Электрические источники света. Лампы накаливания

В 2009 г. ОАО "НИИПП" отмечает юбилей - 50 лет работы по созданию полупроводниковых приборов и изделий на основе соединений A (III) B (V). В связи с этим статья посвящена достижениям ОАО "НИИПП" в создании и производстве светодиодных (полупроводниковых) источников света (модулей и ламп) и светотехнических устройств с ними.

В данной статье приводятся информация и анализ внешнеторговых операций российских производителей, экспортеров и импортеров по трем товарным группам светотехнических изделий: пускорегулирующим аппаратам для разрядных ламп, электрическим лампам и светотехническим изделиям на основе официально опубликованных Федеральной Таможенной Службой Российской Федерации сведений в ежегодных статистических сборниках "Таможенная статистика внешней торговли Российской Федерации" и оперативной информации.

В статье рассматриваются новые методы моделирования осветительных установок на основе локальных оценок метода Монте-Карло. Изложены математические основы этих методов и алгоритмы их реализации. Проводится оценка точности по аналитическому решению задачи Соболева. Показаны основные преимущества локальных оценок над методом конечных элементов и прямым моделированием.

Форум проходил с 4 по 6 июня 2009 года в Санкт-Петербурге в выставочном комплексе "Ленэкспо". Одной из актуальных тем, которая присутствовала в обсуждениях и дискуссиях была энергобезопасность - ее эволюция, перспективы, соответствующие международное сотрудничество и соглашения.

За последние два года ведущие электроламповые фирмы решали, в основном, тактические задачи, важнейшие из которых заставляют пересматривать некоторые традиционные представления и влияние на общий впечатляющий прогресс мировой светотехники. Рассмотрены основные представленные новинки по отдельным видам источников света: люминесцентные лампы, компактные люминесцентные лампы, металлогалогенные и натриевые лампы ВД, светодиоды и светотехнические изделия с ними.

Цель данного сообщения - информирование о научно-исследовательских работах и организационных мероприятиях по энергосбережению, проводимых в Турции. Кратко освещаются основы и положения турецкого Закона об энергоэффективности, с выделением из них важных для осветительной техники моментов. Ключевая роль освещения в вопросах энергосбережения рассматривается с позиций его использования в промышленности, в зданиях и на транспорте и повышения его энергоэффективности в этих сферах. Кроме того, рассматривается вопрос важности светотехнических применений электроэнергии в связи с тем, что в Турции, по указанному Закону, вскоре появятся энергосберегающие компании. Приведены примеры начинающихся и планируемых исследований по энергосбережению в освещении.

Статья посвящена исследованию вопросов влияния режима питания катода на электрические характеристики люминесцентных ламп, что необходимо учитывать при расчете ЭПРА для люминесцентных ламп.

Проанализирована работа редколлегии и редакции журнала по основным направлениям светотехники за период существования и обоснована необходимость сделать ряд важных новых шагов, развивая свои активные позиции.

Рассматриваются возможности создания наноразмерных светодиодных модулей на основе электродинамических систем. Предложены разные варианты светодиодных модулей с квантовыми нитями и точками. Особое внимание обращается на то, что современные нанотехнологии позволяют использовать богатый опыт СВЧ-техники применительно к устройствам оптического диапазона длин волн.

Существует множество проектов по регулированию инсоляции и КЕО в помещениях, но необходимо отметить, что большинство инвестиционных проектов демонстрируют свою уязвимость с точки зрения экологической обоснованности нормативов, что в свою очередь влияет на оперативность снятия замечаний как в Федеральной службе по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, так и в региональных управлениях государственной экспертизы, что говорит о необходимости совершенствования методов расчета по инсоляции и КЕО и нормативного закрепления унифицированных инженерных методов расчета.

Представлен указатель материалов, опубликованных в журнале в 2009 году.

Это одна из самых богатых традициями марок в мире светотехнической отрасли. Самую значительную часть оборота фирмы составляют изделия для общего освещения. Так же это ведущая фирма в мире по производству светодиодов и источников света для автомобилей.

Сообщение о работах компании Bartenbach LichtLabor GmbH по совершенствованию методов освещения помещений на основе современных представлений об особенностях и роли зрительной и незрительной перцептуальных систем.

Приведены запланированные разными странами показатели энергосбережения. Сформулированы рекомендации по обеспечению энергоэффективности освещения и перечислены основные аспекты политики энергосбережения.

В данном сообщении, сделанном на совместном заседании американских и канадских Национальных комитетов МКО в Оттаве в октябре 2007 г., подчеркивается большая историческая заслуга МКО в становлении и развитии фотометрии в условиях сумеречного зрения. Показывается практическая важность использования такой фотометрической величины, как эквивалентная яркость.

В статье рассмотрены энергетические характеристики технологического процесса облучения (ТПО) как важнейшего вида энерготехнологических процессов в агропромышленном комплексе (АПК). Тема статьи полностью совпадает с еe названием. При этом именно энергоeмкость является определяющим фактором конкурентоспособности производимой сельхозпродукции.

Приведены результаты исследования бактерицидного действия эксиламп и сравнение их в этом отношении с другими лампами, применяемыми для УФ дезинфекции, которые свидетельствуют о том, что их использование повышает эффективность обеззараживания поверхностей и различных сред.

Имеется существенное цветовое различие между инструментально определенными цветностями широкополосных цветных стимулов и визуально уравненной по цвету смесью узкополосных цветных излучений красного, зеленого и синего светодиодов (СД) (например, излучением кластера из красного, зеленого и синего СД). Для выявления возможной причины несоответствия цветностей мы провели три различных эксперимента по уравниванию цветов (обозначенных как эксперименты А, В и С). Первый эксперимент (эксперимент А) состоял в уравнивании цвета белого отражающего образца (уравнивание максвелловского типа), тогда как в экспериментах В и С требовалось уравнять цвета насыщенных самосветящихся цветовых полей при помощи двух различных наборов основных излучений красного, зеленого и синего СД (уравнивание, подобное методу максимального насыщения (Maximum Saturation Technique) ). Адекватной мерой качества колориметрической системы может служить эвклидова метрика, используемая для сравнения цветностей при визуальном и инструментальном уравнивании цветов применительно к почти равноконтрастному цветовому графику, такому как цветовой график uv МКО 1976 г. Различия в координатах цветности могут быть уменьшены вдвое, если пользоваться не стандартными функциями сложения цветов (ФСЦ) МКО (ФСЦ колориметрической системы МКО 1931 г. ), а ФСЦ, полученными на основе базовых характеристик колбочек (базовые ФСЦ (Fundamental CMFs) ). При дальнейшей модификации базовых ФСЦ (модифицированные базовые ФСЦ (Modifi ed Fundamental CMFs) можно получить очень хорошее совпадение результатов визуального и инструментального уравнивания цвета. Эти предлагаемые нами ФСЦ нуждаются в дальнейшем изучении с использованием большего количества наблюдателей, и только после этого их можно будет рекомендовать для практического применения.

Рассказывается о том, что соляная лампа оздоравливает атмосферу в помещении.

Разработанная автором математическая модель ЭПРА (электромагнитные пускорегулирующие аппараты) с нелинейной нагрузкой и системой регулирования, выполненная в среде MatLab, построена на основе сочетания методов имитационного и структурного моделирования. Данный подход существенно упрощает моделирование магнитосвязанных цепей и ускоряет решение задачи.

10 сентября 2008 года в московском офисе компании SIEMENS в московском офисе состоялось очередное заседание пресс-клуба, которое было посвящено проектам компании OSRAM в России и мире.

Катодолюминесцентные лампы, принцип действия которых основан на явлении автоэлектронной эмиссии, являются энергосберегающими, долговечными и экологически безопасными источниками света. Наиболее перспективным представляется изготовление основного элемента источника – автоэмиссионного катода – из углеродных материалов, обладающих химической устойчивостью, высокой стабильностью и уникальными механическими свойствами. Благодаря увеличению площади эмитирующей поверхности при использовании лезвийного типа катодов становится возможным получение высоких значений автоэмиссионного тока.

В статье освещены некоторые наиболее актуальные проблемы и направления развития светотехнической отрасли России и отмечены динамично развивающиеся отечественные светотехнические предприятия, в том числе входящие в Ассоциацию производителей светотехнических изделий "Российский Свет".

В статье обсуждается вопрос: с кем должен быть связан метод измерения зрительных реакций второго порядка: со средним гражданином или с тренированным наблюдателем, хорошо адаптированным к этой зрительной задаче. Демонстрируются некоторые данные, отражающие переходные эффекты обучения зрительному восприятию, собранные в ходе выполнения исследовательской программы, посвященной глобальным зрительным реакциям второго порядка, таким как определение зрительной уравновешенности.

Приведены прогнозы Международного энергетического агентства на 2030 г. по спросу на энергию и выбросу СО2. Изложены меры, предпринимаемые Россией по уменьшению энергопотребления. Описана деятельность Германского энергетического агентства в части энергосбережения.

Ранее учеными была выражена неудовлетворенность состоянием отечественной методики расчета естественного освещения. Достоверность расчета коэффициента естественного освещения прежде всего определяется яркостью светящих объектов, составляющих источник естественного освещения. Поэтому в первую очередь проанализирована средняя эмпирическая яркость фасада противостоящего здания для основной расчетной схемы, на основании которой определяются яркости фасадов для всех остальных расчетных схем застройки.

Рассмотрена специфика двух существенно разных методов измерения светового потока источников света со сложным пространственным светораспределением: гониометрического и "интегрирующей сферы". Отмечено, что измерения светового потока источников света гониометрическим методом, считаясь перспективными по точности и "информативности", требуют серьезных затрат времени. Метод "интегрирующей сферы" позволяет проводить измерения светового потока источников света с произвольным светораспределением в пространстве на порядки быстрее, чем гониометрический метод. При использовании в качестве регистрирующего устройства спектрофотоколориметра "ТКА ВД" для определения цветовых характеристик источников света появляется возможность одновременно получать данные о спектральном составе, цветовых характеристиках и световом потоке светодиодов.

Архитектура новых станций метро - не слепое следование традициям архитектуры московского метро прошлых лет, а всегда профессиональное решение подземного пространства транспортного сооружения, со своими жесткими функциональными требованиями в каждом конкретном случае, и в этом процессе освещению отводится первостепенная роль. Сочетание традиций и новаций в процессе проектирования современных станций московского метро позволяет создавать новые архитектурные образы в подземном пространстве города.

Каждый тип общественных зданий предъявляет свои требования в освещению в зависимости от его функции и пространственной организации. В интерьерах с искусственным освещением все чаще используется не только разноспектральный белый, но и хроматический свет, чему способствует развивающееся производство все новых источников света и световых приборов с разнообразными характеристиками.

Представлен указатель материалов, опубликованных в журнале в 2008 году.

В статье рассматривается вопрос о необходимости и преимуществах использования интегрального уравнения переноса резонансного излучения с учетом сверхтонкой структуры линий в замкнутой численной модели положительного столба разряда низкого давления.

Описан светодиодный модуль, содержащий пять белых светодиодов и один желтый. Белые светодиоды изготовлены на основе p-n гетероструктуры типа InGaN/AlGaN/GaN голубого излучения и желто-зеленого люминофора, а желтый светодиод - на основе гетероструктуры типа Al/InGaP на кремниевой подложке. Светодиодный модуль имеет достаточно однородное по цветовым характеристикам фотометрическое тело.

Представлены светотехнические и колориметрические характеристики недавно разработанных софитных маломощных металлогалогенных ламп цветного излучения, предназначенных для декоративного и архитектурного освещения. Характеристики ламп, в том числе чистота цвета и доминирующая длина волны, соответствуют мировому уровню. Приведены результаты регулирования светового потока и чистоты цвета этих ламп путем снижения напряжения сети по нелинейному временному алгоритму, обеспечивающему "щадящий" режим работы ламп и прямую, до 40 %, экономию электроэнергии в многоламповых осветительных установках.

Дается краткое описание истории развития светодиодов (СД) и тех характеристик СД, которые превосходят характеристики обычных источников света. Приводятся разновидности СД, описывается получение белого излучения СД, даeтся определение их срока службы и др. Так как с улучшением характеристик СД сильно расширилась область их применения в освещении, сообщается о светильниках с СД, применяемых для освещения товаров, ландшафтного освещения и др. Говорится о внутренней и наружной световой среде, обеспечиваемой при помощи осветительного оборудования с СД. Демонстрируется метод расширения применения освещения белыми СД и указываются перспективы развития СД, включая и органические СД.

Авторами показано, что при работе кварцевых ртутных ламп низкого давления происходит связывание атомов ртути на внутренней стороне колбы, что приводит к существенному снижению пропускания излучения в ртутной линии 253, 7 нм стенкой колбы. Полезный срок службы ртутных ламп низкого давления определяет только временный спад потока бактерицидного ультрафиолетового излучения.

Новый метод компьютерного расчeта отражателя светильников с люминесцентной лампой, способного точно обеспечивать нужное светораспределение, основанный на использовании <особой криволинейной поверхности> (ОКП). ОКП способна точно управлять направлениями хода отражeнных лучей, что обеспечивает подходящую кривую силы света светильников в главной поперечной плоскости (КСС) и исключать создающие блeскость нежелательные лучи. В данной работе создан новый, основанный на трассировке лучей итерационным методом, алгоритм расчeта прироста яркости поверхности лампы. С учeтом многократных отражений, при которых поверхности лампы и отражателя рассматриваются как вторичные источники света, произведены итерационные расчeты, что позволяет через количественную оценку суммированных на поверхности лампы диффузно отраженных лучей рассчитывать результирующее неравномерное распределение яркости по поверхности лампы. С помощью новых отражателей светильников, имеющих ОКП и плоскую поверхность, получены шесть типичных КСС, пригодных для офисного освещения.

В работе рассматриваются направления развития светодиодов и факторы, влияющие на деградацию их рабочих характеристик, предлагаются пути нейтрализации некоторых из этих факторов.

Приведены некоторые основные промежуточные результаты исследований, проводимых специалистами ГОУВПО "Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева", по повышению экологической безопасности люминесцентных ламп (ЛЛ) путем замены жидкой ртути, используемой в них в качестве активного вещества, на амальгамы. Исследования посвящены поиску оптимальных составов амальгам, вариантов расположения амальгамы в ЛЛ и соответствующих конструктивных решений, отработке технологии изготовления амальгам и амальгамных ЛЛ в целом, разработке метода измерения количества ртути в люминесцентных лампах, созданию опытных образцов амальгамных ЛЛ, определению их характеристик и сравнению последних с аналогичными характеристиками обычных ЛЛ (с жидкой ртутью).

Компания Cree, являясь одним из мировых лидеров в области производства и разработки полупроводников, предлагает своим клиентам только высококачественную продукцию. В статье рассмотрены обновления в линейке сверхъярких светодиодов, приведены некоторые технические характеристики и сравнения с аналогичными изделиями других производителей.

За последние годы произошел целый ряд открытий в области влияния света на суточный ритм человека и пришла уверенность в том, что наши "биологические часы" синхронны с внешним временем. Оптимизировать незрительные эффекты светового воздействия можно варьируя уровень, продолжительность, хронирование и спектральный состав освещения.

В ходе светотехнического проектирования были рассмотрены два варианта проекта. В обоих случаях были использованы натриевые лампы высокого давления. При расчетах было принято, что коэффициент отражения поверхностей помещения был равен нулю.

Стадионный комплекс был задуман в виде огромного сосуда, который производит яркое и четкое впечатление как издалека, так и на близком расстоянии. Одной из наиболее важных частей проекта Главного Олимпийского стадиона в Пекине была совокупность светотехнических проектов, которые приведены в таблице. На рисунках представлен ночной вид этого стадиона.

Представлены российские и международные выставки и конференции, проведение которых планируется в I полугодии 2009 года. Указаны Web-адреса светотехнических компаний.

Публикация посвящена работам по освещению объектов, проведенных компанией General Electric в Пекине. Компания разработала для Пекина и его окрестностей 400 инновационных решений, включая поставку оборудования для 37 олимпийских объектов и 168 коммерческих зданий. Для освещения улиц компания представила серию металлогалогенных ламп с керамической горелкой и галогенных ламп накаливания.

Оптические технологии завоевали мир - их ключевые экономические показатели значительно выросли за последнюю пару лет и соответствующие прогнозы на ближайшие годы весьма радужны. В случае освещения органическими светодиодами, например, аналитическая фирма IDTechEx прогнозирует рост мирового рынка ОСД с 50 млн. в 2009 г. до 3, 3 млрд. долларов в 2012 г. Неорганические светодиоды и ОСД дополняют друг друга по своим характеристикам. Если СД - высокоэффективные точечные источники света, то ОСД имеют светящее тело большой площади и дают рассеянный свет, освещение которым может соответствовать растущей информированности населения в вопросе индивидуализации световой среды. Источники света большой площади на основе ОСД прекрасно подходят для общего окружающего и декоративного освещения, прокладывая путь применениям, которые пока что нельзя было реализовать. Освещение ОСД "покоится на трех китах" - основных характеристиках, таких как световая отдача и срок службы, уникальные особенности и стоимость ОСД. Они создают ключевые проблемы, влияние которых на различные аспекты применения ОСД в освещении и рассматривается в данной статье.

Автор после возвращения из Лондона, впечатлившего дневным контрастом внушительной массы викторианской и множащимися сгустками авангардно-хайтековской архитектуры, вспоминает о дефиците впечатлений в жанре ландшафтного светодизайна.

Задача о расчете кососвета поставлена в виде закона распределения сил света источника и зеркальной поверхности кососвета в зависимости от зенитного расстояния и азимута для падающего и отраженного лучей. Это значит, что форма поверхности должна быть такова, что сила отраженного ею света удовлетворяла определенным техническим условиям.

Компактные люминесцентные лампы начали применять для экономичного освещения жилых помещений. В статье представлен проект по управлению энергопотреблением со стороны потребителя на базе 105 квартир с целью определения энергосбережения в жилом секторе Турции.

Нормативы и рекомендации по борьбе с паразитным световым излучением, как правило, требуют применения в светильниках плоских защитных стекол (ЗС). Но оценивал ли кто-нибудь экономические (за полный срок службы светильников) и все экологические издержки использования исключительно плоских ЗС? Эффективность применения плоских ЗС обычно ниже максимально достижимой с другими ЗС, предлагаемыми на рынке. Причем полный направленный вверх световой поток (включая его часть, обусловленную отражением от примыкающих к дороге зон) выше, чем при использовании оптимизированных низкопрофильных ЗС. Руководители муниципальных служб должны оценивать работу коммунального хозяйства на основе расходов за срок службы оборудования, которые включают расходы на утилизацию заменяемого оборудования, на монтаж, эксплуатацию и техобслуживание нового оборудования за его проектный срок службы и на утилизацию его в конце полезного срока службы. Была разработана модель, позволяющая легко рассчитывать все расходы в текущих ценах, по которой также может рассчитывается объем выбросов СO2 в окружающую среду. Эта модель была использована для сравнения вариантов дорожных осветительных установок (ОУ). В частности, она использовалась для прогноза расходов за срок службы и экологических издержек для четырех вариантов ОУ: одной с плоскими, а остальных с оптимизированными низкопрофильными ЗС. Результаты показали, что оптимизированная ОУ с низкопрофильным ЗС превосходит аналог с плоским ЗС не только по эффективности, энергосбережению, сокращению объемов выбросов CO2 и расходам за срок службы ОУ, но также снижает полный направленный вверх световой поток.