Quid est Lampas Fluorescens?
Lampas fluorescens est levis vapor mercurii quae utitur fluorescence ad lumen visibile praebendum. Electricus cursus in gas energizat vapor mercurii qui emittit ultraviolet radiation per processum discharge et radiatio ultraviolet facit phosphoris tectum parietis interni lampadis emanare lumen visibile.
Lampas fluorescentis mutavit energiam electricam in utilem energiam luminis multo efficacius quam lampades incandescentes. Lumen media luminosa efficacia systematum fluorescentium est 50 ad 100 lumina per watt, quae est multoties efficacia lamparum incandescentium cum luce aequivalente.
Quomodo operatur Lampas Fluorescens?
Antequam per principia operativi lampadis fluorescentis progredimur, primum circuitum lampadis fluorescentis ostendemus alias circuitum tubi luminis.
Hic unum ballast, et unum commutatorium et supply series sicut demonstratum connectimus. Tunc tubum fluorescentem et starter trans illud connectimus.
Cum supply commutamus, plena voltage venit in lampadem et item in starter per ballast. Sed illo instanti, nullus discharge fit, i.e., nullus lumen exitus ex lampade.
Illo pleno voltate primo glow discharge stabilitur in starter. Hoc est quod interelectrodalis spatium in neon bulbo starter multo minus est quam in lampada fluorescente.
Tum gas intus in starter ionizatur propter hanc plenam voltatem et calefacit bimetallicum lamellam. Quod facit ad curvandum bimetallicam lamellam ad contactum fixum. Nunc, currentis incipit fluere per starter. Etiam si potentialis ionizationis neoni est plus quam argon, tamen propter parvum interelectrodalis spatium, alta gradientia voltantis apparet in neon bulbo et ideo glow discharge primo in starter incipit.
Ut statim currentis incipit fluere per tactos contactus neon bulbi starter, voltage contra neon bulbum minuitur quia currentis causat decrescit voltage contra inductor (ballast). At minuta vel nulla voltage contra neon bulbum starter, non erit amplius gas discharge accidens et ideo bimetallica lamella refrixescit et separatur ab contactu fixo. Tempore separandi contactuum in neon bulbo starter, currentis interpellatur, et ideo illo momento, magnus surge voltage venit contra inductor (ballast).
Hoc alto valoris surge voltage venit contra electrodes lampadis fluorescentis (tubi luminis) et percute mixture penning (mixture argon gas et vapor mercurii).
Processus gas discharge incipit et continuatur et ideo iterum currentis habet viam per tubum fluorescentem (tubum luminis) ipse. Durante discharging mixture penning resistit offert a gas est minor quam resistit starter.
Discharge mercurii atomorum producit radiationem ultraviolet qua porro excitat phosphoris pulverem tectum ad emanandum lumen visibile.
Starter inactivatur durante lucendo lampadis fluorescentis (tubi luminis) quia nullus currentis transit per starter in illo statu.
Physica post Lampas Fluorescentis
Cum sufficiens alta voltage applicetur contra electrodes, fortis campus electricus instituitur. Parva pars currentis per filamentos electrodes calorem efficit. Quia filamento est oxide tinctum, sufficiens quantitas electronorum liberorum producitur, et illa festinat a cathode negativa ad anodem positivam propter hunc fortem campus electricus. Durante motu electronorum liberrimorum, processus discharge instituitur.
Processus basicus discharge semper sequitur tres passus:
Electrona libera derivantur a electrodes, et illa accelerantur a campo electrico applicato.
Energia cinetica electronorum liberrimorum convertitur in energiam excitationis atomorum gas.
Energia excitationis atomorum gas convertitur in radiationem.
In processu discharge, singula ultra violata spectral linea 253.7 nm producitur ad parvo pressione vaporis mercurii. Ad generandum 253.7 nm ultra violata ray temperatura bulbi servatur inter 105 ad 115oF.
Ratio longitudinis ad diametrum tubi debet esse talis ut certa perdita wattage fiat in utraque extremitate. Ubi haec perdita wattage vel glow electrodarum fit vocatur cathode et anode fall region. Haec perdita watt est parva.
Rursus cathodes debent esse oxide tincti. Cathoda calefacta praebet abundantiam electronorum liberrimorum. Cathoda calefacta, id est electrodarum quae sunt calefacta per circulans currentis, et hic circulans currentis praebetur per choke vel control gear. Aliquae lampades habent etiam cathodas frigidas. Cathodae frigidae habent maiorem aream effectivam et altior voltage, sicut 11 kv, applicatur trans eas ad obtinendum ions. Gas incipit dischargeri propter hanc altam applicationem voltage. Sed ad 100 ad 200 V cathode glow separat a cathode, quod vocatur cathode fall. Hoc praebet copiosam suppeditationem ions quae accelerantur ad anodem ad producendum secundarios electronos impactu quibus deinde producuntur plures ions. Sed cathode-fall in hot cathode discharge est tantum ad 10 V.
Historia et Inventio Lampadis Fluorescentis
Anno 1852, Sir George Stokes inventerat transformationem radiationis ultra violatae in radiationem visibilem.
Ab hoc tempore usque ad 1920 varia experimenta facta sunt ad discharges electricas in vaporibus mercurii et sodii developendas. Sed omnes circuitus developati inefficaces erant ad transformandum ultra violatum in visibile. Quia, electrodes non potuerunt emittere sufficientes electronos ad arc discharge phenomenon instituendum. Rursus multi electroni cum atomis gas colliederunt et hoc fuit elasticum. Itaque excitatio non creavit spectrale lineam ad utilitatem. Sed paucum opus factum est in lampadibus fluorescentibus.
Sed in 1920s, major breakthrough evenit. Factum est quod mixtura vaporis mercurii et gas inertis ad parvo pressione est 60% efficient ad convertendum input power electricam in singula spectrale lineam ad 253.7 nm.
Ultra violatum ray convertitur in lumen visibile per appropriatum materiale fluorescentem intra lampadem. Ab hoc tempore lampas fluorescentis paverunt ad introducendum in vita cotidiana populi.
Postea, Dr. W. L. Enfield anno 1934 report recepit a Dr. A. H. Crompton de usu lampadis tectae fluorescente. Immediatamente team research creavit Enfield et coepit creare commerciale lampas fluorescentem. Anno 1935 eorum team prototypum lampadis fluorescentis viridis produxit quae habebat efficientiam circa 60%.
Post duo et dimidium annos, lampadis fluorescentes introductae sunt in albo et sex aliis coloribus in mercatum. Varietas mixturarum pulvis phosphoris utuntur ad producendum varios colores ex lampadibus fluorescentibus. Prima lampas introducta est cum 15, 20 et 30 W in 18 inch, 25 inch et 36 inch longitudines.
Cito post 40 W T12, 4-ft lampas introducta est et late usata in illuminatione officiorum, scholae, industriae. Primae lampades dabant lumen aliquantulum flavescens ad 3500K. Postea, 6500K lampas diei creatae sunt ita ut lumen producat ad simulandum medium caeli septentrionalis in caelo nubilo.
Generaliter lampades 4 ft, cum 1.5 inch in diametro, 40 W erant disponibiles in mercatu anno 1940. Sed paulatim designatus mutatus est ad melius usum. In portione arc discharge lamparum mutatus est. Sed argon adhuc utitur licet pressio sit parum minus quam priore pressione. Vapor mercurii servatur in eadem pressione sicut prius. Haec lampas requirit 425 mA cum 100 ad 105 V decrescit voltage.
Declaratio: Respect original, bona scripta digna participanda, si est infractio contactus deleto.