Źródła światła cz.1 – Żarowe źródła światła

Od czasu wynalezienia przez Edisona żarówki w 1879 źródła światła ulegają ciągłemu rozwojowi, który szczególnie w ostatnich latach jest bardzo dynamiczny. W rozwoju lamp można wyróżnić trzy podstawowe trendy: wzrost wydajności świetlnej, miniaturyzacja oraz zmniejszenie negatywnego wpływu na środowisko naturalne (ograniczenie lub wyeliminowanie substancji szkodliwych takich jak np. rtęci czy kadmu). Ponadto, w oświetleniu wnętrzowym światło używane jest coraz częściej do tworzenia efektów dekoracyjnych, zarówno poprzez kształt samego źródła światła jak i grę światłem. Zajmijmy się jednak omówieniem źródeł światła, które ogólnie można podzielić na dwie podstawowe rodziny: lampy żarowe oraz lampy wyładowcze. Poniższe zestawienie przedstawia podział źródeł światła w zależności od tego w jakiej technologii zostały wykonane.

tabela z podziałem źródeł światła
Podział źródeł światła w zależności od tego w jakiej technologii zostały wykonane.

Lampy żarowe

Żarówka

żarówka w lampie

Żarówka jest najstarszym elektrycznym źródłem światła, które jest obecnie w powszechnym użytku. Jest ona jednocześnie najbardziej zróżnicowana pod względem dostępnych typów i odmian. Lampy żarowe możemy podzielić na żarówki tradycyjne oraz żarówki halogenowe. Tradycyjną żarówkę napotykamy stosowaną powszechnie w domach i mieszkaniach. Jednak coraz większą popularnością cieszą się tam dekoracyjne odmiany żarówek, zaczynając od stosunkowo prostych kształtów, a kończąc na najprzeróżniejszych wykończeniach, barwach i rozmiarach.

żarówka SOFTONE

Szczególne miejsce wśród tradycyjnych żarówek zajmują żarówki SOFTONE o nowoczesnym, lekko zbliżonym do sześciokąta kształcie. Żarówki te emitują miękkie przyjemnie rozproszone światło, które nie powoduje olśnienia. Są one dostępne w wersji białej jak również w wielu pastelowych odcieniach. Mogą być zatem wykorzystane zarówno do oświetlenia ogólnego jak i do dekoracyjnego podkreślenia kolorów wnętrza, tworząc przyjemną, relaksującą atmosferę wzmagającą poczucie komfortu. Dzięki tym zaletom żarówki SOFTONE mogą zastępować standardowe żarówki we wszystkich miejscach zastosowania podnosząc jakość oświetlenia przy niewielkiej różnicy w cenie zakupu.

Żarówki halogenowe

Dalszy rozwój żarowych źródeł światła doprowadził do wprowadzenia na rynek w 1960 roku żarówek halogenowych, które od tego zdobyły bardzo dużą popularność w wielu zastosowaniach zarówno do oświetlenia ogólnego jak również do tworzenia akcentów świetlnych. Zarówno zasada działania jak i elementy budowy obydwu żarówek są bardzo zbliżone. Różnica polega jednak na tym, że poprzez dodanie halogenków do gazu wypełniającego balon żarówki halogenowej, umożliwiono zaistnienie, tzw. regeneracyjnego cyklu halogenkowego. Proces ten zwalnia odparowywanie cząsteczek wolframu i ogranicza ich osadzaniu się na wewnętrznej powierzchni balona. W ten sposób wraz z upływem czasu ilość emitowanego światła zmniejsza się wolniej. Dodatkowo, cykl ten pozwala wydłużyć trwałość żarówki a także, poprzez podniesienie temperatury skrętki, zwiększyć ilość emitowanego światła czyli podwyższyć skuteczność świetlną.

Lampy halogenowe PHILIPS emitują światło o wyższej niż żarówki temperaturze barwowej (do 3200K). Oznacza to, że ich światło jest bielsze. Dodatkowymi ich zaletami są: wysoka trwałość (od 2 do 5 razy dłuższa w porównaniu do tradycyjnej żarówki), doskonałe oddawanie kolorów oświetlanych przedmiotów, niewielkie rozmiary oraz możliwość przyciemniania strumienia świetlnego. Jednak żarówek halogenowych nie należy przyciemniać przez zbyt długi okres czasu, gdyż ciągłe obniżenie napięcia spowoduje obniżenie temperatury wewnątrz żarówki i w efekcie ustanie cyklu regeneracyjnego. Przyciemnianie żarówek na krótki czas praktycznie nie ma wpływu na ich trwałość, gdyż podniesienie temperatury skrętki uruchomi cykl ponownie.

Halogenowe źródła światła możemy podzielić na źródła niskonapięciowe (12V, 24V), które do pracy wymagają użycia transformatora oraz na źródła zasilane napięciem sieciowym (230V).

Halogeny niskonapięciowe

Najmniejszymi lampami halogenowymi są niskonapięciowe kapsułki – CAPSULEline PRO. Dzięki bardzo małym rozmiarom pozwalają na tworzenie kompaktowych opraw, znajdują one zastosowanie między innymi w lampkach na biurko. Obecnie wszystkie kapsułki produkowane przez firmę PHILIPS wyposażone są w filtr promieniowania ultrafioletowego UV-Block oraz są wykonane w technologii niskociśnieniowej, eliminującej ryzyko eksplozji bańki. Dzięki temu żarówki te można stosować w oprawach bez szybki zabezpieczającej. Trwałość tych żarówek wynosi 2000 godzin.

halogen-dichroik

Jednym z najczęściej stosowanych, w warunkach domowych, halogenowych źródeł światła są reflektory typu dichroik na napięcie 12V. Ich odbłyśnik pokryty jest specjalną powłoką, która odbija światło (powłoka dichroiczna), a znaczną część wydzielonego ciepła emituje do tyłu lampy. W ten sposób uzyskujemy tzw. zimną wiązkę światła, która nie nagrzewa oświetlanych przedmiotów. Obecnie Philips oferuje trzy rodzaje reflektorów dichroicznych, różniących się trwałością i właściwościami świetlnymi. Dichroik ACCENTline ma trwałość 3000 godzin, BRILLIANTline PRO – 4000 godzin, a MASTERline ES – 5000 godzin i dodatkowo wyposażony jest w diamentową, wyjątkowo trwałą powłoką dichroiczną. Wszystkie wyposażone są w przednią szybkę i posiadają filtr promieniowania nadfioletowego UV-Block. W żarówkach MASTERline ES zastosowano innowacyjną technologię pokrycia palnika od wewnątrz specjalną powłoką. Odbija ona część energii cieplnej z powrotem na skrętkę. Technologia ta pozwoliła na uzyskanie tej samej ilości światła przy mniejszym o ok. 40% zużyciu energii.

Halogeny na napięcie sieciowe

Oprócz dichroików na napięcie 12V, Philips posiada w ofercie reflektorki zasilane napięciem sieciowym 230V – TWISline. W ten sposób konieczność używania transformatora została wyeliminowana. Są one oferowane w dwóch wersjach: dichroicznej na trzonku GZ10 i aluminiowej na trzonku GU10.

halogen-A

Innym, łatwym do zastosowania w warunkach domowych, halogenowym źródłem światła jest lampa typu HalogenA, wyposażona w standardowy trzonek gwintowany typu E27 i E14. Można ją z powodzeniem stosować w miejsce tradycyjnej żarówki w zwykłych żyrandolach i kinkietach.

Do oświetlenia dużych powierzchni lub do zastosowań zewnętrznych, w projektorach halogenowych można stosować halogenowe żarówki liniowe PLUSline PRO. W pomieszczeniach mieszkalnych ze względu na silny strumień świetlny, należy ich używać tylko do oświetlenia pośredniego w oprawach z szybą zabezpieczającą. Żarówki o mocach od 60-500W mogą świecić w dowolnym położeniu, a powyżej 500W powinny pracować w pozycji poziomej.

Reflektory halogenowe PAR HalogenA doskonale nadają się do stosowania jako bezpośredni zamiennik zwykłych żarówek zwierciadlonych do tworzenia akcentów świetlnych lub punktowego oświetlenia miejsca pracy. Są również bardzo dobrym rozwiązaniem do oświetlenia zewnętrznego np. ogrodów. W porównaniu z tradycyjnymi żarówkami charakteryzują się one dłuższą trwałością, jasnym, skrzącym światłem oraz wyższą wydajnością świetlną.

halogen-ParE

Przełomem w halogenowych źródłach światła jest wprowadzony na rynek przez firmę Philips reflektor PAR20 Electronic. Jest to lampa zasilana napięciem sieciowym 230V, zaopatrzona w standardowy trzonek E27. Źródłem światła jest jednak niskonapięciowa kapsułka halogenowa. Wewnątrz lampy wbudowany jest miniaturowy transformator elektroniczny, dzięki któremu nie ma potrzeby stosowania zewnętrznego transformatora. Reflektor ten cechuje się trwałością 5000 godzin i aż o 60% mniejszym zużyciem energii elektrycznej w porównaniu z innymi reflektorami na napięcie 230V.

Autor: mgr inż. Andrzej Budzyński
listopad 2003

Źródła światła cz.1 – Żarowe źródła światła
Źródła światła cz.2 – Lampy wyładowcze – niskoprężne lampy rtęciowe – świetlówki
Źródła światła cz.3 – Wysokoprężne lampy wyładowcze