 |
Technologie
Žárovky
Od roku 1802, kdy Humphry Davy
poprvé rozsvítil platinový drátek průchodem elektrického
proudu udělaly žárovky velký technologický pokrok.
Dnes jsme svědky jejich soumraku.
|
|
Klasické žárovky mají jen omezené možnosti
z hlediska přibližování dennímu slunečnímu světlu.
Jejich index podání barev je sice dokonalý (Ra=100),
ale potíž je s barevnou teplotou Tc, která
se u žárovek pohybuje kolem 2900 K, což odpovídá
teplému žlutému světlu.
Toto omezení je dané teplotou tání wolframu 3695 K,
ze kterého se žárovková vlákna vyrábějí.
Vlákno běžných žárovek má teplotu asi 2800 K, halogenových 2900–3000 K.
Zvyšová teploty vlákna vede k velkému zkrácení životnosti žárovky.
Například projektorové žárovky s teplotou vlákna 3300 K mají životnost
jen několik desítek hodin.
Revolučním přístupem je zde použití filtru, který by přemíru žluté omezil.
Jako vhodný filtr se ukázal oxid neodymitý Nd2O3.
Tato látka se přimísí do skla baňky, které tak získá charakteristický
modrofialový nádech. Vlastností iontu NdIII+ se využívá
ve filtrech pro zlepšení kontrastu v astronomické optice
a hlavně při konstrukci infračervených laserů.
Filtr pohlcuje část světelné energie na vlnové délce kolem žluté barvy,
kterou vnímáme ve světle běžné žárovky nejvíce.
Výsledkem je "méně žluté" – tedy bělejší – světlo, které se kombinuje
se zářivkovými zdroji NASLI lépe než světlo obyčejných žárovek.
Sklo s příměsí Nd2O3 světélkuje v blízké infračervené
oblasti (1300 nm). Pohlcená energie se tedy mění na teplo.
Filtr pohlcuje asi 20-25% světelného toku.
Žlutá barva je ve spektru přechodem mezi červenou a zelenou.
Neodymový filtr tedy zvyšuje barevný kontrast mezi červenou a zelenou.
Vzhledem k tomu, že se jedná o "barevný" zdroj světla,
vychází Ra stanovené klasickou metodou jen asi 75-80, což je značně zavádějící.
Pro účely stanovení "barevné kvality" LED zdrojů se pracuje na definici nové
veličiny, která by vyjadřovala kvalitu podání barev daného zdroje lépe než
stávající způsob stanovení Ra.