Lámpák fizikai-kémiája Pajkossy Tamás MTA KK Anyag- és Környezetkémiai Intézet 1025 Budapest II., Pusztaszeri út
Fényerősség [1 cd, candela] - egy 555 nm-es hullámhosszúságú fényforrásból kisugárzott fény teljesítménysűrűsége [W]; Fényáram [1 lm, lumen] - a fényforrás körüli felületen integrált fényerősség [cd*sr]. Példa: egy 60W-os villanykörte fényárama kb 1000 lm. Megvilágítás intenzitása [1 lux, lm/m 2 ] - valamely felületen a fénysűrűség. Más hullámhosszon: a V( szem érzékenység függvénnyel súlyozott fényteljesítmény-sűrűség. Példa: 1 cm 2 olvadó Pt (fekete test) 60 cd.
Fontos lámpatípusok: Izzólámpák: hagyományos („villanykörte”) halogénlámpa Kisülőlámpák: kisnyomású - fénycső nagynyomású - ívlámpa Választási szempontok: lm/W, élettartam, szín, ár, kezelhetőség, fókuszálhatóság, stb.
Izzólámpák: volfrámszál méretezése a P=U*I, R(T)=U/I összefüggések alapján fényteljesítmény T 4 (Stefan- Boltzmann törvény, Planck féle sugárzási törvény), tehát növelendő a szálhőmérséklet (jobban párolog a szál)
Párolgás csökkentése: iners gáztöltet (hőmérsékletfüggő egyensúly) halogénvegyület a gáztöltetben (W+3 Br 2 WBr 6 hőmérsékletfüggő egyensúly)
Kisülés különböző szakaszai
Gáztöltetek: nemesgázok illékony fémek (Hg, Na) fémvegyületek (ScI, NaI, InI) Alapvetően vonalas spektrum Hg energiaszintek: 1. UV lámpa 2. UV látható: fényporral (volframátok, foszfátok, vanadátok stb)
Fényhasznosítás a nyomás függvényében (Hg kisülés)
Feladat: kisméretű kisülőlámpák készítése („miniatürizálás”)
Autó-fényszóró lámpák: izzólámpa vs kisülőlámpa 1. előny: nagyobb lm/W
2. előny: kicsi ív - jobb optikai rendszer építhető, mint izzólámpákkal
Fém-halogén lámpa (D2 autólámpa) spektruma
Spektrum részlete
Optikai spektrum időfüggése
Ív alakja, képanalízis
Elektromos mérések
Köszönöm a figyelmet.