„Fémhalogénlámpa” változatai közötti eltérés

[ellenőrzött változat][ellenőrzött változat]
Tartalom törölve Tartalom hozzáadva
Voxfax (vitalap | szerkesztései)
bevezető, bura-> búra
a egybe, külön, kötőjel
3. sor:
==Története==
 
Mivel a higanylámpának sem a [[fényhasznosítás]]a, sem a [[színvisszaadás]]a nem kielégítő, kézenfekvő gondolat volt a kisülőcsőben a [[higany]]on kívül még egyéb elemek gőzeit is gerjeszteni, hogy olyan hullámhosszokon következzék be a fénykibocsátás, ahol a higanyszínképben „hézagok” vannak. Egy vonalgazdagabb színképnek jobb színvisszaadáshoz kell vezetnie. A megvalósítás igazolta a gondolat helyességét; az adalékfémeket később részletezendő okokból halogenid vegyületeik (sóik) formájában viszik a kisülés terébe, és így születtek meg a '''fém-halogenid adalékos kisülőlámpák''', röviden '''fémhalogén lámpákfémhalogénlámpák'''.
[[Fájl:Fémhalogén lámpákFémhalogénlámpák.JPG|bélyegkép|350px|Különböző kivitelű fémhalogén lámpákfémhalogénlámpák]]
 
==Működési elv==
 
Alapvetően a higanylámpának a továbbfejlesztéséről van szó. A kisülőcső anyaga [[kvarc]], a csövön belül higany és [[nemesgáznemesgázok|nemesgáztöltés]]töltés van.
A fémadalékokra vonatkozóan a következő feltételeknek kell teljesülniük:
*A színképi eloszlásuknak kedvezőnek kell lenniük; túlnyomóan a látható tartományban emittáljanak, és olyan hullámhosszokon, amelyek jól kiegészítik a higanyszínképet; együttes hatásukban megközelítik a fehér színt.
51. sor:
==Típusok==
 
Az 1960-as években a kifejlesztett fémhalogén -fényforrást ma már gazdag típusválasztékban gyártják a lámpagyártó cégek. A következő szempontok szerint csoportosíthatóak a '''fémhalogén lámpákfémhalogénlámpák'''.
 
* '''Színhőmérséklet szerint'''
 
A fénycsővel és a higanylámpával szemben, ahol a fénypor minősége szabja meg a [[színhőmérséklet]]et, a fémhalogén lámpákfémhalogénlámpák esetében a fémadalékok a meghatározók. Ez értelemszerű, mivel mindegyik fém a maga spektrumvonalaival hozzájárul a lámpa fényszínéhez. Az egyes típus a 4000 K körüli színhőmérsékletű, semlegesfehérsemleges fehér típus. Ennél az adalék általában indium-, tallium-, cézium-, nátrium-jodid keveréke. Színvisszaadási[[Színvisszaadás]]i indexe 65.
 
A másik típus színhőmérséklete 6000 K, vagy e feletti, közelebb áll a természetes nappali fény színéhez. Ennek a típusnak a helyes elnevezése természetes fehér. Színvisszaadása kiváló (90 feletti), ez különösen a ritkaföldfém-adalékoknak köszönhető. A [[ritkaföldfémek]] a periódusos rendszer 57-71. elemei (f-mező), betöltetlen elektronhéjaik miatt gerjesztési nívókban és így színképvonalban igen gazdagok. A vonalgazdagság következménye a kedvező színvisszaadás, amely indokolja ezeknek a ritka elemeknek a fényforrástechnikában való alkalmazását. A különféle lámpagyárak különféle adalék-összetétellel dolgoznak. A leggyakoribb ritkaföldfém-adalékok a diszprózium, a holmium, a túlium, a földfémek közül a szkandium és a lantán.
63. sor:
'''Lehetnek egyvégén-, és kétvégén fejeltek'''
 
Az egyvégén fejeltek közül megkülönböztetünk a higanylámpához hasonló felépítésű lámpát, amelyben az elektródok bevezetése a kisülőcső két végén történt, és a „kompakt” fémhalogén lámpátfémhalogénlámpát, melynek külön kisülőcsöve nincs, az elektródok azonos oldalról szerelve érnek a lámpatérbe.
A kétvégén fejelt fémhalogén lámpáknakfémhalogénlámpáknak két, egymástól erősen eltérő típusa van. Az egyik a szoffita lámpa, itt a külső búra két végét a halogénizzókhoz hasonlóan egy-egy kerámiahüvelyes fejjel látják el. A másik középen ellipszid-szerűen kiszélesedő kvarccső, az árambevezetés két oldalról történik a középső részben egymással szemben elhelyezett elektródokhoz.
 
* '''A kisülőcső anyaga szerint'''
 
A 90-es évek közepéig a kisülőcsövet kizárólag kvarcból gyártották. Később megjelentek a kerámiacsöves fémhalogén lámpákfémhalogénlámpák.
 
* '''A gyújtás módja szerint'''
 
A fémhalogén lámpákhozfémhalogénlámpákhoz általában külön [[gyújtókészülék]] szükséges, de léteznek beépített gyújtóelektródos típusok is.
 
==Standard fémhalogén lámpafémhalogénlámpa==
Kialakítása hasonlít a higanylámpáéhoz – a kisülőcsövet itt is a külső búra veszi körül –, ugyanakkor eltérések is tapasztalhatóak. A kisülőcső geometriáját tekintve a méretbeli tűrések szigorúbbak, ez pontosabban kivitelezett lapítási technológiát igényel, illetve – 400&nbsp;W felett – szinkroncsöves megoldást. Ez annyit jelent, hogy a kisülőcső két végéhez egy-egy kisebb átmérőjű kvarccsövet toldanak. A lámpa paramétereinek stabilizálását szolgálja a kisülőcsőre az elektród-végpontok magasságáig felvitt hőreflektáló réteg. Ennek anyag cirkónium-dioxid (ZrO<sub>2</sub>) vagy alumínium-oxid (Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>).
A tartóbordák, a gyújtóellenállás funkciója teljesen megegyezik a higanylámpával. De gyújtóellenállást nem mindegyik típusban alkalmaznak. A bimetall szerepe, hogy a lámpa bemelegedése után a segédelektródokat vagy a katódhoz kapcsolja, vagy leválasztja az áramkörről. Az áramvezetők és a tartóbilincsek az elektromos csatlakozást és a kisülőcső mechanikai tartását biztosítják. A nátriumadalékos lámpákban árnyékoló üvegcső gátolja a fotoelektromos effektus miatt létrejöttét feltöltődést, és az ebből adódó felgyorsult nátrium fogyást. A bárium getter aktiválás után leköti a külső búrában a szivattyúzás után visszamaradó gázok egy részét, és ezt a funkcióját a lámpa teljes élettartama alatt is megtartja. A kitámasztó gyűrű rögzíti a tartóbordákat a búrához.
 
Speciális célokra készült az irányított fényű fémhalogén lámpafémhalogénlámpa; itt a kisülőcsövet oldalán tükrösített búrába helyezik, a külső búra hasonló a Tungsraflex, illetve a PAR lámpák búrájához.
A búra kivitel többféle lehet. Alakját tekintve ellipszoid, csepp-, vagy cső alakú; fényáteresztő képességét tekintve átlátszó, vagy diffúz fényt szolgáltató (opál) búra.
A standard fémhalogén lámpafémhalogénlámpa 70, 150, 250, 400, 1000, 2000 és 3500&nbsp;W-os kivitelben készül.
 
==Fénytechnikai adatok és tulajdonságok==
110. sor:
|}
 
A fémhalogén lámpákfémhalogénlámpák a hosszú élettartamú [[fényforrás]]ok közé tartoznak (típustól függően 5000–20000 óra).
Az élettartam során itt is bizonyos mértékben csökken a [[fényáram]], és eltolódik a [[színhőmérséklet]]. Üzem közben az elektródanyag párolog, és részben a kisülőcső falára rakódik. A keletkezett réteg befolyásolja a lámpa hőháztartását, így a hőmérsékletet és a színt is, és csökkenti a fényáteresztő képességet.
 
A fémhalogén lámpákatfémhalogénlámpákat elsősorban ott célszerű alkalmazni, ahol egyidejűleg kell kielégíteni a nagy megvilágítási és kiváló színvisszaadási igényt. Ez az igény jelentkezhet mind a belső téri, mind a külső téri világítás területén. Ahol fokozott a színvisszaadási igény (színes TV-közvetítéshez tervezett sportpálya - világítás, filmstúdiók, festőüzemek stb.), ott a természetes fehér (ritkaföldfém -adalékos) lámpák használata javasolt.
 
== Üzemelési tulajdonságok ==
 
Kisülő fényforrásról lévén szó a fémhalogén lámpákfémhalogénlámpák is csak áramkorlátozó [[Elektronikus előtét|előtéttel]] működtethetők.
A működési feszültséget a higany gőznyomása állítja be, tehát a higanyt a gyártás során pontosan kell adagolni. A higany a működő lámpában teljesen elpárolog. A hálózati feszültség változása ennél fogva kevéssé befolyásolja a működési feszültséget. A környezeti hőmérséklet viszont - a külső búra ellenére - hatással van a kisülőcső hőmérsékletére és így a működési feszültségre is. A változás lineárisnak tekinthető; 20&nbsp;°C környezeti hőmérséklet-növekedés kb. 1,3&nbsp;V feszültségnövekedést eredményez.
 
A fémhalogén lámpáknakfémhalogénlámpáknak a higanylámpákhoz viszonyítva gyengébb a gyújtáskészsége. Ennek egyik oka a jódatomok jelenléte. A fém-jodidokból termikus bomlás során szabaddá váló jódatomok nagy elektronegativitásuk miatt a nemesgáz -konfigurációjuk kialakulásához elektronokat vesznek fel a kisülő térből (egy jódatom egy elektront), a térben csökken az elektronok száma és nehezebb lesz a gyújtás. Megjegyzendő, hogy a szabad jódatom keletkezését a csőfalon át kifelé diffundáló nátrium is elősegíti.
A bekapcsolás pillanatától 5-6 percnek kell eltelnie a kisülés stabilizációjáig. Kikapcsolás után a még meleg lámpa nem tud azonnal újragyújtani, a lehűlés és újragyújtás néhány percet vesz igénybe. Vannak azonban azonnal újragyújtható típusok, ezekhez speciális gyújtókészülék szükséges, amely kb. 60&nbsp;kV-os gyújtóimpulzust szolgáltat. Ezért ezekben az átütések elkerüléséhez az árambevezetőket a búra két egymással szemben levő végén helyezik el.