Alapfogalmak folyt Anyagjellemzk Fnyforrsok rendszere jellse Hmrskleti sugrzk

Alapfogalmak folyt. Anyagjellemzők Fényforrások rendszere, jelölése Hőmérsékleti sugárzók 2008. 09. 25. BME-VIK 1

Felfutási idő… az az időtartam, amely alatt a fényforrás eléri fényárama 95%-át. Rövid, ha tf<6 s 2008. 09. 25. BME-VIK 2

Újragyújtási idő 2008. 09. 25. BME-VIK 3

Kisugárzási szög – félérték, tizedérték szög 2008. 09. 25. BME-VIK 4

Szinek Szín – önmagában nem használandó! Színinger – szemünkbe jutó sugárzás Színérzet = színinger + észlelés körülményei és agyi folyamatok Színekhez kapcsolódó fogalmak 2008. 09. 25. BME-VIK 5

Színhőmérséklet a fekete sugárzó valódi hőmérséklete, amelynek színe megegyezik a vizsgált szürke sugárzó színével. Szürke sugárzó: olyan hőmérsékleti sugárzó, amelynek spektrális emissziós tényezője a figyelembe vett hullámhossztartományban < 1 és független a hullámhosszúságtól. Így színe is megegyezik az azonos hőmérsékletű fekete sugárzóéval. A színhőmérséklet a fényforrás spektrális eloszlását jellemzi, a színérzetet meghatározó fogalom. Jele: F ; mértékegysége K 2008. 09. 25. BME-VIK 6

Korrelált színhőmérséklet A fekete test azon valóságos hőmérséklete, amelyen a fekete test színe a legjobban hasonlít a kérdéses sugárzó színére. „legjobban hasonlít” csak olyan színpontokra igaz, ahol a távolság nem nagyobb 10 megkülönböztethető árnyalatnál. 2008. 09. 25. BME-VIK 7

A színességi dia -gram színes ábrája ©Schanda 2008. 09. 25. BME-VIK 8

* Planck sugárzók vonala ▼ RGB hagyományos monitor alapszíningerei ©Schanda 2008. 09. 25. BME-VIK 9

Színhőmérsékleti csoportok Meleg: F < 3300 K Semleges: 3300 < F < 5300 Hideg: F > 5300 Kruithof diagram 2008. 09. 25. BME-VIK 10

Színvisszaadási index Arra szolgáló mérőszám, hogy a vizsgált sugárzóval megvilágított, kiválasztott színminták színe milyen mértékben változik meg a referencia sugárzóval megvilágított színükhöz képest Referencia sugárzó: M és S esetén Planck sugárzó, H esetén természetes fény. A spektrális telítettséget jellemző fogalom. Az adott színhőmérsékletű összehasonlító sugárzás által keltett színérzettől való eltérést mutatja. 2008. 09. 25. BME-VIK 11

Jele: Ra ; (mértékegysége 1) dimenzió nélküli Maximális értéke: 100. Ra < 40 már nincs színvisszaadás 2008. 09. 25. BME-VIK 12

Alapfogalmak és mennyiségek összefoglalása • Fényhasznosítás; η*; lm/W Színvisszaadás; Ra; - • Élettartam; T; h (kh) Felfutási, újragyújtási idő; tf ; tú; s • Színhőmérséklet; F; K 2008. 09. 25. BME-VIK 13

Anyagjellemzők • reflexiós (visszaverési) tényező • abszorpciós (elnyelési) tényező • transzmissziós (átbocsátási) tényező 2008. 09. 25. BME-VIK 14

Spektrális reflexiós tényező Teljes reflexió 2008. 09. 25. BME-VIK 15

+ + =1 2008. 09. 25. BME-VIK 16

Fényvisszaverés indikátrixai • a) irányított (beesési és visszaverési szög egyenlő) • b) irányítottan szórt • c) szórt Lambert sugárzók • d) kevert 2008. 09. 25. BME-VIK 17

Fényáteresztés indikátrixai Példák: • a) fénytörés szabályai szerint • b) homok fúvott üveg • c) opál üveg • d) selyemfényű opalizált üveg 2008. 09. 25. BME-VIK 18

Példa: Egy meghatározott anyagú opálüveg reflexiója elhanyagolható. Az “a” vastagságú üveg abszorpciós tényezője = 0, 36. Számítsa ki a b = 2 a és a c = 0, 5 a vastagságú azonos optikai tulajdonságú üvegek transzmissziós tényezőit. a=1 - - = 1 – 0, 36 – 0 = 0, 64 0, 4096 0, 64 a 2008. 09. 25. a BME-VIK 19

Különféle világítástechnikai anyagok reflexiós tényezői 2008. 09. 25. BME-VIK 20

Hideg tükör Fényforrás mögött 2008. 09. 25. BME-VIK 21

Hideg tükör 2008. 09. 25. BME-VIK 22

Hőszűrő üveg Fényforrás előtt 2008. 09. 25. BME-VIK 23

Fényforrások rendszere Hőmérsékleti sugárzók Kisülőlámpák • Izzólámpák • Halogén izzólámpák • Kisnyomású • Nagynyomású 2008. 09. 25. BME-VIK Szilárdtest sugárzók (LED) 24

Kisülőlámpák • Kisnyomású – – • Nagynyomású – – Fénycső Kompaktfénycső Nátriumlámpa Elektróda nélküli lámpák 2008. 09. 25. BME-VIK Higanylámpa Kevertfényűlámpa Nátriumlámpa Fémhalogénlámpa 25

ILCOS International Lamp Coding System I – izzólámpa (incandescent lamp) H – halogénlámpa (halogen lamp) F – fénycső (fluorescent lamp) S – nátriumlámpa (High pressure sodium lamp L – kisnyomású nátriumlámpa (Low pressure sodium lamp) M – fémhalogénlámpa (Metal halide lamp) Q – higanylámpa (High pressure mercury lamp, Quecksilberdampf Hochdrucklampe) 2008. 09. 25. BME-VIK 26

ILCOS L – rövid (osztályozásra való) ILCOS D – közép (felhasználói döntéshez) ILCOS X – részletes adatok, gyártóknak További részletek az MSZ IEC 1231 szabványban. 2008. 09. 25. BME-VIK 27

1. Bura! 2. Gáztér 3. Izzószál 4. Elektród 5. Tartó 6. Üvegpálca 7. Lencse 8. Tartógyűrű 9. Állvány 10. Szívócső 11. Fej 12. Forrasztás 13. Bélyegzés 2008. 09. 25. BME-VIK 28

1. Bura Mész – magnézium lágyüveg Fújt bura Típusai: körte, gomba, gömb, gyertya, csavart gyertya, cső, stb. 2008. 09. 25. BME-VIK Felületkezelések: homályosítás, festés, színezés tükrösítés 29

1. Bura! 2. Gáztér 2008. 09. 25. BME-VIK 30

Izzólámpa fajták • Vákuumlámpák • hátránya: az izzótest nagyon párolog (sebessége exp. ↑T-vel)→bura feketedés→Φés Tn ↓ • Gáztöltésű lámpák feltétel: kémiailag közömbös gáz→nemes gáz vagy N hátránya: ↓az izzószál T; ↑bura T→Φ 2008. 09. 25. BME-VIK 31

Mi a megoldás? 1. Langmuir (1900 évek eleje) T↓hető spiralizálással (üreg effektus →nincs áramlásos hőterjedés→a spirálmenetek hőenergiájuk egy részét egymásnak adják át. 2. Spiralizálás további eredménye: izzótest lerövidül, kisebb felületen érintkezik a gázzal ↓ A gáz hővezetőképessége legyen kicsi Xenon vagy kripton→könnyű ionizáció, villamos ív keletkezhet Drága 2008. 09. 25. Argon BME-VIK 93% Ar és 7% N 2 32

1. Bura! 2. Gáztér 3. Izzószál Edisonnál szén Juszt és Hanaman 1905 volfrám Ma: porkohászati úton előállított volfrám, kettős spirállal 2008. 09. 25. BME-VIK 33

1. Bura! 2. Gáztér 3. Izzószál 4. Elektród mangán – 5. réz nikkel, - dumet – 6. 5. Tartó –molibdén 7. huzal 8. 6. Üvegpálca 2008. 09. 25. BME-VIK 34

1. Bura! 2. Gáztér 3. Izzószál 4. Elektród 5. Tartó 6. Üvegpálca 7. Lencse 8. Tartógyűrű 2008. 09. 25. BME-VIK 9. 9. Állvány – üveg, amely a fém alkatrészeket 35 hordozza

4. Állvány tárcsa 2008. 09. 25. BME-VIK 36

1. Bura! 2. Gáztér 3. Izzószál 4. Elektród 5. Tartó 6. Üvegpálca 7. Lencse 8. Tartógyűrű 9. Állvány 10. Szívócső 11. Fej 12. Forrasztás 13. bélyegzés 2008. 09. 25. BME-VIK 37

Edison fej • E 10 törpe vagy miniatür • E 14 mignon • E 27 normál átmérő 23 mm, magassága 27 mm, • E 40 góliát Anyaga: sárgaréz, aluminium, nikkelezett vagy horganyzott vas Egyéb fej típusok: bajonett, csapos, szoffita, stb 2008. 09. 25. BME-VIK 38

Fej típusok 2008. 09. 25. BME-VIK 39

Par lámpa 1. Préselt üveg reflektor 2. Al hidegtükör 3. Préselt üveg lencse (spot vagy flood) 4. Spirál 5. 7. Getter 6. 11. Fej szigetelt része 7. 17. Biztosító 8. 19. Érintkező 2008. 09. 25. BME-VIK 40

Halogénlámpa 1959 Zubler és Mosby (fluor, klór, bróm, jód) Körfolyamat: W +2 X ↔ WX 2 Hőmérséklet viszonyok Tspirál Tdisszociációs Tbura Tlecsapodási Párolgás befogja a halogén elemet 2008. 09. 25. ≥ 500 K Más alakú bura kell BME-VIK 41

Ceruza lámpa 2008. 09. 25. BME-VIK 42

Hálózati feszültségű halogénlámpák D - stúdió lámpa A – PAR 20 2008. 09. 25. B – külső burás ceruzalámpa BME-VIK C – halo BTT 43

Energia - folyam 2008. 09. 25. BME-VIK 44

Hőmérsékleti sugárzók jellemzői • Széles választék, mind teljesítményben, mind formában • Kis fényhasznosítás → kisebb egység fényáram • Rövid felfutási idő • Rövid újragyújtási idő • Rövid élettartam max. 1 -2000 h • Kiváló színvisszaadás • Meleg színhőmérséklet • Folytonos spektrum Kihalásra ítélve 2006/7 óta 2008. 09. 25. BME-VIK 45