दिया है। और पहले से ही 2011 में यूरोप में खरीदारों के बीच सबसे लोकप्रिय 60-वाट प्रकाश बल्बों की बिक्री पर प्रतिबंध लगाने की योजना है। 2012 के अंत तक, गरमागरम लैंप को पूरी तरह से त्यागने की योजना है। अमेरिकी कांग्रेस ने 2013 में गरमागरम प्रकाश बल्बों को चरणबद्ध करने के लिए कानून पारित किया। इन कानूनों के अनुसार, यूरोपीय संघ और संयुक्त राज्य अमेरिका के निवासी पूरी तरह से ऊर्जा-बचत प्रकाश स्रोतों - फ्लोरोसेंट और एलईडी लैंप पर स्विच करेंगे। यूक्रेन में, एक सरकारी फरमान के अनुसार, गरमागरम लैंप का उत्पादन और बिक्री 2013 की शुरुआत में समाप्त होने की उम्मीद है।




कुछ रासायनिक अभिक्रियाओं में जो ऊर्जा मुक्त करती हैं, इस ऊर्जा का कुछ भाग सीधे प्रकाश के उत्सर्जन पर खर्च किया जाता है। प्रकाश स्रोत ठंडा रहता है (इसमें परिवेश का तापमान होता है)। इस घटना को केमिलुमिनेसेंस कहा जाता है। आप में से लगभग सभी शायद इससे परिचित होंगे। जंगल में गर्मियों में आप रात में जुगनू कीट देख सकते हैं। उसके शरीर पर एक छोटा हरा "टॉर्च" "जलता है"। जुगनू पकड़ने से आपकी उंगलियां नहीं जलेंगी। इसकी पीठ पर एक चमकदार स्थान का तापमान लगभग आसपास की हवा के समान होता है। अन्य जीवित जीवों में भी चमकने का गुण होता है: बैक्टीरिया, कीड़े, कई मछलियाँ जो बड़ी गहराई पर रहती हैं। सड़ती हुई लकड़ी के टुकड़े अक्सर अंधेरे में चमकते हैं। chemiluminescence


प्रकाश उत्सर्जन के तरीके 1. थर्मल विकिरण - आग की लौ, सूर्य, एक लकड़ी की मशाल, एक मोमबत्ती, बिजली के गरमागरम लैंप (लोडगिन का दीपक, याब्लोचकोव की मोमबत्ती, गैस लैंप, हैलोजन लैंप) द्वारा प्रकाश का विकिरण 2. इलेक्ट्रोल्यूमिनिसेंस - फ्लोरोसेंट लैंप, फ्लोरोसेंट लैंप, विज्ञापन ट्यूब। 3. कैथोडोल्यूमिनेसेंस - टीवी स्क्रीन की चमक, ऑसिलोस्कोप 4. केमिलुमिनेसिसेंस - जुगनू, सड़ते हुए पेड़, मछली की चमक। 5. अर्धचालकों का विकिरण जब उनके माध्यम से विद्युत प्रवाहित किया जाता है - एलईडी लैंप


हम हमेशा और हर जगह प्रकाश से घिरे रहते हैं, क्योंकि यह जीवन का अभिन्न अंग है। अग्नि, सूर्य, चंद्रमा या टेबल लैंप सभी इसी श्रेणी में आते हैं। अब हमारा काम प्राकृतिक और कृत्रिम प्रकाश स्रोतों पर विचार करना होगा।

पहले, लोगों के पास स्मार्ट अलार्म घड़ियाँ और सेल फोन नहीं थे जो हमें जरूरत पड़ने पर उठने में मदद करते थे। यह समारोह सूर्य द्वारा किया गया था। यह बढ़ गया है - लोग काम करना शुरू कर देते हैं, गाँव - आराम करने चले जाते हैं। लेकिन, समय के साथ, हमने सीखा कि कृत्रिम प्रकाश स्रोत कैसे प्राप्त करें, हम लेख में उनके बारे में अधिक विस्तार से बात करेंगे। आपको सबसे महत्वपूर्ण अवधारणा के साथ शुरुआत करने की आवश्यकता है।

रोशनी

एक सामान्य अर्थ में, यह एक तरंग (विद्युत चुम्बकीय) है जिसे दृष्टि के मानव अंगों द्वारा माना जाता है। लेकिन अभी भी ऐसे फ्रेम हैं जो एक व्यक्ति देखता है (380 से 780 एनएम तक)। इससे पहले, हालांकि हम इसे नहीं देखते हैं, हमारी त्वचा इसे (सनबर्न) मानती है, इस ढांचे के बाद इन्फ्रारेड विकिरण आता है, कुछ जीवित जीव इसे देखते हैं, और इसे मनुष्य द्वारा गर्मी के रूप में माना जाता है।

अब इस प्रश्न का विश्लेषण करते हैं: प्रकाश अलग-अलग रंगों में क्यों आता है? यह सब तरंग दैर्ध्य पर निर्भर करता है, उदाहरण के लिए, बैंगनी 380 एनएम के बीम से बनता है, हरा 500 एनएम का होता है, और लाल 625 होता है। सामान्य तौर पर, 7 प्राथमिक रंग होते हैं जिन्हें हम इंद्रधनुष जैसी घटना के दौरान देख सकते हैं। लेकिन कई, विशेष रूप से कृत्रिम प्रकाश स्रोत, सफेद तरंगें उत्सर्जित करते हैं। यहां तक ​​​​कि अगर आप अपने कमरे में लटका हुआ एक प्रकाश बल्ब लेते हैं, तो 90 प्रतिशत की संभावना के साथ, यह सफेद रोशनी से रोशन होता है। तो, यह सभी प्राथमिक रंगों को मिलाकर प्राप्त किया जाता है:

  • लाल।
  • नारंगी।
  • पीला।
  • हरा।
  • नीला।
  • नीला।
  • बैंगनी।

उन्हें याद रखना बहुत आसान है, कई इस तरह की पंक्तियों का उपयोग करते हैं: हर शिकारी जानना चाहता है कि तीतर कहाँ बैठा है। और प्रत्येक शब्द के पहले अक्षर रंग को इंगित करते हैं, वैसे, इंद्रधनुष में वे ठीक उसी क्रम में स्थित होते हैं। जब हम स्वयं अवधारणा से निपट चुके हैं, हम "और कृत्रिम" प्रश्न पर आगे बढ़ने का प्रस्ताव करते हैं। हम प्रत्येक प्रकार का विस्तार से विश्लेषण करेंगे।

प्रकाश के स्रोत

हमारे समय में, अर्थव्यवस्था की एक भी शाखा ऐसी नहीं है जो अपने उत्पादन में कृत्रिम प्रकाश स्रोतों का उपयोग नहीं करेगी। किसी व्यक्ति ने पहली बार निर्माण कब शुरू किया था?यह उन्नीसवीं शताब्दी में वापस आ गया था, और उद्योग के विकास का कारण चाप और गरमागरम लैंप का आविष्कार था।

प्राकृतिक और कृत्रिम प्रकाश स्रोत वे निकाय हैं जो प्रकाश उत्सर्जित करने में सक्षम हैं, या यूँ कहें कि एक ऊर्जा को दूसरी ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं। उदाहरण के लिए, एक विद्युत प्रवाह एक विद्युत चुम्बकीय तरंग में। इस सिद्धांत पर काम करने वाला एक कृत्रिम प्रकाश स्रोत एक विद्युत प्रकाश बल्ब है, जो रोजमर्रा की जिंदगी में बहुत आम है।

हमने पिछले खंड में कहा था कि हमारे दृष्टि के अंगों द्वारा सभी प्रकाश का अनुभव नहीं किया जाता है, लेकिन फिर भी, प्रकाश का स्रोत वह वस्तु है जो हमारी आंखों के लिए अदृश्य तरंगों का उत्सर्जन करती है।

वर्गीकरण

आइए इस तथ्य से शुरू करें कि वे सभी दो बड़े वर्गों में विभाजित हैं:

  • कृत्रिम प्रकाश स्रोत (दीपक, बर्नर, मोमबत्तियाँ, और इसी तरह)।
  • प्राकृतिक (सूर्य, चंद्रमा, सितारों की चमक, आदि का प्रकाश)।

प्रत्येक वर्ग, बदले में, समूहों और उपसमूहों में विभाजित होता है। आइए पहले से शुरू करें, कृत्रिम स्रोत भेद करते हैं:

  • थर्मल।
  • दीप्तिमान।
  • अगुआई की।

हम नीचे अधिक विस्तृत वर्गीकरण पर विचार करेंगे। द्वितीय श्रेणी में निम्न शामिल हैं:

  • रवि।
  • इंटरस्टेलर गैस और खुद तारे।
  • वायुमंडलीय निर्वहन।
  • बायोलुमिनेसेंस।

प्राकृतिक प्रकाश स्रोत

सभी वस्तुएँ जो प्राकृतिक उत्पत्ति के प्रकाश का उत्सर्जन करती हैं, प्राकृतिक स्रोत हैं। इस मामले में, प्रकाश का उत्सर्जन प्राथमिक और द्वितीयक संपत्ति दोनों हो सकता है। यदि हम प्राकृतिक और कृत्रिम प्रकाश स्रोतों की तुलना करते हैं, जिनके उदाहरणों पर हम पहले ही विचार कर चुके हैं, तो उनका मुख्य अंतर इस तथ्य में निहित है कि उत्तरार्द्ध हमारी आंखों को दिखाई देने वाले प्रकाश का उत्सर्जन करता है, मानव या उत्पादन के लिए धन्यवाद।

सबसे पहले जो सबके मन में आता है, प्राकृतिक स्रोत सूर्य है, जो हमारे पूरे ग्रह के लिए प्रकाश और गर्मी का स्रोत है। इसके अलावा प्राकृतिक स्रोत तारे और धूमकेतु हैं, विद्युत निर्वहन (उदाहरण के लिए, एक आंधी के दौरान बिजली), जीवित जीवों की चमक, इस प्रक्रिया को बायोलुमिनेसेंस भी कहा जाता है (उदाहरण के लिए जुगनू, कुछ जलीय जीव जो तल पर रहते हैं, और इसी तरह) ). प्राकृतिक प्रकाश स्रोत मनुष्य और अन्य जीवित जीवों दोनों के लिए बहुत महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

कृत्रिम प्रकाश स्रोतों के प्रकार

हमें आपकी प्रतिक्रिया का बेसब्री से इंतेज़ार हैं। कल्पना कीजिए कि सामान्य लैंप, रात की रोशनी और इसी तरह के उपकरणों के बिना हमारा जीवन कैसे बदल जाएगा। कृत्रिम प्रकाश का उद्देश्य क्या है? किसी व्यक्ति के लिए अनुकूल वातावरण और दृश्यता की स्थिति बनाने में, जिससे स्वास्थ्य और कल्याण बनाए रखा जा सके, दृष्टि के अंगों की थकान कम हो सके।

कृत्रिम प्रकाश स्रोतों को दो व्यापक समूहों में विभाजित किया जा सकता है:

  • आम हैं।
  • संयुक्त।

उदाहरण के लिए, पहले समूह के बारे में, सभी उत्पादन क्षेत्र हमेशा एक ही प्रकार के लैंप से प्रकाशित होते हैं, जो एक दूसरे से समान दूरी पर स्थित होते हैं और लैंप की शक्ति समान होती है। यदि हम दूसरे समूह के बारे में बात करते हैं, तो उपरोक्त में कुछ और दीपक जोड़े जाते हैं, जो किसी भी कार्य सतह को अधिक दृढ़ता से हाइलाइट करते हैं, उदाहरण के लिए, एक टेबल या मशीन। इन अतिरिक्त स्रोतों को स्थानीय प्रकाश व्यवस्था कहा जाता है। उसी समय, यदि केवल स्थानीय प्रकाश व्यवस्था का उपयोग किया जाता है, तो यह थकान को बहुत प्रभावित करेगा, और इसके परिणामस्वरूप दक्षता में कमी आएगी, इसके अलावा, काम पर दुर्घटनाएँ और दुर्घटनाएँ संभव हैं।

काम करना, कर्तव्य और आपातकालीन प्रकाश व्यवस्था

यदि हम कार्यात्मक उद्देश्य के संदर्भ में कृत्रिम स्रोतों के वर्गीकरण पर विचार करें, तो हम निम्नलिखित समूहों में अंतर कर सकते हैं:

  • कार्यरत;
  • कर्तव्य;
  • आपातकाल।

अब प्रत्येक प्रकार के बारे में थोड़ा और। लोगों को काम पर रखने या आने वाले यातायात के लिए पथ को रोशन करने के लिए आवश्यक होने पर कार्य प्रकाश उपलब्ध है। काम के घंटों के बाद दूसरी श्रेणी की रोशनी काम करना शुरू कर देती है। मुख्य (कार्यशील) प्रकाश स्रोत के बंद होने की स्थिति में उत्पादन को बनाए रखने के लिए अंतिम समूह की आवश्यकता होती है, यह न्यूनतम है, लेकिन अस्थायी रूप से कार्यशील प्रकाश व्यवस्था को बदल सकता है।

उज्ज्वल दीपक

आजकल, उत्पादन क्षेत्रों को रोशन करने के लिए निम्न प्रकार के गरमागरम लैंप का उपयोग किया जाता है:

  • हलोजन।
  • गैस-निर्वहन।

और वैसे भी गरमागरम दीपक क्या है? पहली बात जिस पर आपको ध्यान देना चाहिए वह यह है कि यह एक विद्युत स्रोत है, और हम प्रकाश को एक गर्म पिंड के कारण देखते हैं जिसे फिलामेंट बॉडी कहा जाता है। पहले (उन्नीसवीं सदी में) ताप का पिंड टंगस्टन जैसे पदार्थ से या उस पर आधारित किसी मिश्रधातु से बना था। अब इसे अधिक किफायती कार्बन फाइबर से बनाया जाता है।

प्रकार, फायदे और नुकसान

अब औद्योगिक उद्यम बड़ी संख्या में विभिन्न गरमागरम लैंप का उत्पादन करते हैं, जिनमें से सबसे लोकप्रिय हैं:

  • खालीपन।
  • क्रिप्टन भरने के साथ लैंप।
  • बाइस्पिरल।
  • आर्गन और नाइट्रोजन गैसों के मिश्रण से भरा हुआ।

आइए अब अंतिम प्रश्न पर नजर डालते हैं, जो फायदे और नुकसान से संबंधित है। पेशेवरों: वे निर्माण के लिए सस्ती हैं, वे आकार में छोटे हैं, यदि आप उन्हें चालू करते हैं, तो आपको इसके भड़कने तक इंतजार नहीं करना पड़ेगा, गरमागरम लैंप के उत्पादन में जहरीले घटकों का उपयोग नहीं किया जाता है, वे प्रत्यक्ष और दोनों पर काम करते हैं प्रत्यावर्ती धारा, एक डिमर का उपयोग किया जा सकता है, बहुत कम तापमान पर भी अच्छा निर्बाध कार्य। इतनी बड़ी संख्या में फायदे के बावजूद, अभी भी नुकसान हैं: वे बहुत उज्ज्वल नहीं चमकते हैं, प्रकाश में एक पीले रंग का रंग होता है, वे ऑपरेशन के दौरान बहुत गर्म हो जाते हैं, जो कभी-कभी कपड़ा सामग्री के संपर्क में आने पर आग लग जाती है।

निर्वहन दीपक

उन सभी को उच्च और निम्न दबाव वाले लैंप में विभाजित किया गया है, उनमें से अधिकांश पारा वाष्प पर काम करते हैं। यह वे थे जिन्होंने गरमागरम लैंप को बदल दिया, जिसके हम आदी हैं, लेकिन उनके पास बहुत सारे नुकसान हैं, जिनमें से एक हम पहले ही कह चुके हैं, अर्थात् पारा विषाक्तता की संभावना, हम शोर, झिलमिलाहट भी शामिल कर सकते हैं, जिससे तेज थकान, एक रेखीय विकिरण स्पेक्ट्रम और इतने पर।

इस तरह के लैंप बीस हजार घंटे तक हमारी सेवा कर सकते हैं, निश्चित रूप से, अगर बल्ब बरकरार है, और इसके द्वारा उत्सर्जित प्रकाश या तो गर्म या तटस्थ सफेद है।

कृत्रिम प्रकाश स्रोतों का उपयोग काफी आम है, उदाहरण के लिए, डिस्चार्ज लैंप का उपयोग अक्सर दुकानों या कार्यालयों में, सजावटी या कलात्मक प्रकाश व्यवस्था में किया जाता है, वैसे, पेशेवर प्रकाश उपकरण भी डिस्चार्ज लैंप के बिना नहीं कर सकते।

अब गैस डिस्चार्ज लैंप का उत्पादन बहुत आम है, जिसमें बड़ी संख्या में प्रकार शामिल हैं, हम अभी सबसे लोकप्रिय में से एक पर विचार करेंगे।

फ्लोरोसेंट लैंप

जैसा कि पहले ही उल्लेख किया गया है, यह गैस डिस्चार्ज लैंप के प्रकारों में से एक है। यह ध्यान देने योग्य है कि वे अक्सर मुख्य प्रकाश स्रोत के लिए उपयोग किए जाते हैं, फ्लोरोसेंट लैंप गरमागरम लैंप की तुलना में बहुत अधिक शक्तिशाली होते हैं और साथ ही वे समान ऊर्जा का उपभोग करते हैं। चूंकि हमने गरमागरम लैंप के साथ तुलना करना शुरू कर दिया है, इसलिए निम्नलिखित तथ्य भी उपयुक्त होगा - फ्लोरोसेंट लैंप का सेवा जीवन गरमागरम लैंप के जीवन से बीस गुना अधिक हो सकता है।

अपनी किस्मों के लिए, वे अक्सर एक समान ट्यूब का उपयोग करते हैं, और अंदर पारा वाष्प होते हैं। यह एक बहुत ही किफायती प्रकाश स्रोत है जो सार्वजनिक स्थानों (स्कूलों, अस्पतालों, कार्यालयों आदि) में आम है।

प्रकाश स्रोत, प्राकृतिक और कृत्रिम, जिन उदाहरणों पर हमने विचार किया है, वे मनुष्यों और हमारे ग्रह के अन्य जीवित प्राणियों के लिए आवश्यक हैं। प्राकृतिक स्रोत हमें समय में खो जाने नहीं देते, जबकि कृत्रिम स्रोत उद्यमों में हमारे स्वास्थ्य और कल्याण का ख्याल रखते हैं, दुर्घटनाओं और दुर्घटनाओं के प्रतिशत को कम करते हैं।