Исследования физических процессов в люминофорах при воздействии на них излучений безэлектродных высокочастотных разрядов в парортутных средах с целью создания высокоэффективных световых приборов

• Автор: Водоватов, Леонид Борисович
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 235 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ. ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЙ ИССЛЕДОВАНИЙ

ГЛАВА 1. СПЕКТРАЛЬНЫЕ И КОЛОРИМЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОЦЕНКИ ИЗЛУЧЕНИЯ ЛЮМИНОФОРОВ ПРИ ИХ ВОЗБУЖДЕНИИ РТУТНЫМИ РАЗРЯДАМИ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ И ПРОГРАММЫ КОМПЬЮТЕРНЫХ РАСЧЕТОВ
1.1. Определение характеристик люминофоров и критериев их оценки на основании спектральных и колориметрических расчетов
1.2. Разработка методики и программы компьютерных расчетов основных параметров люминофоров
1.3. Физико-химическое строение и технические характеристики существующих ламповых люминофоров применительно к их использованию в люминесцентных безэлектродных лампах

1.3.1. Люминофоры на основе галофосфата кальция

1.3.2. Люминофоры на ортофосфорной, силикатной и арсенатной основах с улучшенной цветопередачей

1.3.3. Редкоземельные люминофоры с узкополосными спектрами излучения

Выводы к главе

ГЛАВА 2. ИССЛЕДОВАНИЯ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫХ УЗКОПОЛОСНЫХ ЛЮМИНОФОРАХ, ИХ СВЕТОВОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ, ЦВЕТНОСТИ ИЗЛУЧЕНИЙ И КАЧЕСТВА ЦВЕТОПЕРЕДАЧИ В УСЛОВИЯХ ВОЗБУЖДЕНИЯ ВЫСОКОЧАСТОТНЫМИ РТУТНЫМИ РАЗРЯДАМИ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ
2.1. Спектральные и колориметрические характеристики цветных компонентов и люминофорных смесей редкоземельных узкополосных люминофоров

* 2.2. Определение расчетно-теоретическим путём спектров излучений
люминофорных смесей редкоземельных УПЛ люминофоров
2.3. Исследования световых эффективностей, цветностей излучений и качества цветопередачи редкоземельных узкополосных люминофоров, работающих в составе люминесцентных БИЛ
2.4. Исследования по оптимизации основных технических характеристик редкоземельных узкополосных люминофоров с целью повышения их эффективностей при сохранении допустимых цветностей излучения и качества цветопередачи
ф. 2.5. Развитие методики измерений тонкоструктурных спектров излучения и возбуждения люминесцентных материалов и разработка комплексной измерительной установки
Выводы к главе
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ФИЗИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ, ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И ИЗЛУЧАТЕЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ РТУТНЫХ РАЗРЯДОВ НИЗ-
• КОГО ДАВЛЕНИЯ
3.1. Применение теории столба ртутных разрядов низкого давления для случая их возбуждения высокочастотными электромагнитными полями
3.1.1. Время релаксации при основных видах столкновений
® 3.1.2. Рождение электронов в разряде, условия постоянно-токовой
аналогии
3.1.3. Распределение концентрации электронов и оценка электронных температур для высокочастотных разрядов
3.2. Исследование зависимости электрических и излучательных ха-^ рактеристик высокочастотных ртутных разрядов низкого давления от условий разряда
Выводы к главе

ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СОЗДАВАЕМЫХ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ЛАМП С РЕДКОЗЕМЕЛЬНЫМИ ЛЮМИНОФОРАМИ И РТУТНЫМИ РАЗРЯДАМИ НИЗКОГО ДАВЛЕНИЯ, А ТАКЖЕ ОПТИМАЛЬНЫХ СВЕТОВЫХ
ПРИБОРОВ НА ИХ БАЗЕ
4Л. Исследование световых КПД, колориметрических и электрических параметров создаваемых высокочастотных люминесцентных безэлектродных ламп в зависимости от характеристик используемых редкоземельных люминофорных смесей и условий ртутных
разрядов НД
4.2. Исследование эффективности способов освещения и световых приборов на базе высокочастотных люминесцентных безэлектродных ламп
Выводы к главе
ГЛАВА 5. РАЗРАБОТКА ЛАБОРАТОРНЫХ И МАКЕТНЫХ ОБРАЗЦОВ СОЗДАВАЕМЫХ ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ЛАМП И СВЕТОВЫХ ПРИБОРОВ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ИХ ВНЕДРЕНИЯ
5.1. Экспериментальные исследования лабораторных и макетных образцов создаваемых высокочастотных люминесцентных ламп
5.2. Экспериментальные исследования проектируемых светильников, предназначенных для применения создаваемых высокочастотных люминесцентных ламп. Выбор оптимальных светооптических систем и светотехнические испытания светильников, расчеты технико-экономического эффекта
Выводы к главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
Список литературы
Таблица З
Технические характеристики ГФК - люминофоров
Марка люминофора Концентрация Мп, весовой % Концентрация Sb, весовой % Квантовый выход Энергетический выход
Л-34 1,2 3,0 0,85 - 0,9 0,38-0,40
Л-35 2,2 3,0 0,8-0,85 0,36-0,38
Л-36 0,6 3,0 0,85 - 0,9 0,39-0,41
Л-38 0 3,0 0,85 - 0,9 -
Л-39 0,3 3,0 0,85 - 0,9 0,41-0,46
В связи с менявшимися оценками характеристик ГФК- люминофоров нами выполнены расчеты их технических характеристик согласно методике, приведенной в п. 1.1.
В табл. 4 приведены полученные расчетные данные. Для оценки цветопередачи были рассчитаны координаты цветности и общие индексы цветопередачи, представленные в табл. 5.
Таблица
Расчётные технические параметры ГФК - люминофоров
Марка люминофора 7-тах В СПеКТре излучения, НМ Средняя взвешенная X , нм Световая эффективность люминофора, лм / Вт Область применения
Л-34 Два максимума 480 и 580 565 386 Лампы ЛБ
Л-35 Два максимума 480 и 580 567 442 Лампы ЛТБ
Л-36 Два максимума 480 и 580 552 322 Лампы ЛХБ
Л-39 Два максимума 480 и 580 533 304 Лампы ЛД
Как следует из расчетных данных, наиболее часто используемый люминофор Л-34 (цветовой тон - белый) имеет высокую световую эффективность около 386 лм/Вт, что соответствует 57% от предельно