Soorten lichtbronnen

Uitzoeken wat lichtbronnen zijn is niet moeilijk, want er zijn in wezen maar twee mogelijkheden. Het ene is voor iedereen zeer vertrouwd, het andere is gemakkelijk per type in te delen en de belangrijkste kenmerken uit te leggen.

Bioluminescentie is een uitstekend voorbeeld van een natuurlijke lichtbron.

Wat is een lichtbron

Een lichtbron is een voorwerp dat elektromagnetische energie uitzendt in het deel van het spectrum dat door het menselijk oog wordt waargenomen. Volgens de wetten van de natuurkunde beginnen afzonderlijke voorwerpen te gloeien als ze tot een bepaalde temperatuur worden verhit.

In feite kan elk lichtgevend voorwerp - of het nu de zon is, glimwantsen of allerlei verlichtingsapparatuur die door moderne fabrieken wordt geproduceerd - een lichtbron worden genoemd.

De zon is de maatstaf voor kunstlichtapparatuur.

Soorten en classificaties van lichtbronnen

Alle opties kunnen worden onderverdeeld in twee basistypes - natuurlijke en kunstmatige bronnen. Dit is het gemakkelijkst te overwegen, omdat de informatie gemakkelijk in categorieën kan worden ondergebracht.

Natuurlijke lichtbronnen

Alle natuurverschijnselen en voorwerpen die licht kunnen uitstralen en die door de mens kunnen worden waargenomen, kunnen tot deze groep worden gerekend. Bovendien kan emissie zowel een primaire als een secundaire eigenschap van een voorwerp of verschijnsel zijn. Alle opties in dit deel zijn ontstaan zonder menselijk ingrijpen of de activiteiten van andere wezens. De belangrijkste natuurlijke bronnen:

1. Zon. Een voor iedereen welbekend object, dat niet alleen licht uitstraalt door zijn gloeiende structuur, maar ook de bron is van het leven op aarde.
2. De sterren, de maan ...en andere objecten uit de ruimte. Elke dag na zonsondergang verschijnt er een enorm aantal lichtgevende punten aan de hemel. En de aard van de gloed varieert. Terwijl de maan een weerkaatst licht heeft, kunnen andere voorwerpen op zichzelf gloeien. De gloed kan ook afkomstig zijn van intergalactisch gas dat in sommige delen van de hemel ook te zien is.
3. Aurora Borealis - is een andere natuurlijke bron.
4. Atmosferische elektrische ontladingen horen hier ook thuis, hoewel ze maar kortstondig opflakkeren.
5. Mineralen en biologische producten kan gloeien door oxidatie, d.w.z. door verbranding.
6. Bioluminescentie van levende organismenEen goed voorbeeld zijn de vuurvliegjes die we allemaal kennen.

Miljoenen hemellichamen gloeien in het donker.

Al deze variaties komen voor in het natuurlijke milieu en zijn niet afhankelijk van de mens. Zij kunnen hun helderheid niet controleren of beïnvloeden.

Kunstmatige lichtbronnen

In dit geval is de bron elk element dat straling afgeeft als gevolg van energieomzetting. Bijna alle kunstmatige versies worden aangedreven door elektriciteit. Dat wil zeggen, de primaire energie die gebruikt wordt om licht te produceren is stroom.

Op basis van de fysieke categorieën is het mogelijk alle kunstmatige varianten in drie hoofdvariëteiten in te delen. Elk van hen heeft zijn eigen kenmerken:

1. Thermische bronnen - De meest voorkomende vandaag de dag. Het werkingsprincipe is dat een bepaald voorwerp (meestal een wolfraamdraad) wordt verhit tot een temperatuur waarbij het niet alleen warmte begint uit te stralen, maar ook zichtbaar licht. Deze optie werd eerst op grote schaal gebruikt, maar wordt nu vervangen door meer geavanceerde en veiliger opties, aangezien verhitting tot hoge temperaturen in veel situaties niet de beste oplossing is.
2. Luminescente versies Ze zijn gebaseerd op het verschijnsel luminescentie. In dit geval wordt energie omgezet in optische straling. Wijdverbreid gebruikt in verschillende industrieën, met als belangrijkste voordeel dat ze tijdens het proces niet worden verhit. Een ander voordeel is het lage elektriciteitsverbruik. Maar vanwege hun kwikgehalte moeten ze op de juiste manier worden verwijderd en geventileerd als ze stuk gaan.
   Fluorescentielampen zijn een goede oplossing voor industrie en kantoren.
3. LED-lichtbronnen bestaan al heel lang, maar worden met het jaar gewoner. Het belangrijkste werkende element is een halfgeleiderkristal. Wanneer elektronen onder invloed van elektriciteit van het ene energieniveau naar het andere bewegen, worden daarbij fotonen uitgezonden. Een zeer productief en veilig systeem dat een uitstekende lichtkwaliteit biedt.

Aanbevolen kijkhoek: Videolessen natuurkunde

Alle thans beschikbare lampen kunnen op grond van hun werkingsprincipe en ontwerpkenmerken in verschillende categorieën worden ingedeeld. Soorten lichtbronnen:

1. Gloeilampen. Het basiselement, dat al meer dan 100 jaar in gebruik is, is een wolfraamdraad die licht geeft wanneer hij wordt verhit. Om te voorkomen dat het wolfraam bij verhitting zo snel gaat sputteren en om de gloeidraad zo lang mogelijk mee te laten gaan, wordt de bol afgesloten en gevuld met een inert gas. Het belangrijkste voordeel is de lage prijs, maar de kwaliteit van het licht is niet de hoogste, en de levensduur is de kortste van alle opties. Tijdens de werking wordt de lamp zeer heet, zodat het plafond er ten minste 3 cm van verwijderd moet zijn.
   Gloeilampen
2. Halogeen lampen zijn gevuld met een speciale samenstelling die, in combinatie met het gebruik van kwartsglas, resulteert in een kwaliteitslicht met een goede kleurweergave-index. Met de reflectoren kan het licht nauwkeurig worden gericht. Wat energie-efficiëntie en levensduur betreft, verschilt deze oplossing echter niet veel van de eerste variant, omdat ook hier de gloeidraad het werkingselement is.
3. Een fluorescentielamp is een buis gevuld met inert kwikdampgas die twee elektroden heeft. Wanneer elektriciteit wordt toegevoerd, ontstaat een boogontlading tussen de elektroden en begint de kwikdamp te gloeien. Het meeste licht wordt geleverd door de luminofoor, een verbinding die op het binnenoppervlak van de buis is aangebracht en voor een gelijkmatige verlichting zorgt. Deze wordt meestal gebruikt in kantoren, vereist automatische aansluiting en heeft een levensduur tot 20.000 uur.
4. Compact fluorescerende versies. Ze zijn gemaakt om op standaard lampvoeten te passen, zodat ze in plaats van gloeilampen kunnen worden gebruikt. De lichtkwaliteit is veel hoger en het elektriciteitsverbruik is lager. Deze oplossing heeft dezelfde voordelen als conventionele fluorescentielampen.
   Een type CFL-lamp
5. LED-lampen worden aangedreven door halfgeleiders, waardoor ze verschillen van hun tegenhangers. Deze technologie maakt verschillende kleurtemperaturen en lichtsterktes mogelijk, zodat LED's in alle kamers kunnen worden gebruikt. Het stroomverbruik is het laagst van alle opties, en de levensduur is het langst, meestal vanaf 50.000 uur.

LED-lampen geven perfect licht.

Tussen haakjes! LED-lampen zijn het veiligst, ze warmen niet op tijdens de werking, de producten hebben geen glas en geen dampen van schadelijke stoffen.

Lees ook

Beschrijving van de belangrijkste soorten gloeilampen

 

Belangrijkste kenmerken van lichtbronnen

Indicatoren en termen worden hoofdzakelijk gebruikt voor kunstmatige lichtbronnen. Hier volgen de belangrijkste kenmerken die het vaakst worden gebruikt:

1. De lichtstroom is de hoeveelheid licht die in een bepaalde tijd een bepaald gebied bereikt; hij is evenredig met de stralingsstroom die het menselijk oog waarneemt. Het wordt gemeten in Lumen.
2. De stabiliteit van de lichtstroom geeft aan in welke mate de lichtkwaliteit van een lamp in de loop der tijd verandert.
3. Volledige levensduur geeft aan hoe lang de lamp mee zou moeten gaan. Belangrijker is echter de tweede index, de nuttige levensduur, die de bedrijfsduur aangeeft waarin de lamp kwaliteitslicht produceert.
4. De gegarandeerde levensduur geeft de minimumtijd aan dat een lamp moet werken met behoud van een goede lichtkwaliteit.
5. De nominale spanning geeft aan bij welke spanning de lamp de aangegeven prestaties levert. Bij modellen met voorschakelapparaten en transformatoren is deze waarde niet nodig.
6. Het type stroom dat voor de werking wordt gebruikt. Dit kan gelijkstroom zijn (gewoonlijk laagspanning), maar de meeste lampen werken op wisselstroom.
7. Het nominale vermogen geeft het elektriciteitsverbruik van de apparatuur aan wanneer de nominale spanning wordt toegepast.

Vergelijking van het wattage en de lichtstroom van verschillende soorten lampen.

In moderne LED-lampen worden indicatoren zoals het soort licht (warm of koud) gebruikt.

De keuze van de lichtbron moet worden gebaseerd op de verlichtingseisen en type armatuurtype. Het is beter om te kiezen voor moderne LED-lichtbronnen die ten minste 10 keer minder energie verbruiken en beter licht geven dan hun equivalenten. Denk niet alleen aan de prijs, maar ook aan de levensduur, de elektriciteitskosten en de veiligheid van de mensen.