Лампа накаливания

Широкое распространение в качестве источника света получила лампа накаливания, впервые продемонстрированная А. Н. Лодыгиным в 1873 году. Электрическим источником свечения в ней служит нагретая до высокой температуры спираль из тугоплавкой вольфрамовой проволоки (температура плавления вольфрама 3665 К). Большая часть энергии, излучаемой лампой накаливания, приходится на долю невидимых инфракрасных лучей. Повышение температуры нити крайне выгодно при использовании лампочки в качестве источника света, так как при этом энергия, излучаемая в форме видимого света, растёт гораздо быстрее, чем общая затрачиваемая энергия.

Отношение энергии, приходящейся на видимое излучение, ко всей энергии, затрачиваемой на нагрев, называется коэффициентом полезного действия или коэффициентом экономичности лампы.

Излучение вольфрамовой спирали с достаточной степенью точности описывается теорией излучения абсолютно черного тела. При промышленном использовании ламп накаливания выделяют их следующие параметры:

1. Номинальное (рабочее) напряжение в сети, при котором лампа работает; выражается в вольтах (В). Для некоторых ламп накаливания расчетное напряжение отличается от номинального.

2. Мощность лампы при подключении её к номинальному напряжению (Вт).

3. Средний конечный световой поток группы ламп, испытываемых до перегорания нити, то есть до полного срока службы.

Световая отдача - основная характеристика экономичности лампы выражает отношение светового потока (лм) к мощности лампы. Световая отдача лампы накаливания повышается с увеличением её мощности.

Удельная мощность - величина, обратно пропорциональная световой отдаче (Вт/лм).

Световой центр - геометрический центр светящейся части тела лампы накаливания.

Цветность излучения лампы накаливания с вольфрамовой нитью в бесцветной колбе определяется температурой нити накала.

Срок службы лампы накаливания определяется в основном распылением вольфрамовой спирали под действием высокой температуры. Уменьшение светового потока лампы в процессе горения обуславливается уменьшением диаметра проволоки, а также оседанием продуктов распыления на стенках колбы, что уменьшает их прозрачность.

К числу наиболее распространенных ламп накаливания относятся нормальные лампы (газонаполненные и вакуумные), лампы с отражающим и диффузным покрытием колбы, цветные, а также галогенные лампы.

Широкое распространение получили зеркальные лампы накаливания. Они имеют колбу специальной формы, верхняя её часть изнутри покрыта слоем серебра или алюминия. Серьёзными недостатками ламп накаливания является их малая световая отдача и короткий срок службы.