Sähkövalo

Hehkulampputyypit

Hehkulamppuja on monenlaisia:

• hehkulamppu - talon yleisin hehkulamppu noin vuosiin 2003-2010 asti.
• "halogeenilamppu" - tehokkaampi hehkulamppu.
• kaasupurkauslamppu - lampputyyppi, joka sisältää loisteputken. Pienloistelamput (tai CFL) korvaavat nykyään hehkulamput talossa.
• valoa säteilevä diodi - aiemmin käytettiin vain pienitehoisissa paikoissa, mutta nyt niitä voidaan käyttää myös kodin hehkulamppuina.
• valokaarilamppu, varhaisin laji, nykyään harvinainen, paitsi suurissa valonheittimissä.

Hehkulamput muuttavat sähkön valoksi ja lämmöksi. Lämpölamppuja lukuun ottamatta lämpöä pidetään jätteenä. Hehkulamppu, joka tuottaa enemmän valoa ja vähemmän lämpöä, on tehokkaampi.

Hehkulamppu

]Hehkulamppu muuttaa sähkön valoksi lähettämällä sähkövirran ohuen langan eli hehkulangan läpi. Sähköiset hehkulangat koostuvat enimmäkseen volframimetallista. Hehkulangan vastus lämmittää lamppua. Lopulta hehkulanka kuumenee niin kuumaksi, että se hehkuu ja tuottaa valoa.

Hehkulanka on suojattava ilmalta, joten se on lampun sisällä, ja lampun sisältämä ilma joko poistetaan (tyhjiö) tai useammin korvataan jalokaasulla, joka ei vaikuta mihinkään, kuten neonilla tai argonilla. Vain noin 3 prosenttia hehkulampun energiasta tuottaa valoa, loput lämpöä. Tämä on yksi syy siihen, miksi ledit ovat tehokkaampia.

Tämäntyyppinen hehkulamppu toimi huonosti, ja sitä käytettiin vähän, kunnes Joseph Swan ja Thomas Edison kehittivät sitä 1870-luvulla. Se oli ensimmäinen hehkulamppu, jota voitiin käyttää taloissa - se ei maksanut liikaa ja toimi hyvin. Ensimmäistä kertaa ihmiset eivät tarvinneet tulta (kynttilöitä, öljylamppuja, petroolilamppuja jne.) valon saamiseksi. Se oli riittävän kirkas, jotta ihmiset pystyivät lukemaan helposti yöllä tai tekemään töitä. Sitä käytettiin kauppojen ja katujen valaisemiseen, ja ihmiset saattoivat matkustaa pimeän tultua. Tästä alkoi sähkön yleinen käyttö kodeissa ja yrityksissä. Valaisimissa oli hiililankoja, kunnes 1900-luvulla kehitettiin volframihehkulankoja. Ne kestävät pidempään ja tekevät valosta kirkkaamman.

Varhaiset tyhjiöputkilaitteet olivat hehkulamppuja, jotka oli tehty toimimaan alhaisemmissa lämpötiloissa ja joihin oli lisätty elektronisia osia.

Loistelamput

Loistelamput ovat tehokkaita, ja ne luovuttavat vain ¼ hehkulampun lämpömäärästä. Ne kestävät myös kauemmin kuin hehkulamput, mutta 1900-luvun loppupuolelle asti ne olivat paljon suurempia eivätkä mahtuneet pieniin ylävalaisimiin ja lamppuihin kuten hehkulamput.

Loistelamppu on lasiputki, joka on yleensä täytetty argonkaasulla ja hieman elohopeaa. Kun katodi kytketään päälle, se kuumenee ja lähettää elektroneja. Ne osuvat argonkaasuun ja elohopeaan. Argonkaasu muodostaa plasman, jonka ansiosta elektronit voivat liikkua paremmin. Kun elektronit osuvat elohopea-atomiin, se saattaa molekyylin tilaan, jossa sillä on paljon energiaa (se varastoi energiaa). Energinen tila ei kestä kovin kauan, ja kun energia vapautuu, se lähettää fotonin. Elohopeasta peräisin olevat fotonit eivät ole näkyviä kuten jotkin muut fotonit; ne ovat ultravioletteja. Siksi lampun seinämässä on fosforipinnoite. Kun fotoni osuu fosforimolekyyliin, se puolestaan saattaa kyseisen molekyylin virittyneeseen tilaan. Kun tämä fosfori vapauttaa energiaa, se päästää ulos fotonin, jonka voimme nähdä, ja näin syntyy valoa. Fosforityypin vaihtaminen voi muuttaa näkemäämme väriä, mutta yleensä loistelamput ovat valkoisempia kuin hehkulamput, jotka ovat hieman keltaisia.

LED

LED (tunnetaan myös nimellä valodiodi) on valmistettu elektroniikan tavoin. Se on puolijohdemateriaalista valmistettu siru. LED-lamput ovat tehokkaampia ja kestävät paljon kauemmin kuin hehkulamput tai loistelamput. Toisin kuin loistelampuissa, LEDeissä ei käytetä elohopeaa, joka on myrkyllistä. Useiden vuosien ajan LED-lamput eivät olleet yhtä kirkkaita kuin muunlaiset lamput, ja ne myös maksoivat enemmän.

Varoitukset

• Useimmat hehkulamput sopivat pistorasiaan, joka tuottaa korkeajännitteistä sähköä. Jos pistorasia kytketään päälle, vaikka lamppu olisi sammunut, on olemassa todellinen sähköiskun vaara.
• Hehkulamput kuumenevat voimakkaasti, kun ne kytketään päälle, ja niiden jäähtyminen kestää jonkin aikaa. Kuuman polttimon koskettaminen voi aiheuttaa palovammoja.
• Useimmat hehkulamput on valmistettu lasista, mikä tarkoittaa, että ne voivat rikkoutua helposti. Rikkoutuneessa lasissa on teräviä reunoja, jotka voivat leikata ihon läpi.
• Jos loistelamppu rikkoutuu, sen sisältämästä elohopeasta vapautuu höyryä, joka voi hengitettynä aiheuttaa elohopeamyrkytyksen.

Galleria

Aiheeseen liittyvät sivut

• Loistelamppu
• Pienloistelamppu