Surse de căldură de lumină

Surse de radiații în fabricarea de forme de tipar offset

Scopul, caracteristicile și clasificarea surselor de lumină pentru Fotogravura

sursa de radiații optice este un dispozitiv care convertește orice tip de energie în energia radiației electromagnetice a domeniului spectral optic. Iluminarea sursei de radiație iau nu numai acele corpuri care sunt auto-luminos, dar, de asemenea, corpul, reflectată sau lumină transmisă. Auto-luminos organism numit surse primare, surse de lumină reflectată sau transmisă - secundar.

Pentru sistemele de iluminat dispozitive Photoreproductive și echipamente de copiere pentru a face astfel de cerințe tehnice și economice: intensitatea luminii corespunzătoare. care ar trebui să fie suficientă pentru a furniza pe stratul fotosensibil necesar efect fotochimic în procesul Photoreproductive de înaltă performanță; uniformitatea de iluminare a originalului; absența unor fluctuații semnificative de iluminare în timpul expunerii; absența căldurii excesive pentru a preveni supraîncălzirea echipamentului de proces; comoditate și ușurința de întreținere; economie de operare și altele.

Cele mai importante caracteristici de performanță ale surselor de emisie de lumină includ: fluxul luminos - F, LM; compoziția spectrală, adică distribuția fluxului luminos al lungimii de undă - F (l) (cel mai adesea este reprezentat grafic printr-o curbă a distribuției de energie spectrală); puterea curentului electric consumat de către sursa de lumină - P, W; Temperatura de radiație de culoare - T, ° K; raportul dintre fluxul luminos la puterea curentului electric consumat de către sursa de lumină sau de ieșire de lumină - h, lm / W; funcționare speranței - t, h. Stabilitatea și compoziția spectrală a fluxului luminos în timpul expunerii și în timpul utilizării prelungite sursă; dimensiune, cost (preț, eficiență luminoasă, timpul de funcționare), proprietățile de performanță (dificultate de dispozitive de iluminat și circuitul de alimentare cu energie, în timp ce stabilirea parametrilor normali lumină, căldură, influența mediului).

Clasificarea surselor de radiații se poate face în funcție de diverse criterii, cum ar fi:

a) Principiul de funcționare și distribuția spectrală a fluxului de radiație (flux luminos);

b) mărimea surselor de radiații;

c) natura distribuției intensității radiației în spațiu (sub formă de corp luminozitate);

d) la momentul acțiunea radiațiilor;

d) temperatura culorii.

Principiul de funcționare al sursei de radiație este împărțită în:

termic (incandescent)

O clasă separată este formată de către sursa paralelă de intense coerente radiatii - lasere.

Surse de căldură de lumină

Orice organism care are o temperatură de culoare peste energie radiata zero absolut. Dacă starea excitată atomilor si moleculelor din organism provocate de căldură, radiația transmisă de acest corp în spațiu este termic.

Radiația termică este rezultatul schimbărilor în stări de energie de electroni și ioni aparținând corpului radiant, indiferent de starea de agregare. Cu toate acestea, pentru iluminatul de cel mai mare interes sunt solide. Radiation din aceste surse constă dintr-un număr infinit de mare de radiație monocromatică, puterea care variază în mod continuu cu variația lungimii de undă

În plus față de principalele electrice (tensiunea nominală, de putere), iluminat (flux luminos, intensitate luminoasă) și performanța (durata de viață) Opțiuni pentru becuri cu incandescență au o caracteristică importantă - ieșire de lumină). Această cantitate, exprimată în lm / W, care arată cât de mult lumina (lumeni) emite lumină. Așa cum se utilizează în practică, ca surse de iluminat radiatoare termice diferă foarte mult una de alta compozitie pospektralnomu a puterii de radiație. Pentru caracterizarea surselor de căldură în vederea vozmozhnosgi lor aplicarea practică și compararea acestora unii cu alții, folosind un model artificial al emițătorului termic - corpuluinegru.

corp absolut negru. Legile de bază ale radiației termice. temperatură echivalentă

Un corp negru este numit corpul, care este capabil să absoarbă pe deplin toate radiațiile incidente. Prin urmare, în conformitate cu legea lui Kirchhoff, un corp emite, la o temperatură dată mai mare de energie decât orice altă sursă. Modelul corpuluinegru poate fi obținut într-o minge gol din opac și înnegrite pe partea interioară a materialului pentru a face o gaură. În acest caz, toată lumina care pătrunde în cavitatea mingea este absorbit aproape complet (fig. 3.1).

legea Wien, numită deplasare de vârf statele de drept: lungimea de undă la care ordonata curbei distribuției de energie spectrală a radiației maxime corpuluinegru, invers proporțională cu temperatura absolută:

unde # 955; max - lungimea de undă la care radiația maximă; T - temperatura absolută. By: b - constanta, b = 0,0029 mK.

Temperatura echivalentă este definită ca fiind temperatura radiatiei corpuluinegru cu care este una dintre caracteristicile radiației este egală cu corpul de testare. Aceste caracteristici pot fi puterea totală a fluxului de radiație F, cromaticitate vizual și radiația luminozitate B, exprimată sub formă de intensitate spectrală în regiunea vizibilă spectrală r = J (X).

În funcție de alegerea următoarelor caracteristici disting radiație temperatură echivalentă: radiație (energie) Temperatura Tae, luminozitatea și temperatura de culoare a temperaturii Tg T.

Pentru comparație a sursei de radiație corpuluinegru valoare integrală utilizată și temperatura (energie) radiații reale. Temperatura de radiație (putere) -Temperatura unui corp negru având aceeași putere totală de radiație, deoarece acest corp real (sursa de radiație). prin urmare

unde Tr - temperatura de radiație, K; T - temperatura adevărată. K: coeficientul; Coeficientul -integral de radiație termică.

Folosind expresia (1.2.5), este ușor să se determine adevărata temperatură a corpului care emite

Acest raport arată că temperatura reală este întotdeauna mai mare decât energia, deoarece corpurile reale

Temperatura de luminozitate - care corpuluinegru temperatura la care luminozitatea într-o anumită regiune a spectrului este luminozitatea corespunzătoare a sursei de radiație de testare.

Deoarece temperatura de luminozitate este definită de obicei în regiunea vizibilă a spectrului destul de precis, folosind o formulă care exprimă legea Wien (1.2.4), precum și condițiile de echivalență între temperatura de luminozitate și temperatura reală a unei surse de lumină reală, obținută expresie

Deoarece f (X, T) pentru toate corpurile reale este mai mică decât unitatea și 1n # 949; (# 955;, T) are o valoare negativă, este întotdeauna

Pentru a facilita compararea diferitelor surse de căldură prin utilizarea spectrului de temperatură a culorii.

Temperatura de culoare - acest corpuluinegru temperatura la care compoziția spectrală relativă a radiației sale este identică cu compoziția unei radiații corp real. Conceptul de temperatura culorii este aplicabilă numai sursă de radiație termică cu un spectru continuu. Doar cu un grad suficient de aproximare poate fi caracterizată printr-o temperatură de culoare a surselor de radiație mixte.

Sursele de căldură are loc conversia curentului electric în energie luminoasă, care se realizează prin încălzire datorită încălzirii la 2200-3000 ° K datorită bobinei tungsten de înaltă rezistență plasată într-un cilindru de sticlă cu aerul evacuat sau umplut cu un gaz inert. O parte semnificativă a puterii curentului electric, astfel consumată pentru încălzire și de transmisie a căldurii și radiația este direcționată către lungimea undei de lumină, care este în afara câmpului vizual al curbei se invecineaza cu ochiul și sensibilitatea spectrală a materialelor fotografice, prin eficiența luminoasă (3-4%) și, prin urmare, eficiența unor astfel de surse relativ scăzut. Caracteristicile spectrale ale emisiei luminii de la sursa de căldură este netedă și continuu (curba 1, fig. 3.1).

Pentru orice sursă de lumină există o tensiune de funcționare optimă a curentului electric, care este prevăzută într-un mod manual care acționează lung eficient. Atunci când se aplică tensiune mai mare la temperatura de culoare a lămpii (T), fluxul luminos (F) și eficiență luminoasă (h) crește, iar durata de funcționare (t) scade. Raportul dintre aceste valori în funcție de raportul dintre aceste tensiuni este descrisă de expresiile aproximative:

Pentru a îmbunătăți performanța de iluminat pentru sursele de căldură utilizate perenakala modul. în cazul în care tensiunea de pe sursa znachnitelno depășește valoarea nominală.

Figura - 3.2 Caracteristica spectrală a radiației termice (curba 1) și xenon (curba 2) surse.

O varietate de îmbunătățiri ale surselor de căldură este lampa yodkvartsovye. Acțiunea lor se bazează pe faptul că, în timpul încălzirii compușilor de iod, care fac parte dintr-un filament de metal, se evaporă și rezistă decantare și evaporarea atomilor de wolfram pe o suprafață a unui bec de sticlă, care mărește durata de iluminare și îmbunătățește caracteristicile lămpilor.

articole similare