Вопрос № 6.
27. Источники света. 28. Их спектральная характеристика. 29. Классификация источников света по типу излучения. 30. Формулы Планка и Вина.
31. Их применимость. 32. Методы определения спектральных характеристик не тепловых источников света.
Спектральные характеристики источника
света:
- спектральная энергетическая светимость,
или аналогичные функции
- освещенность,
- мощность излучения.
СПЕКТРАЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА — часть спектра белого света, которую излучает, пропускает или поглощает источник излучения, вещество или поверхность.
29. Классификация источников света по типу излучения.
Тепловые источники света: для светотехники наибольший интерес представляют твердые тела. Излучение таких источников состоит из бесконечно большого числа монохроматических излучений, мощность которых непрерывно меняется с изменением длины волны
1. Лампа накаливания имееет обычно излучающий элемент в виде нити или спирали из вольфрама 1000 часов жизнь.
2. Галогенная – кристаллический йод. Вольфрам испаряется. Спектр такой же как и у лампы накаливания. Кварцевае стекло = 3500гр.С – не деформируется, прочное, не пропускает УФ. 2000 часов жизнь.
Газоразрядная лампа.
В источниках этого типа используются излучения газов, возникающие под действием проходящего через них тока. Большое число газов и паров металлов, в которых можно получить достаточно мощный разряд, обусловило возможность создания большого числа разновидностей (по спектру излучения) газоразрядных ламп.
Цвет излучения и характер спектра зависят от состава газа или пара, наполняющего источник света, и условий разряда (тока давления газа и т.д.). Подбирая соответствующие газ (пар) и условия разряда, получают излучение в любой части спектра.
Образуют УФ-излучение, вредно для глаз.
1. Ртутные лампы: 2 контакта, высокое давление.
2. Плазма: все оболочки общие, в плазме излучение хаотично, для разных длин волн.
Поток рассчитать нельзя, проводят прямые измерения.
Люминофор – светящееся вещество в люминесцентной лампе.
Чем меньше фотон света имеет длину волны, тем его энергия выше.
Источники излучения на основе явления люминесценции
Под люминесценцией понимают способность ряда веществ излучать энергию, накопленную в пределах атома при переходе электронов с более высоких энергетических уровней на более низкие.
Сущность фотолюминесценции состоит в фотовозбуждении люминофора - вещества с дефектами кристаллической решетки, Оно способно светить как в процессе возбуждения, так и после - фотонами поглощенного УФ-излучения оптической части спектра.
3. Электролюминесцентная – мощный разгон электрона, ударяясь в экран с люминисцентом – светится. Есть электронная пушка и кольцевые магниты, направляющие движения. Из-за люминофора возможно свечение после выключения.
4. Электронная – основывается на внешнем фотоэффекте. Полупроводник, чем ниже темп. , тем выше проводимость (электронно дырочная. Фотодиоды образуются.
Полупроводниковые светодиоды – LED – проводимость. У них узкая полоса проводимости.
Энергосберегающая лампа – на слой люминофора нанесена пленка, недопускающая оседание паров ртути.
Газово-лазерные.
Газоразрядная лампа – смесь гелия и неона (монохроматический свет) в узкой полосе света. Лазер – излучение при опред.длины волны. Освещенность лазера не зависит от расстояния.