В последние десятилетия появились совершенно новые виды осветительных приборов. Сегодня электрическая лампа является важным элементом дизайна, расставляющим световые акценты и придающим интерьеру вашего дома особую привлекательность. Искристый, «бриллиантовый» свет — главная причина широкого распространения галогенных ламп.

Немного истории. С древних времен люди уделяли большое внимание освещению своего жилища. Но за последнее столетие прогресс в этой области двигался вперед семимильными шагами. Новая эпоха началась в 1872 году, когда русский ученый Александр Николаевич Лодыгин впервые публично продемонстрировал свою лампу. С тех пор лампы накаливания непрерывно совершенствовались. У Лодыгина очень быстро появился сильный конкурент за океаном — Томас Алва Эдисон. И хотя Эдисон продемонстрировал свой вариант значительно позже Лодыгина, именно он считается изобретателем лампы накаливания. Эдисон сумел наладить серийное производство лампочек и хорошо продумал вопросы удобства их использования. В частности, он изобрел резьбовой цоколь, который был назван в его честь (сегодня в обозначении цоколя осталась только первая буква «Е», например Е27). Первые лампы накаливания имели массу недостатков. Накаливаемый материал от нагрева испарялся и оседал на более холодных стенках колбы. От этого лампа быстро темнела и давала все меньше и меньше света. Первые лампы накаливания работали не более 50 часов. В начале XX века нити накала стали делать из вольфрама; для увеличения длины нитей скручивали их в спираль. Чтобы уменьшить потемнение колбы, лампы стали наполнять азотом и инертными газами. Это позволило увеличить срок службы с 50-100 до 1000 часов.
Однако ряд недостатков существует до сих пор. Во-первых, лампы накаливания неэкономичны, в основном их мощность (95%) расходуется на обогрев и только 5% потребляемой энергии преобразуется в свет. Во-вторых, они быстро перегорают. Естественно, хотелось бы иметь лампы, которые светят ярче и работают дольше. И такие лампы есть! Тепловой принцип получения света нашел свое продолжение в галогенных лампах накаливания, появившихся в 60-х годах прошлого века. В чем же состоит их преимущество?
Преимущества. Основное достоинство галогенных ламп — сочный, яркий, праздничный свет. При таком освещении все предметы выглядят более натуральными и свежими, чем при обычном. По сравнению с лампами накаливания галогенные лампы имеют более высокую цветовую температуру (до 3100 К), что обеспечивает более сочные и яркие цвета. Второе преимущество — это возможность произвольно изменять уровень освещенности помещения в зависимости от конкретных условий и потребностей. Галогенные лампы позволяют создать либо рассеянное, мягкое, бестеневое освещение, либо четко направленное, концентрированное. Светоотдача галогенных ламп (Лм/Вт) на 15-20% больше, чем у обычных ламп накаливания. Это значит, что при одинаковом потреблении энергии световой поток у галогенных ламп будет на 15-20% больше, чем у обычных. Кроме того, галогенные лампы служат в 2-4 раза дольше, чем обычные лампы. Если срок жизни обычной лампы накаливания составляет около 1000 часов, то галогенные лампы служат порядка 2000-5000 часов. При этом «галогенки» сохраняют свой яркий свет в течение всего срока службы. За счет чего это стало возможным?

Принцип действия. Галогенные лампы, как и лампы накаливания, — это высокотемпературные излучатели. Однако по своему внутреннему устройству галогенная лампа отличается от простой лампы накаливания. Так, стеклянная колба у галогенных ламп значительно меньше. Второе отличие: если у простой ламны вольфрамовая нить находится в вакууме, то у «галогенки» она помещена в колбу, заполненную смесью инертного газа с галогенами (йод или бром). Свечение создается за счет нагрева нити накаливания до температуры, близкой к точке плавления вольфрама. При температуре около 1400С испаряющийся с нити накаливания вольфрам вступает в химическую реакцию с галогеном, которым наполнена колба лампы. Частички вольфрама, вступившие в соединение с галогеном, не оседают на поверхности колбы.Поэтому свет лампы остается чистым и ярким на протяжении всего срока службы. Поскольку лампа газонаполненная, в ней возможна конвекция, в результате которой образовавшийся галогенид циркулирует внутри колбы. Приближаясь к нити накаливания, он расщепляется. В конечном итоге частички вольфрама возвращаются к нити накаливания и оседают на ней. Галоген при этом высвобождается и готов принять участие в новом цикле.
Таким образом, за счет высокой температуры нити накаливания обеспечивается большee количество света, излучаемого лампой; непрерывное обновление нити накаливания увеличивает срок службы лампы; а поскольку пары вольфрама не осаждаются на колбе, лампа в течение всего срока службы имеет стабильную светоотдачу. Кроме того, требования циклического процесса влекут за собой миниатюрность конструкции. Благодаря высокой температуре накаливания нити, световая отдача при одинаковом потреблении электроэнергии на 20% вьше, чем у обычных ламп накаливания. Ламны накаливания с галогенным циклом имеют в два-три раза больший срок службы, чем обычные галогенные лампы. Мощностью галогенных ламп можно управлять. Однако понижение яркости лампы снижает или полностью исключает эффект галогенного цикла. Именно поэтому рекомендуется периодически включать галогенные ламны на 100% мощности для испарения вольфрамовой пленки с внутренней поверхности колбы и возвращения частиц вольфрама к нити накаливания. Чтобы выдержать высокие температуры и давление, колба галогенной лампы изготавливается из кварцевого стекла.