High Pressure Sodium Vapor Lamp: Definition, Working, and Applications ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمپ: تعریف، کام کرنے کا طریقہ، اور اطلاقیات

ایک ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمب ایک قسم کی گیس ڈسچارج لمب ہے جو سوڈیم کو ایکسائٹڈ حالت میں استعمال کرتی ہے تاکہ روشنی تولید کی جا سکے۔ یہ سب سے کارآمد روشنی کی ذرائع میں سے ایک ہے اور اس کی لمبی عمر ہوتی ہے۔ اس کا وسیع طور پر صنعتی روشنی اور باہر کی سیکیورٹی علاقوں، جیسے پارکنگ لٹس اور سڑکوں کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔

ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمب کیا ہے؟

ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمب کو ایک لمب کے طور پر تعریف کیا جاتا ہے جو ایک تراش دار سرامک آرک ٹیوب (PCA) کے اندر ہائی پریشر (1 atm سے اوپر) اور ٹیمپریچر (1000 °C سے اوپر) پر کام کرتا ہے۔ آرک ٹیوب میں زینون گیس، سوڈیم-زئیر املگم، اور دونوں طرف الیکٹروڈس کا ملواں ہوتا ہے۔ آرک ٹیوب کو ایک گرمی کے خلاف بیرونی شیشہ کی لمب میں رکھا جاتا ہے جو خالی ہوتی یا غیر فعال گیس سے بھری ہوتی ہے۔

لمب کا کام بالاست اور آگنی سے الیکٹروڈس کو ہائی ولٹیج کا پلس لگانے سے ہوتا ہے، جس سے زینون گیس کو یونائز کیا جاتا ہے اور ایک ابتدائی آرک بناتا ہے۔ آرک آرک ٹیوب کو گرم کرتا ہے اور زئیر اور سوڈیم کو ویپر کرتا ہے۔ زئیر کا ویپر نیلے-سفید روشنی کو جاری کرتا ہے، جبکہ سوڈیم کا ویپر پیلے رنگ کی روشنی کو جاری کرتا ہے۔ ان دو طیف کی ترکیب کے نتیجے میں گولڈن-سفید روشنی کا نتیجہ نکلتا ہے جس کی کالر ٹیمپریچر 2000 K اور کالر رینڈرنگ انڈیکس 25 کے قریب ہوتا ہے۔

ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمب کے دیگر قسم کی لمبز کے مقابلے میں کئی فوائد ہیں، جیسے:

• ہائی لومینس ایفیکیسی: یہ 150 لومنز فی واٹ تک تیار کر سکتا ہے، جو مرکوری ویپر لمبز کے دوگنا اور انکنڈسنت لمبز کے پانچ گنا زیادہ ہے۔

• لمبی عمر: یہ 24,000 گھنٹے تک چل سکتا ہے، جو مرکوری ویپر لمبز کے چار گنا اور انکنڈسنت لمبز کے 24 گنا زیادہ ہے۔

• کم مینٹیننس: یہ فریکوئنٹ ریپلیسمنٹ یا کلیننگ کی ضرورت نہیں ہوتی، جس سے لیبر اور ڈسپوزل کی لاگت کم ہوتی ہے۔

• ہائی ریلی ایبلٹی: یہ ولٹیج کی ٹھیکڑیوں، ویبریشن، اور ایکسٹریم ٹیمپریچرز کو تحمل کر سکتا ہے، جس سے یہ کٹھن ماحول کے لئے مناسب بناتا ہے۔

ہالیکر، ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمب کے کچھ نقصانات بھی ہیں، جیسے:

• کم کالر رینڈرنگ: یہ کم کالر رینڈرنگ انڈیکس کا حامل ہے، جس کا مطلب ہے کہ یہ آئیٹمز کے رنگوں کو ڈسٹورٹ کرتا ہے۔ یہ ریٹیل سٹورز یا میوزیم جیسے ایپلیکیشنز کے لئے مناسب نہیں ہے جہاں کالر ایکیوریسی کا اہمیت ہوتی ہے۔

• گلیئر: یہ روشن اور تنگ روشنی پیدا کرتا ہے جو ڈرائیورز یا پیڈیسٹرینز کی دیکھنے کی صلاحیت کو متاثر کرسکتا ہے۔ یہ پروپر شیلڈنگ یا ڈیفیوزنگ ڈوائس کا استعمال کر کے کم کیا جا سکتا ہے۔

• سائکلنگ: یہ اپنی عمر کے اختتام پر یا کم ٹیمپریچرز پر کام کرتے وقت سائکلنگ یا فلکرنگ کا تجربہ کرسکتا ہے۔ یہ پروپر بالاست یا ٹھرمیلیل انسولیشن کا استعمال کر کے روکا جا سکتا ہے۔

ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمب کا ڈائریگرام

نیچے دیا گیا ڈائریگرام ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمب کے اہم کمپوننٹس کو ظاہر کرتا ہے:

1. بیرونی شیشہ کی لمب: یہ آرک ٹیوب کو فزیکل ڈیمیج اور ٹھرمیلیل شاک سے محفوظ رکھتی ہے۔ یہ آرک سے نیکیلیل اولٹرا وائلٹ ریڈیئیشن کو فلٹر کرتی ہے۔

2. آرک ٹیوب: یہ پولی کرسٹلنیل الومینا (PCA) سے بنی ہوتی ہے، جو سوڈیم ویپر کی کوروشن کے خلاف مقاوم ہوتی ہے۔ یہ الیکٹروڈس، زینون گیس، اور سوڈیم-زئیر املگم کو شامل کرتی ہے۔

3. الیکٹروڈس: یہ تنگسٹن تار سے بنے ہوتے ہیں جس کو ایمیسسیو کوٹنگ کیا جاتا ہے۔ ان کو بالاست اور آگنی کے ذریعے میٹل کیپس کے ذریعے کنکٹ کیا جاتا ہے۔

4. زینون گیس: یہ ایک شروعاتی گیس کے طور پر استعمال کی جاتی ہے کیونکہ اس کی یونائزیشن کی کم پوٹینشل ہوتی ہے۔ یہ نیلے رنگ کی روشنی کو جاری کرتے ہوئے روشنی کی مقدار میں بھی حصہ ڈالتی ہے۔

5. سوڈیم-زئیر املگم: یہ اصل روشنی کا ذریعہ کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے کیونکہ یہ پیلے رنگ کی روشنی کو جاری کرتا ہے جس کی ہائی لومینس ایفیکیسی ہوتی ہے۔ یہ ایک الیکٹروڈ کے پیچھے ایک ریزرووئر میں ذخیرہ کیا جاتا ہے۔

6. بالاست: یہ ایک الیکٹرکل ڈیوائس ہے جو لمب کو کرنٹ اور ولٹیج کو ریگولیٹ کرتا ہے۔ یہ لمب کو شروع کرنے کے لئے ہائی ولٹیج کا پلس بھی فراہم کرتا ہے۔

7. آگنی: یہ ایک الیکٹرانک ڈیوائس ہے جو لمب کو شروع کرنے کے لئے ہائی ولٹیج کا پلس جنم دیتی ہے جسے سپلائی ولٹیج پر سپرپوز کیا جاتا ہے۔

ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمب کے ایپلیکیشن

ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمب کا استعمال عموماً ایسے ایپلیکیشنز میں کیا جاتا ہے جہاں ہائی برائٹنس، لمبی عمر، اور کم مینٹیننس کی ضرورت ہوتی ہے، جیسے:

• سڑک کی روشنی: ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمبز کا وسیع طور پر عوامی سڑکیں، موٹروے، پل، ٹنل، اور دیگر باہر کے علاقوں کی روشنی کے لئے استعمال کیا جاتا ہے۔ یہ ہائی برائٹنس، لمبی عمر، اور کم مینٹیننس فراہم کرتا ہے۔ یہ کم گلیئر فیکٹر اور ٹائم کے ساتھ ہائی کالر استحکام بھی فراہم کرتا ہے۔ لیکن، یہ کم کالر رینڈرنگ اور کم ویژوال ایکیوئٹی کا حامل ہوتا ہے، جس سے ڈرائیورز اور پیڈیسٹرینز کی سیفٹی اور کمفورٹ کو متاثر کیا جا سکتا ہے۔

• صنعتی روشنی: ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمبز کا استعمال مختلف صنعتی ایپلیکیشنز کی روشنی کے لئے بھی کیا جاتا ہے، جیسے ویئر ہاؤزز، فیکٹریز، ورک شاپس، کوئنز، پاور پلانٹس، اور اسٹیڈیم۔ یہ ہائی لومینس ایفیکیسی، ہائی ریلی ایبلٹی، اور کٹھن ماحول کے خلاف ہائی رسٹینس فراہم کرتا ہے۔ یہ ہائی لومین مینٹیننس اور کم ڈیپریسیشن ریٹ بھی فراہم کرتا ہے۔ لیکن، یہ کم کالر رینڈرنگ اور ہائی وارم-اپ ٹائم کا حامل ہوتا ہے، جس سے پرودکٹیوٹی اور کیوالٹی کو متاثر کیا جا سکتا ہے۔

• ہارٹیکلچرل روشنی: ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمبز کا استعمال انڈور پلانٹس اور گرین ہاؤز کی روشنی کے لئے بھی کیا جاتا ہے۔ یہ ہائی فوٹوسینٹیک ایکٹو ریڈیشن (PAR) فراہم کرتا ہے، جو پلانٹس کی گروتھ اور فلاورنگ کو معزز کرتا ہے۔ یہ ہائی لائفنسب اور کم اینرجی کانسیمپشن بھی فراہم کرتا ہے۔ لیکن، یہ ہائی ہیٹ آؤٹ پٹ اور کم سپیکٹرل کیوالٹی کا حامل ہوتا ہے، جس سے پلانٹس کی صحت اور ڈائریسٹی کو متاثر کیا جا سکتا ہے۔

• آڈورٹائزنگ روشنی: ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمبز کا استعمال بیلبورڈز، سائن، مونیمنٹس، اور دیگر باہر کے ڈسپلے کی روشنی کے لئے بھی کیا جاتا ہے۔ یہ ہائی برائٹنس، لمبی عمر، اور کم مینٹیننس فراہم کرتا ہے۔ یہ ہائی کنٹراسٹ ریٹیو اور رات کو ہائی ویزیبیلٹی بھی فراہم کرتا ہے۔ لیکن، یہ کم کالر رینڈرنگ اور کم کالر ٹیمپریچر کا حامل ہوتا ہے، جس سے ڈسپلے کی ایٹریکٹیون اور ریڈیبیلٹی کو متاثر کیا جا سکتا ہے۔

ہائی پریشر سوڈیم ویپر لمب کا لو پریشر سوڈیم ویپر لمب کے ساتھ موازنہ

لو پریشر سوڈیم ویپر لمب ایک اور قسم کی گیس ڈسچارج لمب ہے جو سوڈیم کو ایکسائٹڈ حالت میں استعمال کرتی ہے تاکہ روشنی تولید کی جا سکے۔ یہ لو پریشر (0.1 atm سے نیچے) اور ٹیمپریچر (300 °C سے نیچے) پر کام کرتا ہے اور ایک شیشے کی آرک ٹیوب میں سوڈیم ویپر اور نیون گیس کو شامل کرتا ہے۔ آرک ٹیوب کو ایک بیرونی شیشے کی لمب میں رکھا جاتا ہے جو غیر فعال گیس یا خالی ہوتی ہے۔

لمب کا کام آرک ٹیوب کے دونوں طرف الیکٹروڈس کو ولٹیج لگانے سے ہوتا ہے، جس سے نیون گیس کو یونائز کیا جاتا ہے اور ایک ابتدائی آرک بناتا ہے۔ آرک آرک ٹیوب کو گرم کرتا ہے اور سوڈیم کو ویپر کرتا ہے۔ سوڈیم ویپر 589 nm کی لمبائی کے ساتھ مونوکرومیٹک پیلے رنگ کی روشنی جاری کرتا ہے۔