ประเภทของแหล่งกำเนิดแสง
การทำความเข้าใจคุณลักษณะของแหล่งกำเนิดแสงนั้นไม่ใช่เรื่องยาก เนื่องจากจริงๆ แล้วมีเพียงสองตัวเลือกเท่านั้น ยิ่งกว่านั้นทุกคนรู้จักหนึ่งในนั้นและประการที่สองนั้นไม่ยากที่จะจำแนกตามประเภทและถอดแยกคุณลักษณะหลัก
แหล่งกำเนิดแสงคืออะไร
แหล่งกำเนิดแสงเป็นวัตถุที่ปล่อยพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าออกมาในบริเวณสเปกตรัมที่มองเห็นได้ด้วยตาเปล่าของมนุษย์ ตามกฎของฟิสิกส์ ถ้าวัตถุแต่ละชิ้นถูกทำให้ร้อนจนถึงอุณหภูมิที่กำหนด วัตถุเหล่านั้นจะเริ่มเรืองแสง
อันที่จริงแล้ว วัตถุเรืองแสงใดๆ ก็สามารถเรียกได้ว่าเป็นแหล่งกำเนิดแสง ไม่ว่าจะเป็นดวงอาทิตย์ หิ่งห้อย หรืออุปกรณ์ให้แสงสว่างต่างๆ ที่ผลิตโดยโรงงานสมัยใหม่
ประเภทและการจำแนกประเภทของแหล่งกำเนิดแสง
ตัวเลือกทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทหลัก - แหล่งธรรมชาติและแหล่งเทียม การพิจารณาประเด็นนี้เป็นเรื่องง่ายที่สุดในการดำเนินการ เนื่องจากข้อมูลจัดระบบได้ง่าย
แหล่งกำเนิดแสงธรรมชาติ
กลุ่มนี้รวมถึงปรากฏการณ์และวัตถุทางธรรมชาติทั้งหมดที่สามารถเปล่งแสงที่มนุษย์มองเห็นได้ นอกจากนี้ การแผ่รังสีสามารถเป็นได้ทั้งคุณสมบัติปฐมภูมิและทุติยภูมิของวัตถุหรือปรากฏการณ์ ความหลากหลายทั้งหมดในส่วนนี้เกิดขึ้นโดยปราศจากการแทรกแซงของผู้คนและกิจกรรมของสิ่งมีชีวิตอื่น แหล่งธรรมชาติหลัก:
- ดวงอาทิตย์. วัตถุที่รู้จักกันดีซึ่งไม่เพียงแต่เปล่งแสงจากโครงสร้างที่เรืองแสง แต่ยังเป็นแหล่งกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลกด้วย
- ดวงดาว พระจันทร์ และวัตถุอื่นๆ จากอวกาศ จุดเรืองแสงจำนวนมากปรากฏขึ้นบนท้องฟ้าทุกวันหลังพระอาทิตย์ตก และในขณะเดียวกัน ลักษณะของแสงก็แตกต่างกัน หากดวงจันทร์สะท้อนแสง วัตถุอื่นก็สามารถเรืองแสงได้เอง นอกจากนี้ การเรืองแสงอาจมาจากก๊าซในอวกาศ และยังมองเห็นได้ในบางส่วนของท้องฟ้า
- ไฟขั้วโลก เป็นแหล่งธรรมชาติอีกแหล่งหนึ่ง
- การปล่อยไฟฟ้าในบรรยากาศ ก็อยู่ที่นี่เช่นกัน แม้ว่าพวกมันจะลุกเป็นไฟในช่วงเวลาสั้นๆ
- แร่ธาตุและผลิตภัณฑ์ออร์แกนิก สามารถเรืองแสงได้เมื่อถูกออกซิไดซ์ กล่าวคือ เมื่อถูกเผาไหม้
- การเรืองแสงของสิ่งมีชีวิตตัวอย่างที่ชัดเจนคือหิ่งห้อยที่รู้จักกันดี
สายพันธุ์ทั้งหมดเหล่านี้พบได้ในสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติและไม่ได้ขึ้นอยู่กับมนุษย์แต่อย่างใด เขาไม่สามารถปรับความสว่างและอิทธิพลของมันได้
แหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์
ในกรณีนี้ แหล่งกำเนิดคือองค์ประกอบใดๆ ที่ให้รังสีอันเป็นผลมาจากการแปลงพลังงาน แหล่งกำเนิดเทียมเกือบทั้งหมดใช้พลังงานจากไฟฟ้า นั่นคือพลังงานหลักที่ใช้ในการผลิตแสงคือกระแส
ตามประเภททางกายภาพ เราสามารถแบ่งตัวเลือกเทียมทั้งหมดออกเป็นสามประเภทหลัก แต่ละคนมีลักษณะของตัวเอง:
- แหล่งความร้อน เป็นเรื่องธรรมดาที่สุดในปัจจุบัน หลักการทำงานคือวัตถุบางอย่าง (ส่วนใหญ่มักเป็นไส้หลอดทังสเตน) จะถูกทำให้ร้อนจนถึงอุณหภูมิเมื่อมันเริ่มแผ่รังสีความร้อนไม่เพียงเท่านั้น แต่ยังรวมถึงแสงที่มองเห็นได้ด้วย ตัวเลือกนี้ถูกใช้อย่างกว้างขวางก่อน แต่ตอนนี้กำลังถูกแทนที่ด้วยตัวเลือกที่ก้าวหน้าและปลอดภัยกว่า เพราะการให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูงไม่ใช่วิธีแก้ปัญหาที่ดีที่สุดในหลายๆ สถานการณ์
- ตัวเลือกเรืองแสง ทำงานเนื่องจากปรากฏการณ์เรืองแสง ในกรณีนี้ พลังงานจะถูกแปลงเป็นรังสีออปติคอล ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่าง ๆ ข้อได้เปรียบหลักคือไม่ร้อนขึ้นในกระบวนการ ข้อดีอีกอย่างคือการใช้ไฟฟ้าต่ำ แต่เนื่องจากมีสารปรอท จึงควรทิ้งอย่างเหมาะสม และหากหักให้ระบายอากาศในห้อง
![ประเภทของแหล่งกำเนิดแสง]()
แหล่งกำเนิดแสงฟลูออเรสเซนต์เป็นโซลูชันที่ยอดเยี่ยมสำหรับอุตสาหกรรมและสำนักงาน - แหล่งกำเนิด LED ปรากฏขึ้นเมื่อเร็ว ๆ นี้ แต่มีการใช้งานมากขึ้นทุกปี องค์ประกอบการทำงานหลักคือคริสตัลเซมิคอนดักเตอร์ ในนั้นเมื่ออิเล็กตรอนภายใต้การกระทำของไฟฟ้าเคลื่อนที่จากระดับพลังงานหนึ่งไปอีกระดับหนึ่ง การปล่อยโฟตอนจะเริ่มขึ้น ระบบที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัยซึ่งให้คุณภาพแสงที่ยอดเยี่ยม
แนะนำให้ดู: วิดีโอสอนฟิสิกส์
หลอดที่ผลิตในปัจจุบันทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นหลายประเภทขึ้นอยู่กับหลักการทำงานและคุณสมบัติการออกแบบ ประเภทของแหล่งกำเนิดแสง:
- หลอดไส้.ใช้มานานกว่า 100 ปีองค์ประกอบหลักคือไส้หลอดทังสเตนซึ่งเมื่อถูกความร้อนจะให้แสง เพื่อป้องกันไม่ให้ทังสเตนถูกฉีดพ่นอย่างรวดเร็วด้วยความร้อนสูง และเกลียวเพื่อให้ใช้งานได้นานที่สุด ขวดจะถูกปิดผนึกและเติมด้วยก๊าซเฉื่อย ข้อได้เปรียบหลักคือราคาต่ำ แต่คุณภาพของแสงไม่สูงที่สุด และอายุการใช้งานสั้นที่สุดในบรรดาตัวเลือกทั้งหมด ระหว่างการใช้งานขวดจะร้อนขึ้นมากดังนั้นเพดานควรอยู่ห่างจากมันอย่างน้อย 3 ซม.
![ประเภทของแหล่งกำเนิดแสง]()
หลอดไส้ - หลอดฮาโลเจน อัดแน่นด้วยองค์ประกอบพิเศษ ซึ่งร่วมกับการใช้แก้วควอทซ์ ทำให้ได้แสงคุณภาพสูงพร้อมดัชนีการแสดงสีที่ดี คุณสามารถปรับทิศทางแสงได้อย่างชัดเจนเนื่องจากตัวสะท้อนแสง แต่ในแง่ของประสิทธิภาพการใช้พลังงานและอายุการใช้งาน โซลูชันนี้ไม่แตกต่างจากตัวเลือกแรกมากนัก เนื่องจากที่นี่ องค์ประกอบการทำงานหลักคือไส้หลอดด้วยเช่นกัน
- หลอดฟลูออเรสเซนต์เป็นหลอดที่เต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อยที่มีไอปรอทซึ่งมี 2 อิเล็กโทรด เมื่อใช้ไฟฟ้าระหว่างอิเล็กโทรด จะเกิดการอาร์คและไอปรอทจะเริ่มเรืองแสง แต่สารเรืองแสงได้รับส่วนหลักของแสง - องค์ประกอบที่ใช้กับพื้นผิวด้านในของหลอดเนื่องจากการส่องสว่างที่สม่ำเสมอ ส่วนใหญ่จะใช้ในสำนักงาน เครื่องจักรอัตโนมัติจำเป็นสำหรับการเชื่อมต่อ อายุการใช้งานนานถึง 20,000 ชั่วโมง
- ตัวเลือกเรืองแสงขนาดกะทัดรัด พวกเขาทำขึ้นสำหรับพื้นรองเท้ามาตรฐานซึ่งช่วยให้สามารถใช้แทนหลอดไส้ได้ คุณภาพของแสงจะสูงขึ้นมากในขณะที่การใช้ไฟฟ้าลดลง โซลูชันนี้มีข้อดีเช่นเดียวกับหลอดฟลูออเรสเซนต์ทั่วไป
![การป้องกันความผิดพลาด]()
ประเภทของ CFL - หลอดไฟ LED ทำงานเนื่องจากสารกึ่งตัวนำซึ่งแตกต่างจากแอนะล็อก เทคโนโลยีนี้ช่วยให้คุณได้อุณหภูมิสีและความสว่างที่แตกต่างกัน คุณจึงใช้ LED ในทุกห้องได้ การใช้พลังงานต่ำที่สุดในบรรดาตัวเลือกทั้งหมด และอายุการใช้งานยาวนานที่สุด โดยปกติแล้วจะอยู่ที่ 50,000 ชั่วโมง
อนึ่ง! หลอดไฟ LED นั้นปลอดภัยที่สุดไม่ร้อนระหว่างการใช้งานไม่มีแก้วและไอระเหยของสารอันตรายในผลิตภัณฑ์
ลักษณะสำคัญของแหล่งกำเนิดแสง
ตัวบ่งชี้และข้อกำหนดส่วนใหญ่ใช้สำหรับแหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์ นี่คือลักษณะสำคัญที่ใช้บ่อยที่สุด:
- ฟลักซ์ส่องสว่าง - ปริมาณของแสงที่ตกบนพื้นที่เฉพาะในช่วงเวลาหนึ่งซึ่งเป็นสัดส่วนกับฟลักซ์การแผ่รังสีที่ตามนุษย์มองเห็น วัดเป็นลูเมน
- ความเสถียรของฟลักซ์การส่องสว่างแสดงให้เห็นว่าคุณภาพของการส่องสว่างของหลอดไฟเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลามากน้อยเพียงใด
- อายุการใช้งานทั้งหมดระบุว่าหลอดไฟควรมีอายุการใช้งานนานเท่าใด แต่ตัวบ่งชี้ที่สองมีความสำคัญมากกว่า - อายุการใช้งานซึ่งสะท้อนถึงเวลาทำงานเมื่อหลอดไฟผลิตแสงคุณภาพสูง
- ระยะเวลาการรับประกันบ่งบอกถึงอายุหลอดไฟขั้นต่ำในขณะที่ยังคงคุณภาพแสงที่ดี
- แรงดันไฟฟ้าที่กำหนดจะระบุแรงดันไฟฟ้าที่หลอดไฟมีคุณสมบัติที่ประกาศไว้ ในรุ่นที่มีบัลลาสต์และหม้อแปลงไฟฟ้า ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวบ่งชี้นี้
- ประเภทของกระแสไฟที่ใช้ในการทำงาน อาจเป็นค่าคงที่ (โดยปกติคือแรงดันต่ำ) แต่ส่วนใหญ่แล้วหลอดไฟจะทำงานด้วยกระแสสลับ
- กำลังไฟพิกัดแสดงปริมาณการใช้ไฟฟ้าของอุปกรณ์เมื่อใช้แรงดันไฟฟ้าที่กำหนด
ในหลอดไฟ LED สมัยใหม่ มีการใช้ไฟแสดง เช่น ประเภทของแสง (อุ่นหรือเย็น)
ต้องเลือกแหล่งกำเนิดแสงโดยคำนึงถึงข้อกำหนดด้านแสงและ ใจดี โคมไฟ. เป็นการดีกว่าที่จะเลือกใช้หลอด LED ที่ทันสมัยซึ่งกินไฟน้อยกว่า 10 เท่าและให้แสงสว่างได้ดีกว่าหลอดคู่ ดำเนินการไม่เพียง แต่จากราคา แต่ยังรวมถึงเงื่อนไขการทำงาน ค่าไฟฟ้า และความปลอดภัยสำหรับมนุษย์