Lampă xenon
Lampa cu xenon este o lampă cu arc special care folosește xenon cu gaz pentru a produce o lumină foarte intensă și o lumină albă asemănătoare cu lumina soarelui .
Tipuri
Există trei tipuri de lămpi cu xenon, toate constând dintr-un tub de sticlă sau cuarț cu doi electrozi de tungsten la capete și umplute cu gaz de xenon după aspirarea lor .
Arc scurt
Acest tip a devenit recent recent cu utilizarea în farurile auto (introduse în 1994 pe BMW E38 ), pentru proiectoarele de cinema , ca sursă de iluminare pentru instrumentele de laborator și nu numai. Becul de sticlă este mic, iar arcul este lung de la (aproximativ) o treime de milimetru la mai mult de un centimetru: în acest fel este posibilă focalizarea precisă a luminii.
Puterea acestor lămpi variază de la câteva zeci de wați la câteva zeci de kilowați.
Alimentarea acestor lămpi are loc în mod normal la tensiune scăzută (câteva zeci de volți) în timp ce este necesar un circuit de amplificare a tensiunii pentru faza de aprindere, în care sunt necesare tensiuni de până la 60 kV pentru cele mai puternice lămpi. Pentru a preveni stingerea arcului imediat după ce a fost activat de înaltă tensiune, un supracurent inițial sau „curent de impuls” este prevăzut în mod normal pentru o intensitate egală cu două sau cel mult de trei ori cea nominală de funcționare și care durează mai puțin cu un un sfert de secundă. [1]
În anumite aplicații particulare (cinematografie, instrumentație de laborator, ...) poate fi necesară o stabilitate specială a arcului: în aceste cazuri se iau măsuri structurale și de instalare particulare pentru a minimiza fenomene precum „rătăcirea” (deplasarea ciclică a punctului) unde arcul întâlnește catodul), „evazare” (schimbări bruște de luminozitate datorate contactului arcului cu punctele catodului cu proprietăți ușor diferite de emisie) și „fluturare” (mișcare rapidă a arcului între capetele catodului datorită curenților convectivi din xenon, încălzit de arc și răcit de pereții întrerupătorului). [1] [2]
Durata de funcționare a acestor lămpi ajunge la câteva mii de ore și este în general limitată de fenomenele de coroziune ale electrozilor și de reducerea luminozității datorită materialului electrozilor care, evaporându-se din ele datorită temperaturilor ridicate și eroziunii produse de arc, apoi se condensează pe suprafața internă a becului. Coroziunea electrozilor poate fi accelerată prin polaritatea incorectă a tensiunii de alimentare sau prin „ondularea” excesivă a curentului. O altă cauză a coroziunii este supracurentul de aprindere care, potrivit unui studiu nespecificat al forțelor armate americane, [1] datând din anii 1960, îndepărtează de la lampă aproximativ o jumătate de oră de viață utilă la fiecare aprindere.
Arc lung
Structural este similar cu lampa cu arc scurt, cu excepția faptului că porțiunea care conține arcul este mai lungă. Montată în reflectoare eliptice, această lampă este utilizată pentru a simula iluminarea solară.
Lampă cu bliț
Aceste lămpi, utilizate în blițurile fotografice, sunt destul de diferite de cele anterioare în construcție și funcționare. Acestea sunt concepute pentru a produce fulgere extrem de intense pentru o perioadă foarte scurtă de timp. Gazul conținut este un amestec de xenon și alte gaze în cantități mai mici. Presiunea gazului poate varia de la câțiva kilopascali la zeci de kilopascali (0,01-0,1 atm). Datorită temperaturii scăzute a gazului, spectrul luminos are multe linii spectrale care dau culoarea albă caracteristică luminii blițului. Forma sticlei poate fi tub liniară, elicoidală, în formă de U sau circulară.
În plus față de cei doi electrozi de putere, există un al treilea electrod de aprindere (care poate fi în interiorul tubului sau sub forma unui inel în afara sticlei) căruia i se aplică un impuls de înaltă tensiune pentru a lovi arcul. Impulsul electric determină ionizarea gazului, care scade brusc rezistența sa electrică și se lasă traversată de un curent foarte intens de sute de amperi . Energia necesară este stocată într-un condensator încărcat cu tensiuni de sute sau mii de volți, în funcție de tub.
Durata fiecărei descărcări variază de la microsecunde la milisecunde, iar rata de repetare a blițurilor poate ajunge la sute de hertz .
Utilizare
Utilizarea obișnuită este în fotografie, iluminând intens scena în momentul precis al fotografierii sau fotografierii stroboscopului , dar este răspândită și în domeniul auto, unde multe mașini sunt echipate cu proiectoare cu lumini xenon.
În aplicațiile vehiculelor rutiere, utilizarea acestei lămpi necesită utilizarea anumitor sisteme, cum ar fi spălarea sau ștergerea, și un sistem de nivelare a fasciculului de lumină pentru a evita orbirea. [3] [4]
Datorită intensității luminii emise, această lampă este utilizată și pentru îndepărtarea părului și îndepărtarea tatuajelor . O altă utilizare importantă este în pomparea laserelor .
Este, de asemenea, utilizat în pistolul stroboscopic , care în atelierele de reparații a vehiculelor este utilizat pentru a regla sau verifica avansul de aprindere la motoarele cu aprindere pozitivă.
În cele din urmă, datorită posibilității de a genera o lumină intensă și clar vizibilă, lampa este utilizată în semnalizarea obstacolelor , în bare de lumină , în sistemele de alarmă de incendiu , în luminile de navigație .
Notă
- ^ a b c ANALIZA ECHIPAMENTULUI BULBULUI XENON - Film-Tech ( PDF ), pe film-tech.com . Adus 04/02/2013 .
- ^ Arc Lamp Housing - Photon Technology International ( PDF ), pe pti-nj.com . Adus 04/02/2013 .
- ^ Un ascultător de Falcetti pe șosea propune o problemă gravă - Farurile xenon se extind pe vehiculele neomologate cu disconfort extrem pentru cei care le traversează Raportarea la poliție Care sunt regulile?
- ^ Kit faruri xenon și revizie mașină Arhivat 4 iunie 2014 la Internet Archive .
Elemente conexe
Alte proiecte
-
Wikimedia Commons conține imagini sau alte fișiere pe lampa xenon
linkuri externe
- Ghid de specificații pentru lămpile cu arc scurt Xenon - SQP Inc. ( PDF ), la sqpuv.com .
