Кожен, хто коли-небудь міняв лампочку або сидів під люмінесцентними вогнями офісу DMV, ймовірно, знайомий з різницею між люмінесцентним та лампами розжарювання. Останніми роками проводилися численні дискусії про розжарювання проти люмінесцентного світла, в основному пов'язані з потужністю, необхідною для роботи лампочок розжарювання в умовах енергетичної кризи. Обидва спектри світла мають плюси і мінуси, і залежно від ваших потреб один стиль освітлення може відповідати кращому, ніж інший.
Кредит: chiquizafra / iStock / GettyImagesIncandescent Vs. Флуоресцентний світловий спектрЩо таке лампи розжарювання?
Лампи розжарювання - це те, що зазвичай називають традиційними лампочками. Це цибулини, з якими знайома більшість людей, народжених до 1990 року. Вони також є типом лампочок, які найчастіше зустрічаються в будинку чи іншому приватному просторі. Вони виділяють тепле білясте світло і мають прозору або непрозору скляну оболонку.
Лампочки розжарювання працюють, коли на лампу подається електрика. Електрика нагріває нитку в колбі, внаслідок чого нитка випромінює світло. Потім нитка подає своє світло назовні через скляну оболонку, в яку вона укладена. Якщо нитка зламається, як знає кожен, хто коли-небудь кидав лампочку, лампочка не працюватиме.
Лампочки розжарювання - найдавніший сорт лампочки, що ще виробляється. Вони еволюціонували з ранніх днів лампочки Едісона, але метод отримання електроенергії той самий. Лампи розжарювання популярні через тепле світло, але вони не особливо енергоефективні.
Що таке люмінесцентні лампочки?
Люмінесцентні світильники - це різноманітні лампочки, які набагато новіші, ніж лампи розжарювання. Люмінесцентні лампочки стали популярними протягом останніх 40 років, коли стурбованість енергетичним кризою почала перенаправляти увагу громадськості до кількості енергії, яка використовується в наших лампочках. Флуоресцентні вогні випромінюють світло, коли електронний заряд пропускається через іонізований газ. Потім цей заряджений газ реагує з фосфором, який покриває внутрішню частину люмінесцентної лампочки, виробляючи світло.
Люмінесцентне світло має дуже різну якість світла від лампи розжарювання. Багатьом людям люмінесцентне світло здається "холоднішим". Люмінесцентним лампочкам також потрібно довше, щоб стати повністю освітленими, ніж лампи розжарювання. Однак, коли вони освітлені, люмінесцентні лампочки працюють набагато довше, ніж лампи розжарювання. Крім того, для освітлення люмінесцентної лампочки потрібно набагато менше енергії.
Хоча якість світла піддається критиці з естетичної точки зору, є аргумент, що світло, що випромінюється від флуоресцентної лампочки, легше на очі, а тому краще для розжарювання. Флуоресцентне світло також може освітлити більше місця з меншою кількістю енергії.
Різниця між люмінесцентними та лампами розжарювання
Люмінесцентні та лампи розжарювання обидва запалюються по-різному. Хоча обидві лампочки зберігають і розподіляють результати електричного заряду, світло лампи розжарювання насправді є результатом тепла, що генерується електричним струмом. Це причина того, що лампа розжарювання, яка працює кілька годин, дуже гаряча на дотик. Світло люмінесцентної лампочки є результатом відбиття від іонізованого газу, який пройшов через нього електричний заряд.
Коли флуоресцентні лампочки були вперше введені в 1970-х, припущення були, що вони незабаром назавжди замінять лампи розжарювання. Флуоресцентні лампочки було дорожче придбати, ніж лампи розжарювання, але вони прослужили значно довше і вимагали набагато менше енергії для живлення, ніж лампи розжарювання. З точки зору енергетичної та грошової розмови, використовуватись люмінесцентні лампочки було не просто. Здається, що битва на розжарюванні проти люмінесцентної лампи закінчилася ще до її початку.
Однак були враховані й негативи. Протягом багатьох років виникало багато проблем, пов'язаних зі ступенем ртуті в люмінесцентних лампочках. Ртуть є високотоксичною для людей і тварин, і хоча ми не знаємо, що таке ртуть з точки зору впливу світла, ці побоювання залишаються значними.
Крім того, якість світла, яку люмінесцентна лампа проектує, значною мірою вважається неповноцінною. У той час як лампи розжарювання випромінюють тепле, біле світло, світло флуоресцентної лампочки, як правило, жовтуватого кольору.
Спектр світла розжарювання проти люмінесцентного світла
Причина різниці у якості світла, що прогнозується при освітленні лампи розжарювання проти люмінесцентної лампи, пов'язана з спектрами світла та довжиною світлової хвилі. Довжина хвиль флуоресцентного світла коротша, ніж довжина хвилі розжарювання і доставляє око різного виду світла. Флуоресцентне світло знаходиться на тому, що називається спектром викидів. Це означає, що його довжини хвилі пунктуються лініями.
Лампа розжарювання знаходиться на тому, що називається безперервним спектром. Це означає, що всі видимі кольори присутні. На відміну від спектру флуоресцентного світла, який видає лише обмежену кількість кольору, спектр розжарювання є більш динамічним. Спектр флуоресцентного світла називається спектром "випромінювання", оскільки джерелом світла є вихід електрифікованого газу. У цьому сенсі світло випромінюється через щось інше. У випадку спектру розжарювання світла джерелом світла є саме енергія.
Які джерела світла утворюють безперервний спектр?
Як обговорювалося вище, лампа розжарювання виробляє безперервний спектр. Однак лампи розжарювання - не єдине джерело світла, яке виробляє безперервний спектр. Дуже відомим джерелом безперервного спектру є сонце. Сонячний спектр є як безперервним, так і розжареним. Таким чином, лампочка розжарювання - це лампочка, найближча до досвіду природного світла.
Свічка - ще один приклад джерела розжарювання, що виробляє безперервний спектр. Якщо ви запалите свічку і помістите її по всій кімнаті, ви зможете побачити безперервний спектр кольорів у полум'ї. Те саме стосується зірок на небі. Хоча дуже мало зірок досить яскраві, щоб кольори суцільного спектру бачили людським оком, розжарюваний спектр видно телескопом, коли дивишся на надзвичайно яскраву зірку.
Які джерела світла створюють спектр викидів?
Поза спектром викидів, що утворюється флуоресцентною лампочкою, інші джерела світла виробляють спектри викидів. Світлодіодне світло - хороший приклад цього. Світлодіодне світло засвічується, коли електричний заряд проходить через діод. На відміну від свічки або лампи розжарювання, світлодіодне світло випромінює лише один колір. Чисте світло від світлодіода, як правило, синього кольору, але його можна перетворити за допомогою люмінофорів так само, як і люмінесцентні світильники.
Ще одним хорошим прикладом світла в спектрі викидів є комп'ютерний екран. Світло з екрана комп’ютера не дає повного спектру кольорів, які утворює лампа розжарювання або сонце. Якщо ви коли-небудь бачили, як старіший комп'ютер запускається, ви, мабуть, помітили кольорові смуги, які з’являються. Якщо ви уважно придивитеся до екрана комп’ютера, особливо ще одного пікселізованого, ніж сучасний екран, ви, швидше за все, побачите кольорові смуги. В комп'ютерному спектрі існує лише чотири кольори, які виражаються через світло.
Чи є флуоресцентне світло яскравішим, ніж світлодіодне світло?
Коли люди думають про світло з точки зору його яскравості, вони зазвичай думають про потужність. Припущення полягає в тому, що потужність лампочки вказує, яке світло є найяскравішим. Це насправді неправильно. Яскравість конкретного виду світла визначається мірою, що називається люменами.
Найпростіший спосіб описати просвіти - це думати про них як про вимірювання кількості світла. Світлодіодне світло і люмінесцентне світло не мають за своєю суттю статичних ступенів яскравості. Обидва види світла можуть бути однаково яскравими при проектуванні на лампочку. Проблема полягає в кількості енергії, необхідної для отримання кожної лампочки для досягнення однакового рівня яскравості.
Світлодіодні ліхтарі потребують набагато менше енергії, ніж люмінесцентні. Саме це робить світлодіодні світильники більш енергоефективними та довговічнішими, ніж їхні флуоресцентні конкуренти. Однак люмінесцентні світильники, як правило, є більш бажаними у внутрішньому просторі для щоденного освітлення, ніж світлодіодні, оскільки люмінесцентне світло має більш широке покриття.
Які лампочки найкращі для навколишнього середовища?
Обговорюючи різновиди світла, пов'язані з навколишнім середовищем, може бути важко дізнатися, яка саме цибулина найкраща в цілому. Зокрема, з точки зору флуоресцентних та ламп розжарювання, є плюси і мінуси з кожного боку. Залежно від ваших потреб та бюджету, ви можете виявити, що комбінація обох цибулин - найкраща ідея.
Люмінесцентні світильники потребують значно менше енергії, ніж лампи розжарювання. Це користь для навколишнього середовища, особливо в той час, коли більшість міст намагаються зменшити споживання енергії. Люмінесцентні лампочки, хоча і дорожчі, також тривають довше, ніж лампи розжарювання. Це означає, що хоча люмінесцентні світильники дорожче придбати прямо, споживачеві завершується економія грошей у довгостроковій перспективі, оскільки лампочки не потрібно замінювати майже так часто, як це роблять лампи розжарювання.
Однак, хоча лампи розжарювання потребують значно більше енергії для освітлення, самі лампочки менш небезпечні. Ртуть присутня в газі, який необхідно активувати для освітлення флуоресцентної лампочки. Це створює проблему при спробі утилізації лампочок. Утилізувати ртуть може бути небезпечно, і це не проблема, яку представляють лампи розжарювання. Однак велика кількість ламп розжарювання, необхідних для роботи однієї люмінесцентної лампочки, також негативно впливає на забруднення.
Чи є флуоресцентне світло яскравішим, ніж розжарювання?
Природно цікавитись, чи яскравіше люмінесцентне світло, ніж розжарювання. Як було сказано раніше, спектр флуоресцентного світла більш обмежений, ніж спектр розжарювання. Це не має відношення до яскравості, але це впливає на якість світла обох лампочок. Незважаючи на те, що і лампи розжарювання, і люмінесцентні світильники можуть виробляти однакову кількість люменів, для отримання тієї ж ступеня яскравості, як і люмінесцентна лампа, потрібно набагато більше енергії.
Однак, хоча флуоресцентні лампочки виробляють світло з меншою енергією, для увімкнення вогнів і досягнення максимальної яскравості світло займає довше, ніж потрібна лампа розжарювання. Лампочки розжарювання включаються і майже миттєво освітлюють свої нитки. Для досягнення повної яскравості люмінесцентним світлам може знадобитися до повної хвилини. Це може бути вирішальним, якщо ваші потреби полягають у тому, щоб кожен раз швидко та надійно висвітлювати простір.
Є також питання якості світла. Люмінесцентні світильники виробляють якість світла, що обмежує кольори, що проектуються. Це може створити неприємну атмосферу в просторі. З іншого боку, лампа розжарювання дає безперервний спектр світла, найбільш близько імітуючи денне або сонячне світло або освітлення тисяч свічок.
