Electrical Lamp

Electrical Lamp

               

             ในปัจจุบันเรามี หลอดไฟฟ้าใช้งานมาแล้ว ร้อยกว่าปี (ปี 2443 มีการคิดค้น หลอดไฟแบบไส้ ครั้งแรกขึ้นในโลกโดย เซอร์ โจเซฟ สวอน) ซึ่งมีการผลิตและใช้งานหลอดไฟฟ้ามากมายหลายชนิด มาใช้งานหลากหลายรูปแบบ เราจะรุ้ได้อย่างไรว่าหลอดไฟฟ้าชนิดใดเหมาะสมกับงานที่เราต้องการระบบแสงสว่าง ข้อดีและข้อเสียของหลอดไฟฟ้าต่างๆ มีหลักการอย่างไรในการจัดหาหลอดไฟฟ้า

หลอดไส้ incandescent light 

เมื่อวันที่ 19 ตุลาคม พ.ศ. 2422 เอดิสันได้ทดสอบหลอดไฟใหม่นี้เป็นครั้งแรก มันวิ่งเป็นเวลาสองวันและ 40 ชั่วโมง (21 ตุลาคม - วันที่เส้นใยเผาในที่สุด - เป็นวันปกติที่ได้รับสำหรับการประดิษฐ์ของโคมไฟในเชิงพาณิชย์ครั้งแรก) แน่นอนหลอดไฟดั้งเดิมนี้ได้รับการแก้ไขเป็นจำนวนมาก โรงงานผลิตได้รับการจัดตั้งขึ้นเพื่อผลิตมวลหลอดไฟและความก้าวหน้าที่ดีได้ทำในสายไฟและระบบกระแสไฟฟ้า อย่างไรก็ตามหลอดไฟหลอดไส้ในปัจจุบันมีลักษณะคล้ายกับโคมไฟเดิมของเอดิสัน ความแตกต่างที่สำคัญคือการใช้เส้นใยทังสเตนก๊าซต่างๆเพื่อประสิทธิภาพที่สูงขึ้นและการเพิ่มขึ้นของแสงที่เกิดจากเส้นใยที่ให้ความร้อนกับอุณหภูมิที่สูงขึ้น

Coil ไส้หลอด

หน้าที่หลักของ coil ในหลอดใส้จะทำหน้าที่เส้นใยความต้านทาน เมื่อมีกระแสไฟฟ้าผ่านจะเกิด Load ความร้อนสูง อะตอมในวัสดุดูดซับพลังงาน อิเล็กตรอนรอบ ๆ เมื่อวงโคจรของอิเล็กตรอนยุบลงไปที่วงโคจรที่ต่ำกว่ามันจะปล่อยพลังงานเพิ่มขึ้นในรูปของโฟตอน ทำให้เกิดแสงสว่างได้ ซึ้งพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ไปจะสูญเสียให้กับความร้อนถึง 90-95% ซึ่งเกิดจากแสงที่อยู่นอกขอบเขตของการมองเห็นได้ ซึ้งถูกปล่อยออกมาในรูปแบบของ แสงช่วงคลื่น อินฟาเรด

มีการทดลองของหลอกไฟฟ้าเพื่อใช้วัสดุที่ทำใส้หลอดมาอยา่งมากมาย เช่นปี 1883 เอดิสัน ได้นำเส้นใยไผ่ เซอร์โจเซฟหงส์พัฒนาเส้นใยเซลลูโลส ในปี 1881 และมาใช้แทนที่เส้นใยไผ่ของเอดิสันในปี 1892  ปัจจุบันจะใช้ เส้นใยทังสเตนซึ่งสามารถทนต่ออุณหภูมิได้สูงถึง 4500 องศาฟาเรนไฮต์ (2480 องศาเซลเซียส) ขึ้นไป การพัฒนาเส้นใยทังสเตนถือเป็นความก้าวหน้าที่ยิ่งใหญ่ที่สุดในเทคโนโลยีหลอดไฟเพราะเส้นใยเหล่านี้สามารถผลิตได้อย่างถูกและนานกว่าวัสดุก่อนหน้าใด และทำให้มีอายุการใช้งาน มากขึ้นด้วย

Gas ก๊าซ

หน้าที่หลักของก๊าซ ในหลอดใส้ คือลดความร้อนที่เกิดจากใส้หลอด และยังช่วยให้เกิดการสร้างสีต่างๆได้อีกด้วยจึงทำให้หลอดใส้นำไปใช้งานได้หลากหลายมากขึ้น ทั้งอุตสาหกรรม การแพทย์ การสร้างแสงจากรังสี เอ็กเรย์ ทีวีหลอดภาพ เป็นต้น

เนื่องจากการสูญเสียของหลอดไส้ จากความร้อน มีผลต่ออายุการใช้งานของหลอด และ พลังงานไฟฟ้าจึงมีการน้ำก๊าซเข้ามาใช้ในหลอดใส้ และมีการแบ่งชนิดของหลอดออกตามประเภทที่ใช้งาน ออกไปอีกหลายชนิดตาม ก๊าซที่ใช้ และ ประเภทการใช้งาน เช่น หลอดฮาโลเจน หลอดเมททัลฮาไล หลอดอาร์กอน หรือ การใช้สุญญากาศในหลอดใส้ เป็นต้น 

            มีการใช้หลอดไส้มายาวนานกว่า 120 ปีและมีการพัตนาการให้แสงสว่าง ในรูปแบบอื่นๆ มากมาย แต่หลอดไส่ก็ยังเป็น แหล่งจ่ายแสงสว่างที่ยังสำคัญอยู่ในปัจจุบัน ขอดีของหลอดใส้คือ ราคาถูกลงมาก ให้แสงสว่างสูง และมีประโยช์มากมายหลายด้าน

ที่มา http://edisontechcenter.org/incandescent.html  
       https://th.wikipedia.org/wiki/