روشنی کے منبع کے طور پر تاپدیپت لیمپ کے نقصانات
اپنے تمام فوائد کے لیے، تمام تاپدیپت لیمپ، کاربن فلیمینٹ کے ساتھ ویکیوم سے شروع ہوتے ہیں اور ٹنگسٹن گیس سے بھرے لیمپ کے ساتھ ختم ہوتے ہیں، روشنی کے ذرائع کے طور پر دو اہم نقصانات ہیں:
- کم کارکردگی، یعنی ایک ہی طاقت کے تحت فی یونٹ مرئی تابکاری کی کم کارکردگی؛
- قدرتی روشنی (سورج کی روشنی اور پھیلی ہوئی دن کی روشنی) سے توانائی کی سپیکٹرل تقسیم میں ایک مضبوط فرق، جس کی خصوصیت ناقص شارٹ ویو دکھائی دینے والی تابکاری اور لمبی لہروں کا غلبہ ہے۔
پہلی صورت حال اقتصادی نقطہ نظر سے تاپدیپت لیمپ کے استعمال کو غیر منافع بخش بناتی ہے، دوسرا - اشیاء کے رنگ کو مسخ کرنے کا نتیجہ ہے. دونوں نقصانات ایک ہی حالات کی وجہ سے ہیں: نسبتاً کم حرارتی درجہ حرارت پر ٹھوس کو گرم کرکے تابکاری حاصل کرنا۔
ایک تاپدیپت لیمپ کے طیف میں توانائی کی تقسیم کو درست کرنا ممکن نہیں ہے، اس لحاظ سے کہ اس کے شمسی سپیکٹرم میں تقسیم کے ساتھ اہم ہم آہنگی ہے، کیونکہ ٹنگسٹن کا پگھلنے کا نقطہ تقریباً 3700 ° K ہے۔
لیکن فلیمینٹ باڈی کے کام کرنے والے درجہ حرارت میں بھی معمولی اضافہ، 2800 ° K سے 3000 ° K تک کے رنگ کے درجہ حرارت کی وجہ سے، چراغ کی زندگی میں نمایاں کمی کا باعث بنتی ہے (تقریباً 1000 گھنٹے سے 100 گھنٹے تک) ٹنگسٹن بخارات کے عمل کی ایک اہم سرعت کے لیے۔
یہ بخارات بنیادی طور پر ٹنگسٹن لیپت لیمپ بلب کے سیاہ ہونے کی طرف لے جاتا ہے اور اس کے نتیجے میں، لیمپ سے خارج ہونے والی روشنی کے نقصان اور بالآخر تنت کے جلنے کی طرف جاتا ہے۔
فلیمینٹ ہاؤسنگ کا کم آپریٹنگ درجہ حرارت بھی کم روشنی کی پیداوار اور تاپدیپت لیمپ کی کم کارکردگی کی وجہ ہے۔
گیس بھرنے کی موجودگی، جو ٹنگسٹن کے بخارات کو کم کرتی ہے، رنگ کے درجہ حرارت میں اضافے کی وجہ سے نظر آنے والے اسپیکٹرم میں خارج ہونے والی توانائی کے حصے کو تھوڑا سا بڑھانا ممکن بناتی ہے۔ کوائلڈ فلیمینٹس کا استعمال اور بھاری گیسوں (کریپٹن، زینون) سے بھرنا دکھائی دینے والے خطے پر گرنے والی تابکاری کے حصے میں تھوڑا سا مزید اضافے کی اجازت دیتا ہے، لیکن اس کی پیمائش صرف چند فیصد میں ہوتی ہے۔
سب سے زیادہ اقتصادی، یعنی اعلی ترین برائٹ کارکردگی کے ساتھ، ایک ایسا ذریعہ ہوگا جو تمام ان پٹ پاور کو اس طول موج کی تابکاری میں بدل دیتا ہے۔ اس طرح کے ذریعہ کی چمکیلی کارکردگی، یعنی اسی ان پٹ پاور پر زیادہ سے زیادہ ممکنہ بہاؤ کے ساتھ اس کی طرف سے پیدا ہونے والے برائٹ فلوکس کا تناسب اتحاد کے برابر ہے۔ یہ پتہ چلتا ہے کہ زیادہ سے زیادہ روشنی کی پیداوار 621 lm / W ہے.
اس سے یہ واضح ہے کہ تاپدیپت لیمپوں کی روشنی کی کارکردگی ان اعداد و شمار سے نمایاں طور پر کم ہو گی جو نظر آنے والی تابکاری (7.7 - 15 lm/W) کو نمایاں کرتی ہیں۔متعلقہ اقدار کو چراغ کی چمکیلی طاقت کو کسی منبع کی چمکیلی طاقت سے تقسیم کر کے پایا جا سکتا ہے جس میں وحدت کے برابر برائٹ کارکردگی ہے۔ نتیجے کے طور پر، ہمیں ویکیوم لیمپ کے لیے 1.24% اور گیس سے بھرے لیمپ کے لیے 2.5% کی ہلکی کارکردگی ملتی ہے۔
تاپدیپت لیمپ کو بہتر بنانے کا ایک بنیادی طریقہ یہ ہوگا کہ فلیمینٹ باڈی مواد کو تلاش کیا جائے جو ٹنگسٹن سے نمایاں طور پر زیادہ درجہ حرارت پر کام کر سکے۔
یہ کارکردگی میں اضافہ کرے گا اور ان کے اخراج کے کروما کو بہتر بنائے گا۔ تاہم، اس طرح کے مواد کی تلاش میں کامیابی کا تاج نہیں لگایا گیا تھا، جس کے نتیجے میں بجلی کی توانائی کو روشنی میں تبدیل کرنے کے لیے مکمل طور پر مختلف طریقہ کار کی بنیاد پر بہتر اسپیکٹرل تقسیم کے ساتھ زیادہ اقتصادی روشنی کے ذرائع بنائے گئے تھے۔
تاپدیپت لیمپ کا ایک اور نقصان:
تاپدیپت لیمپ اکثر سوئچ آن ہونے کے وقت کیوں جل جاتے ہیں۔
معیشت میں برتری کے باوجود، گیس سے خارج ہونے والے لیمپ کی کوئی بھی قسم روشنی کے لیے تاپدیپت لیمپوں کو تبدیل کرنے کے قابل ثابت نہیں ہوئی، سوائے فلوروسینٹ لیمپ… اس کی وجہ تابکاری کی غیر تسلی بخش سپیکٹرل ساخت ہے، جو اشیاء کے رنگ کو مکمل طور پر بگاڑ دیتی ہے۔
غیر فعال گیسوں کے ساتھ ہائی پریشر لیمپ ایک اعلی برائٹ کارکردگی کے حامل ہیں، ایک عام مثال ہے سوڈیم لیمپ، جس میں فلوروسینٹ سمیت تمام گیس ڈسچارج لیمپوں کی سب سے زیادہ چمکیلی کارکردگی ہے۔ اس کی اعلی کارکردگی اس حقیقت کی وجہ سے ہے کہ تقریباً تمام ان پٹ پاور مرئی تابکاری میں تبدیل ہو جاتی ہے۔سوڈیم بخارات میں خارج ہونے والا مادہ سپیکٹرم کے دکھائی دینے والے حصے میں صرف ایک پیلے رنگ کا اخراج کرتا ہے۔ لہذا، جب سوڈیم لیمپ سے روشن کیا جاتا ہے، تو تمام اشیاء مکمل طور پر غیر فطری شکل اختیار کر لیتی ہیں۔
تمام مختلف رنگ پیلے (سفید) سے سیاہ (کسی بھی رنگ کی سطح جو پیلے رنگ کی شعاعوں کو منعکس نہیں کرتے) تک ہوتے ہیں۔ اس قسم کی روشنی آنکھ کے لیے انتہائی ناگوار ہے۔
اس طرح، گیس سے خارج ہونے والے روشنی کے ذرائع، تابکاری (انفرادی ایٹموں کی حوصلہ افزائی) پیدا کرنے کے طریقہ کار کے ذریعے، انسانی آنکھ کی خصوصیات کے نقطہ نظر سے، ایک بنیادی نقص بنتے ہیں جو کہ آنکھ کی لکیری ساخت میں شامل ہوتا ہے۔ سپیکٹرم
براہ راست خارج ہونے والے مادہ کو روشنی کے منبع کے طور پر استعمال کرکے اس خرابی کو مکمل طور پر دور نہیں کیا جاسکتا۔ ایک تسلی بخش حل ملا جب بٹ کو صرف فنکشن دیا گیا۔ فاسفورس کی چمک کی حوصلہ افزائی (فلوریسنٹ لیمپ)
فلوروسینٹ لیمپ میں تاپدیپت لیمپ کے مقابلے میں ایک ناگوار خاصیت ہوتی ہے، جو متبادل کرنٹ پر کام کرتے وقت برائٹ فلکس میں زبردست اتار چڑھاو پر مشتمل ہوتا ہے۔
اس کی وجہ تاپدیپت لیمپوں کے تنتوں کی جڑتا کے مقابلے میں فاسفورس کی چمک کی نمایاں طور پر کم جڑتا ہے، جس کے نتیجے میں صفر سے گزرنے والے کسی بھی وولٹیج پر، جو خارج ہونے والے مادہ کے خاتمے کا باعث بنتا ہے، فاسفر کا انتظام کرتا ہے۔ مخالف سمت میں خارج ہونے سے پہلے اس کی چمک کا ایک اہم حصہ کھو دیتا ہے۔ یہ پتہ چلتا ہے کہ فلوروسینٹ لیمپ کے روشن بہاؤ میں یہ اتار چڑھاو 10 - 20 گنا سے زیادہ ہے۔
دو ملحقہ فلوروسینٹ لیمپوں کو آن کر کے اس ناپسندیدہ رجحان کو بہت کمزور کیا جا سکتا ہے تاکہ ان میں سے ایک کا وولٹیج دوسرے کے وولٹیج سے ایک چوتھائی مدت تک پیچھے رہ جائے۔یہ لیمپ میں سے کسی ایک کے سرکٹ میں کیپسیٹر کو شامل کرکے حاصل کیا جاتا ہے، جو مطلوبہ فیز شفٹ بناتا ہے۔ کنٹینر کا استعمال بیک وقت بہتر کرتا ہے اور پاور فیکٹر پوری تنصیب.
تین اور چار لیمپ کے فیز شفٹ کے ساتھ سوئچ کرنے پر بھی بہتر نتائج حاصل ہوتے ہیں۔ تین لیمپ کے ساتھ، آپ تین مرحلوں میں ان کو آن کر کے روشنی کے بہاؤ میں اتار چڑھاؤ کو بھی کم کر سکتے ہیں۔
اوپر بیان کیے گئے متعدد نقائص کے باوجود، فلوروسینٹ لیمپ، اپنی اعلی کارکردگی کی وجہ سے، بڑے پیمانے پر پھیل گئے، اور ایک وقت میں، کمپیکٹ فلوروسینٹ لیمپ ڈیزائن کی صورت میں، تاپدیپت لیمپوں کو ہر جگہ تبدیل کر دیا گیا۔ لیکن ان چراغوں کا دور بھی ختم ہو چکا ہے۔
فی الحال، ایل ای ڈی روشنی کے ذرائع بنیادی طور پر برقی روشنی میں استعمال ہوتے ہیں:
ایل ای ڈی لیمپ کے آپریشن کا آلہ اور اصول