مصرف زیاد لامپهای رشته‌ای و نیز داغ شدن سریع آنها که خرابی زودرس و سوختن لامپ را سبب می‌شد، باعث شد که لامپهایی با کیفیت و بازده بالایی تولید گردد. لامپهای جدیدی ساخته شدند که مشکل لامپهای رشته‌ای را نداشتند. این لامپها با توان خروجی بالا و نور زیاد ، درصد بیشتری از انرژی الکتریکی را به نورانی تبدیل می‌کنند. امروزه این لامپها تحت عنوان لامپهای مهتابی معروف هستند.
لامپ فلورسنت یا لامپ مهتابی نوعی لامپ تخلیه الکتریکی گازی است که با برق باعث تحریک بخار جیوه موجود در گاز آرگون و یا نئون می‌شود، که حاصل آن ایجاد پلاسمایی است که از خود پرتو فرابنفش ساطع می‌کند. سپس این پرتو توسط ماده فلورسنت به نور مرئی تبدیل می‌گردد.
عنوان ها
ساختمان لامپ:
لامپ مهتابی ، لوله تخلیه الکتریکی گازی است که نورش به شیوه تازه‌ای افزایش داده شده است و می‌توان از آن برای روشنایی منازل استفاده نمود. سطح داخلی جدار لامپ با نمکهای فلزی فلورنست یا فسفرسنت مانند تنگستات کلسیم، سولفید روی ، سیلیکات روی ، و … پوشیده شده است. لامپ از بخار جیوه با فشار خیلی کم پر شده است.
الکترود:
الکترود عضو ساطع کننده الکترون می باشد. الکترود ها نیز خود دو نوعند یک نوع در دمای ۹۰۰ درجه سانتی گراد و نوع دیگر در دمای ۱۵۰ درجه سانتی گراد الکترون ساطع می کند. لامپ های فلورسنت معمولاً از نوع اول استفاده می کنند.
گاز:
مقادیر بسیار کمی جیوه درون لامپ فلورسنت موجود می باشد. در هنگام روشن شدن لامپ جیوه در فشار بسیار پایینی تبخیر می شود و در این فشار، عبور جریان از این بخار سبب می شود تا جیوه انرژی را در طول موج خاصی تابش نماید. این انرژی در ناحیه فرا بنفش می باشد و طول موج آن ۲۵۳٫۷ نانومتر می باشد.
مقداری گاز آرگون یا آرگون- نئون بسیار خالص نیز درون حباب این لامپ ها وجود دارد. این گاز به سادگی یونیزه می شود و به عبور جریان و بخار شدن جیوه کمک می کند.
فسفر:
پوشش داخل حباب لامپ را تشکیل می دهد. هنگامی که فسفر توسط تابش فرا بنفش در طول موج ۲۵۳٫۷ نانومتر تحریک شود، تولید نور مرئی مهتابی می نماید.
مکانیزم کار لامپ:
الکترونهایی که از الکترودهای گداخته لامپ خارج می‌شوند با اتمهای جیوه داخل لامپ برخورد کرده و باعث تابشی آنها می‌شود. بخش عمده‌ای از این تابش ، پرتوهای نامرئی فرابنفش می‌باشد. بخش قابل روئیت پرتوهای بخار جیوه در ناحیه سبز و آبی طیف مرئی واقع است که نور ضعیفی را می‌دهد. نور فرابنفش با ماده فلورسنت که دیواره لوله از این ماده پوشیده شده ، برخورد کرده و موجب خروج نور با طول موج بلندتر و در ناحیه قابل روئیت طیف می‌شود. به عبارت دیگر پوشش داخلی لامپ ، پرتوهای نامرئی را به نور مرئی تبدیل می‌نماید.
تاریخچه:
اولین لامپ فلورسنت که به نوعی مادر لامپهای کم مصرف کنونی می‌باشد، در اواخر دههٔ ۱۸۹۰ به وسیلهٔ “پیتر کوپر هیویت ” اختراع شد. لامپهای آقای هیویت در سالن‌های عکاسی و برخی صنایع مورد استفاده قرار می‌گرفت. بعدها و در سال ۱۹۲۷ فردریک مه یر و هانس اسپنر لامپ بخاری فشار بالا را اختراع و ثبت کردند. بعدها جورج اینمان با شرکت General Electric در مورد تولید لامپهای مهتابی کارآمد به توافق رسید و تولید این نوع لامپها شروع شد. لامپهایی که در سال ۱۹۳۸ تولید و در سال ۱۹۴۱ ثبت شد. لامپهای کم مصرف نوین به وسیلهٔ اِد هامر، که مهندس شرکت General Electric بود، در واکنش به بحران جهانی نفت در سال ۱۹۷۳ اختراع شد. وی با بودجه‌ای در حدود ۲۵ میلیون دلار این لامپها را به تولید انبوه رساند اما بعدها فناوری ساخت این لامپها فاش شد و افراد دیگر با کپی برداری توانستند این لامپها را تولید کنند.
اولین لامپ فلوروسنت
استارت لامپ:
لامپ مهتابی بایستی با یک خود القا (سیم پیچ) همراه باشد تا در روشن شدن لامپ کمک کند. برای روشن شدن لامپ از یک استارت زن ( لامپ کوچک جرقه زدن) استفاده می‌شود که اتصال حرارتی دارد و به طور موازی با لامپ اصلی در مدار قرار می‌گیرد. هنگامی که جریان برقرار می‌گردد ابتدا لامپ الکتریکی (استارت زن) روشن شده و موجب گرم شدن نوار دوفلزی گردیده و اتصال را برقرار می‌کند. در نتیجه ، این لامپ الکتریکی اتصال کوتاه می‌کند و از کاتدهای لامپ اصلی جریان الکتریکی عبور می‌کند. که موجب می‌شود در اثر حرارت کاتدها گداخته شوند و با سرد شدن نوار الکتریکی مدار قطع می‌شود.
استارتر
آیا قرار گرفتن در معرض نور لامپهای فلورسنت فشرده برای سلامتی انسان مضر است؟
مطالعات نشان داده است که لامپهای فلورسنت فشرده، به دلیل مراحل تولید، تمایل به ایجاد شکاف در پوشش فسفری خود دارند. در واقع، در مراحل تولیدی که به این لامپها پیچ و خم داده می‌شود، احتمال آسیب دیدن پوشش فسفری وجود دارد زیرا فسفر یک ماده‌ی شکننده است و با خم شدن، ترک بر می‌دارد.
این تحقیقات همچنان در فاز اول تحقیقات به سر می‌برد و در بیرون آزمایشگاه تست نشده است به این معنی که هنوز هیچ اثرات آفتاب سوختگی ناشی از لامپهای فلورسنت فشرده مشاهده نشده است و همچنین دانشمندان معتقدند که جلوگیری از تابش اشعه‌ی فرا بنفش کار چندان دشواری نیست. فاصله گرفتن به فاصله‌ی چند قدم یا استفاده از یک شیشه در جلوی لامپ، خطر را رفع می‌کند. در این مورد باید مطالعات بیشتری صورت گیرد ولی چیزی که مسلم است این است که استفاده از لامپهای LED چنین ریسکی را ندارد.
کیفیت نور لامپ مهتابی
چون نور لامپ فلورسنت بوسیله حرارت ایجاد نمی‌شود، بلکه در اثر تحریک اتمها تولید می‌گردد، از نظر اقتصادی مفید و مقرون به صرفه است. لامپ فلورسنت در سطح وسیع نور تولید می‌کند، روشنایی مناسبی تأمین می‌کند که سایه‌های کمی را سبب می‌شود.
تبلیغات:
