白熱電球とその新技術

私たちは皆、XNUMXつ持っているか持っていました 白熱電球 私たちの家で。 このライトはとても暖かくて家庭的です。 130年以上前に発明され、現在でも使用されています。 一方では、それは私たちに与える光に比例して光を過剰に消費することによって数えられる日数を持っています。 しかし、品質が同等の白熱電球を発明した科学者がいます LED電球.

白熱電球は歴史に残るのでしょうか、それとも新しい革命が起こるのでしょうか？ この記事では、すべてを説明します。

さようなら、白熱電球

伝統的な電球が私たちに提供するこの輝きは、今でも世界中の多くの家の部屋を照らしています。 しかし、電力消費量と発電量の関係は彼らの味方ではありません。 LED電球が市場に登場した後、これらの電球はますます社会の一部に苦しんでいます。 そして、それ以下ではありません、 LEDはよりエネルギー効率が良いので そしてそれらは環境へのより多くの影響を制御します。 それらは、従来のエネルギー効率の良いものよりもはるかに少なく、はるかに長い耐用年数を持っています。

省エネ電球の登場により、白熱電球はすでに交換され始めています。 これらの電球は、点火時間が長く、電力が多くの場合ニーズを満たしていないため、LEDほど成功していませんでした。 消費量の少ない電球をつけると、最初は光が弱く、少しずつ明るくなっていきました。 これは、あなたが短期滞在する部屋に入るときのために行われました。 ほんの数分で、この電球は白熱灯ほど強力ではありませんでした。

従来の電球で使用されていたエネルギーの15％だけが光に変換されます。 残りは赤外線による熱として無駄になります。 点灯している電球に触れて火傷したことが何回ありますか または、あなたは鏡の光でバスルームにいて、この電球が与える継続的な熱に気づきます。 さて、LEDの出現とそれらの低温動作により、これはもはや起こりません。

新しい電球のアイデア

従来の電球は日数が数えられていましたが、MITの研究者のおかげで、市場に新しいコンセントがある可能性があります。 これらの科学者たちは、この電球がその効率を改善し、発明後これまで行ってきたように世界中の家を照らし続ける方法を発見しました。

これらの電球はもともとトーマスエジソンによって作られ、細いタングステンワイヤーを加熱することによって機能します。 このワイヤーの温度は2.700度に達します。 この熱線は黒体放射（これは暖かく見えるようにする光のスペクトルです）を放出し、電球の残りの部分を加熱します。

電球が熱の形で浪費したエネルギーの95％を持つことによって、これらの電球を非効率にします。 このため、LEDは、はるかに低い温度で動作することにより、従来のLEDを排除しています。 動作しているLED電球に触れても、燃え尽きることはありません。

MITの研究者たちは、この電球を改善するためにいくつかのことを行うことで、この電球に別のショットを与えようとしました。 XNUMXつ目は、加熱された金属フィラメントが余熱としてエネルギーを失うのではなく、赤外線の形で放散されることです。 他の部分は、フィラメントを取り巻く構造を取り、それらに前記放出された放射線を捕捉させて、それが再吸収され、可視光として再び放出されるようにすることである。 このようにして、達成されることは、熱を放散させないようにすることであり、代わりに再吸収され、より多くの光を放出するために使用されることです。

これは、白熱電球に別のチャンスを与えることを目的としています。

最新のメカニズムと必要なテスト

放出された熱を再吸収して放散しないように作成しようとしている構造は、地球上に存在する豊富な要素で構成されているため、従来の技術を使用して簡単に作成できます。 これは、生産コストを削減し、効率の向上により販売を成功させるのに大いに役立ちます。

可能性のある新しい白熱電球の効率を古いものと比較すると、後者が持っていることがわかります 効率は2〜3％ですが、新しいものは最大40％になる可能性があります。 この事実は、照明の世界ではかなりの革命になる可能性があります。

現実は理論的に推定されるほど簡単ではありません。 電球を使って行われているテストは、まだ多くのことが望まれています。 約6,6％の効率が達成されています。 ただし、この割合はすでに今日の多くのコンパクト蛍光灯と同等であり、LED電球のそれに近いものです。

リサイクルライト

研究者たちは、新しい電球の製造において、可視光に役立つ波長に変換したくない波長を使用するため、この手順を光のリサイクルと呼んでいます。 このようにして、消費されるエネルギーは、目に見えるエネルギーに変換するためにリサイクルされます。

この新しい電球の開発の重要な鍵のXNUMXつは さまざまな波長と角度で動作できるフォトニック結晶の製造。 これが、照明プロセスの効率を高めることを目的とした方法です。 それらは、他の従来の光源やLED電球にさえ匹敵することができます。

研究者は、LED電球は非常に優れており、光を節約するために不可欠であると信じていますが、この新しいテクノロジーは、使いやすく作成しやすい既存のテクノロジーを促進し、市場競争と顧客の可能性を高めるのに役立ちます。