МЕТАЛЛОГАЛОГЕ́ННАЯ ЛА́МПА

МЕТАЛЛОГАЛОГЕ́ННАЯ ЛА́МПА (ме­тал­ло­га­ло­ге­но­вая лам­па), вы­со­ко­ин­тен­сив­ный раз­ряд­ный ис­точ­ник све­та вы­со­ко­го и сверх­вы­со­ко­го дав­ле­ния, в ко­то­ром оп­тич. из­лу­че­ние воз­ни­ка­ет в ре­зуль­та­те элек­трич. раз­ря­да в сме­си га­за с па­ра́­ми ме­тал­лов. Ос­но­ву М. л. со­став­ля­ет раз­ряд­ная труб­ка (как пра­ви­ло, из про­зрач­но­го квар­це­во­го стек­ла) с гер­ме­тич­но впа­ян­ны­ми вольф­ра­мо­вы­ми элек­тро­да­ми, за­пол­нен­ная стро­го до­зи­ро­ван­ны­ми ко­ли­че­ст­ва­ми инерт­но­го га­за (обыч­но ар­го­на), рту­ти и га­ло­ге­ни­дов разл. ме­тал­лов (на­трия, тал­лия, ин­дия, скан­дия, то­рия, дис­про­зия, оло­ва и др.). Изо­бре­те­на в нач. 1960-х гг.; ши­ро­ко при­ме­ня­ет­ся для об­ще­го и ме­ст­но­го ос­ве­ще­ния, а так­же в ос­ве­тит. ап­па­ра­ту­ре спец. на­зна­че­ния (в т. ч. для тех­но­ло­гич. це­лей).

В М. л. элек­трич. раз­ряд за­жи­га­ет­ся в ат­мо­сфе­ре инерт­но­го га­за, за­тем по ме­ре на­гре­ва труб­ки ртуть ис­па­ря­ет­ся и в лам­пе фор­ми­ру­ет­ся ду­го­вой раз­ряд. При ра­зо­гре­ве сте­нок труб­ки в её объ­ё­ме ус­та­нав­ли­ва­ет­ся оп­ре­де­лён­ное дав­ле­ние па­ров вво­ди­мых га­ло­ген­ных со­еди­не­ний, мо­ле­ку­лы ко­то­рых, по­па­дая в центр. зо­ну раз­ря­да с вы­со­кой темп-рой (неск. тыс. К), дис­со­ции­ру­ют на ато­мы га­ло­ге­на и ме­тал­ла; об­ра­зо­вав­шие­ся ато­мы ме­тал­лов воз­бу­ж­да­ют­ся и из­лу­ча­ют при­су­щие им спек­тры. Диф­фун­ди­руя за пре­де­лы раз­ряд­но­го ка­на­ла в зо­ну с бо­лее низ­кой темп-рой, ато­мы ме­тал­ла и га­ло­ге­на ре­ком­би­ни­ру­ют в мо­ле­ку­лы ис­ход­ных га­ло­ге­ни­дов.

Ис­поль­зо­ва­ние разл. до­ба­вок га­ло­ген­ных со­еди­не­ний по­зво­ля­ет в ши­ро­ких пре­де­лах из­ме­нять спектр из­лу­че­ния М. л. (от отд. спек­траль­ных ли­ний до гус­то рас­по­ло­жен­ных, за­пол­няю­щих всю ви­ди­мую об­ласть) и соз­да­вать эф­фек­тив­ные ис­точ­ни­ки све­та, со­че­таю­щие вы­со­кую све­то­вую от­да­чу с хо­ро­шим ка­че­ст­вом цве­то­пе­ре­да­чи. Пары́ рту­ти иг­ра­ют роль бу­фер­но­го га­за, обес­пе­чи­вая вы­со­кую темп-ру в раз­ря­де, вы­со­кий гра­ди­ент элек­трич. по­тен­циа­ла, ма­лые те­п­ло­вые по­те­ри и др. Для об­ще­го ос­ве­ще­ния наи­боль­шее рас­про­стра­не­ние по­лу­чи­ли лам­пы, в ко­то­рых в ка­че­ст­ве ме­тал­ло­га­ло­ген­ных до­ба­вок ис­поль­зу­ют­ся сме­си ио­ди­дов на­трия, тал­лия и ин­дия ли­бо на­трия, скан­дия и то­рия.

В за­ви­си­мо­сти от кон­ст­рук­тив­но­го ис­пол­не­ния раз­ли­ча­ют М. л. с на­руж­ной (внеш­ней) обо­лоч­кой (наи­бо­лее рас­про­стра­не­ны) и без неё, ко­то­рые мо­гут быть как од­но­цо­коль­ны­ми, так и двух­цо­коль­ны­ми. Внеш­няя кол­ба из ту­го­плав­ко­го стек­ла (ци­лин­д­рич., эл­лип­сои­даль­ной, сфе­рич. или иной фор­мы) ва­куу­ми­ро­ва­на или за­пол­не­на га­зом (азо­том) при дав­ле­нии ок. 3 мПа; слу­жит для за­щи­ты внутр. ком­по­нен­тов лам­пы, а так­же для по­гло­ще­ния УФ-из­лу­че­ния, соз­да­вае­мо­го со­дер­жа­щи­ми­ся в труб­ке па­ра́­ми рту­ти. Осо­бая раз­но­вид­ность М. л. – лам­па в зер­ка­ли­зи­ро­ван­ной кол­бе, по­зво­ляю­щая за счёт от­ра­же­ния све­то­во­го по­то­ка по­лу­чать на­прав­лен­ное из­лу­че­ние (см. так­же Зер­каль­ная лам­па). Как и др. раз­ряд­ные ис­точ­ни­ки све­та, М. л. тре­бу­ют при­ме­не­ния спец. пус­ко­ре­гу­ли­рую­щей ап­па­ра­ту­ры, обес­пе­чи­ваю­щей не­об­хо­ди­мое на­пря­же­ние за­жи­га­ния раз­ря­да и ог­ра­ни­чи­ваю­щей си­лу то­ка, про­те­каю­ще­го че­рез лам­пу.

Осн. дос­то­ин­ст­ва М. л. об­ще­го на­зна­че­ния (по срав­не­нию с лам­па­ми на­ка­ли­ва­ния) – вы­со­кая све­то­вая от­да­ча (до 100 лм/Вт и бо­лее) и уве­ли­чен­ный срок служ­бы (дос­ти­га­ет 20 тыс. ч); близ­кий к бе­ло­му (сол­неч­но­му) све­ту спектр из­лу­че­ния (цве­то­вая темп-ра $T_\text{цв}$= 2800–6500 К); ин­декс цве­то­пе­ре­да­чи $R_a$ в диа­па­зо­не 65–90, что прак­ти­че­ски со­от­вет­ст­ву­ет мак­си­маль­но воз­мож­ной «ес­те­ст­вен­ной» пе­ре­да­че цве­тов ос­ве­щае­мо­го объ­ек­та. Су­ще­ст­вен­ный не­дос­та­ток – за­ви­си­мость цве­то­вых и вре­менны́х па­ра­мет­ров из­лу­че­ния от ус­ло­вий го­ре­ния, от­кло­не­ний се­те­во­го на­пря­же­ния, ок­ру­жаю­щей темп-ры и др. Наи­бо­лее ста­биль­ны­ми цве­то­вы­ми ха­рак­те­ри­сти­ка­ми в те­че­ние все­го сро­ка служ­бы, на­ря­ду с вы­со­ки­ми све­то­от­да­чей (ок. 90 лм/Вт) и ка­че­ст­вом цве­то­пе­ре­да­чи ($R_a {>}$90), об­ла­да­ют лам­пы с раз­ряд­ной труб­кой из по­ли­кри­стал­лич. ок­си­да алю­ми­ния (М. л. с ке­ра­мич. го­рел­кой); раз­брос $T_\text{цв}$ у та­ких М. л. не пре­вы­ша­ет ±200 К, что в 3–4 раза мень­ше, чем у ламп с квар­це­вой го­рел­кой. С сер. 2000-х гг. всё боль­ший ин­те­рес про­яв­ля­ет­ся к раз­ра­бот­ке эко­ло­ги­че­ски чис­тых без­ртут­ных М. л. с ис­поль­зо­ва­ни­ем ксе­но­на в ка­че­ст­ве бу­фер­но­го га­за. Мощ­ность совр. М. л. со­став­ля­ет от 20 Вт до неск. де­сят­ков кВт.