Ας αναλύσουμε τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα καθενός από αυτούς τους λαμπτήρες εδώ.
1.Λαμπτήρες πυρακτώσεως
Οι λαμπτήρες πυρακτώσεως ονομάζονται και λαμπτήρες. Λειτουργεί παράγοντας θερμότητα όταν περνάει ηλεκτρισμός μέσα από το νήμα. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία του νήματος, τόσο πιο φωτεινό είναι το φως που εκπέμπεται. Λέγεται λαμπτήρας πυρακτώσεως.
Όταν ένας λαμπτήρας πυρακτώσεως εκπέμπει φως, μια μεγάλη ποσότητα ηλεκτρικής ενέργειας μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια και μόνο μια πολύ μικρή ποσότητα μπορεί να μετατραπεί σε χρήσιμη φωτεινή ενέργεια.
Το φως που εκπέμπεται από τους λαμπτήρες πυρακτώσεως είναι πλήρες χρώματος, αλλά η αναλογία σύνθεσης κάθε έγχρωμου φωτός καθορίζεται από το φωταυγές υλικό (βολφράμιο) και τη θερμοκρασία.
Η διάρκεια ζωής ενός λαμπτήρα πυρακτώσεως σχετίζεται με τη θερμοκρασία του νήματος, επειδή όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο πιο εύκολα θα εξαχνωθεί το νήμα. Όταν το σύρμα βολφραμίου εξαχνώνεται σε σχετικά λεπτό, είναι εύκολο να καεί μετά την ενεργοποίηση, τερματίζοντας έτσι τη διάρκεια ζωής της λάμπας. Επομένως, όσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς της λάμπας πυρακτώσεως, τόσο μικρότερη είναι η διάρκεια ζωής.
Μειονεκτήματα: Από όλα τα φωτιστικά που χρησιμοποιούν ηλεκτρική ενέργεια, οι λαμπτήρες πυρακτώσεως είναι οι λιγότερο αποδοτικοί. Μόνο ένα μικρό μέρος της ηλεκτρικής ενέργειας που καταναλώνει μπορεί να μετατραπεί σε φωτεινή ενέργεια και το υπόλοιπο χάνεται με τη μορφή θερμικής ενέργειας. Όσον αφορά το χρόνο φωτισμού, η διάρκεια ζωής τέτοιων λαμπτήρων δεν είναι συνήθως μεγαλύτερη από 1000 ώρες.
2. λαμπτήρες φθορισμού
Πώς λειτουργεί: Ο σωλήνας φθορισμού είναι απλώς ένας κλειστός σωλήνας εκκένωσης αερίου.
Ο σωλήνας φθορισμού βασίζεται στα άτομα υδραργύρου του σωλήνα της λάμπας για να απελευθερώσει τις υπεριώδεις ακτίνες μέσω της διαδικασίας εκκένωσης αερίου. Περίπου το 60% της κατανάλωσης ηλεκτρικής ενέργειας μπορεί να μετατραπεί σε υπεριώδη ακτινοβολία. Η άλλη ενέργεια μετατρέπεται σε θερμική ενέργεια.
Η φθορίζουσα ουσία στην εσωτερική επιφάνεια του σωλήνα φθορισμού απορροφά τις υπεριώδεις ακτίνες και εκπέμπει ορατό φως. Διαφορετικές φθορίζουσες ουσίες εκπέμπουν διαφορετικό ορατό φως.
Γενικά, η απόδοση μετατροπής του υπεριώδους φωτός σε ορατό φως είναι περίπου 40%. Επομένως, η απόδοση μιας λάμπας φθορισμού είναι περίπου 60% x 40% = 24%.
Μειονεκτήματα: Το μειονέκτημα τουλαμπτήρες φθορισμούείναι ότι η παραγωγική διαδικασία και η περιβαλλοντική ρύπανση μετά την απόσυρσή τους, κυρίως η ρύπανση από υδράργυρο, δεν είναι φιλικές προς το περιβάλλον. Με τη βελτίωση της διαδικασίας μειώνεται σταδιακά η ρύπανση του αμαλγάματος.
3. λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας
Λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας, επίσης γνωστοί ως συμπαγείς λαμπτήρες φθορισμού (συντομογραφία ωςλαμπτήρες CFLστο εξωτερικό), έχουν τα πλεονεκτήματα της υψηλής φωτεινής απόδοσης (5 φορές μεγαλύτερη από αυτή των συνηθισμένων λαμπτήρων), προφανές αποτέλεσμα εξοικονόμησης ενέργειας και μεγάλη διάρκεια ζωής (8 φορές μεγαλύτερη από αυτή των συνηθισμένων λαμπτήρων). Μικρό μέγεθος και εύκολο στη χρήση. Λειτουργεί βασικά το ίδιο με έναν λαμπτήρα φθορισμού.
Μειονεκτήματα: Η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία των λαμπτήρων εξοικονόμησης ενέργειας προέρχεται επίσης από την αντίδραση ιονισμού ηλεκτρονίων και αερίου υδραργύρου. Ταυτόχρονα, οι λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας πρέπει να προσθέτουν φώσφορες σπάνιων γαιών. Λόγω της ραδιενέργειας των φωσφόρων σπάνιων γαιών, οι λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας θα παράγουν επίσης ιονίζουσα ακτινοβολία. Σε σύγκριση με την αβεβαιότητα της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας, η βλάβη της υπερβολικής ακτινοβολίας στο ανθρώπινο σώμα αξίζει περισσότερο προσοχή.
Επιπλέον, λόγω του περιορισμού της αρχής λειτουργίας των λαμπτήρων εξοικονόμησης ενέργειας, ο υδράργυρος στο σωλήνα του λαμπτήρα είναι βέβαιο ότι θα γίνει η κύρια πηγή ρύπανσης.
4.Λαμπτήρες LED
Το LED (Light Emitting Diode), δίοδος εκπομπής φωτός, είναι μια συσκευή ημιαγωγών στερεάς κατάστασης που μπορεί να μετατρέψει την ηλεκτρική ενέργεια σε ορατό φως, το οποίο μπορεί να μετατρέψει απευθείας την ηλεκτρική ενέργεια σε φως. Η καρδιά του LED είναι ένα τσιπ ημιαγωγού, το ένα άκρο του τσιπ είναι προσαρτημένο σε ένα βραχίονα, το ένα άκρο είναι το αρνητικό ηλεκτρόδιο και το άλλο άκρο συνδέεται με το θετικό ηλεκτρόδιο του τροφοδοτικού, έτσι ώστε ολόκληρο το τσιπ να είναι ενθυλακωμένο από εποξειδική ρητίνη.
Η γκοφρέτα ημιαγωγών αποτελείται από δύο μέρη, το ένα μέρος είναι ημιαγωγός τύπου Ρ, στον οποίο κυριαρχούν οι οπές και το άλλο άκρο είναι ημιαγωγός τύπου Ν, όπου βρίσκονται κυρίως τα ηλεκτρόνια. Όταν όμως οι δύο ημιαγωγοί συνδέονται, σχηματίζεται μια σύνδεση PN μεταξύ τους. Όταν το ρεύμα επενεργεί στη γκοφρέτα μέσω του σύρματος, τα ηλεκτρόνια θα ωθηθούν στην περιοχή P, όπου τα ηλεκτρόνια και οι οπές ανασυνδυάζονται και στη συνέχεια εκπέμπουν ενέργεια με τη μορφή φωτονίων, η οποία είναι η αρχή της εκπομπής φωτός LED. Το μήκος κύματος του φωτός, που είναι και το χρώμα του φωτός, καθορίζεται από το υλικό που σχηματίζει τη διασταύρωση PN.
Μειονεκτήματα: Τα φώτα LED είναι πιο ακριβά από άλλα φωτιστικά.
Συνοπτικά, τα φώτα LED έχουν πολλά πλεονεκτήματα σε σχέση με άλλα φώτα, και τα φώτα LED θα γίνουν κύριος φωτισμός στο μέλλον.