ساطع مقابل. طيف الضوء الفلوريسنت

من المرجح أن أي شخص قام بتغيير المصباح الكهربائي أو يجلس تحت أضواء الفلورسنت في مكتب DMV من المحتمل أن يكون على دراية بالفرق بين ضوء الفلورسنت والضوء المتوهج. في السنوات الأخيرة ، كانت هناك مناقشات عديدة حول المتوهجة مقابل. ضوء الفلورسنت ، ويرتبط بشكل رئيسي بالطاقة اللازمة لتشغيل المصابيح المتوهجة في خضم أزمة الطاقة. لكل من أطياف الضوء إيجابيات وسلبيات ، واعتمادًا على احتياجاتك ، قد يتناسب أحد أنماط الإضاءة بشكل أفضل من الآخر.

المصابيح المتوهجة هي ما يعرف عادة بمصابيح الإضاءة التقليدية. هذه هي المصابيح التي يعرفها معظم الناس الذين ولدوا قبل عام 1990. إنها أيضًا أنواع المصابيح الكهربائية الأكثر شيوعًا في المنزل أو في مساحة خاصة أخرى. إنها تعطي ضوءًا دافئًا وبياضًا ولها غلاف زجاجي شفاف أو معتم.

تعمل مصابيح الإضاءة المتوهجة عندما يتم تطبيق الكهرباء على المصباح. تقوم الكهرباء بتسخين فتيل في المصباح ، مما يؤدي إلى انبعاث الضوء. بعد ذلك ، يعرض الفتيل ضوءه للخارج من خلال القشرة الزجاجية التي يحيط بها. إذا انكسر الفتيل ، كما يعلم أي شخص أسقط المصباح ، فلن يعمل المصباح.

المصابيح المتوهجة هي أقدم مجموعة من المصابيح التي لا تزال قيد الإنتاج. لقد تطوروا منذ الأيام الأولى من لمبة إديسون ، لكن طريقة توليد الكهرباء هي نفسها. تحظى المصابيح المتوهجة بشعبية بسبب الضوء الدافئ لها ، ولكنها ليست فعالة في استهلاك الطاقة بشكل خاص.

مصابيح الفلورسنت هي مجموعة متنوعة من المصابيح الكهربائية التي تعد أحدث بكثير من المصابيح المتوهجة. أصبحت مصابيح الفلورسنت شائعة على مدار الأربعين عامًا الماضية عندما بدأت المخاوف بشأن أزمة الطاقة في إعادة توجيه انتباه الجمهور نحو كمية الطاقة المستخدمة في المصابيح الكهربائية. تنبعث مصابيح الفلورسنت الضوء عند تمرير شحنة إلكترونية عبر غاز مؤين. يتفاعل هذا الغاز المشحون بعد ذلك مع الفسفور الذي يغطى اللمبة الفلورية الداخلية وينتج الضوء.

يتميز ضوء الفلورسنت بجودة ضوء مختلفة تمامًا عن الضوء المتوهج. بالنسبة للكثير من الناس ، يبدو ضوء الفلورسنت "أكثر برودة". تستغرق مصابيح الفلورسنت وقتًا أطول لإضاءة كاملة تمامًا من المصابيح المتوهجة. ومع ذلك ، بمجرد إضاءة هذه المصابيح ، تستمر المصابيح الفلورية لفترة أطول بكثير من المصابيح المتوهجة. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يأخذ طاقة أقل بكثير لإضاءة لمبة الفلورسنت.

في حين تم انتقاد جودة الضوء من وجهة نظر جمالية ، هناك حجة يكون الضوء المنبعث من اللمبة الفلورية أسهل على العين وبالتالي فهو أفضل من المصابيح المتوهجة ضوء. يمكن أن يضيء ضوء الفلورسنت أيضًا مساحة أكبر بطاقة أقل.

المصابيح الفلورية والمتوهجة مضاءة بشكل مختلف. في حين أن كل من اللمبات تحتوي على نتائج الشحنة الكهربائية وتوزعها ، فإن ضوء اللمبة المتوهجة هو في الواقع نتيجة للحرارة الناتجة عن تيار كهربائي. هذا هو السبب في أن المصباح المتوهج الذي كان قيد التشغيل لعدة ساعات حار جدًا عند لمسه. ضوء المصباح الفلوري هو نتيجة الانعكاس من الغاز المتأين الذي يمر عبره شحنة كهربائية.

عندما تم إدخال لمبات الفلورسنت لأول مرة في السبعينيات ، كان الافتراض أنهم سيحلون محل المصابيح المتوهجة بشكل دائم. كانت المصابيح الفلورية أكثر تكلفة للشراء من المصابيح المتوهجة ، لكنها استمرت لفترة أطول بشكل ملحوظ وتطلبت طاقة أقل بكثير من المصابيح المتوهجة. من حيث محادثة الطاقة والمال ، لم يكن هناك تفكير في استخدام المصابيح الفلورية. يبدو كما لو كان المتوهج مقابل ستنتهي معركة الفلورسنت قبل أن تبدأ.

ومع ذلك ، كانت هناك سلبيات يجب مراعاتها أيضًا. كانت هناك مخاوف كثيرة أثيرت على مر السنين حول درجة الزئبق الموجودة في المصابيح الفلورية. الزئبق شديد السمية للبشر والحيوانات ، وعلى الرغم من أننا لا نعرف كيف يبدو الزئبق من حيث التعرض للضوء ، إلا أن هذه المخاوف ظلت كبيرة.

بالإضافة إلى ذلك ، تعتبر جودة الإضاءة التي تتوقعها المصابيح الفلورية أقل جودة. في حين تقدم المصابيح المتوهجة ضوءًا أبيض دافئًا ، فإن ضوء اللمبة الفلورية يكون مصفرًا بشكل عام وغير جذاب.

سبب الاختلاف في جودة الضوء المسقط بإضاءة اللمبة المتوهجة مقابل مصباح الفلورسنت له علاقة بأطياف الضوء وطول موجة الضوء. الأطوال الموجية للضوء الفلوريسنت أقصر من الأطوال الموجية للضوء المتوهج وتوفر نوعًا مختلفًا من الضوء للعين. ضوء الفلورسنت على ما يسمى طيف الانبعاثات. هذا يعني أن أطوالها الموجية تتخللها خطوط.

المصباح المتوهج على ما يسمى الطيف المستمر. هذا يعني أن جميع الألوان المرئية موجودة. على النقيض من طيف الضوء الفلوريسنت ، الذي ينتج كمية محدودة فقط من الألوان ، فإن طيف الضوء المتوهج أكثر ديناميكية. يسمى طيف الضوء الفلوريسنت طيف "الانبعاث" لأن مصدر الضوء هو ناتج الغاز المكهرب. بهذا المعنى ، ينبعث الضوء من خلال شيء آخر. في حالة طيف الضوء المتوهج ، يكون مصدر الضوء هو الطاقة نفسها.

كما نوقش أعلاه ، ينتج المصباح المتوهج طيفًا مستمرًا. ومع ذلك ، المصابيح المتوهجة ليست مصدر الضوء الوحيد الذي ينتج طيفًا مستمرًا. الشمس هي مصدر معروف جدًا للطيف المستمر. الطيف الشمسي مستمر ومتوهج. بهذه الطريقة ، المصباح المتوهج هو المصباح الأقرب إلى تجربة الضوء الطبيعي.

الشمعة هي مثال آخر على مصدر متوهج ينتج طيفًا مستمرًا. إذا أشعلت شمعة ووضعتها عبر الغرفة ، فستتمكن من رؤية الطيف المستمر للألوان في اللهب. وينطبق الشيء نفسه على النجوم في السماء. في حين أن عدد قليل جدا من النجوم مشرقة بما فيه الكفاية لألوان الطيف المستمر ليراها العين البشرية ، يكون الطيف المتوهج مرئيًا بواسطة تلسكوب عند النظر إلى سطوع استثنائي نجمة.

بالإضافة إلى طيف الانبعاثات الناتج عن لمبة ضوء الفلورسنت ، تنتج مصادر الضوء الأخرى أطياف انبعاثات. ضوء LED هو مثال جيد على ذلك. يضيء ضوء LED عند تشغيل شحنة كهربائية من خلال الصمام الثنائي. على عكس الشمعة أو اللمبة المتوهجة ، ينبعث ضوء LED من لون واحد فقط. يكون الضوء النقي من LED عمومًا باللون الأزرق ، ولكن يمكن تحويله باستخدام الفوسفور بنفس الطريقة التي يتم بها إضاءة المصابيح الفلورية.

مثال جيد آخر للضوء في طيف الانبعاثات هو شاشة الكمبيوتر. لا ينتج الضوء من شاشة الكمبيوتر مجموعة كاملة من الألوان التي تنتجها اللمبة المتوهجة أو الشمس. إذا سبق لك أن رأيت جهاز كمبيوتر قديمًا يعمل ، فقد لاحظت على الأرجح نطاقات الألوان التي تظهر. إذا نظرت عن كثب إلى شاشة الكمبيوتر ، لا سيما شاشة أكثر بكسلًا من الشاشة الحديثة ، فمن المحتمل جدًا أن ترى أشرطة الألوان. توجد أربعة ألوان فقط في طيف الكمبيوتر ، ويتم التعبير عنها من خلال الضوء.

عندما يفكر الناس في الضوء من حيث سطوعه ، يفكرون عادةً في القوة الكهربائية. الافتراض هو أن القوة الكهربائية للمصباح تشير إلى الضوء الأكثر سطوعًا. هذا غير صحيح في الواقع. يتم تحديد سطوع نوع معين من الضوء بواسطة مقياس يسمى لومينز.

أسهل طريقة لوصف اللومن هي التفكير فيها على أنها قياس لكمية الضوء. لا يحتوي ضوء LED وضوء الفلورسنت على درجات ثابتة من السطوع. يمكن أن يكون كلا النوعين من الضوء ساطعًا بنفس القدر عند عرضه بواسطة لمبة. المشكلة هي مقدار الطاقة اللازمة للحصول على كل مصباح لتحقيق نفس مستوى السطوع.

تتطلب مصابيح LED طاقة أقل بكثير مما تتطلبه مصابيح الفلورسنت. هذا ما يجعل مصابيح LED أكثر كفاءة في استخدام الطاقة وأطول عمراً من منافسيها الفلوريسنت. ومع ذلك ، تميل مصابيح الفلورسنت إلى أن تكون مرغوبة في المساحة الداخلية للإضاءة اليومية من مصابيح LED لأن مصابيح الفلورسنت تميل إلى تغطية أوسع.

عند مناقشة أنواع الإضاءة المتعلقة بالبيئة ، قد يكون من الصعب معرفة المصباح الأفضل بشكل عام. لا سيما من حيث الفلورسنت مقابل. المصابيح المتوهجة ، هناك إيجابيات وسلبيات على كل جانب. اعتمادًا على احتياجاتك وميزانيتك ، قد تجد أن الجمع بين كلا المصباحين هو أفضل فكرة.

تتطلب مصابيح الفلورسنت طاقة أقل بكثير من المصابيح المتوهجة. هذه نعمة للبيئة ، خاصة في وقت تحاول فيه معظم المدن تقليل استهلاكها من الطاقة. في حين أن مصابيح الفلورسنت ، على الرغم من أنها أكثر تكلفة ، إلا أنها تدوم لفترة أطول من المصابيح المتوهجة. هذا يعني أنه على الرغم من أن مصابيح الفلورسنت أكثر تكلفة للشراء المباشر ، فإن المستهلك ينتهي به الأمر توفير المال على المدى الطويل لأن المصابيح لا تحتاج إلى استبدالها تقريبًا مثل الضوء المتوهج تفعل المصابيح.

ومع ذلك ، في حين أن المصابيح المتوهجة تتطلب طاقة أكبر بكثير للإضاءة ، فإن المصابيح نفسها أقل خطورة. يوجد الزئبق في الغاز الذي يجب تنشيطه لإضاءة المصباح الفلوري. هذا يطرح مشكلة عند محاولة التخلص من المصابيح. يمكن أن يكون التخلص من الزئبق أمرًا خطيرًا ، وهذه ليست مشكلة تقدمها المصابيح المتوهجة. ومع ذلك ، فإن العدد الهائل من المصابيح المتوهجة المطلوبة للقيام بمصباح الفلورسنت واحد سلبي أيضًا للتلوث.

من الطبيعي أن تتساءل عما إذا كان ضوء الفلورسنت أكثر إشراقًا من الضوء المتوهج. كما ذكرنا سابقًا ، يكون طيف الضوء الفلوريسنت محدودًا أكثر من طيف الضوء المتوهج. هذا لا يتعلق بالسطوع ، ولكنه يؤثر على جودة الإضاءة من كلا المصباحين. في حين أن كل من المصابيح المتوهجة والفلورية يمكن أن تنتج كميات متساوية من اللومن ، فإن الأمر يتطلب طاقة أكبر بكثير للحصول على لمبة متوهجة لإنتاج نفس درجة السطوع مثل اللمبة الفلورية.

ومع ذلك ، على الرغم من أن مصابيح الفلورسنت تنتج ضوءًا بطاقة أقل ، إلا أنها تستغرق وقتًا أطول في الإضاءة وتحقق أقصى سطوع من المصباح المتوهج. يتم تشغيل المصابيح المتوهجة وإضاءة خيوطها على الفور تقريبًا. يمكن أن تستغرق مصابيح الفلورسنت ما يصل إلى دقيقة كاملة لتحقيق سطوعها الكامل. قد يكون هذا أمرًا بالغ الأهمية إذا كانت احتياجاتك تضيء مساحة بسرعة وموثوقية في كل مرة.

هناك أيضا مسألة جودة الضوء. تنتج مصابيح الفلورسنت جودة إضاءة تحد من الألوان المتوقعة. هذا يمكن أن يخلق جوًا غير سار في الفضاء. من ناحية أخرى ، يعطي الضوء المتوهج طيفًا مستمرًا من الضوء ، يحاكي ضوء النهار أو ضوء الشمس أو إضاءة آلاف الشموع.