Фильтр поиска
Цена:
от: до:
Название:
Артикул:
Текст:
Выберите категорию:
Производитель:
Новинка:
Спецпредложение:
Результатов на странице:

Новости

18.02.2018

Контроллер и панель серии SR

Sens_news_preview

Свет под контролем

подробнее...

11.02.2018

Встраиваемые светильники Explorer

news_Explorer_preview

Направьте свет в нужную сторону!

подробнее...

03.02.2018

Ультратонкие блоки питания Arlight

ultratonki_preview

Самые тонкие модели для безопасной работы!

подробнее...

28.01.2018

Новая группа светодиодных лент SPI

SPI_preview

Бегущий огонь с боковым свечением

подробнее...

21.01.2018

Новые каталоги Arlight уже здесь!

catalogue_3_cover_cr

Обновление каталогов - 2018

подробнее...

Принимаем:

visa_mastercard 

yandex

 

 

 

Главная / Информация / Новости индустрии / Эволюция источников освещения

Эволюция источников освещения

« Назад

Эволюция источников освещения 25.03.2014 07:06

Первая угольная лампа накаливания была изобретена около 180 лет назад. Уже давно осталась позади революция в сфере освещения тех времен, и сегодня уже мало кто вспоминает, как же все начиналось. С течением времени технологии совершенствовались: лампа с угольной спиралью сменилась лампой накаливания со спиралью из платины, потом была придумана лампа в виде вакуумного сосуда с обугленной нитью из бамбука в роли спирали и еще огромное количество прочих разновидностей ламп. Какие только материалы не были использованы для создания максимально эффективной лампы накаливания, но ощутимого прогресса все же не было. Современные лампы накаливания оснащены вольфрамовой спиралью, однако и данный редкий материал дает возможность достичь преобразования в свет лишь 5% энергии.

Настоящий переворот произошел в момент появления энергосберегающих и светодиодных источников освещения. Эти лампы были основаны на абсолютно другом принципе свечения, что дало возможность человеку значительно улучшить качество света, при этом существенно сократив расходы на него.

Предлагаю проследить всю историю источников освещения, а также существующие на сегодняшний день виды ламп.

Сейчас все источники света могут быть подразделены на 3 основных группы: лампы накаливания, газоразрядные, а также светодиодные лампы. Надо отметить, что людьми так называемой «старой закалки» полностью отвергаются последние два типа, а зря. Все же, будем следовать по порядку.

Лампа накаливания

text_shema_

Лампа накаливания является электрическим источником освещения, который издает свет от проводника, нагреваемого протеканием электротока до высоких температур. Современные лампы накаливания могут быть подразделены на пять типов:

  • накаливания;
  • зеркальные;
  • галогенные;
  • декоративные;
  • специальные.

Лампы накаливания имеют такие преимущества, как сравнительно низкая себестоимость, компактные размеры, моментальное включение, возможность работы при низкой температуре, отсутствие токсичных компонентов. Однако, этот тип ламп обладает такими недостатками, которые являются несопоставимыми к требованиям к источникам освещения сегодня. К ним относят низкую эффективность (КПД составляет не больше 5%), небольшой срок эксплуатации, резкую зависимость отдачи света и срока использования от напряжения, достаточно высокую пожароопасность, цветовую температуру в пределах 2300-2900 К.

С течением времени лампы накаливания отходят в прошлое, однако все же следует отдать должное истории, которая проложила путь от истоков к наиболее современным источникам света:

_1854_1874_1910_1959

1838-1854 года – были созданы первые лампы, которые работали от электротока. Их изобретателями были Жобар из Бельгии, Гебель из Германии, и также Делапрю из Англии.

11 июля 1874 года инженером Александром Николаевичем Лодыгиным из России был получен патент на нитевую лампу. В роли нити накаливания был использован угольных стержень, который ученый поместил в сосуд с вакуумом.

1876 год предпринимателем и изобретателем из России Павлом Николаевичем Яблочковым была разработана электрическая свеча, на которую он в этом же году и получил патент. Эта свеча была удобнее, проще и дешевле в использовании, нежели угольная лампа. Свеча Яблочкова может быть отнесена к разрядным лампам.

В 1879 году изобретателем Томасом Эдисоном из США была запатентована лампа с платиновой нитью. Однако в 1880 году он вернулся к угольному полотну и изобрел лампу, срок службы которой составлял 40 часов. Тогда же Эдисоном были изобретены выключатель, цоколь и патрон. Даже несмотря на такой короткий срок жизни, этим лампам удалось вытеснить используемое до того времени освещение с использованием газа.

1904 год – венграми Франьо ХАнаманом и доктором Шандор Юстом был получен патент на применение в лампах нити из вольфрама. В Венгрии в 1905 году компания Tungsram произвела первые лампы такого типа.

В 1906 году Лодыгиным был продан патент на вольфрамовую нить корпорации General Electric. По причине достаточно высокой цены вольфрама патент нашел весьма ограниченное использование.

1910 год – Вильямом Дэвидом Кулиджем  была разработана улучшенная методикиа изготовления вольфрамовой нити. В будущем вольфрамовой нити удалось вытеснить все остальные типы нитей.

В те времена остро стояла проблема быстрого испарения нити в вакууме, однако ее решил ученый Ирвинг Ленгмюр из США, работающий с 1909 года в компании General Electric – он придумал наполнить ламповые колбы инертным газом, что в значительной степени смогло увеличить срок службы ламп.

КПД_источников_света_схема

Газоразрядные лампы

Еще в 1856 году начали проводиться опыты, направленные на создание свечения в трубах, заполненных газом. В большинстве случаев свечение происходило в невидимом глазу диапазоне спектра. И только в 1926 году ученым Эдмундом Джермером было предложено в пределах колбы увеличить операционное давление,  а также покрыть колбу флуоресцентным порошком, преобразовывающим ультрафиолетовое освещение, испускаемое возбужденной плазмой, в однородное белое освещение. В итоге была открыта эпоха газоразрядных ламп.

На сегодняшний день Э. Джермер считается изобретателем ламп дневного света. Компания General Electric позже приобрела патент Джермера, и уже в 1938 году поставила лампы дневного освещения на потоковое производство.

Scheme-CFL-my

В 1927 – 1933 годах физиком Дэнисом Габором из Венгрии, работающим в фирме Siemens&Halske AG (на сегодняшний день компания Siemens), была разработана ртутная лампа высокого давления, часто используемая сегодня для освещения улиц.

Весьма серьезный вклад в процесс совершенствования флуоресцентного порошка, который позже назвали люминофором, был сделан в 30х года минувшего столетия советским физиком Сергеем Ивановичем Вавиловым.

В 1961 году были разработаны первые натриевые лампы высокого давления. А ближе к концу 70х годов прошлого столетия компанией General Electric были впервые выпущены натриевые лампы, а чуть позже и металлогалогенные источники света.

В начале 80х годов минувшего века на рынок вышли компактные люминесцентные лампы.

1985 год – компанией OSRAM впервые была представлена лампа, оснащенная встроенным электронным ПРА.

Сегодня есть следующие виды газоразрядных ламп:

Gaz

Наиболее популярными из этой группы, наверное, являются компактные люминесцентные лампы, которые дают возможность экономить электрическую энергию до 5 раз в сравнении с обычными лампами накаливания. Кроме того, срок службы таких источников освещения составляет примерно 8 лет. У люминесцентной лампы корпус практически не нагревается, что дает возможность повсеместного их использования. Также, такие лампы обладают различными цветовыми температурами и всевозможными вариантами внешнего вида.

Однако, к сожалению, у компактных люминесцентных ламп имеются и некоторые недостатки:

  • значительное уменьшение срока использования во время работы в сетях, в которых происходят перепады напряжения, а также при постоянных включениях-выключениях;
  • в компактных люминесцентных лампах содержится до 5 мг ртути;
  • у таких ламп линейчатый спектр, что приводит не просто к некорректной цветопередаче, но и к большой утомляемости глаз;
  • обыкновенные компактные люминесцентные лампы являются несовместимыми с диммерами. Цена диммерных ламп приблизительно в 2 раза больше;
  • применение выключателей, оснащенных подсветкой, приводит к периодическим кратковременным зажиганиям ламп (в лампах хорошего качества эти зажигания не видимы глазу), что становится причиной быстрого выхода лампы из строя.

Поэтому вопрос о новых технологиях при производстве источников освещения оставался актуальным. Тогда появились светодиодные лампы.

Светодиодные лампы

Светодиодные лампы работают за счет свечения полупроводников (диодов), через которые   пропускается электрический ток. Небольшие размеры, значительная экономичность и внушительная долговечность дают возможность на основе светодиодов создавать любые осветительные приборы. На сегодняшний день на светодиоды приходится значительный сегмент рынка источников освещения. Они используются повсеместно:

Led

Впервые о возможности излучения свечения твердым диодом было заявлено экспериментатором Генри Раундом из британской компании Marconi Company в 1907 году. Интересно, что данная компания в будущем присоединилась к корпорации General Electric и сегодня все еще существует.

В 1923 году Олегом Владимировичем Лосевым было продемонстрировано в Нижегородской лаборатории, что свет диода начинает возникать возле p-n-перехода. И в феврале 1927 года он получил авторское свидетельство на «Световое реле», формально закрепив за Россией приоритет в сфере светодиодных источников света, которые пригодны к использованию на практике.

В 1961 года Гари Питтманом и Робертом Байардом из корпорации Texas Instruments была открыта и запатентована технология инфракрасного светодиода.

1962 год вошел в историю тем, что Ник Холоньяк из корпорации General Electric создал первый в мире используемый на практике светодиод, который работал в световом (красном) диапазоне.

1972 год – Джорджом Крафордом, который являлся студентом Ника Холоньяка, был изобретен желтый светодиод, а также была улучшена в 10 раз яркость красно-оранжевых и красных светодиодов.

1976 год – Т.Пирсолом был создан высокоэффективный светодиод, имеющий высокую яркость, для телекоммуникационного использования. Он изобрел полупроводниковые материалы, которые были специально адоптированы для передачи через оптические волокна.

Светодиоды были очень дорогими (до 200 долларов за штуку) до 1968 года. В этом году компанией  Monsanto впервые было организовано массовое производство светодиодов, которые работали в диапазоне видимого свечения и использовались в индикаторах.

А компания Hewlett-Packard использовала светодиоды в массовом производстве карманных калькуляторов.

Светодиодные лампы имеют следующие преимущества:

  • высокий коэффициент полезного действия;
  • прекрасная вибростойкость и механическая прочность (благодаря отсутствию спиралей и прочих чувствительных составляющих);
  • весьма продолжительный срок службы – около 40 тысяч часов;
  • компактные размеры;
  • безопасность – не нуждаются в высоком напряжении;
  • отсутствие чувствительности к низкой и чрезвычайно низкой температуре. Но светодиоду, как и всем полупроводникам, противопоказана высокая температура;
  • отсутствие каких-либо ядовитых составляющих (ртути и прочее) и, как следствие, простая утилизация.

Dopolnenie1

Однако, у светодиодов имеются и недостатки, которые в большинстве своем связаны с их достаточно высокой ценой. Так, к примеру, соотношение цена-люмен светодиодов высокой яркости больше в 50-100 раз, чем у обыкновенной лампы накаливания. Кроме того, выделяют еще пару моментов:

  • светодиод нуждается в постоянном номинальном рабочем токе. Из-за этого могут появиться дополнительные электронные узлы, которые увеличивают себестоимость осветительной системы в общем;
  • относительно небольшая предельная температура: действительно мощные осветительные светодиоды нуждаются во внешнем радиаторе для охлаждения, так как обладают конструкционно неблагоприятным соотношением своего размера к тепловой мощности, которую они выделяют, а потому они не способны рассеять такое количество тепла, которое выделяют (даже несмотря на более высокий показатель КПД, нежели у остальных ламп).

Сегодня большинство специалистов уверяют, что именно светодиоды являются основным направлением в освещении. На данный момент просто не существует более практичной и эффективной технологии.

Если учесть возрастающие потребности человека в искусственном освещении, возникает предположение, что должны появиться и новые, еще более эффективные технологии. Однако они придут на смену светодиодов, которые в ближайшее время будут столь же обыденными, как и лампы накаливания в свое время. 


Подписка на рассылку
"Новости интернет-магазина LedStore.ru":

E-mail:

Яндекс цитирования Товары@Mail.ru Платежная система IntellectMoney