Żarowe vs. Fluorescencyjne widmo światła

Każdy, kto kiedykolwiek zmienił żarówkę lub usiadł pod lampami fluorescencyjnymi biura DMV, prawdopodobnie zna różnicę między światłem jarzeniowym a żarowym. W ostatnich latach odbyło się wiele dyskusji na temat żarówek vs. światło fluorescencyjne, głównie związane z mocą wymaganą do uruchomienia żarówek w trakcie kryzysu energetycznego. Oba widma światła mają zalety i wady, a w zależności od potrzeb, jeden styl oświetlenia może pasować lepiej niż inny.

Żarówki to tak zwane tradycyjne żarówki. Są to żarówki, które zna większość osób urodzonych przed 1990 rokiem. Są to również rodzaje żarówek, które są najczęściej spotykane w domu lub innej prywatnej przestrzeni. Emitują ciepłe, białawe światło i mają przezroczystą lub nieprzezroczystą szklaną powłokę.

Żarówki działają, gdy do żarówki zostanie doprowadzony prąd. Elektryczność ogrzewa żarnik w żarówce, powodując, że żarnik emituje światło. Żarnik następnie rzutuje swoje światło na zewnątrz przez szklaną powłokę, w której jest zamknięty. Jeśli włókno pęknie, jak wie każdy, kto kiedykolwiek upuścił żarówkę, żarówka nie zadziała.

Żarówki są najstarszą odmianą żarówek nadal produkowanych. Ewoluowały od wczesnych czasów żarówki Edisona, ale metoda wytwarzania energii elektrycznej jest taka sama. Żarówki są popularne ze względu na ich ciepłe światło, ale nie są szczególnie energooszczędne.

Lampy fluorescencyjne to odmiana żarówki, która jest znacznie nowsza niż żarówki. Żarówki fluorescencyjne stały się popularne w ciągu ostatnich 40 lat, kiedy obawy związane z kryzysem energetycznym zaczęły kierować uwagę opinii publicznej na ilość energii zużywanej przez nasze żarówki. Świetlówki emitują światło, gdy ładunek elektroniczny przechodzi przez zjonizowany gaz. Ten naładowany gaz reaguje następnie z fosforem, który pokrywa wnętrze żarówki fluorescencyjnej, wytwarzając światło.

Światło fluorescencyjne ma zupełnie inną jakość światła niż światło żarowe. Dla wielu osób światło fluorescencyjne wydaje się „zimniejsze”. Żarówki fluorescencyjne również potrzebują więcej czasu, aby się w pełni oświetlić niż żarówki. Jednak po ich podświetleniu żarówki fluorescencyjne działają znacznie dłużej niż żarówki. Ponadto do oświetlenia żarówki fluorescencyjnej potrzeba znacznie mniej energii.

Podczas gdy jakość światła została skrytykowana z estetycznego punktu widzenia, istnieje argument, że światło emitowane przez świetlówkę jest łatwiejsze dla oczu i dlatego jest lepsze niż żarowe światło. Światło fluorescencyjne może również oświetlać więcej przestrzeni przy mniejszym zużyciu energii.

Żarówki fluorescencyjne i żarowe świecą inaczej. Podczas gdy obie żarówki gromadzą i rozprowadzają wyniki ładunku elektrycznego, światło żarówki jest w rzeczywistości wynikiem ciepła wytwarzanego przez prąd elektryczny. Z tego powodu żarówka, która była włączona przez kilka godzin, jest bardzo gorąca w dotyku. Światło żarówki fluorescencyjnej jest wynikiem odbicia od zjonizowanego gazu, przez który przepłynął przez nią ładunek elektryczny.

Kiedy żarówki fluorescencyjne wprowadzono po raz pierwszy w latach 70. XX wieku, założono, że wkrótce na stałe zastąpią żarówki. Żarówki fluorescencyjne były droższe niż żarówki, ale trwały znacznie dłużej i wymagały o wiele mniej energii do zasilania niż żarówki. Jeśli chodzi o rozmowę na temat energii i pieniędzy, używanie fluorescencyjnych żarówek nie było żadnym problemem. Wygląda na to, że żarówka kontra fluorescencyjna bitwa dobiegnie końca, zanim się zacznie.

Były jednak również negatywy. Przez lata pojawiło się wiele obaw dotyczących stopnia zawartości rtęci w świetlówkach. Rtęć jest wysoce toksyczna dla ludzi i zwierząt i chociaż nie wiemy, jak wygląda rtęć pod względem ekspozycji na światło, obawy te pozostały znaczące.

Ponadto jakość światła emitowanego przez świetlówki jest w dużej mierze uważana za gorszą. Podczas gdy żarówki oświetlają ciepłe, białe światło, światło żarówki fluorescencyjnej jest zasadniczo żółtawe i niepochlebne.

Przyczyna różnicy w jakości światła rzutowanej przez oświetlenie żarówki w porównaniu do świetlówka ma związek z widmami światła i długością fali światła. Długości fali świetlówki są krótsze niż długości fal światła żarowego i dostarczają do oka inny rodzaj światła. Światło fluorescencyjne pada na tak zwane spektrum emisji. Oznacza to, że jego długości fali są przerywane liniami.

Żarówka znajduje się w tak zwanym widmie ciągłym. Oznacza to, że wszystkie widoczne kolory są obecne. W przeciwieństwie do fluorescencyjnego spektrum światła, które wytwarza jedynie ograniczoną liczbę kolorów, spektrum światła żarowego jest bardziej dynamiczne. Fluorescencyjne widmo światła nazywa się widmem „emisyjnym”, ponieważ źródłem światła jest strumień zelektryfikowanego gazu. W tym sensie światło jest emitowane przez coś innego. W przypadku widma światła żarowego źródłem światła jest sama energia.

Jak omówiono powyżej, żarówka wytwarza ciągłe widmo. Żarówki nie są jednak jedynym źródłem światła, które wytwarza ciągłe spektrum. Bardzo dobrze znanym źródłem ciągłego spektrum jest słońce. Widmo słoneczne jest zarówno ciągłe, jak i żarowe. W ten sposób żarówka jest żarówką najbliższą doświadczeniu naturalnego światła.

Świeca jest kolejnym przykładem źródła żarowego, które wytwarza ciągłe spektrum. Jeśli zapalisz świecę i umieścisz ją w pokoju, zobaczysz ciągłe spektrum kolorów w płomieniu. To samo dotyczy gwiazd na niebie. Chociaż bardzo niewiele gwiazd jest wystarczająco jasnych, aby kolory ciągłego spektrum były widoczne dla ludzkie oko, widmo żarowe jest widoczne przez teleskop, gdy patrzy się na wyjątkowo jasne gwiazda.

Oprócz spektrum emisji wytwarzanego przez świetlówkę, inne źródła światła wytwarzają spektrum emisji. Dobrym tego przykładem jest światło LED. Dioda LED świeci się, gdy ładunek elektryczny przepływa przez diodę. W przeciwieństwie do świecy lub żarówki, światło LED emituje tylko jeden kolor. Czyste światło z diody LED ma na ogół niebieski kolor, ale można je przekształcić za pomocą luminoforów w taki sam sposób, jak światła jarzeniowe.

Innym dobrym przykładem światła w spektrum emisji jest ekran komputera. Światło z ekranu komputera nie wytwarza pełnego spektrum kolorów, które wytwarza żarówka lub słońce. Jeśli kiedykolwiek widziałeś uruchamianie starszego komputera, prawdopodobnie zauważyłeś pasma kolorów, które się pojawiają. Jeśli przyjrzysz się uważnie ekranowi komputera, a zwłaszcza jednemu pikselowi bardziej niż współczesnemu ekranowi, bardzo prawdopodobne jest, że zobaczysz kolorowe paski. W spektrum komputerowym istnieją tylko cztery kolory, które są wyrażane przez światło.

Kiedy ludzie myślą o świetle w kategoriach jego jasności, zwykle myślą o mocy. Zakłada się, że moc żarówki wskazuje, które światło jest najjaśniejsze. To jest właściwie niepoprawne. Jasność określonego rodzaju światła zależy od miary zwanej lumenami.

Najłatwiejszym sposobem opisania lumenów jest myślenie o nich jako o pomiarze ilości światła. Światło LED i światło fluorescencyjne nie mają z natury statycznych stopni jasności. Oba rodzaje światła mogą być równie jasne, gdy są emitowane przez żarówkę. Problemem jest ilość energii potrzebna, aby każda żarówka osiągnęła ten sam poziom jasności.

Światła LED wymagają znacznie mniej energii niż świetlówki. To sprawia, że ​​światła LED są bardziej energooszczędne i trwalsze niż ich konkurencyjne świetlówki. Jednak świetlówki są zwykle bardziej pożądane w przestrzeni wewnętrznej do codziennego oświetlenia niż światła LED, ponieważ światło jarzeniowe ma zwykle szerszy zasięg.

Omawiając różne rodzaje światła związane ze środowiskiem, trudno jest dokładnie określić, która żarówka jest ogólnie najlepsza. Szczególnie pod względem fluorescencji vs. żarówki, z każdej strony są zalety i wady. W zależności od potrzeb i budżetu może się okazać, że połączenie obu żarówek jest najlepszym pomysłem.

Lampy fluorescencyjne wymagają znacznie mniej energii niż lampy żarowe. Jest to dobrodziejstwem dla środowiska, zwłaszcza w czasach, gdy większość miast stara się zmniejszyć zużycie energii. Żarówki fluorescencyjne, choć droższe, wytrzymują również dłużej niż żarówka. Oznacza to, że chociaż lampy fluorescencyjne są droższe w zakupie od razu, konsument kończy oszczędzając pieniądze na dłuższą metę, ponieważ żarówki nie muszą być wymieniane tak często, jak żarówki żarówki tak.

Jednakże, podczas gdy żarówki wymagają znacznie więcej energii do oświetlenia, same żarówki są mniej niebezpieczne. Rtęć jest obecna w gazie, który należy aktywować, aby oświetlić świetlówkę. Stanowi to problem przy próbie pozbywania się żarówek. Pozbywanie się rtęci może być niebezpieczne, a nie jest to problem stwarzany przez żarówki. Jednak sama liczba żarówek wymaganych do wykonania pracy jednej żarówki fluorescencyjnej ma również negatywny wpływ na zanieczyszczenie.

Zastanawia się, czy światło fluorescencyjne jest jaśniejsze niż światło żarowe. Jak wspomniano wcześniej, widmo światła fluorescencyjnego jest bardziej ograniczone niż widmo światła żarowego. Nie dotyczy to jasności, ale wpływa na jakość światła obu żarówek. Podczas gdy zarówno żarówki, jak i lampy fluorescencyjne mogą wytwarzać równe ilości lumenów, potrzeba dużo więcej energii, aby uzyskać żarówkę o takim samym stopniu jasności jak świetlówka.

Jednak chociaż żarówki fluorescencyjne wytwarzają światło o mniejszej energii, ich włączenie zajmuje więcej czasu i osiągnięcie maksymalnej jasności niż żarówki. Żarówki włączają się i niemal natychmiast oświetlają swoje żarówki. Osiągnięcie pełnej jasności przez lampy fluorescencyjne może potrwać do pełnej minuty. Może to mieć kluczowe znaczenie, jeśli za każdym razem potrzebujesz szybko i niezawodnie oświetlić przestrzeń.

Jest także kwestia jakości światła. Świetlówki wytwarzają jakość światła ograniczającą rzutowane kolory. Może to stworzyć nieprzyjemną atmosferę w przestrzeni. Z drugiej strony światło żarowe daje ciągłe spektrum światła, najbardziej naśladujące światło dzienne lub światło słoneczne lub oświetlenie tysięcy świec.