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Les lampes à décharge Les performances de la lampe aux halogénures métalliques Les performances des lampes aux halogénures métalliques sont remarquables : • Une très grande efficacité lumineuse (60 à 120 lm/W). • Une durée de vie moyenne de 10.000 heures. • Un spectre lumineux très proche de la lumière réelle (lumière du jour). La gamme des lampes aux halogénures métalliques est très vaste au niveau des trois paramètres suivants : • Température de couleur (2000°K à 6000°K). • Efficacité lumineuse (50 à 150 lm/W). • Indice de rendu des couleurs (20 < Ra < 95). Compte tenu de l’étendue des possibilités au niveau des caractéristiques, il est nécessaire d’établir un compromis en fonction des besoins d’utilisation. Le choix de l’utilisateur portera sur l’un des trois paramètres au détriment des autres. Les lampes à décharge basse et haute pression à vapeur de sodium • Constitution Le principe des lampes à vapeur de sodium est le même que celui des lampes aux halogénures métalliques et les lampes aux vapeurs de mercure. Ici, le brûleur contient du sodium. La lumière émise par ces lampes est jaune-orangée et déforme les couleurs perçues par l’oeil humain. Pour pallier le mauvais rendu des couleurs, la solution est de monter le gaz en pression. Cependant, en haute pression, les vapeurs de sodium attaquent le quartz du brûleur et la lampe ne résiste pas à ces attaques. La première génération de lampe à décharge à vapeur de sodium fût donc “ basse pression ”, pour éviter que le sodium ne détruise rapidement la lampe. Les progrès de la technologie ont permis aux constructeurs de fabriquer une lampe “haute pression” avec un brûleur en alumine pure résistant à la fois aux très hautes températures et aux attaques des vapeurs de sodium. La seconde génération de lampes à décharge à vapeur de sodium permet d’obtenir un rendu des couleurs plus acceptable que celui des lampes “ basse pression ”. La lampe à vapeur de sodium est reconnue pour son efficacité lumineuse très importante. Elle permet un éclairage idéal par temps de brouillard. C’est pourquoi, elle est beaucoup utilisée pour des éclairages de rues et de routes. Les lampes à décharge haute pression aux vapeurs de mercure • Constitution et fonctionnement Le principe de fonctionnement est le même que pour les lampes aux halogénures métalliques. Pour les lampes aux vapeurs de mercure, l’efficacité lumineuse et l’homogénéité de la lumière sont favorisées par rapport au rendu des couleurs (très moyen). La lumière émise est très blanche. • Une variante : la lampe mixte Les lampes mixtes sont des lampes à décharge aux vapeurs de mercure contenant un filament. Ce filament permet le préchauffage du brûleur et donne à la lumière émise par la lampe une teinte moins froide. Lorsque la lampe est branchée, le filament positionné autour du brûleur devient incandescent et chauffe l’enveloppe de quartz jusqu’à ce que le mercure se vaporise. Le mercure à l’état gazeux favorise le passage des électrons entre les deux électrodes et la décharge a lieu. La couleur rouge-orangée du filament incandescent permet à la lampe d’avoir un meilleur rendu des couleurs. Les lampes mixtes présentent l’avantage de pouvoir être utilisées directement sous 230 V sans système d’amorçage, mais la présence d’un filament les rend fragiles. Ce qu’il faut savoir L’utilisation des lampes aux vapeurs de mercure nécessite un système d’amorçage (sauf pour les lampes mixtes).
Discharge lamps The performance of the metal halide lamp The performance of the metal halide lamp is remarkable: • Extremely good lighting power (60 to 120 lm/W). • An average lifespan of 10,000 hours. • A light spectrum close to real light (daylight). The range of metal halide lamps is very extensive according to the following three parameters: • Colour temperature (2000°K to 6000°K). • Lighting power (50 à 150 lm/W). • Colour quality (20 < Ra < 95). Considering the range of possibilities provided by their features, it is necessary to establish a compromise tailored to the use requirements. The user’s choice will take into account three parameters to the detriment of the others. Low and high pressure discharge lamps with sodium gas • Constitution The principle of sodium lamps is that of metal halide lamps and mercury lamps. The burner contains sodium. The light produced by these lamps is orangey-yellow and deforms colours perceived by the human eye. To make up for the poor colour quality, the solution is to increase pressure of the gas. However, when under high pressure, sodium gas attacks the quartz on the burner and the lamp does not resist these attacks. The first generation sodium gas discharge lamp was therefore “low pressure”, to avoid the sodium rapidly destroying the lamp. Technological progress has enabled manufacturers to produce a “high pressure” lamp with an alumina burner resistant to very high temperatures and attacks by sodium gas. The second generation of discharge lamps produces better colour quality than “low pressure” lamps. The sodium lamp is recognised for its very good lighting power. We can have a good light, even with fog. That’s why it is used for road and street lamps. High pressure discharge lamps with mercury gas • Constitution and operation The operating principle is the same as metal halide lamps. For mercury lamps, lighting power and homogeneity of the light are favoured with regard to colour quality (mediocre). The light given off is very white. • A variant: the combined lamp Combined lamps are mercury lamps containing a filament. This filament allows preheating of the burner and gives the light given off by the lamp a slightly warmer shade. When the lamp is connected, the filament positioned around the burner becomes incandescent and heats the quartz envelope until the mercury evaporates. The mercury gas favours the passage of electrons between the two electrodes and the lamp is thus lit. The orangey-red colour of the incandescent filament allows gives the lamp a better colour quality. Combined lamps have the advantage of being used directly without a lighting system, but the presence of a filament makes them fragile. What you need to know The use of mercury lamps requires a lighting system (except for combined lamps).
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