Справочная книга по светотехнике - Айзенберг Ю.Б.
Скачать (прямая ссылка):
пературах [4.16]. Одиако у них значительно ниже световая отдача и мал срок службы. Наиболее удовлетворительны эти параметры у неоиовых красных ЛЛ.
Люминофоры, применяемые в Л Л, хорошо возбуждаются резонансным излучением атома ртути с длиной волны 184,9 н 253,7 нм. Квантовый выход люминесценции лучших фотолюминофоров достигает 90% Г4.17|, Таким люминофором является галофосфат кальция, активированный сурьмой и марганцем. Различные марки
Рис. 4.35. Динамика улучшения параметров отечественных ламп типа ЛБ40. годы:
/ — 1954; ?—1961: .1 —
1967: 4 — 1968: 5 —1971; 6 — 1971: 7 — 1977; « —
1981.
этого люминофора синтезируют с разной концентрацией марганца от 0,3 до 1,2 %,(мас.) при постоянной концентрации сурьмы около 1,0 % (мае.), в результате чего в спектре люминесценции получается различное соотношение -энергии в «сурьмяной» спектральной полосе с максимумом при 485 нм и в «марганцевой» спектральной тлосе с максимумом прн 585 нм. Это дает возможность изготавливать ЛЛ, имеющие цветовую температуру излучения 2700 К (теплобелые — ТБ), 3500 К (белые— Б), 4500 К (холоднобелые—ХБ) и 6500 К (дневные— Д), используя галофосфатный люминофор различных марок. Квантовое отношение люминесценции для них приближается к 0,44 при возбуждающем излучении с ?. = 2э4 нм и 0,32 при излучении с Л,= 185 нм. Мировая практика показывает, что световая отдача ЛЛ мощностью 40 Вт типов ЛБ, ЛТБ и ЛХБ на этих люминофорах в настоящее время приближается к 80 лм/Вт. У отечественных ЛЛ это реализовано пока лишь на ЛЛ типа ЛБ. По проведенным расчетам [28] предельная световая отдача ламп мощностью 40 Вт белого света достигает 110—120 лм/Вт. За тридцатнлетнюю историю применения галофосфатного люминофора в отечественных ЛЛ нх световая отдача возросла почти в 2 раза (рис. 4.35). Наиболее перспективными являются люминофоры на основе редкоземельных элементов, даюшне люминесценцию в узких спектральных полосах, обеспечивающие большую световую отдачу, чем галофосфзт-
иые люминофоры. В СССР начат выпуск ламп с редкоземельными люминофорами.
Оксидный катод в ЛЛ обеспечивает зажигание н поддержание разряда при значениях тока лампы 0,1—
2 А и более в течение десятков тысяч часов. Катод ЛЛ может работать в режиме самоподогрева с катодным пятном, обладющим высокой температурой и плотностью тока в радиусе менее 1 мм (стартерные ЛЛ) и в режиме внешнего подогрева, при котором достаточно велика термоэлектронная эмиссия всей поверхности катода и катодное пятно отсутствует (бесстартериые лампы). Второй режим характеризуется меиьшей температурой катода и обеспечивает большую его долговечность, что особенно важно для работы высоконнтен-енвиых ЛЛ. О технологии изготовления ЛЛ см. [4.18].
Перспективы развития ЛЛ основаны на более эффективном использовании описанных выше принципов действия ЛЛ и заключаются в улучшении их параметров и расширении ассортимента. Усовершенствование галофосфатного люминофора для осветительных ЛЛ, направленное на повышение светового потока и его стабильности, позволяет перейти к производству более экономичных ЛЛ с пониженной мощностью—18 вместо 20 Вт, 36 вместо 40 Вт и 58 вместо 65 Вт, уменьшенным диаметром колбы — 25 вместо 38 мм и повышенной световой отдачей. Создание редкоземельных люминофоров для этих экономичных ЛЛ позволяет получать световую отдачу до 100 лм/Вт при повышении общего индекса цветопередачи (см. п. 3.3.3) с 65 до 85. Разработка люминофориых смесей для ЛЛ с правильной цветопередачей дает возможность довести значения общего индекса цветопередачи до 95 при высоких значениях специальных индексов цветопередачи. Разработка компактных ЛЛ с встроенным ПРА и резьбовым цоколем обеспечивает прямую замену ЛН более экономичными ЛЛ.
Осветительные ЛЛ общего назначения представляют собой серию наиболее массовых ЛЛ мощностью 15— 80 Вт, параметры которых нормируются ГОСТ 6825-74 [48]. Размеры и параметры этих ЛЛ даны в табл. 4.15.
Номинальное значение светового потока после 100 ч горення нормируется в среднем для партии ЛЛ. Каждая ЛЛ должна иметь световой поток с учетом допуска, значение которого приведено в табл. 4.15. Сила света ЛЛ в направлении, перпендикулярном продольной оси, для прямых трубчатых ЛЛ
/ = 0,108Ф,
где I — сила света, кд; Ф — световой поток, лм.
Газоразрядные лампы
77
Таблица 4 16. Цветовые характеристики излучения люминесцентных ламп общего назначения [48]
Тип лампы Значения координат цветности
X У
не меиее ие более ие меиее ие более
ЛБ 0,393 0,415 0,383 0,409
Л ТБ 0,421 0,444 0,393 0,417
ЛХБ 0,358 0,380 0,364 0,390
лд 0,305 0,320 0,327 0,547
лдц 0,315 0,330 0.325 0,350
Средняя по диаметру яркость свечения ЛЛ в цент-ре, кд/м2,
L = 0,108 kO/dl,
где k — коэффициент, учитывающий спад яркости к концам ЛЛ (? = 0,92 для ламп мощностью 40 Вт [28]); d н I — диаметр и длина светящей части лампы, м.
У стандартных ламп с нормальной электрической нагрузкой (см. таб. 4.15) яркость свечения от 4-103 до 8-103 кд/м2. Пример распределения яркости свечения по длине и по диаметру ЛЛ приведен иа рис. 4.36.
Стабильность светового потока ЛЛ нормируется, как показано в габл. 4.15, минимальным значением светового потока каждой ЛЛ после минимальной продолжительности горения, составляющей 40 % средней продолжительности горения. В стандарте задаются также следующие значения спада среднего светового потока ЛЛ: за время, составляющее 70% средней продолжительности горения, спад должен быть не более 30%, и за время, равное средней продолжительности горения,— не более 40 %• Спад рассчитывается от номинального значения светового потока.
