Что такое освещение накачки

освещение накачки

3.10 освещение накачки: Время освещения поверхности элементов ФЭС, необходимое для возбуждения фотолюминесцентного свечения.

Смотреть что такое «освещение накачки» в других словарях:

ГОСТ Р 12.2.143-2009: Система стандартов безопасности труда. Системы фотолюминесцентные эвакуационные. Требования и методы контроля — Терминология ГОСТ Р 12.2.143 2009: Система стандартов безопасности труда. Системы фотолюминесцентные эвакуационные. Требования и методы контроля оригинал документа: 3.1 аварийный выход: Дверь, люк или иной выход, которые ведут на путь эвакуации,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ЛАЗЕР — лазер на основе полупроводникового кристалла. В отличие от лазеров др. типов, в П. л. используются излучательные квант. переходы между разрешёнными энергетич. зонами, а не дискр. уровнями энергии (см. ПОЛУПРОВОДНИКИ). В полупроводниковой активной … Физическая энциклопедия

ЛАЗЕР — (оптический квантовый генератор), устройство, генерирующее когерентные эл. магн. волны за счёт вынужденного испускания или вынужденного рассеяния света активной средой, находящейся в оптич. резонаторе. Слово «Л.» аббревиатура слов англ. выражения … Физическая энциклопедия

ЛАЗЕР — квантовый генератор, источник мощного оптического излучения (laser аббревиатура выражения light amplification by stimulated emission of radiation усиление света вынужденным излучением). Принцип действия лазера тот же, что и у ранее созданного… … Энциклопедия Кольера

Туннельная эмиссия — (автоэлектронная, холодная, электростатическая, полевая) испускание электронов твёрдыми и жидкими проводниками под действием внешнего электрического поля Е высокой напряжённости (Е Туннельная эмиссия 107 в/см). Т. э. была обнаружена в… … Большая советская энциклопедия

Франция — (France) Французская Республика (République Française). I. Общие сведения Ф. государство в Западной Европе. На С. территория Ф. омывается Северным морем, проливами Па де Кале и Ла Манш, на З. Бискайским заливом… … Большая советская энциклопедия

Безэлектродная лампа — Устройство лампы. Безэлектродная лампа осветительный прибор, принцип действия которого основан на газовом разряде в высокочастотном электромагнитном поле. Отсутствие нитей накаливания или … Википедия

Ипотечный кризис в США (2007) — Ипотечный кризис в США (англ. subprime mortgage crisis) финансово экономический кризис, характерными проявлениями которого стали увеличение количества невыплат по ипотечным кредитам с высоким уровнем риска, учащение случаев отчуждения… … Википедия

Источник

Что такое освещение накачки

В случае оптической накачки свет от мощной некогерентной лампы с помощью соответствующей оптической системы передается активной среде. На рис. 3.1 представлены три наиболее употребительные схемы накачки. Во всех трех случаях активная среда имеет вид цилиндрического стержня, как это обычно встречается на практике. Его диаметр может быть от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров, а длина — от нескольких сантиметров до нескольких десятков сантиметров. Лазер, очевидно, может работать в импульсном или в непрерывном режиме, в зависимости от того, является ли лампа накачки импульсной (лампа-вспышка) или непрерывной.

Рис. 3.1, Наиболее широко используемые системы оптической накачки.

Изображенная на рис. 3.1, а лампа имеет форму спирали; при этом свет попадает в активную среду либо непосредственно, либо после отражения от зеркальной цилиндрической поверхности (указанной на рисунке цифрой 1). Такая конфигурация использовалась при создании первого рубинового лазера и до сих пор иногда применяется для импульсных лазеров. На рис. 3.2, б лампа имеет форму цилиндра (линейная лампа), радиус и длина которого приблизительно те же, что и у активного стержня. Лампа размещается вдоль одной из фокальных осей зеркально отражающего эллиптического цилиндра (отмеченного на рис. 3.1, б цифрой 1), а лазерный стержень располагаются вдоль другой фокальной оси Хорошо известное свойство эллипса состоит в том, что луч выходящий из первого фокуса проходит после отражения от эллиптической поверхности через второй фокус Это означает, что большая часть света, излучаемого лампой, благодаря отражению от эллиптического цилиндра попадает в лазерный стержень. На рис. 3.1, в изображен пример так называемой конфигурации с плотной упаковкой. Лазерный стержень и линейная лампа располагаются как

можно ближе друг к другу и плотно окружаются цилиндрическим отражателем (указан на рис. цифрой 1). Эффективность конфигурации с плотной упаковкой обычно ненамного ниже, чем в случае эллиптического цилиндра. Заметим, что часто вместо зеркально отражающих рефлекторов в схемах на рис. 3.1, а и в применяют цилиндры, изготовленные из диффузно отражающих материалов (таких, как спрессованные порошки или или белая керамика). Заметим также, что применяются и сложные типы осветителей, в конструкции которых использованы более чем один эллиптический цилиндр или несколько ламп в конфигурации с плотной упаковкой. На рис. 3.2 представлены два возможных примера такой конфигурации. Осветители с несколькими лампами дают более низкий КПД, чем соответствующие конфигурации с одной лампой, показанные на рис. 3.1, б и в. Тем не менее их нередко применяют в системах высокой мощности (или высокой энергии). В импульсных лазерах используют ксеноновые или криптоновые импульсные лампы при давлениях или от среднего до высокого значений (450—1500 мм рт. ст.). Световой импульс в этом случае создается разрядом через лампу электрической энергии, запасенной в батарее конденсаторов (заряженной соответствующим источником питания; рис. 3.3.). В электрическом контуре для уменьшения времени нарастания тока часто используется последовательно включенная катушка индуктивности. Разряд может возбуждаться при ионизации газа, заполняющего лампу, путем подачи высоковольтного импульса поджига на вспомогательный электрод вокруг лампы (параллельный поджиг; см. рис. 3.3,а). В другом способе предварительная ионизация может быть создана с помощью высоковольтного импульса, приложенного непосредственно к двум основным электродам лампы (последовательный поджиг; см. рис. 3.3, б). Как только газ в лампе ионизован, происходит интенсивная вспышка света, длительность которой определяется емкостью и индуктивностью контура, а также импедансом лампы (обычно длительность вспышки варьируется от нескольких микросекунд до нескольких миллисекунд).

Рис. 3.2. Схемы накачки с двумя лампами. а — двухэллипсная конфигурация; б — конфигурация с плотной упаковкой.

В непрерывных лазерах наиболее часто применяют криптоновые лампы высокого давления (1—8 атм) или вольфрам-иодные лампы. Питание постоянным током осуществляется от источника через подходящее балластное сопротивление (рис. 3.4).

Рис. 3.3. Электрическое возбуждение импульсной лампы с использованием внешней системы поджига (а) и системы с последовательным включением поджига (б).

В этом случае для создания необходимой начальной степени ионизации к схеме должен быть подведен электрический импульс поджига, как правило, от последовательно включенного поджигающего устройства.

Рис. 3.4. Электрическое возбуждение непрерывной лампы.

Для того чтобы лучше почувствовать условия, которые имеют место на практике, приведем на рис. 3.5, а два спектра излучения ксеноновой импульсной лампы накачки, работающей при типичных плотностях тока, а на рис. 3.5, б представим спектры поглощения ионов в кристалле и ионов в кристалле (александрите). В обоих случаях это примесь, присутствующая в кристаллической матрице как трехвалентный ион, который поглощает падающий свет и который играт роль активного элемента. Для сравнения приведем на рис. 3.6 спектр излучения

непрерывной криптоновой лампы с плотностью тока (типичная рабочая плотность тока криптоновой лампы несколько выше, а именно .

Рис. 3.5. (см. скан) а — спектр испускания ксеионовой импульсной лампы при давлении 500 мм рт. ст.; б — сечеиие поглощения иона кристалле (сплошные кривые) и иоиа в александрите (штриховые кривые). На рис. 3.5, б левая шкала относится к кристаллу Nd:YAG и правая — к александриту. В случае александрита выбрано среднее из трех измеренных значений для поляризаций вдоль главных оптических осей а, Ь и с.

Заметим, что в непрерывной лампе, в которой плотность тока существенно ниже, излучение сконцентрировано в линиях криптона, сильно уширенных вследствие высокого давления газа. В импульсной лампе плотность тока значительно выше, поэтому в ее спектр

входит еще и широкая непрерывная компонента, обусловленная рекомбинационным излучением (рекомбинация ионов и электронов), а также тормозным излучением электронов, которые рассеиваются ионами при столкновениях. Таким образом, считается, что непрерывная составляющая пропорциональна произведению в то время как интенсивность линий излучения пропорциональна где плотности соответственно электронов и ионов в разряде.

Рис. 3.6. Спектр испускания непрерывной дуговой криптоновой лампы (внутренний диаметр 6 мм, длина дуги 50 мм, давление газа 4 атм, входная мощность

Поскольку в нейтральном разряде то в первом приближении непрерывная компонента спектра пропорциональна в то время как линейчатый спектр пропорционален Из сравнения рис. 3.5, б с рис. 3.5, а и 3.6 следует, что относительно широкие спектры ионов как так и позволяют достаточно полно использовать свет, испускаемый импульсной лампой, а также, как в случае кристалла и свет от непрерывной лампы. Заметим, что спектр поглощения редкоземельного элемента вроде меняется незначительно от матрицы к матрице, поскольку при таком поглощении происходят электронные переходы между внутренними оболочками атома. Поэтому спектр кристалла можно рассматривать как типичный пример спектров других материалов, легированных неодимом, например широко используемое стекло с неодимом (ионы в стеклянной матрице). В случае когда используются примесные ионы переходных металлов, такие, как ионы где спектр определяется переходами внешних электронов, материал матрицы оказывает большее влияние на спектр. Однако спектр александрита похож на спектр рубина в кристалле

материала, который с самого начала развития лазеров играет важную роль и до сих пор широко используется. Заметим также, что спектр поглощения другого материала, а именно оба иона присутствуют в качестве примеси в кристалле причем играет роль активного иона), который становится все популярнее, более или менее соответствует суперпозиции спектров кристаллов Nd : YAG и александрита (скорректированных с учетом относительных концентраций обоих ионов в кристалле),

Источник

Лампы «light +»: как это работает, где правда и где обман?

Так называемые лампы «повышенной яркости» регулярно порождают споры в автомобильном коммьюнити. Люди не вполне понимают их сущность и заложенные в конструкцию принципы – постоянно звучат фразы, что эти лампы слепят встречных водителей, что они нарушают закон Ома и что это вообще фикция… Отчасти в непонимании виноваты и производители, которые изначально не объяснили четко и внятно суть этого направления потребителям, а начали лишь год от года наращивать проценты «плюса». «Колеса» предлагают прекратить холивары раз и навсегда, раскрыв все секреты ламп «light +».

Мощность

Мощность лампы накаливания пропорциональна ее яркости. И сколько фар было испорчено лампами повышенной, по сравнению со штатной, мощности, вставленными наобум, бездумно – не перечесть…

Поэтому лампы повышенной яркости НЕ МОЩНЕЕ! Их мощность строго-настрого соответствует штатной. Если у вас с завода в фаре, скажем, стоит обычная лампа H7 на 55 ватт, то и ЛЮБАЯ лампа повышенной яркости, имеющая одобрение ECE, (хоть «+20%», хоть «+200%), также будет потреблять от бортсети 55 ватт!

Яркость

Многие из нас в босоногом детстве считали, что «чем круче тачка – тем мощнее у нее всё!». Сильнее мотор, ярче фары и так далее… Насчет мотора – наверное, справедливо, а вот с фарами такого не работает…

Мощность ламп фар (и проистекающая из нее яркость) строго стандартизированы на компромиссном уровне – чтобы и дорога освещалась достаточно, и водители встречных машин не были ослеплены. Увеличивать яркость по желанию строго запрещено, и этого не делает ни один автопроизводитель и ни один производитель автоламп. И лампа повышенной мощности, и фара с такой лампой никогда не пройдут сертификацию, которая весьма строга. Количество нормированных международными стандартами люмен светового потока превышать нельзя.

Мощность – та же, яркость – та же… И вот мы приходим к парадоксальному выводу, ступая на тонкий лед холиваров и срачей: если мощность и яркость у ламп «light +» такая же, как и у обычных ламп, то где же скрывается профит для водителя?! Для чего все затевалось и не обманывают ли нас?!

Не торопитесь – все не так просто!

Так чем отличается обычная лампа и лампа «light +»?

Так называемые лампы с увеличенной яркостью отличаются от обычных двумя основными элементами. Конструкцией нити накала и стеклянной колбы. Они у них совершенно иные!

Нить накала лампы повышенной яркости более тонкая. Соответственно, она нагревается до более высокой температуры и излучает световой поток повышенной интенсивности. Тем не менее электрическая мощность лампы, подчеркнем, неизменна! Конструкция нити накала, ее геометрия и материал сплава подобраны так, что мощность аналогична стандартной лампе, и никаких особенностей и нюансов применения лампа повышенной яркости не имеет – просто меняется одна на другую.

Колба лампы повышенной яркости также иная. Она имеет особое градиентное покрытие стекла. По сути – своего рода маску-светофильтр, которая пропускает более интенсивное световое излучение только туда, куда нужно, строго в зоны границ стандартизированного и нормированного светового пучка.

Почему же с лампами «light +» эффективность фар заметно повышается, однако не происходит увеличения общей яркости, следствием которой не может не являться ослепление водителей встречной полосы? Потому что многие люди путают яркость и освещенность… Да еще и общую – с зональной.

Все производители ламп следуют стандартам безопасности, принятым в ECE (Европейской экономической комиссии). Стандарты требуют от лампы каждого типоразмера не превышать определенный максимальный световой поток, измеряемый в люменах внутри специальной контрольно-измерительной сферической камеры, в центре которой при экспертизе размещается лампа. Лампа излучает практически на все стороны (ну, кроме цоколя), и световой поток в каждой точке тестовой сферы снимается датчиками и суммируется. К примеру, у тех же весьма распространенных H7 он в сумме не должен превышать допустимо разрешенные 1500 люмен.

Когда же в центр этой сферы ставят лампу повышенной яркости, «light +», она тоже показывает те самые разрешенные 1500 люмен – никакого превышения нет! И это происходит именно благодаря маске-фильтру на колбе. Если бы маска отсутствовала, общий световой поток, конечно, был бы выше разрешенного и слепил бы встречку. Но фильтр приглушает свет в тех секторах излучения, где он не нужен, пропуская в необходимых. В итоге у нас возрастает именно полезное излучение лампы в сравнении с лампой стандартной конструкции.

Проценты «плюса» – не вполне понятная вещь, и вот тут производители таких ламп в свое время слегка недоработали в плане информирования аудитории автовладельцев. Многие считают это процентами яркости, что, безусловно, не соответствует действительности.

Проценты «+ХХХ» – это достаточно сложная комплексная величина. Сравнение идет с минимально допустимым по стандартам безопасности светом некой условной лампы, а вот проценты «в плюс» высчитываются по замерам в четырех определенных точках светотеневой границы светового потока. Поэтому, разумеется, «+100%» или «+150%» – это не прирост яркости фар в два или два с половиной раза, а увеличение эффекта освещенности именно там, где его обычно недостаточно, на светотеневой границе. Также этот прирост влияет на максимальную дальность освещенной фарами зоны – эти цифры указываются на упаковке ламп в метрах, но надо понимать, что это не гарантированный четкий прирост, а цифры «ДО ххх». Ибо прирост этот индивидуален и зависит от изначальной конструкции фар конкретного автомобиля и от их технического состояния – качества отражателя, прозрачности стекла и т.п.

Срок службы

Срок службы ламп «light +» – бесконечный источник споров, шумящих повсюду, от гаражей до автомобильных форумов. Главная претензия к таким лампам – «они быстро перегорают», и автовладельцы, приобретя недешевый продукт, чувствуют себя обманутыми… Почему это происходит и есть ли тут обман?

Законы физики неумолимы, и если нить лампы «light +» более тонкая и нагрета до более высокой температуры, то она действительно служит меньше, чем нить аналогичной обычной лампы – более толстой и менее горячей. Никак иначе!

Срок службы ламп «light +» примерно вдвое меньше, чем у ламп классической конструкции: в среднем примерно 250 часов против 500 часов. Это обычно не скрывается и указывается на упаковке, но покупатели редко обращают внимание на такие «мелочи», что в итоге нередко приводит к разочарованию.

Нужно понимать следующее. Лампы «light +» являются ЕДИНСТВЕННЫМ способом законно и безопасно для своей машины и для окружающих сделать свет фар эффективнее. Ну, во всяком случае, единственным бюджетным – уж точно. Ибо менять полностью фары под галогенный свет на ксеноновые, взятые от более дорогой (или более свежей по годам) модификации вашей модели авто – крайне затратный вариант. И если вы реально много и часто ездите в темное время суток, то снижение срока службы ламп – это осознанный компромисс в пользу повышения безопасности движения и снижения усталости водителя. В случае традиционных галогеновых фар идеального варианта просто нет – либо улучшение освещенности и несколько более частая смена ламп с «light +», либо стандартный свет и долговечность с лампами обычной конструкции.

Также «light+» способен выручить тех, у кого даже исправные новые фары изначально не отличались хорошим светом – ну просто так спроектированы, бывает такое частенько в бюджетном классе авто… И тем более они полезны тем, у кого фары уже старенькие и изношенные, с помутневшими стеклами и частично потерявшими зеркальность отражателями. Если по каким-то причинам менять такие фары затруднительно, вернуть им характеристики, близкие к заводским, можно как раз более эффективными лампами.

Osram Night Breaker 200

Ну и подытожим рассказ о лампах повышенной яркости анонсом новинки – появившимися совсем недавно самыми эффективными лампами в рамках технологии повышения эффективности от OSRAM, Night Breaker 200. Прибавка освещенности у этих ламп составляет рекордные +200%.

«Все вышесказанное исчерпывающе характеризует лампы «light+» большинства производителей. Главное – изначально понимать их особенности и правильно расставлять свои приоритеты. И тогда преимущества более эффективных фар для вас осознанно перевесят вынужденную необходимость несколько более частой замены ламп. Качественный свет позволит свободно выбирать лимит разрешенной скорости, а не тормозить на ровном месте из-за плохой освещенности трассы и обочины», – рассказывает «Колесам» технический специалист компании OSRAM Артем Нуриахметов.
«Ну и все же кратко дополню этот ликбез некоторыми индивидуальными особенностями ламп OSRAM Night Breaker 200! Помимо двух ключевых технических решений, отличающих их от обычных ламп (нить накала и колба), в Night Breaker 200 применено еще немало мелких вспомогательных технологий, которые в сумме позволили при столь высоком приросте эффективности сохранить продолжительность службы Night Breaker 200 на уровне предыдущего поколения Night Breaker».

Это увеличенное давление и объем галогена в колбе, позволяющее улучшить регенерацию вольфрамовой нити (эффект, давно известный по любым галогенкам, а не только «light+» – осаждение испаряющегося металла нити обратно на нить). Нить накала сделана более вибростойкой – максимально, насколько это сегодня возможно для тонкой нити, работающей при повышенной температуре. Еще одна новация – помимо обычного галогена в колбу лампы добавлен ксенон! Нет, конечно, ксеноновой эта лампа не стала – у газоразрядной ксеноновой лампы совершенно иная конструкция и принцип работы, но и в галогенке ксенон, как выяснилось, может быть весьма полезен! Атомы ксенона – крупного размера, и, «окутывая» нить накала, они не позволяют отрывающимся атомам вольфрама далеко отлетать от основы, ускоряя процесс регенерации и работая в качестве своеобразного «газового теплоизолятора», не выпуская на поверхность колбы избыточное тепло от сильно нагретой нити.

Свет Night Breaker 200 на 20% более белый, чем свет стандартных галогеновых ламп – цветовая температура повышена (до 3700 Кельвинов у ламп Night Breaker 200 H7 и 4050 Кельвинов у ламп Night Breaker 200 H4), что создает более комфортную для глаз освещенность. А дальность освещенной зоны увеличена на расстояние до 150 метров (в зависимости от типа и состояния фары, разумеется).

Источник