Основные виды вольфрамовых и вольфрамо-галогеновых ламп

Вольфрамовые лампы (ВЛ) уступают дуговым по следующим показателям:



1) светоотдача, приводящая к относительному перерасходу электроэнергии, и



2) относительно недолгий срок службы, составляющий несколько тысяч часов.



Светоотдача ВЛ  накаливания возрастает с повышением температуры спирали, однако срок службы при этом существенно падает. Максимально достижимым на практике значением светоотдачи является цифра порядка 35 люмен/ватт — достигнута она у мощных ВЛ, работающих при цветовой температуре в 3500 К. ВЛ при такой температуре способна проработать всего лишь несколько часов. При более низких температурах ожидаемый срок службы возрастает до нескольких тысяч часов.



ВЛ состоит из вольфрамовой спирали, помещенной в запаянную колбу из прозрачного либо матового стекла; колба заполняется инертным газом. Матовое стекло увеличивает видимые размеры, и, рассеивая свет, уменьшает интенсивность её свечения, снижая при этом общее количество бликов и пересвеченных участков в освещаемой сцене. Обычно вольфрамовые нити  скручивают в спирали: это позволяет повысить светоотдачу. Спирали, в свою очередь, могут образовывать спирали большего радиуса, чтобы увеличить общую площадь поверхности излучения и, соответственно, световой поток.



Разные конфигурации спиралей создаются для формирования пучков лучей различной формы. В одном из вариантов длинные узкие спирали помещаются в цилиндрические рефлекторы, что позволяет сформировать пучок лучей прямоугольного сечения. Есть и модели  с небольшими по размеру нитями, которые помещаются в рефлекторы параболической формы, чтобы получить параллельный пучок лучей (прожектор). Большие по размерам спирали позволяют создать широкоугольный пучок (заливающий свет).







ВЛ является существенным конструктивным усовершенствованием обычной лампы накаливания. В обычных газонаполненных НЛ с вольфрамовой спиралью молекулы вольфрама испаряются с поверхности нити и дрейфуют к относительно более холодной поверхности стенки колбы (стеклянной). Вольфрам осаждается на стекло и образует тонкую плёнку, которая постепенно утолщается и приводит к потемнению колбы. Этот процесс приводит к двум противоположным эффектам. Испарение вольфрама с поверхности нити делает её более тонкой и повышает электрическое сопротивление, отчего повышаются светоотдача и цветовая температура.



В то же время вольфрам, покрывающий изнутри стенки колбы, по мере роста толщины слоя всё более препятствует прохождению света. В результате возникает перегрев лампы, который, в свою очередь, снижает срок её службы. В абсолютном выражении количество излучения, вырабатываемое вольфрамовой лампой в диапазоне видимого света, существенно ниже, чем вырабатываемой дуговыми лампами высокой интенсивности. Однако в относительном выражении это количество сопоставимо с тем, которое обеспечивают другие типы ламп, что важно при их использовании в системах видеонаблюдения