БСЭ БСЭ - Большая Советская Энциклопедия (ЛЮ)
Наиболее распространённым люминофором является галофосфат кальция, активированный Sb и Mn (см. Кристаллофосфоры). Изменяя соотношение активаторов, можно получить люминофоры разных марок и изготавливать лампы разной цветности. В СССР максимальную световую отдачу имеют лампы ЛБ (белого света) — 75 — 80 лм/вт. Световая отдача ламп ЛХБ (холодно-белого света) около 65 лм/вт. Для обеспечения наиболее правильной цветопередачи освещаемых объектов используют лампы ЛДЦ (см. Лампа дневного света). Лампы с диффузноотражающим слоем (рефлекторные лампы) имеют пониженный общий световой поток, но почти вдвое большую силу света в отражаемом покрытием направлении. Срок службы ламп превышает 10 тысяч ч. Мощности Л. л. колеблются от 4 до 200 вт; длина от 136 до 2440 мм; по конфигурации различают лампы: прямые, U-oбразные, W-oбразные, кольцевые, панельные, свечеобразные.
Широкое распространение получают Л. л. с амальгамами In, Cd и других элементов. Более низкое давление паров ртути над амальгамой даёт возможность расширить температурный диапазон оптимальных световых отдач до 60 °С вместо 18—25 °С для чистой ртути.
При повышении температуры окружающей среды сверх допускаемой нормы (25 °С для чистой ртути и 60 °С для амальгам) возрастают температура стенок и давление паров ртути, а световой поток снижается. Ещё более заметное уменьшение светового потока наблюдается при понижении температуры (рис. 2), а значит, и давления паров ртути. При этом резко ухудшается и зажигание ламп, что делает невозможным их использование при температурах ниже 0 °С без утепляющих приспособлений. В связи с этим представляют интерес безртутные Л. л. с разрядом низкого давления в инертных газах. В этом случае люминофор возбуждается излучением с l от 58,4 до 147 нм. Поскольку давление газа в безртутных Л. л. практически не зависит от окружающей температуры, неизменными остаются и их световые характеристики.
Световая отдача Л. л. повышается при увеличении размеров (длины) за счёт снижения доли анодно-катодных потерь в общем световом потоке. Для Л. л. характерны малая поверхностная яркость ламп и пульсация светового потока при работе ламп на переменном токе (стробоскопический эффект). Снижение пульсаций достигается равномерным включением ламп в три фазы питающей сети. Срок службы ламп ограничен дезактивацией и распылением катодов. Отрицательно сказываются на сроке службы колебания напряжения питающей сети и частые включения и выключения ламп. Световая отдача снижается в процессе горения.
Будучи газоразрядным прибором, Л. л. имеет падающую вольтамперную характеристику, что требует применения пуско-регулирующих аппаратов (ПРА) — индуктивных или ёмкостных. Для повышения термоэмиссии и обеспечения тем самым зажигания ламп катоды в пусковой период должны быть прогреты. Это достигается включением их в сеть последовательно с ПРА с помощью стартера (стартерные схемы) или с помощью трансформаторов накала (бесстартерные схемы).
Л. л. широко применяются в качестве источников света: например, ЛБ и ЛХБ — для общего освещения; ЛТБ (тепло-белого света) — для освещения помещений, богатых бело-розовыми тонами; ЛСР (синего света рефлекторные) — в электрофотографических копировально-множительных аппаратах; лампы из увиолевого стекла, частично прозрачного для ультрафиолетового излучения, — для профилактического облучения людей.
Выпуск Л. л. осуществляется на механизированных поточных линиях сборки производительностью 700—800 штук в 1 ч. В СССР и за рубежом ведутся работы по повышению световой отдачи ламп до 85 лм/вт и срока службы до 12—15 тысяч ч при 8-кратном включении и выключении ламп в течение суток (вместо современного 4-кратного включения), по разработке оборудования производительностью 2500—3000 штук в 1 ч.
Лит.: Фабрикант В. А., Физика и техника люминесцентных ламп, «Успехи физических наук», 1945, т. 27, в. 2; Вавилов С. И., О «теплом» и «холодном» свете, М., 1956; Федоров В. В., Новое в физике и технике люминесцентных ламп, «Светотехника», 1966, № 9—10; его же, Производство люминесцентных ламп, 2 изд., М., 1969.
В. В. Федоров.
Рис. 1. Ртутная люминесцентная лампа: 1 — трубка-колба; 2 — катод; 3 — цоколь; 4 — штырёк; 5 — изолирующая прокладка.
Рис. 2. Зависимость светового потока ламп с жидкой ртутью от температуры стенок.
Люминесцентная микроскопия
Люминесце'нтная микроскопи'я, метод наблюдения под микроскопом люминесцентного свечения микрообъектов при освещении их сине-фиолетовым светом или ультрафиолетовыми лучами (см. Микроскоп).
Люминесцентно-битуминологический каротаж
Люминесце'нтно-би'туминологический карота'ж, способ определения количественного содержания и качественного состава битуминозного вещества, главным образом в горных породах, основанный на их люминесцирующих свойствах (см. Люминесцентный анализ). Л.-б. к. применяется в сочетании с геологическими данными для оценки перспектив нефтегазоносности геологических регионов, районов или отдельных структур, а также для стратиграфического расчленения толщ осадочных пород, особенно если они лишены остатков фауны и флоры, и для корреляции нефтяных пластов. Л.-б. к. производится с помощью стационарных или передвижных станций, оборудованных люминесцентной аппаратурой. Для анализа битуминозности вынутого из буровой скважины керна, шлама, глинистого раствора используются ультрафиолетовые лучи солнечного света или кварцево-ртутных ламп. Результаты Л.-б. к. изображаются графически совместно с литолого-стратиграфической колонкой.
Простота выполнения, несложность оборудования, большая производительность обеспечили широкое внедрение Л.-б. к. в практику геологоразведочных работ. Л.-б. к. может применяться в комплексе с другими видами каротажа (например, с газовым каротажем).
Лит.: Флоровская В. Н., Люминесцентно-битуминологический метод в нефтяной геологии, М., 1957; Руководство по методике люминесцентно-битуминологических исследований, Л., 1966.
В. Н. Флоровская.
Люминесцентный анализ
Люминесце'нтный ана'лиз, метод исследования различных объектов, основанный на наблюдении их люминесценции. При Л. а. наблюдают либо собственное свечение исследуемых объектов (например, паров исследуемого газа), либо свечение специальных люминофоров, которыми обрабатывают исследуемый объект. Аппаратура, применяемая для Л. а., содержит источник возбуждения люминесценции и регистрирующее устройство. Чаще всего возбуждают фотолюминесценцию объекта, однако в некоторых случаях наблюдают катодолюминесценцию, радиолюминесценцию и хемилюминесценцию. Фотовозбуждение обычно производится кварцевыми ртутными лампами, причём с помощью светофильтров из их спектра обычно вырезается ультрафиолетовая часть. Кроме ртутных ламп, в качестве источника света в Л. а. применяют ксеноновые лампы, искры в воздухе, лазеры. Регистрация люминесценции обычно осуществляется визуально или с помощью фотоэлектронных приборов, которые повышают точность Л. а.
При количественном и качественном химическом Л. а. регистрируется чаще всего самостоятельное свечение веществ. С помощью количественного химического Л. а. по интенсивности света люминесценции определяют концентрацию люминесцирующего вещества (при малых оптических толщинах его и концентрациях, меньших 10-4—10-5 г/см3). Чувствительность количественного Л. а. очень велика и достигает нескольких единиц на 10-10 г/см3 при обнаружении ряда органических веществ. Это позволяет использовать Л. а. для контроля чистоты веществ. Лучом газового лазера удаётся возбуждать люминесценцию отдельных изотопов и проводить, таким образом, изотопный Л. а.
Качественный химический Л. а. позволяет обнаруживать и идентифицировать некоторые вещества в смесях. В этом случае с помощью спектрофотометров изучают распределение энергии в спектре люминесценции веществ при низких температурах (см., например, Шпольского эффект) и в вязких растворах (маслах). Некоторые нелюминесцирующие вещества обнаруживают по люминесценции продуктов их взаимодействия со специально добавляемыми веществами.
Сортовой Л. а. позволяет по характеру люминесценции обнаруживать различие между предметами, кажущимися одинаковыми. Он применяется для диагностики заболеваний (например, ткань, пораженную микроспорумом, обнаруживают по яркой зелёной люминесценции её под действием ультрафиолетового света), для определения поражённости семян и растений болезнями, определения содержания органических веществ в почве и т.п. С помощью сортового Л. а. производят анализ горных пород для обнаружения нефти и газов (см. Люминесцентно-битуминологический каротаж), изучают состав нефти, минералов, горных пород, сортируют алмазы и т.д. Используя свойство алмазов люминесцировать под действием мягких рентгеновских лучей, строят автоматические системы их отбора. В сортовом Л. а. часто рассматривают несобственное свечение объектов. При поиске некоторых химических элементов (например, редкоземельных) образцы породы обрабатывают специальными соединениями, которые создают с искомыми веществами люминесцирующие комплексы. В биологии живые ткани окрашивают спец. красителями, в результате взаимодействия которых с биологическим веществом также образуются люминесцирующие комплексы. Например, ядра клеток соединительной ткани, окрашенные акридином оранжевым, дают яркую люминесценцию, причём, если клетка раковая, цвет излучения меняется.
