Katodoluminescentne svjetiljke najnoviji su razvoj skupine znanstvenika iz MIPT-a. Uzorci dobiveni od njih uopće ne sadrže živu i po brojnim su parametrima superiorniji od njihovih luminiscentnih i LED kolegica. Ovo je dobar razlog da pažljivije pogledamo nove proizvode za osvjetljenje.
Načelo rada
Rad rasvjetnog uređaja temelji se na već poznatom principu ultraljubičastog zračenja (UV). Koristeći princip emisije na terenu, znanstvenici s Moskovskog instituta za fiziku i tehnologiju uspjeli su učiniti bez živih para opasnih za ljude. To znači da je novi proizvod ekološki prihvatljiv i može se zbrinuti zajedno s uobičajenim otpadom.
Bilješka: U svijetu još nema analoga ovog razvoja!
Svatko tko je upoznat s načinom rada TV kineskopa - nije teško razumjeti princip autoelektronske emisije (fotografija dolje).
Unutar kineskopa i katodoluminescentne svjetiljke nalazi se par elektroda (katoda i anoda), između kojih se stvara potencijalna razlika od nekoliko desetaka kilovolta.
Kao rezultat toga, elektroni koje emitira katoda ubrzavaju se do velike brzine i bombardiraju anodu, neposredno iza koje se nalazi sloj fosfora. Pod njihovim utjecajem osjetljivi sloj počinje svijetliti (emitirati fotone).
Tehnološke i operativne značajke
Novo dizajnirane svjetiljke generiraju svjetlost u vrlo širokom spektru vidljivog područja (od UV do infracrvene). U fazi ispitivanja programeri su posebnu pozornost posvetili ultraljubičastom dijelu spektra. Sličan razvoj događaja u Sjedinjenim Državama nije okrunjen uspjehom, jer su proizvodi bili preskupi i imali su dugo odgodu uključivanja.
Ruski istraživači uspjeli su se nositi sa svim problemima zahvaljujući inovacijama kao što su:
- Primjena poljskih katoda u dizajnu žarulje i pojava emisije polja.
- Potonji se sastoji u emisiji struje elektrona iz hladne katode.
- Upotreba tunelskog efekta, koji je omogućio trošenje samo malog dijela snage električnog polja.
Katoda žarulje izrađena je od redovitog ugljika i oblikovana je tako da podnosi intenzivno zračenje. Štoviše, pruža dovoljnu struju emisije i vrlo je jeftin. Kako bi se uspješno natjecali na tržištu rasvjete, razvijen je kompaktan i relativno jeftin izvor napajanja.
Prednosti i nedostatci
Prednosti novog razvoja:
- Spektar zračenja ugodan je i siguran za ljudsko oko.
- Povećava se površina površine koja emitira svjetlost (lampa svijetli jače od analoga).
- Vrijeme aktiviranja ne prelazi 0,5 milisekunde.
- Širok raspon temperatura (-196 do +150 stupnjeva).
- Niski troškovi proizvodnje.
- Nema potrebe za odlaganjem.
Nisu pronađeni nedostaci u novom tipu iluminatora (osim što su u fazi izrade).