انواع لامپ

لامپ وسیله‌ای است تعویض پذیر که برای تبدیل الکتریسیته به نور طراحی شده‌است. این وسیله اکثراً از پایه سرامیکی، فلزی، شیشه‌ای، یا پلاستیکی که اتصال الکتریکی با پایه لامپ را برقرار می‌کند. این اتصال ممکن است یا یک سرپیچ، دو پایه فلزی با دو فلز کلاه شکل برقرار شود.
یکی از اولین تصمیمات در طراحی سیستم روشناییخوب انتخاب منبع نور است. تعدادی از منابع نوری که در دسترس هستند هر کدام ترکیبی از ویژگی های عملیاتی منحصر به فرد خود را دارند.
چند تا از ویژگی های لامپ ، که طراح نور در هنگام انتخاب یک منبع نور باید در نظر بگیرید عبارتند از: اثر یا لومن در هر وات; رنگ; طول عمر چراغ; و استهلاک لومن لامپ یا درصد خروجی که یک لامپ در طول عمر خود را از دست می دهد.






موضوعات
لامپ التهابی

لامپ‌های مایکرویو

لامپ هالوژن

لامپ فلوروسنت (مهتابی)

L E D

لامپ قوس کربنی

لامپ تخلیه الکتریکی

لامپ مغناطیسی LVD که به نام سانفار شناخته می‌شود

لامپ در الکترونیک

نماد لامپ در نقشه‌های الکترونیک



منبع جمع آوری دانشنامه ویکی پدیا و منابع دیگر

 

لامپ التهابی (رشته ای)

لامپ التهابی حبابی (incandescent light bulb ) یا لامپ رشته ای منبع نوری ساخته بشر است که نور سفید درخشانی از خود ساطع می کند،(یک اصطلاح عمومی برای تمام لامپ هایی که به واسطه گرما از خود نور ساطع می کنند و شامل یک جسم تیره هستند که بر اثر گرما از خود نور ساطع می کند).یک جریان الکتریکی از یک رشته نازک رسانا عبور می کند که تا حد نور دهی آن را گرم می کند.یک حباب شیشه ای بسته از رسیدن اکسیژن به رشته جلوگیری می کند ،زیرا که در غیر این صورت رشته سریعاً اکسید و خراب خواهد شد.

به لامپ های رشته ای گاهی اوقات لامپ الکتریکی گفته می شود، که در ابتدا به لامپ های قوسی اطلاق می شده است.همچنین به آن ها در تئاتر،تلویزیون و صنایع فیلم سازی لامپ حبابی گفته می شود که این اصطلاح در استرالیا رواج بیشتری دارد.

لامپ های رشته ای در سایز ها و ولتاژ های منتوعی ساخته می شوند،از ۱٫۵ ولت تا ۳۰۰ ولت.ابن نوع از لامپ نیازی به تجهیزاتی خارجی برای روشنایی ندارد و قیمت تولید بسیار پایینی دارد.همچنین با هر دو نوع جریان DC و AC به خوبی کار می کند.در نتیجه لامپ رشته ای به صورت وسیع در نوردهی منازل و مکان های تجاری،منابع نوری متحرک،چراغ های مطالعه،چراغ های اتومبیل ها و چراغ قوه ها و مصارف تبلیغاتی و دکوراسیون کاربرد دارد.

بعضی از مصرف کننده ها هم از گرمای ناشی از لامپهای رشته ای استفاده می کنند،مانند دستگاه جوجه کشی (برای گرمایش تخم ها) ،دستگاه های نگهداری جوجه های تازه متولد شده، گرمایش تابشی (مادون قرمز) برای تانک ها،گرمایش از راه دور برای گرمایش صنعتی و خشک کردن و در فرهای پخت آسان.در هوای سرد،گرمای ناشی از لامپ های رشته ای می تواند در گرمایش خانه مشارکت داشته باشد،اما در مناطق گرمسیری باعث اتلاف بیشتر انرژی توسط سیستم های تهویه مطبوع خواهد شد.


لامپ های رشته ای بتدریج در بسیاری از کاربرد ها جای خود را به لامپ های فلورسنت،لامپ های فلورسنت فشرده،لامپ های تخلیه الکتریکی پرنور ، LED ها و منابع دیگر می دهند که به ازای مصرف مقدار مشابهی از انرژی مقدار بیشتری نور مرئی از خود ساطع می کنند. در بسیاری از مناطق دنیا تلاش می شود به منظور بالا بردن بازده نوری و کاهش مصرف انرژی ،این لامپ ها را از رده خارج کنند.


تاریخچه لامپ رشته ای:

در جواب به این پرسش که “چه کسی لامپ رشته ای را اختراع کرد؟” تاریخ نگاران ، رابرت فریدل و پاول اسرائیل ، ۲۲ مخترع پیش از سوان و ادیسون را نام می برند.ایشان بیان کردند که اختراع ادیسون توانست به خاطر چند ویژگی از بقیه پیشی بگیرد: مواد بکار گرفته شده مناسب تر،ایجاد خلعی مناسب تر نسبت به دیگران و تولید لامپی با مقاومت بیشتر که باعث می شد توزیع نیرو از منبع انرژی مقرون به صرفه باشد.مورخ دیگری به نام توماس هوگس،موفقیت ادیسون را ناشی از تولید یک منبع نوری ابتدائی ولی جمع و جور می داند.” لامپ قطعه ای کوچک از سیستم روشنایی الکتریکی بود و حیاتی تر از ژنراتور غول آسای شاهکار ادیسون و خط تغدیه او و سیستم توزیع موازی او نبو د. در حالی که بقیه مخترعان،با لامپ ها و ژنراتورهایی که دارای نبوغ و شگرفی مشابه، خیلی وقت پیش فراموش شدند چون سازندگان آنها را در یک سیستم جامع روشنایی ارائه نکرده بودند


مشخصات الکتریکی :

لامپ های رشته ای تقریباً بارهایی مقاومتی با ضریب توان ۱ هستند.یعنی توان واقعی (وات) استفاده شده با توان ظاهری (ولت امپر) یکسان اند.مقاومت واقعی رشته یه دمای آن وابسته است.دمای رشته سرد حدوداً لامپ روشن یک پانزدهم است.مثلا ،لامپ ۱۰۰ وات ِ ۱۲۰ ولت حدوداً ۱۴۴ اهم مقاومت دارد در حالی که مقاومت سرد بسیار پایین تر است (حدوداً ۹٫۵ اهم ).از آنجا که لامپ های رشته ایی بارهای مقاومتی هستند،دیمر های ترایاکی ساده می توانند به راحتی به عنوان مدار کنترل روشنایی آنها مورد استفاده قرار گیرند.اتصالات الکتریکی ممکن است نشان “T” داشته باشند که نشان می دهد آنها به منظور استفاده در مدارات کنترلی با جریان هجومی بالای لامپ های تنگستن طراحی شده اند.برای لامپ های ۱۲۰ ولت ۱۰۰ وات عمومی ، جریان در حدود ۰٫۱۰ ثانیه ثابت می شود،و لامپ پس از حدوداً ۰٫۱۳ ثانیه به ۹۰% روشنایی کامل خود دست می یابد.


مقایسه هزینه برق مصرفی:

کیلووات ساعت،واحد معمول انرژی الکتریکی خریداری شده است. قیمت الکتریسیته در ایالات متحده عموماً بین ۰٫۰۶ تا ۰٫۱۸ دلار به ازای هر کیلووات ساعت متغیر است ،اما در بعضی نقاط خاص مانند هاوایی ممکن است تا ۰٫۲۳ دلار به ازای هر کیلووات ساعت برسد.

مانند سایر وسایل الکتریکی،هزینه کار ساعتی می تواند با ضزب کردن توان ورودی در هزینه به ازای هر کیلووات ساعت و تقسیم آن بر ۱۰۰۰ بدست آید.مثلاً یک لامپ ۱۰۰ وات با هزینه ۱۰ سنت برای هر کیلووات ساعت ۱=۱۰۰۰/۱۲*۱۰۰ سنت برای هر ساعت کار خواهد بود.

هدف هر سیستم نورپردازی روشنایی است (لومان)،نه توان.برای مقایسه هزینه کارکرد لامپ های رشته ای با منابع نوری دیگر ،محاسبه باید مقدار نور تولید شده با هر لامپ را هم در بر بگیرد.برای سیستم های نوردهی صنعتی و تجاری ،مقایسه باید شامل مقدار نور مورد نیاز ، بازده تجهیزات نوردهی،هزینه هر لامپ ، هزینه کارگری که لامپ را جایگزین می کند،ضریب استهلاک لامپ در زمان کارکرد آن (نور آن بعد از گذشت زمان)،تأثیر گرمایی لامپ و سیستم های تهویه مطبوع ، و همچنین مصرف انرژی را هم در نظر گرفت.

هزینه نهایی نوردهی همچنین شامل اتلاف نوری نگهدارنده های لامپ نیز می شود.سطوح منعکس کننده داخلی و طراحی پایه لامپ می تواند مقدار نور قابل رویت را بهبود دهد.از آنجا که دید انسان خود را با نورهای بسیار متفاوتی تطبیق می دهد، ۱۰تا ۲۰% کاهش در نور هنوز می تواند نور دهی قابل قبولی باشد،مخصوصاً وقتی تغییراتی مانند تمیز کردن تجهیزات نوردهی و بهبود پایه های لامپ اعمال شوند.

 

لامپ‌های مایکروویو کلایسترون




برای مشاهده عکس در سایز اصلی (800*600 پیکسل) اینجا را کلیک کنید.

پیش از این در تاپیک اصول رادار برخی مبانی سامانه‌های راداری را شرح دادیم و بیان کردیم: لامپ مایکروویو که یک نوع آن مگنترون است و گاهاً به اشتباه با مگنترون یکسان انگاشته می‌شود المانی است که با توجه به نوع آن وظیفه‌ی تقویت، گاها مدولاسیون و حتی تولید (به عنوان نوسانگر) امواج ارسالی را برعهده دارد. در واقع لامپ مایکروویو بخشی از بلوک ارسال‌کننده رادار محسوب می‌شود. در این مقاله به بررسی اجمالی لامپ‌های قدرتمند کلایسترون خواهیم پرداخت.

کلایسترون یک تقویت کننده پر طرفدار است که در بلوک فرستنده‌ی بسیاری از سامانه‌های راداری و مخابراتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. ویژگی‌هایی که سبب استفاده فراوان از این لامپ شده‌اند عبارت‌اند از:
■ ضریب تقویت‌کنندگی (گین) بالا
■ راندمان بالا
■ توان متوسط خروجی بالا در مقایسه با سایر لامپ‌ها
■ پهنای باند وسیع
■ عمر طولانی (ده‌ها هزار ساعت)
■ نویز پایین
■ پایداری فرکانسی بالا که آنرا جهت استفاده در رادارهای پردازش داپلری مناسب می‌سازد. (چرا؟)
شایان ذکر است این لامپ در توان‌های بالا تولید پرتو خطرناک ایکس می‌کند لذا بکارگیری پوشش حفاظتی در این لامپ‌ها الزامی است.

پیش از بررسی ساختار یک لامپ کلایسترون لازم است با نحوه‌ی کارکرد یک تفنگ الکترونی آشنا شویم. تفنگ الکترونی در واقع وسیله‌ای است که جهت تولید باریکه‌ی الکترونی مورد نیاز بسیاری از ابزارهای الکترونیکی مانند اسکوپ‌ها، مانیتورها، لامپ‌ها و ... کاربرد دارد. یک تفنگ الکترونی از چهار بخش اصلی فیلامان گرم‌کننده، عنصر آزاد کننده‌ی الکترون، آند شتاب‌دهنده و سیلندر متمرکز کننده تشکیل شده است. نحوه‌ی ایجاد باریکه‌ی الکترونی بدین نحو است که ابتدا یک فیلامان گرم کننده عنصر آزاد کننده الکترون را گرم می‌کند، بدین ترتیب تعداد زیادی از الکترون‌های عنصر آزاد‌کننده (کاتد) دارای قابلیت آزاد شدن خواهند شد. در این حال با اعمال ولتاژ به آند شتاب‌دهنده الکترون‌ها با سرعت زیادی از کاتد جدا خواهند شد، وظیفه‌ی متمرکز کردن این الکترون‌های سرگردان به عهده‌ی سیلندر متمرکز کننده خواهد بود، این امر با اعمال یک میدان الکتریکی حول الکترون‌ها امکان پذیر است. به شکل زیر دقت کنید:



1- کاتد آزاد کننده‌ی الکترون
2- سیلندر متمرکز کننده
3- آند شتاب‌دهنده
4- فیلامان گرم کننده
5- محفظه‌ی خلأ
6- باریکه‌ی الکترونی
انیمیشن یک لامپ سی‌آرتی مجهز به تفنگ الکترونی (از این بهتر یافت همی نشد!)




حال به بررسی ساختار یک لامپ کلایسترون معمولی می‌پردازیم. در شکل زیر ساختار ساده‌ی این نوع لامپ را مشاهده می‌کنید:


برای مشاهده عکس در سایز اصلی (1000*487 پیکسل) اینجا را کلیک کنید.


در لامپ کلایسترون ابتدا یک باریکه‌ی الکترونی توسط یک تفنگ الکتورنی ایجاد می‌شود. این باریکه وارد یک محفظه‌ی استوانه‌ای متمرکز کننده می‌شود. توزیع الکترون‌های این باریکه ابتدا کاملاً یکنواخت است اما پس از عبور از روبروی محفظه‌ی همنواگر یا Buncher Cavity این توزیع از حالت یکنواخت خارج خواهد شد. این محفظه، محفظه‌ای است که موج ضعیف وارد آن می‌شود، هرچند این موج جهت اعمال به آنتن و انتشار بسیار ضعیف است اما به اندازه‌ای قدرت دارد که بتواند الکترون‌های سبک را متمرکز کند، این فرآیند بر اثر اعمال نیروی حاصل از میدان تولید شده توسط امواج ورودی به محفظه صورت می‌گیرد بدین ترتیب الکترون‌ها که به صورت یکنواخت حرکت می‌کردند حال به صورت دسته‌های الکترون در خواهند آمد. به شکل زیر دقت کنید:




الکترون‌ها پس از متمرکز و دسته‌بندی شدن از روبروی محفظه‌ی گیرنده عبور می‌کنند، نرخ عبور دسته‌های الکترونی از روبروی محفظه‌ی گیرنده با فرکانس امواج ورودی به محفظه‌ی همنواگر یکسان است فلذا دسته‌های الکترونی با همان فرکانس امواج ورودی از روبروی محفظه‌ی گیرنده عبور خواهند کرد. این دسته‌های الکترونی به دلیلی یکنوخات نبودن یک میدان الکتریکی متناوب با فرکانسی برابر فرکانس اعمال شده به کلایسترون را در محفظه‌ی گیرنده ایجاد می‌کنند، این امر به تشدید و رزونانس این محفظه می‌انجامد و سبب تولید امواجی به مراتب پرقدرت‌تر از امواج اعمالی به محفظه‌ی همنواگر می‌شود. حال این امواج پرقدرت که دارای فرکانسی برابر با فرکانس امواج ورودی هستند آماده انتشار توسط آنتن خواهند بود.


نکات تکمیلی

1- به اشکال زیر دقت کنید. محفظه‌ها در واقع همانند یک سلف و خازن موازی عمل می‌کنند.


می‌توان با قرار دادن تعداد بیشتری از این محفظه‌ها الکترون‌ها را بیشتر فشرده کرد و دسته‌های متمرکز‌تر ایجاد کرد. در واقع بین محفظه‌ها و باریکه‌ی الکترونی کنش و واکنش الکترومغناطیسی صورت می‌گیرد و این امر موجب فشرده‌تر شدن دسته‌های الکترونی می‌شود. فشرده‌تر شدن دسته‌ها در واقع به معنای افزایش قدرت تقویت‌کنندگی کلایسترون خواهد بود.




2- متمرکز کردن باریکه‌ی الکترونی در طول تیوب به کمک میدان مغناطیسی تولیدی توسط آهنرباهای قرار داده شده در طول مسیر انجام می‌گیرد.



3- در توان‌های بالا برخورد الکترون‌های پرسرعت به صفحه‌ی کلکتور سبب تولید پرتو‌های سرطان‌زای ایکس می‌شود. این امر در واقع اساس عملکرد ابزارآلات تصویری برداری اشعه ایکس محسوب می‌شود.


برای حفاظت از پرسنل لازم است محل قرار گیری کاتد توسط پوشش‌های محافظتی مانند سرب حفاظت شود.

4- رقم معمول تقویت در لامپ‌های کلایسترون 15 تا 20 دی‌بی است. این رقم با قرار دادن محفظه‌ها اضافی در طول مسیر تا 50 دی‌بی افزایش می‌یابد. سوال: 50 دی‌بی یعنی چندبرابر تقویت؟

در تصویر زیر سایت راداری دانشگاه MIT واقع در دره‌ی میلستون را مشاهده می‌کنید. این رادار دارای فرکانس کاری 1295 مگاهزتر است. کلایسترون این رادار وظیفه‌ی تولید امواجی با میانگین توان 120 کیلووات و پیک توان 3 مگاوات را بر عهده دارد.



قطر آنتن این رادار حدودا 25 متر است.



تجهیزات زیربنایی و کلایسترون این رادار را در شکل زیر مشاهده می‌کنید:




یک کلایسترون 325 مگاهرتزی.



سایر تصاویر

 

لامپ هالوژن
Halogen Lamps







لامپ هالوژن نوعی لامپ رشته‌ای است که در آن رشته به وسیله گازهای فشرده و خنثی و مقدار اندکی از عناصر هالوژن مانند ید و برم احاطه شده است. چرخه موجود در لامپ‌های هالوژن که موجب ته‌نشین شدن مجدد تنگستن بخار شده بر روی رشته می‌شود نقش موثری در افزایش عمر این نوع لامپ‌های دارد. در این لامپ‌ها به علت وجود همین چرخه امکان بالا بردن دمای رشته بدون کاهش یافتن عمر لامپ نسبت به لامپ‌های معمولی نیز به وجود می‌آید که به افزایش بهره‌وری این لامپ‌ها می‌انجامد. این لامپ‌ها همچنین به علت اندازه کوچکترشان کابردهای خاصی در سیستم‌های روشنایی دارند.

تاریخچه

اولین لامپ‌ها از این دست در سال ۱۹۵۹ به وسیله شرکت جنرال الکتریک (GE) روانه بازار شد. در این لامپ‌ها از ید استفاده می‌شد و آنها را کوارتز-ید (Quartz Iodine) می‌نامیدند. خیلی زود برم نیز به عنوان عنصری مناسب و با مزیت برای این کار شناخته شد. در آن زمان از این لامپ‌ها در کاربردهای خاص و برای روشنایی استادیوها، پروژکتورها و لامپ‌های خودرو استفاده می‌شد. بعدها در اوایل دهه ۱۹۷۰ حباب‌های خاصی نیز برای این لامپ‌ها ایجاد شد که آلومینوسیلیکا نام داشت. امروزه بالا رفتن تکنولوژی ساخت این لامپ‌ها موجب پایین آمدن قیمت این لامپ‌ها و افزایش بهره‌وری آنها شده و امکان استفاده از این نوع لامپ‌ها در کاربردهای مختلفی ایجاد شده است.
عملکرد

در این لامپ‌ها وظیفه هالوژن ایجاد یک چرخه شیمیایی است که در ان تنگستن بخار شده در اثر حرارت از روی سطح رشته دوباره بر روی آن ته‌نشین شود. از آنجا که در لامپ‌های التهابی معمولی، تنگستن بخار شده، بر روی حباب لامپ ته‌نشین می‌شود ته‌نشین نشدن تنگستن بر روی حباب در لامپ‌های هالوژن موجب تمیز ماندن حباب و ثابت ماندن نور لامپ در طول امر این لامپ‌ها می‌شود. عملکرد هالوژن در لامپ به این صورت است که هالوژن در قسمت‌های کم دماتر حباب با بخار تنگستن ترکیب می‌شود. این ترکیب با رسیدن با نقاط بسیار داغ لامپ یعنی روی رشته جداشده و دوباره به صورت هالوژن و تنگستن در می‌آید و به این ترتیب هالوژن تنگستن بخار شده را دوباره به رشته بازمی‌گرداند. برای آنکه هالوژن و بخار تنگستن با هم ترکیب شیمیایی شوند دمای داخلی حباب لامپ باید از لامپ‌های معمولی بیشتر باشد. برای جلوگیری از آسیب دیدن حباب در این دما حباب این لامپ‌ها باید از کوارتز یا انواع دیگر شیشه‌ها با دمای ذوب بالا (مانند آلومینوسیلیکا) ساخته شود. از آنجایی که کوارتز از مقاومت خوبی در مقابل فشار برخوردار است استفاده از این ماده این امکان را فراهم می‌آورد تا فشار گاز داخل حباب افزایش یابد و افزایش فشار گازهای داخل حباب باعث کاهش تبخیر تنگستن از روی رشته و افزایش عمر لامپ می‌شود. به هر حال در این لامپ‌ها تنگستن بخار شده معمولاً بر روی محل اولیه خود ته‌نشین نمی‌شود و در نهایت رشته در قسمت‌هایی که بیشتر گرم می‌شوند نازک شده و قطع می‌شود.
ملاحظات ایمنی

از انجایی که لامپ‌های هالوژن در دمایی بیشتر از دمای لامپ‌های معمولی کار می‌کنند امکان ایجاد مخاطرات به ویژه آتش‌سوزی به وسیله این لامپ نیز از لامپ‌های معمولی بیشتر است. از طرف دیگر حباب این لامپ‌ها به علت نزدیک بودن به رشته یا فیلامان دارای حرارت بالاتری است. از این جهت استفاده از محافظ‌ها و پوشش‌های مناسب برای این لامپ‌ها به ویژه در توان‌های بالاتر از ۱ یا ۲ کیلووات ضروری است. استفاده از این گونه لامپ‌ها در نزدیکی پارچه یا دیگر مواد قابل اشتعال می‌تواند خطراتی را به دنبال داشته باشد.

افزون بر این امکان ایجاد آفتاب سوختی بر روی پوست پس از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض نور این نوع لامپ‌ها به علت تششعات ماورای بنفش نیز وجود دارد. برای کاهش دادن تششعات ماورای بنفش و جلوگیری از برخورد اجسام خارجی با حباب لامپ این لامپ‌ها معمولاً دارای یک شیشه خارجی جذب‌کننده ماورای بنفش هستند.


انواع

هالوژن خودرو

معمولاً این لامپ‌های برای ولتاژ 12 ولت طراحی می‌شوند و لامپ‌های 6 یا 24 ولت نیز از این نوع برای کاربردهای دیگر ساخته می‌شود.

یک رشته‌ای (Single filament) در توان‌های 55 تا 100 وات
H1 رشته محوری (مدل قدیمی‌تر)
H2 رشته محوری
H3 رشته متقاطع، با کابل مقاوم در برابر حرارات
H4 دو رشته‌ای برای نور بالا، 55 تا 100 وات برای نورپایین و 60 تا 130 وات برای نوربالا


روشنایی صحنه

Par 64


خاص

لامپ‌های نورافکن

 

لامپ فلورسنت و مهتابی




پدیده فلورسنس و تولید لامپ های فلورسنت را باید یکی از پیشرفت های مهم بشر در صنعت روشنایی دانست.چرا که این لامپ ها بودند که به یک باره صنعت روشنایی را متحول کردند و با طیف وسیع رنگ ، هزینه پایین تولید و بازدهی بالای نوری خود توانستند جهان روشنایی را به یک باره تسخیر نمایند.ما و جهان ما در واقع مدیون این لامپ ها هستیم ، اما این لامپ ها نیز همانند دیگر ساخته های دست بشر می توانند سلاحی بالقوه برای تهدید بشریت باشند.

همان طور که احتمالا می دانید ، لامپ های فلورسنت و لامپ های فلورسنت فشرده (کم مصرف امروزی) بر پایه فناوری فلورسنس و تغییر طول موج نور ساخته شده اند و در واقع نور حاصل از آن ها ناشی از تخلیه الکتریکی بخار جیوه می باشد که به صورت پرتوهای مضر ماوراء بنفش تولید می شود.لذا دو عنصر مهم تشکیل دهنده این لامپ ها – که همان پرتوهای ماوراء بنفش و بخار جیوه می باشند – می توانند با توجه به خواص فیزیکی و شیمیایی خود برای انسان ضررهایی به همراه داشته باشند.باید بدانید که عنصر جیوه و به تبع آن بخار جیوه یکی از عناصر سرطان زا و سمی در طبیعت هستند که عدم رعایت احتیاط در برخورد با آن ها می تواند خطرات ناگواری را پیش رو داشته باشد.همینطور نور ماوراء بنفش حاصل از تخلیه الکتریکی این گاز می تواند تاثیراتی بر پیشرفت شکل گیری سرطان داشته باشد.لذا در ادامه به بررسی این دو عامل می پردازیم.


لامپ کم مصرف یا (CFL (Compact Fluorescent Lamp به لامپ هایی گفته می شوند که دارای یک تیوب تخلیه گازی می باشد که از الکتریسته جهت برانگیختن بخار جیوه استفاده می کند. اتم های برانگیخته شده جیوه، اشعه ماوراء بنفش تولید کرده که با برخورد به فسفر داخل لامپ به نور مرئی تبدیل می شوند. لامپ های فلورسنت انرژی الکتریکی را خیلی بیشتر نسبت به لامپ های معمولی به نور مرئی تبدیل می کنند.

به طور کلی این لامپ ها از دو قسمت تیوب و بالاست (راه انداز الکترونیکی) تشکیل شده اند. تیوب قسمت پایینی لامپ می باشد که نور مرئی ساطع می کند و بالاست، قسمت الکترونیکی می باشد که در زیر قسمت گنبد مانند لامپ (پلاستیک شل Plastic Shell ) قرار گرفته است.


شکل زیر هم اجزاء یک لامپ CFL را نشان می دهد:




لامپ های کم مصرف فلورسنت به طور کلی به دو دسته تقسیم می شوند:


1- لامپ های متصل


2- لامپ های منفصل



1- لامپ های متصل:


در این نوع لامپ ها، تیوب و بالاست به یکدیگر متصل هستند و به صورت یک پارچه به صورت یک لامپ به بازار عرضه می شوند.





2- لامپ های منفصل:


در این نوع لامپ ها، قسمت تیوب به صورت جداگانه از بالاست تحویل مشتری می گردد. از انواع این لامپ ها می توان به لامپ های مهتابی معمولی، لامپ های PLL اشاره کرد که قاب که محتوی بالاست می باشد به طور جداگانه تحویل مشتری می گردد و در صورت سوختن تیوب یا بالاست می توان آنها را تعویض نمود.

در این حالت به تیوب ها، به اصطلاح لامپ هم گفته می شود.
لامپ (تیوب) مهتابی:


لامپ (تیوب) PLL:


بالاست:


قاب لامپ های PLL که اصولا بالاست داخل قاب وجود دارد:

 

لامپ ال‌ای‌دی (LED lamp)



برای مشاهده عکس در سایز اصلی (650*650 پیکسل) اینجا را کلیک کنید.


نوعی از لامپ‌های حالت جامد است که از تکنولوژی دیود نورافشان (توضیح این نوع دیود در پست بعدی می باشد) استفاده می‌کند و به عنوان منبع روشنایی به کار می‌رود. این لامپ‌ها که در ابتدا بیشتر به عنوان یک چراغ قرمز رنگ در درون دستگاه‌های الکترونیکی کاربرد داشتند، با توجه به مصرف برق کم نسبت به سایر لامپ‌ها، عمر بسیار بالا و فناوری جدید ساخت به رنگ‌های دیگر توانسته‌اند جای خود را در صنعت روشنایی در دنیا باز کنند.

LED مخفف کلمات Light emitting diode است معنی دیود ساطع کننده نور را می‌دهد. دیودهای ساطع کننده نور در واقع جزء خانواده دیودها هستند که دیودها نیز زیر گروه نیمه هادی‌ها به شمار می‌آیند. خاصیتی که LEDها را از سایر نیمه‌هادیها متمایز می‌کند این است که با گذر جریان از آنها مقداری انرژی به صورت نور ازآنها ساطع می‌شود.

کارشناسان معتقدند که لامپ‌های معمولی یا همان لامپ‌های رشته‌ای یکی از مهمترین دلایل افزایش مصرف انرژی و در نتیجه افزایش حجم تولید گازهای گلخانه‌ای در جهان می‌باشند؛ بنابراین بسیاری از کشورها، برنامه چند ساله‌ای را برای جایگزینی مدل‌های دیگر لامپ به جای لامپهای رشته‌ای تدوین کرده‌اند تا شاید بتوانند در دراز مدت استفاده از لامپهای رشتهٔ و به تبع آن حرارت زمین را کاهش داده و کره زمین و ساکنانش را نجات دهند. به همین دلیل استفاده از لامپهای کم مصرف، فلورسنت و... مرسوم شد و برخی کشورها مردم را ملزم به استفاده از این لامپ‌ها کرده‌اند.

البته ذکر این نکته لازم است که استفاده از لامپ‌های LED در تولید تلویزیون محدودیت‌هایی دارد که یکی ازآنها محدودیت استفاده از این تکنولوژی در سایزهای پایین است.


کاربردهای LED

LEDها که از دهه‌های گذشته در الکترونیک مورد استفاده قرار می‌گرفتند، عموماً برای نمایش خاموش یا روشن بودن نمایشگرها در لوازم مولتی مدیا و نشان‌دهنده لوازم الکتریکی و ماشین آلات مورد استفاده قرار گرفتند. اما در حال حاضر LEDها به نحوی ساخته می‌شوند که نور را در جهت خاصی متمرکز می‌کنند و به صورت چیپ‌های کوچکی هستند که معمولاً داخل یک شیشه گنبدی شکل قرار می‌گیرند و دارای سایز چوب کبریت هستند و به‌سختی می‌شکنند. بزرگ‌ترین مشکل لامپ‌های LED رنگ آن‌ها بود.

اما اکنون به آسانی با تغییر در ساختار فیزیکی و مواد تشکیل‌دهنده LED، نور در رنگ‌ها و شدت‌های مختلف و با طول موج مشخص با رنگ کاملاً خالص تولید می‌شود. به عبارتی LEDها فاقد پرتوهای مادون قرمز و فرابنفشی هستند که سایر صنایع روشنایی ایجاد می‌کنند و LEDها به سلامت چشم و محیط آسیب نمی‌رسانند.

LEDهای سفید قابلیت تولید همه رنگ را داشته و علاوه بر آن از انرژی بسیار کمی در مقایسه با سایر لامپ‌ها و LEDهای قدیمی، برای تولید روشنایی استفاده می‌کنند. به همین دلیل روز به روز استفاده از آنها بیشتر شده‌است. با توجه به مزایای استفاده از لامپ‌های LED پپش‌بینی می‌شود تا کمتر از ۵ سال آینده شاهد تحولات عمده‌ای در عرصه محصولات روشنایی و حتی تصویری باشیم. لامپ‌های LED همچنین شماره ا را روی ساعت‌های دیجیتالی نشان می‌دهند، اطلاعات را از کنترل تلویزیون می‌فرستند و نور آنها نشان می‌دهد که چه زمانی تلویزیون روشن است.

لامپ‌های ال‌ای‌دی ابتدا به عنوان لامپهای نشان‌گر و با نور کم، در وسایل الکتریکی به کار می‌رفتند، بعدها استفاده از آن‌ها به بخش روشنایی گسترش یافت و با نور سفید آن با روشنایی مطلوب و مصرف کم تولید شدند.

قدم بعدی تولید تلویزیون‌ها و مانیتورهای نور ال‌ای‌دی در پشت بود که همان تکنولوژی ال‌سی‌دی می‌باشد که تنها نور پشت آن به جای فلورسنت با ال‌ای‌دی تولید می‌شود. احتمالاً در آینده دستگاه‌های ال‌ای‌دی جایگزینی برای تلویزیون‌های ال‌سی‌دی خواهند بود.[نیازمند منبع] لازم است ذکر شود روشنایی مناسب برای LED در انواع نشانگر کمتر از ۱۰۰cd/m۲ و در تلویزیون‌ها در حدود ۳۰۰cd/m۲ شناخته شده‌است.

 

دیود نورافشان

دیود نورافشان (به انگلیسی: Light-Emitting Diode) یا ال‌ئی‌دی (به انگلیسی: LED) که در ترجمهٔ بعضی جزوه‌ها، کتاب‌ها و رساله‌های الکترونیک دیود نورانی نیز نامیده شده است، یک قطعهٔ الکترونیک از خانوادهٔ دیودها است. در زبان محاورهٔ الکترونیک گاهی آنرا لِد (به انگلیسی: Led) نیز گویند. ال‌ئی‌دی‌های تک رنگ همانند بقیه دیودها دارای دو پایهٔ آنُد و کاتُد هستند. ال‌ئی‌دی‌های دو رنگ (یا بیشتر) دارای یک پایهٔ مشترک (معمولاً کاتد، معروف به «کاتُد-مشترک») و به ازای هر رنگ یک پایهٔ دیگر (معمولاً آند) هستند.




نماد الکترونیکی






تاریخچه

اولین ال‌ئی‌دی‌های تولید صنعتی در ۱۹۶۲ میلادی و تنها با رنگ قرمز (ترکیب آلمینیوم، گالیم و آرسناید) وارد بازار شدند. ال‌ئی‌دی‌های سبز، آبی، زرد و نارنجی در دههٔ ۷۰ میلادی تولید شدند. بهرهٔ نوری ال‌ئی‌دی‌ها رفته‌رفته افزایش یافت تا اینکه در دههٔ ۸۰ و اوایل دههٔ ۹۰ میلادی ال‌ئی‌دی‌ها به صورت گروهی و با کارایی بسیار بالا وارد بازار شدند. ال‌ئی‌دی‌های اولیه به علت بهرهٔ پایینشان تنها در مدارات الکتروینیکی استفاده می‌شدند. اثرگذاری نوری ال‌ئی‌دی‌های سفید امروزی تا ۳۰ لومن بر وات و ال‌ئی‌دی‌های رنگی تا ۵۰ لومن بر وات است و پیش‌بینی می‌شود تا ۱۰۰ لومن بر وات نیز برسد.[۱]


طرز کار

ال‌ئی‌دی‌ها از پدیدهٔ الکترولومینانس برای تولید نور بهره می‌برند.


طیف نور لامپ‌های ال‌ئی‌دی شامل تمام طیف های مرئی و پرتوهای فرابنفش و مادون قرمز می‌شود و بسیار باریک است. رنگ نور ال‌ئی‌دی‌ها بستگی به جنس کریستال تشکیل‌دهندهٔ آن‌ها دارد.[۴] مقدار و رنگ نور ال‌ئی‌دی‌ها تا حد زیادی به جریان آن‌ها نیز بستگی دارد، به همین دلیل استفاده از منبع جریان برای تغذیهٔ آن‌ها معمول است.

برتری

دیودهای نورافشان برتری‌های بسیاری بر منابع نور سنتی دارند که مصرف کمتر، عمر بیشتر،استحکام بیشتر، اندازهٔ کوچکتر و سرعت بیشتر در خاموش و روشن شدن از آن جمله اند.

کاربردها

دیودهای نورافشان مصارف متفاوتی در نورپردازی شهری، علائم عبور و مرور و چراغ‌های امروزی خودرو دارند. همچنین اندازهٔ بسیار کوچک آنها باعث شده است تا در نمایشگرهای گرافیکی نسل جدید بکار روند.سرعت بسیار بالای آنها در خاموش و روشن شدن کاربردهای ویژه‌ای در فناوری مخابرات برای آنها به ارمغان آورده است.

با توجه به اینکه ال‌ئی‌دی‌ها می‌توانند نورهای رنگی مختلفی تولید کنند، در نورپردازی‌های تزئینی کاربر دارند. از سوی دیگر این لامپ‌ها نور مخرب ماورای بنفش تولید نمی‌کنند و به همین سبب در موزه‌ها برای روشنایی اشیاء قیمتی به کار می‌روند. به علت توان مصرفی پایینشان می‌توان از آن‌ها در روشنایی اضطراری استفاده کرد. در چراغ‌های راهنمایی و رانندگی، طول عمر، ضریب اطمینان روشنایی، درخشندگی بالا و دید در روز اهمیت زیادی دارند و به همین علت ال‌ئی‌دی‌ها برای این منظور بسیار مناسبند. بسیاری از شرکت‌های معتبر خودروسازی، در چراغ راهنما، خطر و برخی چراغ‌های داخلی خودروهایشان از لامپ ال‌ئی‌دی استفاده می‌کنند.

نوع سفید آن دیود نورافشان سفید (به انگلیسی: White LED) (به اختصار دبلیوال‌ئی‌دی (به انگلیسی: WLED)) که در سال‌های اخیر تکمیل شده و به بهره‌برداری رسیده است، رفته رفته کاربردهای زیادی در شاخه‌های مختلف پیدا کرده است.

 

لامپ ها علاوه بر روشنایی یک فضای تاریک، می توانند برای هدایت گرما و بسیاری موارد دیگر نیز استفاده شوند.