Alapfogalmak folyt. Anyagjellemzők Fényforrások

Az előadások a következő témára: "Alapfogalmak folyt. Anyagjellemzők Fényforrások"— Előadás másolata:

1 Alapfogalmak folyt. Anyagjellemzők Fényforrások
Fényforrások rendszere, jelölése Hőmérsékleti sugárzók BME-VIK

2 az az időtartam, amely alatt a fényforrás eléri fényárama 95%-át.
Felfutási idő… az az időtartam, amely alatt a fényforrás eléri fényárama 95%-át. Rövid, ha tf<6 s BME-VIK

3 Újragyújtási idő BME-VIK

4 Kisugárzási szög – félérték, tizedérték szög
BME-VIK

5 Szinek Szín – önmagában nem használandó!
Színinger – szemünkbe jutó sugárzás Színérzet = színinger + észlelés körülményei és agyi folyamatok Színekhez kapcsolódó fogalmak BME-VIK

6 Színhőmérséklet a fekete sugárzó valódi hőmérséklete, amelynek színe megegyezik a vizsgált szürke sugárzó színével. Szürke sugárzó: olyan hőmérsékleti sugárzó, amelynek spektrális emissziós tényezője a figyelembe vett hullámhossztartományban < 1 és független a hullámhosszúságtól. Így színe is megegyezik az azonos hőmérsékletű fekete sugárzóéval. A színhőmérséklet a fényforrás spektrális eloszlását jellemzi, a színérzetet meghatározó fogalom. Jele: F ; mértékegysége K BME-VIK

7 Korrelált színhőmérséklet
A fekete test azon valóságos hőmérséklete, amelyen a fekete test színe a legjobban hasonlít a kérdéses sugárzó színére. „legjobban hasonlít” csak olyan színpontokra igaz, ahol a távolság nem nagyobb 10 megkülönböztethető árnyalatnál. BME-VIK

8 A színes-ségi dia-gram színes ábrája
©Schanda BME-VIK

9 * Planck sugárzók vonala ▼ RGB hagyományos monitor alapszíningerei
©Schanda BME-VIK

10 Színhőmérsékleti csoportok
Meleg: F < 3300 K Semleges: 3300 < F < 5300 Hideg: F > 5300 Kruithof diagram BME-VIK

11 Színvisszaadási index
Arra szolgáló mérőszám, hogy a vizsgált sugárzóval megvilágított, kiválasztott színminták színe milyen mértékben változik meg a referencia sugárzóval megvilágított színükhöz képest Referencia sugárzó: M és S esetén Planck sugárzó, H esetén természetes fény. A spektrális telítettséget jellemző fogalom. Az adott színhőmérsékletű összehasonlító sugárzás által keltett színérzettől való eltérést mutatja. BME-VIK

12 Jele: Ra ; (mértékegysége 1) dimenzió nélküli
Maximális értéke: 100. Ra < 40 már nincs színvisszaadás BME-VIK

13 Alapfogalmak és mennyiségek összefoglalása
Fényhasznosítás; η*;lm/W Színvisszaadás; Ra; - Élettartam; T;h (kh) Felfutási, újragyújtási idő; tf ; tú; s Színhőmérséklet; F; K BME-VIK

14  reflexiós (visszaverési) tényező  abszorpciós (elnyelési) tényező
Anyagjellemzők  reflexiós (visszaverési) tényező  abszorpciós (elnyelési) tényező  transzmissziós (átbocsátási) tényező BME-VIK

15 Spektrális reflexiós tényező
Teljes reflexió BME-VIK

16 ++=1 BME-VIK

17 Fényvisszaverés indikátrixai
a) irányított (beesési és visszaverési szög egyenlő) b) irányítottan szórt c) szórt Lambert sugárzók d) kevert BME-VIK

18 Fényáteresztés indikátrixai
Példák: a) fénytörés szabályai szerint b) homok fúvott üveg c) opál üveg d) selyemfényű opalizált üveg BME-VIK

19 Példa: Egy meghatározott anyagú opálüveg reflexiója elhanyagolható. Az “a” vastagságú üveg abszorpciós tényezője  = 0,36. Számítsa ki a b = 2a és a c = 0,5a vastagságú azonos optikai tulajdonságú üvegek transzmissziós tényezőit. a=1 -  -  = 1 – 0,36 – 0 = 0,64  0,64 a 0,4096 0,64 a BME-VIK

20 Különféle világítástechnikai anyagok reflexiós tényezői
BME-VIK

21 Hideg tükör Fényforrás mögött BME-VIK

22 Hideg tükör BME-VIK

23 Hőszűrő üveg Fényforrás előtt BME-VIK

24 Fényforrások rendszere
Hőmérsékleti sugárzók Kisülőlámpák Szilárdtest sugárzók (LED) Izzólámpák Halogén izzólámpák Kisnyomású Nagynyomású BME-VIK

25 Kisülőlámpák Kisnyomású Nagynyomású Fénycső Kompaktfénycső
Nátriumlámpa Elektróda nélküli lámpák Nagynyomású Higanylámpa Kevertfényűlámpa Nátriumlámpa Fémhalogénlámpa BME-VIK

26 International Lamp Coding System
ILCOS International Lamp Coding System I – izzólámpa (incandescent lamp) H – halogénlámpa (halogen lamp) F – fénycső (fluorescent lamp) S – nátriumlámpa (High pressure sodium lamp L – kisnyomású nátriumlámpa (Low pressure sodium lamp) M – fémhalogénlámpa (Metal halide lamp) Q – higanylámpa (High pressure mercury lamp, Quecksilberdampf Hochdrucklampe) BME-VIK

27 ILCOS L – rövid (osztályozásra való)
ILCOS D – közép (felhasználói döntéshez) ILCOS X – részletes adatok, gyártóknak További részletek az MSZ IEC 1231 szabványban. BME-VIK

28 Bura! Gáztér Izzószál Elektród Tartó Üvegpálca Lencse Tartógyűrű
Állvány Szívócső Fej Forrasztás Bélyegzés BME-VIK

29 Mész – magnézium lágyüveg
1. Bura Mész – magnézium lágyüveg Fújt bura Típusai: körte, gomba, gömb, gyertya, csavart gyertya, cső, stb. Felületkezelések: homályosítás, festés, színezés tükrösítés BME-VIK

30 Bura! Gáztér BME-VIK

31 Izzólámpa fajták Vákuumlámpák Gáztöltésű lámpák
hátránya: az izzótest nagyon párolog (sebessége exp.↑T-vel)→bura feketedés→Φés Tn ↓ feltétel: kémiailag közömbös gáz→nemes gáz vagy N hátránya: ↓az izzószál T;↑bura T→Φ BME-VIK

32 A gáz hővezetőképessége legyen kicsi
Mi a megoldás? Langmuir (1900 évek eleje) T↓hető spiralizálással (üreg effektus →nincs áramlásos hőterjedés→a spirálmenetek hőenergiájuk egy részét egymásnak adják át. Spiralizálás további eredménye: izzótest lerövidül, kisebb felületen érintkezik a gázzal ↓ A gáz hővezetőképessége legyen kicsi Xenon vagy kripton→könnyű ionizáció, villamos ív keletkezhet Drága Argon 93% Ar és 7% N2 BME-VIK

33 Juszt és Hanaman 1905 volfrám
Bura! Gáztér Izzószál Edisonnál szén Juszt és Hanaman 1905 volfrám Ma: porkohászati úton előállított volfrám, kettős spirállal BME-VIK

34 Bura! Gáztér Izzószál Elektród mangán – nikkel, - dumet –réz
5. Tartó –molibdén huzal 6. Üvegpálca BME-VIK

35 9. Állvány – üveg, amely a fém alkatrészeket hordozza
Bura! Gáztér Izzószál Elektród Tartó Üvegpálca Lencse Tartógyűrű 9. Állvány – üveg, amely a fém alkatrészeket hordozza BME-VIK

36 4. Állvány tárcsa BME-VIK

37 Bura! Gáztér Izzószál Elektród Tartó Üvegpálca Lencse Tartógyűrű
Állvány Szívócső Fej Forrasztás bélyegzés BME-VIK

38 Edison fej E 10 törpe vagy miniatür E 14 mignon
E 27 normál átmérő 23 mm, magassága 27 mm, E 40 góliát Anyaga: sárgaréz, aluminium, nikkelezett vagy horganyzott vas Egyéb fej típusok: bajonett, csapos, szoffita, stb BME-VIK

39 Fej típusok BME-VIK

40 Par lámpa Préselt üveg reflektor Al hidegtükör
Préselt üveg lencse (spot vagy flood) Spirál 7. Getter 11. Fej szigetelt része 17. Biztosító 19. Érintkező BME-VIK

41 Halogénlámpa 1959 Zubler és Mosby (fluor, klór, bróm, jód)
Körfolyamat: W +2X ↔ WX2 Hőmérséklet viszonyok Tspirál Tdisszociációs Tbura Tlecsapodási Párolgás befogja a halogén elemet ≥500 K Más alakú bura kell BME-VIK

42 Ceruza lámpa BME-VIK

43 Hálózati feszültségű halogénlámpák
D - stúdió lámpa A – PAR 20 B – külső burás ceruzalámpa C – halo BTT BME-VIK

44 Energia - folyam BME-VIK

45 Hőmérsékleti sugárzók jellemzői
Széles választék, mind teljesítményben, mind formában Kis fényhasznosítás → kisebb egység fényáram Rövid felfutási idő Rövid újragyújtási idő Rövid élettartam max h Kiváló színvisszaadás Meleg színhőmérséklet Folytonos spektrum Kihalásra ítélve 2006/7 óta BME-VIK