ГАЗОРАЗРЯДНЫЕ ИСТОЧНИКИ СВЕТА
приборы, в к-рых электрич. энергия преобразуется в оптич. излучение
при прохождении электрич. тока через газы и др. вещества (напр., ртуть),
находящиеся в парообразном состоянии. Исследуя дуговой разряд, рус.
учёный В. В. Петров в 1802 обратил внимание на сопровождавшие его световые
явления. В 1876 рус. инженером П. Н. Яблочковым была изобретена дуговая
угольная лампа переменного тока, положившая начало практич. использованию
электрич. разряда для освещения. Создание газосветных трубок относится
к 1850 - 1910. В 30-х гг. 20 в. начались интенсивные исследования по применению
люминофоров
в
газосветных трубках. Исследованием, разработкой и произ-вом Г. и. с. в
СССР начиная с 30-х гг. занималась группа учёных и инженеров Физич. ин-та
АН СССР, Московского электролампового завода, Всесоюзного электротехнич.
ин-та. Первые образцы ртутных ламп были изготовлены в СССР в 1927, газосветных
ламп - в 1928, натриевых ламп - в 1935. Люминесцентные лампы
в
СССР были разработаны в 1938 группой учёных и инженеров под руководством
акад. С. И. Вавилова.
Г. и. с. представляет собой
стеклянную,< керамич. или металлическую (с прозрачным выходным окном)
оболочку цилинд-рич., сферич. или иной формы, содержащую газ, иногда нек-рое
кол-во металла или др. вещества (напр., галоидной соли) с достаточно высокой
упругостью пара. В оболочку герметично вмонтированы (напр., впаяны)
электроды,
между к-рыми происходит разряд. Существуют Г. и. с. с электродами, работающими
в открытой атмосфере или протоке газа, напр, угольная дуга.
Различают газосветные лампы,
в к-рых излучение создаётся возбуждёнными атомами, молекулами, рекомбинирующими
ионами и электронами; люминесцентные лампы, в к-рых источником излучения
являются люминофоры, возбуждаемые излучением газового разряда; элект-родосветные
лампы, в к-рых излучение создаётся электродами, разогретыми разрядом.
В большинстве Г. и. с. используется
излучение положительного столба дугового разряда (реже тлеющего разряда,
напр,
в газосветных трубках), в импульсных лампах - искровой разряд,
переходящий
в дуговой. Существуют лампы дугового разряда с низким [от 0,133 н/м2(10-3
мм рт. ст.)],
напр. натриевая лампа низкого давления (рис., а),
высоким (от 0,2 до 15
am;, 1 am= 98066,5 н/м2)
и
сверхвысоким (от 20 до 100 am и более, напр, ксеноновые газоразрядные
лампы) давлением.
Газоразрядные источники света:
а
- натриевая лампа низкого давления; б - люминесцентная лампа;
в
- ртутная лампа высокого давления с исправленной цветностью;
г
-
ксеноновая лампа сверхвысокого давления; д - натриевая лампа высокого
давления с колбой из поликристаллической окиси алюминия.
Г. и. с. применяют для общего
освещения, облучения, сигнализации и др. целей. В Г. и. с. для общего освещения
важны высокая световая отдача, приемлемый цвет, простота и надёжность в
эксплуатации. Наиболее массовыми Г. и. с. для общего освещения являются
люминесцентные лампы (рис., б). Световая отдача люминесцентных ламп
достигает 80 лм/вт, а срок службы до 10 и более тыс. ч. Для
освещения загородных автострад применяются натриевые лампы низкого давления
со световой отдачей до 140 лм/вт, а для освещения улиц -
ртутные лампы высокого давления с исправленной цветностью (рис., в).
Для специальных целей важны такие характеристики Г. и. с., как яркость
и цвет (напр., ксеноновые лампы сверхвысокого давления для киноаппаратуры,
рис., г), спектральный состав и мощность (ртутноталлиевые лампы
погружного типа для пром. фотохимии), мощность и идентичность спектрального
состава излучения солнечному (ксеноновые лампы в метал-лич. оболочке для
имитаторов солнечного излучения), амплитудные и временные характеристики
излучения (импульсные лампы для скоростной фотографии, стробоскопии и т.
д.).
В связи с разработкой новых
высокотемпературных и химически стойких материалов для оболочек ламп и
открытием технологич. приёма введения в лампу излучающих элементов в виде
легколетучих соединений появились новые перспективы развития и применения
Г. и. с. Напр., ртутная лампа с добавкой иодидов таллия, натрия и индия
обладает световой отдачей до 80-95 лм/вт и хорошей цветопередачей.
В натриевой лампе высокого давления (рис., д), создание к-рой стало
возможным благодаря применению оболочки из высокотемпературной керамики
на основе окиси алюминия, световая отдача достигает 100- 120 лм/вт.
Лит.: Фабрикант В.
А., Механизм излучения газового разряда, "Тр. Всесоюзного электротехнического
ин-та", 1940, в. 41; Иванов А. П., Электрические источники света, М.- Л.,
1948; Рохлин Г. Н., Газоразрядные источники света, М., 1966; Фугенфиров
М. И., Что нужно знать о газоразрядных лампах, М., 1968. Г. Н. Рохлин,
Г. С. Сарычев.
А Б В Г Д Е Ё Ж З И Й К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Ъ Ы Ь Э Ю Я