Короткодуговые лампы (Шаровые лампы)

Наиболее распространены короткодуговые лампы. В них электроды расположены на небольшом расстоянии, а колба имеет шарообразную, или близкую к шарообразной форму.

Керамические лампы

Лампа Cermax для видеопроекторов

Ксеноновые короткодуговые лампы могут выпускаться в керамической оболочке со встроенным рефлектором. Благодаря этому лампа получается более безопасной, так как из стекла сделано только небольшое окно, через которое выходит свет, а также не требуется юстировкапри установке и замене. В такой лампе может быть окно, как пропускающее ультрафиолетовое излучение, так и непрозрачное для него. Рефлекторы могут быть как параболическими (для получения параллельного светового потока) так и эллиптическими (для сфокусированного)^[1].

Длиннодуговые лампы (Трубчатые лампы)

По конструкции длиннодуговые лампы отличаются от короткодуговых тем, что электроды дальше разнесены друг относительно друга, а колба имеет форму трубки. Ксеноновые лампы с длинной дугой требуют балласта меньших размеров, а в некоторых случаях могут использоваться без балласта. Такие лампы нередко устанавливаются в рефлектор в виде параболического цилиндра и используются для освещения больших открытых пространств (на железнодорожных станциях, заводах, складских комплексах и т. п.), а также для моделирования солнечного излучения, например при тестировании солнечных батарей, проверке материалов на светостойкость и т. д.

Требования к питанию

Ксеноновая лампа с короткой дугой имеет отрицательный температурный коэффициент. Для поджига дуги требуется зажигающий импульс 15-30 кВ^[2], а иногда и до 50 кВ. В рабочем режиме требуется точная регулировка напряжения и тока, так как по мере прогрева лампы её сопротивление значительно уменьшается, и кроме того, возможно появление колебаний плазмы. При питании выпрямленным током необходимо, чтобы уровень пульсаций не превышал 10-12 %, так как колебания напряжения ускоряют износ электродов. Существуют разновидности ксеноновых ламп для переменного тока. Лампы с длинной дугой (например, отечественная ДКсТ) не столь требовательны к качеству питания и могут использоваться без балласта, требуя лишь пускателя.

Применение

Ксеноновые лампы чаще всего применяются в проекторах и в сценическом освещении, так как имеют очень хорошую цветопередачу. Благодаря малому размеру излучающей области они нашли применение в оптических приборах.

Начиная с 1991 года широкое распространение ртутно-ксеноновые лампы нашли в автомобильных фарах. Точнее, в автомобильных лампах основной световой поток формируют ртуть, соли натрия и скандия, а в атмосфере ксенона разряд происходит только на время запуска, до испарения других компонентов. Поэтому их стоит скорее относить к металлогалогенным лампам, однако при этом возникла бы путаница в названиях, так как в автомобильной светотехнике применяются также галогенные лампы накаливания. Стоит помнить, что при установке ксенона необходимо также установить систему автоматической регулировки угла наклона фар и фароомыватели, во избежание ослепления встречных водителей.

Основные световые величины и единицы

Для оценки количественных и качественных параметров света разработана специальная система световых величин, Основной мерой света можно считать световой поток, обозначаемый в светотехнической литературе буквой Ф. Фактически свето-вой поток — это мощность светового излучения, измеренная не в привычных ваттах или лошадиных силах, а в специальных единицах, называемых люменами (сокращенное обозначение в русскоязычной технической литературе — лм, в иностранной — lm).

Что же такое люмен? Люмен — это 1/683 ватта светового моно-хроматического, то есть строго одноцветного излучения с длиной волны 555 нм, соответствующей максимуму кривой спектральной чувствительности глаза. Величина 1/683 появилась исторически, когда основным источником света были обычные свечи, и излучение только появлявшихся электрических источников света сравнивалось со светом таких свечей, В настоящее время эта величина (1/683) узаконена многими международными соглашениями и принята повсеместно.

Световой поток от источников света — будь то простая спичка или сверхсовременная электрическая лампа — как правило, распространяется более или менее равномерно во все стороны. Однако с помощью зеркал или линз свет можно направить нужным нам образом, сосредоточив его в некоторой части пространства. Часть или доля пространства характеризуется телесным углом. Понятие «телесный угол» прямого отношения к свету не имеет, однако используется в светотехнике настолько широко, что без него невозможно объяснение многих светотехнических терминов и величин.

Телесный угол равен отношению площади, вырезаемой этим углом на сфере произвольного радиуса R, к квадрату этого радиуса (рис. 3). В технической литературе телесные углы обычно обозначаются греческой буквой со и измеряются в стерадианах (сокращенно ср). Очевидно, что величины S и R должны измеряться в одинаковых единицах.

Если световой поток Ф от какого-либо источника света сосредоточить в телесном угле со, то можно говорить о силе света этого источника как об угловой плотности светового потока. Таким образом, сила света (обозначается буквой /) — это отношение светового потока, заключенного в каком-либо телесном угле, к величине этого угла.

Если источник света светит равномерно по всему пространству, то есть в телесном угле 4л (так как площадь сферы равна 4nR2), то сила света такого источника равна Ф/4к. Сила света измеряется в канделах (сокращенное русское обозначение кд, иностранное — cd).

Качественная сторона освещения оценивается световым потоком, силой света, освещенностью, яркостью , светностью.

Световой поток— мощность светового излучения, т. е. видимого излучения, оцениваемого по световому ощущению, которое оно производит на глаз человека. Единицей светового потока является люмен (лм), равный потоку, излучаемому абсолютно черным телом с площади 0,5305 мм²при температуре затвердевания платины (1773°С), или 1 св¤1 стер (стерадиан — телесный угол, который, имея вершину в центре сферы, вырезает из ее поверхности участок, равный квадрату радиуса).

Сила света — пространственная плотность светового потока, равная отношению светового потока к величине телесного угла, в котором равномерно распределено излучение. Единицей силы света является кандела (кд), равная 1 лм/1 стер, или 1/60 силы света, испускаемой 1 см²абсолютно черного тела при температуре затвердевания платины.

Освещенность— поверхностная плотность светового потока, падающего на поверхность, равная отношению светового потока к величине освещаемой поверхности, по которой он равномерно распределен. Единицей освещенности является люкс (лк), равный освещенности, создаваемой световым потоком в 1 лм, равномерно распределенным на площади в 1 м², т. е. равный 1 лм/1 м².

Яркость— поверхностная плотность силы света в заданном направлении, равная отношению силы света к площади проекции светящейся поверхности на плоскость, перпендикулярную тому же направлению. Единицей яркости является нит (нт), соответствующий яркости светящейся плоской поверхности в 1 м², испускающей в перпендикулярном направлении свет силой в 1 кд, т. е. равный 1 кд/1 м².

Светность— поверхностная плотность светового потока, испускаемого поверхностью, равная отношению светового потока к площади светящейся поверхности. Единицей светности является 1 лм/м².

Видеосигнал

Видеосигна́л — сложный аналоговый сигнал, содержащий закодированную информацию о телевизионном изображении. Видеосигнал — основная составляющая телевизионного сигнала. Понятие видеосигнала применимо как к аналоговому, так и к цифровому телевидению, а также к системам отображения информации компьютеров, основанных на электронно-лучевых трубках.

Состав видеосигнала

Иногда видеосигналом считают сигнал, несущий только информацию о яркости и цвете изображения, однако реальный видеосигнал содержит всю служебную информацию, необходимую для передачи и воспроизведения изображения. Чёрно-белый видеосигнал содержит^[1] сигнал, несущий информацию о яркости элементов изображения и синхросигнал^[2], состоящий из строчных и кадровыхсинхроимпульсов, гасящих и уравнивающих импульсов. Цветной видеосигнал^[3] кроме перечисленных сигналов содержит поднесущую,промодулированную сигналом цветности, и содержащую информацию о цвете элементов изображения, а также сигнал цветовой синхронизации. В телевещании в видеосигнал дополнительно добавляется служебная измерительная информация, не отображаемая стандартными телевизионными приемниками и используемая для настроек характеристик передающего канала, а также для передачителетекста или скрытых субтитров. Кроме того, видеосигнал часто содержит разновидность временно́го кода — VITC, передающуюся во время кадрового синхроимпульса. Этот сигнал также невидим на экране и используется для видеомонтажа.

Неотображаемая часть

Видеосигнал одной строки и длительность её активной и неотображаемой частей. В самом низу - строчные гасящие импульсы

Для передачи полезной информации об изображении используется чуть больше 70% видеосигнала. Всё остальное время занято передачей синхросигнала и его составляющих, не отображаемых на экране. Такое соотношение унаследовано от первых телевизионных технологий, использовавших электронно-лучевые трубки. Телевизионное изображение в таких трубках строилось пучком электронов, отклоняемым специальной магнитной системой, нуждавшейся в промежутке времени, необходимом для обратного хода луча при кадровойи строчной развертках. Во время обратного хода видеосигнал содержит специальный гасящий^[4] импульс, запирающий электронную пушку кинескопа для полного гашения электронного пучка. В противном случае изображение на экране будет перечеркиваться лучом, совершающим обратный ход. Для надежности запирания тока луча гасящие импульсы передаются на уровне «чернее чёрного»^[5], то есть уровень видеосигнала, соответствующий гашению, еще ниже, чем уровень, соответствующий чёрному цвету изображения. Обычно уровень гасящих импульсов принимается за «0», тогда уровень чёрного соответствует 0,3 уровня полного сигнала, то есть белого. Видеосигнал содержит строчные и кадровые гасящие импульсы, передаваемые вместе со строчными и кадровыми синхроимпульсами.

Обратный ход кадровой развёртки занимает время, соответствующее нескольким строкам. Такие строки называются пассивными и не участвуют в построении изображения, но входят в стандарт разложения. В европейском стандарте 625/50 обратный ход кадровой развёртки занимает 49 строк, поэтому активными считаются 576 строк этого стандарта. Американский стандарт 525/60 содержит 480 активных строк.

При европейском стандарте разложения 625/50 длительность одной строки составляет^[6] 64 микросекунды, при этом её отображаемая часть занимает не более 52 мкс., поскольку остальную часть занимает синхроимпульс с гасящим импульсом. Таким образом, для передачи изображения при строчной развёртке используется чуть больше 80% времени. Такая же картина складывается с кадровой развёрткой, использующей примерно 92% длительности кадра для передачи активных строк.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: