Následující řádky zhruba popisují jednotlivé zdroje světla a snaží se vydefinovat výhody a nevýhody těchto zdrojů.
Žárovka
Popis:
Skleněná baňka ve které je wolframové vlákno, které se elektrickým proudem rozžhavý na teplotu 2000K – 3100K. Tímto procesem vzniká charakteristické žárovkové světlo. Aby se zabránilo přehoření vlákna vyplňuje se baňka dusíkem či jiným vhodným plynem.
Nevýhody:
- nízká účinnost (cca.98% el. energie se přemění na teplo) = drahý provoz
- velmi nízká životnost
- životnost je zkracována zapínáním a vypínáním
Výhody:
Halogen
Popis:
To samé jako žárovka s tím rozdílem, že baňka je vyplněna halogenem (např. methylenbromidem), to způsobuje „regeneraci“ vlákna. Omezí se tím jeho odpařování což umožňuje dosahovat vyšší teploty a životnosti. Odpařování vlákna je mimo jiné znát na klasických žárovkách ztmavnutím skla baňky. Jelikož se u halogeny žhaví vlákno na vyšší teplotu, vyrábí se baňka z křemenného skla.
Nevýhody:
- nízká účinnost (cca.97% el. energie se přemění na teplo) = drahý provoz
- nízká životnost
- životnost je zkracována zapínáním a vypínáním
Výhody:
Zářivka
Popis:
Skleněná trubice, která je vyplněna většinou směsí rtuťových par a argonu za nízkého tlaku. Díky žhavícím elektrodám na obou koncích trubice se v této směsi plynů vyvolá výboj, který má za následek vznik velkého množství ultrafialového záření. Potřeba je ovšem viditelné světlo. Z tohoto důvodu jsou vnitřní strany trubice pokryty tzv. luminoforem, což je látka pohlcující vzniklé UV záření, které přeměňuje na viditelné světlo.
Do této skupiny patří například i úsporné žárovky a podobné produkty.
Nevýhody:
- zatěžuje životní prostředí (rtuť, luminofor)
- životnost zkracována zapínáním a vypínáním
- u kvalitních úsporných zářivek vysoká cena
Výhody:
- o něco lepší účinnost (do 10%)
Výbojky
Popis:
Zářivka je ve své podstatě také výbojka. S výbojkami se dnes setkáváme na každém kroku v podobě „silných“ zdrojů světla užívaných v pouličním osvětlení a osvětlení větších prostor. Jejich velkou předností je účinnost která se šplhá až ke 22%. Jako hlavního představitele této skupiny světelných zdrojů bychom mohli jmenovat vysokotlakou sodíkovou výbojku zkr. HPS (High Presure Sodium). Tento zdroj světla je díky svému žlutému světlu nezaměnitelný s jakýmkoliv jiným zdrojem světla. Princip je velice podobný zářivce s tím rozdílem, že se užívá vyššího tlaku. Plyná směs jsou zde rtuťové páry kombinované s párami sodíku. Odtud také pochází název této výbojky. Část rtuti je zde v kapalném stavu, stejně tak jako sodík. Po zapnutí vznikne výboj v parách rtuti, začne stoupat teplota díky čemuž dojde k odpaření rtuti usazené v těle výbojky v kapalném stavu. Stále vzrůstá teplota a začíná se odpařovat sodík, který světlu začne dávat charakteristické žluté zbarvení.
Nevýhody:
- zatěžuje životní prostředí (rtuť, sodík)
- životnost zkracována zapínáním a vypínáním
- citlivost na prudké změny teploty
- citlivost na orosení
- citlivost na otřesy - křehké
- dlouhý čas startu
Výhody:
LED
Popis:
O této technologii se dočtete mnoho informací ve článku „LED – Zdroj světla pro budoucnost“, proto zde budou uvedeny pouze základní informace.
LED z angl. Light Emitting Diode – světlo – generující dioda, je elektronická součástka na bázi polovodiče obsahující speciální P – N přechod. Prochází-li tímto přechodem elektrický proud v propustném směru, začne docházet ke generování nekoherentního světla v užším světelném spektru (vzniká jenom světlo jedné barvy, či záření určitého typu např. UV, infračervené). Z toho faktu bohužel vyplívá neschopnost generování bílého světla. Proto je využívána, podobně jako u zářivky, látka luminofor. Základ tvoří LED chip vyzařující světlo v modré oblasti spektra. Tento chip je pokryt luminoforem, který část tohoto modrého světla přeměňuje na světlo žluté barvy a jeho smísením se zbytkovým modrým světlem vzniká světlo čistě bílé. U jiných typů LED chip generuje UV záření které je luminoforem přeměňováno přímo na světlo bílé. Starší generace bílých LED obsahovala v jednom pouzdře tři chipy. Červený, zelený a modrý, kdy jejich optickým smícháním vznikal dojem bílého světla. Technologií je opravdu mnoho, proto je této oblasti věnován specializovaný článek.
Nevýhody:
- vyšší technologická náročnost
- vyšší pořizovací náklady
Výhody:
- extrémně vysoká životnost
- velice dobrá účinnost (do 28%) = velmi znatelná energetická úspora
- zapínání a vypínání není závadné (nedochází ke snížení životnosti)
- startuje a zhasíná okamžitě
- při poškození nedochází k jiskření, hoření = malé požární riziko
- nezatěžuje životní prostředí
- LED jsou odolné vůči mechanickému namáhání
- LED jsou odolné vůči vodě a kondenzaci
- LED jsou odolné vůči skokovým změnám teploty
- možnost inteligentního, centralizovaného řízení a kontroly = další energetická úspora