چراغ روشنایی

خانه / چراغ روشنایی

در دوران‌های قدیم منابع نور به روشنایی حاصل از آتش محدود می‌شد که بعدها به صورت مشعل تکمیل گردید. از زمانهای بسیار قدیم شاید ۴۰۰۰ سال قبل نوعی چراغ روشنایی بنام پیه سوز در ایران و هند بکار گرفته شد بعدها چراغ روشنایی موشی جای آن را گرفت پس از چراغ روشنایی موشی چراغ روشنایی سیمی یا فانوس به بازار آمد و بعد چراغ روشنایی گرد سوز نفتی که دارای شیشهای طولانی عمودی بود و سپس چراغ روشنایی توری نفتی که هنوز هم چراغ روشنایی توری در بعضی مکانها بکار می رود.

در اواخر قرن ۱۸ میلادی چراغ روشنایی روغنی که با سوزاندن نوعی روغن نباتی کار می‌کردند و شمع از بهترین منابع نور به حساب می‌آمدند. این منابع ضعیف بودند ولی نیازی هم به استفاده از نور مصنوعی به منظور طولانی‌تر کردن روز کاری حس نمی‌شد. با آغاز دوران انقلاب صنعتی در پایان قرن هجدهم، استفاده از روشنایی در شب برای ادامهٔ کار کارخانه‌ها رفته‌رفته جای خود را باز کرد. در سال ۱۸۲۰ میلادی چراغ روشنایی گازی ساخته شد که با گاز زغال کار می‌کرد. در میانهٔ قرن ۱۹ میلادی روغن نباتی در چراغ روشنایی روغنی جای خود را به پارافین داد. در سال ۱۸۵۸ با کشف نفت و فراهم‌شدن امکان استفاده از منابع نفتی در امریکا، زمینهٔ استفاده گسترده از منابع نوری نفتی در ابتدای قرن ۲۰ میلادی در اروپا پدید آمد. با این وجود استفاده از نفت از قرن‌ها پیش نزد ایرانیان، چینی‌ها و هندی‌ها با استفاده از نفت استخراج‌شده در باکو برای اینکار رایج بود.

چراغ روشنایی الکتریکی اولیه با جریان دائم کار می‌کردند. اولین منبع جریان دائم پیل ولتا بود که در سال ۱۸۰۰ میلادی کشف شد. در سال ۱۸۰۲ اثر جریان در ایجاد نور شناخته شد ولی استفاده از جریان الکتریکی در ایجاد نور ده‌ها سال پس از آن صورت پذیرفت. در سال ۱۸۷۹ ادیسون نخستین چراغ روشنایی الکتریکی را که برای تولید در کارخانه مناسب بود تکمیل کرد. لامپ ادیسون از یک رشتهٔ زغالی تشکیل می‌شد که بر اثر عبور جریان ملتهب می‌شد و نور ساطع می‌کرد. برای جلوگیری از سوختن زغال، آن را در یک حباب شیشه‌ای خالی از هوا قرار می‌دادند، اما به علت تبخیرشدن زغال، بالابردن درجه حرارت بیشتر از حد معینی ممکن نبود. با گذشت زمان رشته‌های زغالی جای خود را به رشته‌هایی از جنس دیگر مانند اوسیوم با نقطهٔ ذوب ۲۵۰۰ درجه سانتیگرد (۱۹۰۵ میلادی) و تانگستن با نقطهٔ ذوب ۳۴۰۰ درجه سانتی‌گراد (۱۹۰۶ میلادی) داد و تولید نور بیشتر با استفاده از همان توان الکتریکی ممکن گردید. چراغ روشنایی التهابی امروزی از تانگستن استفاده می‌کنند. در سال ۱۹۱۳ میلادی لانگمیر به جای خالی‌کردن حباب لامپ از هوا، آن را با گاز خنثی پر کرد تا از تبخیر رشتهٔ لامپ جلوگیری کند، اما به علت بالا رفتن تلفات حرارتی (بر اثر هدایت گرما توسط گاز خنثی) درجهٔ حرارت رشته افت می‌کرد. برای رفع این مشکلات لانگمیر رشته را به صورت سیم‌پیچ درآورد تا سطح جانبی آن را بکاهد و در نتیجه اتلاف حرارت کاهش یابد. این نوع چراغ روشنایی در ۱۹۳۴ میلادی وارد بازار شدند. برای جلوگیری از تبخیر تانگستن که موجب سیاه‌شدن سطح داخلی حباب می‌شد و طول عمر لامپ را کاهش می‌داد، کمی ید به گاز داخل حباب افزوده شد. این کار باعث می‌شود که در نقاط دور از رشتهٔ تانگستنی (دمای ۸۰۰ درجه سانتی‌گراد) بخار تانگستن با ید ترکیب شود و یدور تانگستن تولید کند. یدور تانگستن در دمایی نزدیک به ۲۰۰۰ درجه سانتی‌گراد (اطراف رشته تانگستنی) دوباره تجزیه شده و تانگستن روی رشته می‌نشیند. علاوه بر ید از گازهای دیگری از خانوادهٔ هالوژنها هم استفاده می‌شود که به همین خاطر به این چراغ روشنایی لامپ‌های هالوژنی می‌گویند.

لامپ‌های تخلیه در گاز در سال ۱۹۵۰ معرفی شدند که در آن‌ها از بخار جیوه یا بخار سدیم استفاده می‌شد. با عبور جریان از گاز یونیزه، الکترونها با اتمهای گاز برخورد می‌کنند که موجب تولید تشعشع الکترومغناطیسی می‌شود. رنگ نور حاصل از این تشعشع به نوع گاز و فشار آن بستگی دارد. در این چراغ روشنایی بر خلاف لامپ‌های رشته‌ای نور از راه درجه‌حرارت بالا و التهاب بدست نمی‌آید و نور تولیدی آن‌ها تنها دارای فرکانس‌های معینی است که بستگی به نوع گاز دارد (در لامپ‌های التهابی طیف نور پیوسته‌است).

نسل بعدی چراغ روشنایی گازی چراغ روشنایی فلورسنت هستند که در آن‌ها سطح داخلی لامپ از پودری که می‌تواند تشعشع گاز را گرفته و نور با طول موج بالاتر تولید کند پوشیده می‌شود. با ترکیب پودرهای فلورسنت مختلف می‌توان نوری با طیف‌های تقریبا پیوسته تولید کرد که همانند نور حاصل از لامپ‌های التهابی مناسب است. این لامپ‌ها بازدهی و بهرهٔ نوری بالایی دارند.

روش تازه‌تری از نولید نور به نام الکترولومینانس هم وجود دارد که در آن با عبور دادن جریان متناوب از اجسام بخصوص می‌توان نور تولید کرد.

چراغ روشنایی flog03 چراغ روشنایی flog04 چراغ روشنایی

تماس با ما

هر گونه سوال ، انتقاد و یا پیشنهادات خود را از طریق فرم زیر با ما در میان بگذارید