Mục lục
- 1 Lịch sử
- 1.1 Nguyên lý hoạ
- 1.2 Phosphor và quang phổ ánh sáng phát ra
- 1.3 Ứng dụng
- 2 Tham khảo
- 3 Liên kết ngoài
Sự phát quang của một số loại đá cũng như từ một số chất khác đã có từ rất lâu trước khi bản chất của nó được con người hiểu rõ. Vào giữa thế kỷ 19, những người làm thí nghiệm đã quan sát được tia sáng bắt nguồn từ bình thủy tinh được hút chân không có một dòng điện chạy qua. Một trong những người đầu tiên giải thích hiện tượng này, ngài George Stokes đến từ đại học Cambridge, đã đặt tên cho hiện tượng này là "huỳnh quang" theo tên của Fluorite, một loại khoáng chất mà nhiều mẫu thử phát sáng rất mạnh vì có lẫn tạp chất. Hai nhà khoa học người Anh là Michael Faraday vào những năm 1840 và James Clerk Maxwell vào những năm 1860 đã giải thích hiện tượng này dựa vào bản chất của dòng điện và ánh sáng.
Heinrich Geissler, một thợ thổi thủy tinh người Đức, là người đầu tiên phát minh ra đèn phóng khí - ống Geissler, cấu tạo bao gồm một ống thủy tinh được hút chân không một phần với điện cực bằng kim loại ở 2 đầu ống. Khi có một điện thế cao được đặt lên 2 điện cực, bên trong ống phát sáng. Bằng cách đặt vào bên trong những chất hóa học khác, ống có thể tạo ra nhiều loại màu sắc.
Thomas Edison đã phát minh ra đèn huỳnh quang vào năm 1896 sử dụng một lớp phủ wolfram calci như là chất phát sáng, bị kích thích bởi tia X, dù cho nhận được bằng sáng chế vào năm 1907 nhưng nó không được đưa vào sản xuất. Một trong những nhân viên của Edison đã tạo ra đèn phóng khí và được thương mại hóa thành công. Năm 1895 Daniel McFarlan Moore chứng minh những chiếc đèn dài 2 đến 3m sử dụng CO2 hoặc Nitơ để phát ra ánh sáng hồng hoặc trắng. Chúng phức tạp hơn đèn sợi đốt, yêu cầu một nguồn điện áp cao và một hệ thống điều chỉnh áp suất cho khí.
Cùng thời điểm lúc Moore đang phát triển hệ thống chiếu sáng, Peter Cooper Hewitt đã phát minh ra đèn hơi thủy ngân, được cấp bằng sáng chế vào năm 1901. Đèn của Hewitt phát sáng khi một dòng điện chạy qua hơi thủy ngân ở áp suất thấp. Không giống như đèn Moore, Đèn Hewitt được sản xuất với những kích cỡ tiêu chuẩn và hoạt động ở điện áp thất. Đèn hơi thủy ngân vượt trội hơn so với đèn sợi đốt trước đó về hiệu quả năng lượng, tuy nhiên ánh sáng xanh lam do nó tạo ra là một hạn chế đáng kể. Tuy nhiên, nó được sử dụng trong chụp ánh và trong một số quy trình công nghiệp khác.
Nguyên lý hoạSửa đổi
Phosphor và quang phổ ánh sáng phát raSửa đổi
Ứng dụngSửa đổi
1. Hiệu suất chiếu sáng của đèn led là gì?
1.1 Khái niệm hiệu suất chiếu sáng
- Hiệu suất chiếu sáng hay còn gọi là hiệu suất phát quang. Đây là chỉ số thể hiện hiệu suất chuyển đổi điện năng thành quang năng của đèn.
- Hiệu suất chiếu sáng được tính bằng chỉ số quang thông chia cho công suất đèn. Đơn vị đo lường là lumen/watt viết tắt là lm/w.
>> Xem thêm: Quang thông là gì? Lumen là gì? Cách xác định quang thông của đèn led
- Đèn có hiệu suất chiếu sáng, phát quang cao tức là với cùng mức năng lượng tương đương nhưng khả năng chuyển đổi từ năng lượng sang ánh sáng của đèn lớn. Vì vậy tiêu thụ ít điện năng hơn. Do vậy hiệu suất chiếu sáng, phát quang của đèn càng cao tức là đèn càng tiết kiệm điện.
- Chiếu sáng hiệu suất cao được hiểu là hình thức chiếu sáng cho độ sáng cao hơn. Chất lượng ánh sáng tốt hơn phù hợp với con mắt khi nhìn và quan sát nhưng sử dụng ít điện hơn so với chiếu sáng thông thường trước đây. Thông thường, đèn có hiệu suất chiếu sáng cao sẽ có khả năng chiếu sáng hiệu suất cao, tuy nhiên hiện nay mới chỉ có đèn led đạt được tiêu chí này.
1.2 Tầm quan trọng của hiệu suất chiếu sáng
- Hiệu suất chiếu sáng, cho biết khả năng chuyển đổi điện năng thành quang năng của đèn.
- Hiệu suất phát quang càng cao chứng tỏ năng lượng được chuyển đổi thành quang năng càng lớn.
- Dựa vào chỉ số hiệu suất chiếu sáng, hiệu suất phát quang mà ta biết được loại đèn mình đang sử dụng có tiết kiệm năng lượng hay không để có phương án thay thế sử dụng loại đèn khác hợp lý hơn.
I. Đèn huỳnh quang là gì?
Đèn huỳnh quang có tên tiếng anh là Fluorescent lamp, còn gọi là đèn ống huỳnh quang hay bóng tuýp thủy tinh. Trải qua lịch sử nghiên cứu của nhiều nhà khoa học khác nhau, phiên bản đèn ống huỳnh quang được phát triển và đánh dấu bởi Peter Cooper Hewitt, phát minh của ông được cấp bằng sáng chế năm 1901.
Đèn của Hewitt phát sáng khi có dòng điện chạy qua hơi thủy ngân ở áp suất thấp. Ở thời điểm đó đèn hơi thủy ngân này có hiệu suất tốt hơn nhiều so với đèn sợi đốt. Tuy nhiên nó vẫn có hạn chế do ánh sáng xanh lục phát ra. Đèn được dùng phổ biến từ 1939 đến nay và đang dần được thay thế bởi bóng đèn led và đèn Led năng lượng mặt trời do những hạn chế của nó.