لامپ هالوژن خانواده بزرگی در بین لامپهای تولید شده در دنیا دارد. هیچکدام از دیگرگونههای لامپ به گستردگی و تنوع محصولات این گروه لامپ نیستند. این لامپها سالها است در عرصههای مختلف مانند پزشکی و آزمایشگاهی، نورسرصحنه برای استودیو و سینما و تئاتر، صنایع مختلف، نور چراغ اتومبیل و وسایل حملونقل همچنین نورپردازی منزل و فروشگاهها به کار میروند. علیرغم ظهور تکنولوژیهای دیگر ازجمله الایدی این لامپها همچنان بهخاطر کیفیت نورپردازی و یکدست بودن نور محبوب و موردتوجه هستند.
برای مثال شاید برای شما پیشآمده که هنگام رانندگی نور چراغ LED اتومبیلی که از روبهرو میآید چشم شما را اذیت کرده و خیرگی ایجاد کرده و برای لحظهای چشمسیاهی میرود؛ اما لامپ HALOGEN نور استانداردی داشته و آزاری برای دیگر رانندگان ندارد. درمورد زیبایی نور و طیف استاندارد آن هم همچنان در نورپردازی دکوراتیو بیرقیب است. این لامپها به اشکال مختلفی تولید و عرضه میشوند که مهمترین آنها لامپ هالوژن سوزنی و دیگری لامپ هالوژن کاسهای هستند. برای درک بهتر تکنولوژی لامپ هالوژن و عملکرد آنها ابتدا به معرفی ساختار میپردازیم و بعد به کاربردهای آنها در عرصههای مختلف اشاره میکنیم.
ساختار و اجزای لامپ
این لامپها از رشته تنگستن، گاز هالوژن، اتصالات الکتریکی، شیشه سخت شده و در برخی موارد شیشه کوارتز تشکیل شدهاند. نحوه عملکرد لامپ هالوژنی به این شکل است که با ورود جریان الکتریکی به لامپ رشته لامپ گرم شده واتم های تنگستن که از رشته تبخیر شدهاند با گاز هالوژنی ترکیب شده و هالید تنگستن تشکیل میدهد، این ترکیبات با ادامه کار لامپ به روی رشته لامپ مینشینند و رشته داغ آنها را تجزیه کرده واتمهای تنگستن دوباره آزاد میشوند و بهاصطلاح رشته تنگستن دوباره احیا شده و طول عمر لامپ بالاتر می رود. رمز بیشتر شدن طول عمر این لامپ ها نسبت به قبل این فرایند است. ضمن انکه از نظر شار نوری بهمراتب قویتر شدهاند و به نسبت مصرف جریان نور بیشتری تولید کرده و اکنون بهرهوری بالایی دارند.
برای تولید مدلهای مختلف لامپ هالوژن به میزان استاندارد گاز هالوژن درون حباب لامپ پر میشود تا میزان تبخیر تنگستن رشته لامپ با ولتاژ ورودی به درون حباب تطابق داشته باشد و طول عمر لامپ حفظ گردد. با اضافهکردن عنصر ید وبرم به لامپ علاوه بر استحکام بیشتر رشته نورانی حباب لامپ بههیچوجه تغییر رنگ نمیدهد و تا آخرین ساعات کارکرد در نظر گرفته شده برای آن حباب شفاف مانند روز اول باقی میماند. در ادامه به بررسی کاربرد این گروه لامپها در عرصههای مختلف میپردازیم.
کاربردها در عرصه پزشکی
این لامپها در زمینه پزشکی مهمترین گروه لامپها هستند و در انواع چراغهای اتاق عمل، میکروسکوپ، دستگاههای اسلیت چشمپزشکی، انواع آنالایزرهای حرفهای آزمایشگاهی، دستگاههای فتومتر بیمارستانها و مراکز درمان و دیگر دستگاههای میکروسکوپ جراحی و غیره کاربرد دارد و بهخاطر امتیازات ویژه این لامپ همچنان بدون جایگزین به کار خود ادامه میدهند. نور این لامپها در بخش چراغهای روشنایی اتاق عمل و بخش جراحی بیمارستانی ازنظر طیف رنگی به نور خورشید نزدیک بوده و بههیچوجه چشم را نمیزند وهمان راحتی دید در نور روز را دارد و مهمتر از آن بهخاطر CRI بسیار مطلوب که معمولاً عددی بین 84 تا 90 رادارند رنگها بهدرستی در زیر نور آنها تشخیص داده میشوند و حتماً میتوان تصور کرد در مدت جراحی باوجود استرس و نیاز بهسرعت و دقت در کار چقدر تشخیص درست رنگ اعضای بدن بیمار برای جراح مهم است. موضوع دیگر عدم ایجاد خستگی چشم و یا سردرد ناشی از خستگی چشم است.
لامپ چراغ سیالیتیک
برخلاف لامپ LED که ایجاد خستگی برای چشم دارد و گاهی اوقات سردرد نیز بهخاطر تکنولوژی نوردهی چیپها برای انسان ایجاد میکند این لامپها کاملاً سلامت و بدون عارضه کارمی کنند. در بخش لامپ روشنایی اتاق عمل با ایجاد روکش جیوه بر روی قسمت بالای حباب نور بهصورت مستقیم به بیرون پرتاب نمیشود؛ بلکه با برخورد به قسمت جیوهای که مانند آیینه عمل میکند به رفلکتور چراغ سیالیتیک منعکس شده و اینجا به بیرون بازتابیده میشود تاچشم را نزند. درمورد لامپهای میکروسکوپ هم لامپ به شکل بغل جیوه تولید میشود تا بهترین بازتاب نور در کانون عدسی میکروسکوپ انجام گیرد.
کاربردها در زمینه نورپردازی استودیو و صحنه و عکاسی
این لامپها اشکال مختلفی داشته و در مدلهای استودیویی که توانهای بالای آنها موردنظر است بهخاطر آمپر لامپ دارای پایههای خاصی هستند. بهعنوان نمونه لامپ سینمایی 2000w 64789 OSRAM دارای پایه G38 است که قطر هر میله پایه آن نزدیک به 1cm است. مهمترین موضوع در فیلمبرداری استفاده از نور نرم و سافت است تا سایه خشن و کنتراست بالا ایجاد نکند. نکته دیگر ایجاد موج سیگنالی روی تصویر در حال ضبط است که در اثر نورپردازی با لامپ LED صورت میگیرد.
فرکانس موجی ایجاد شده توسط لامپ LED به همراه نور در لنز دوربین اثر گذاشته و این حالت در تصویر ایجاد میشود؛ اما نور لامپ هالوژنی کاملاً یکدست بوده و همانطور که اشاره شد از نظر کیفیت و طیف نور همانند نور خورشید است؛ لذا این مشکلات را ندارد. طیفسنجی این لامپ نشان داده برای ایجاد کنتراست نرم در محیط تصویربرداری هنوز هم قابلاطمینانترین لامپ است. حتی در تصویربرداری بیرونی برای شبکههای تلویزیونی نیز انواع دیگری از این لامپ در ولتاژ 12 و24 و36 ولت وجود دارند تا با کمک باتری راه اندازی شوند تا تصاویر باکیفیت برای پخش تهیه شوند.
لامپ هالوژن برای نور صحنه
کاربردها در زمینه صنعتی
در بسیاری صنایع این لامپها در دستگاههای مختلفی به کار میروند. تقریباً غالب لامپهای تخصصی هالوژنی که مصارف صنعتی دارند دارای شیشهای از جنس کوارتز هستند تا نانومتر خاصی را بازتاب دهند. در این دسته از لامپهای HALOGEN بازتاب بخشی از طیف فرابنفش از لامپ مهم است و خاصیت نوردهی مدنظر نیست. شیشه کوارتز تنها نوع شیشه است که عبور اشعه فرابنفش را ممکن میکند و ساختار آن در برابر حرارت نیز بسیار مقاوم است.
بهعنوانمثال در صنعت چاپ و بستهبندی لامپی که بازتاب نانومتر 315 الی 400 دارد برای خشککردن سریع برگههای چاپ رنگی که از دستگاه بهسرعت بیرون میآیند به کار میرود. رنگ بهمحض ردشدن از زیر لامپ کاملاً خشک شده و تثبیت میگردد. در آزمایشگاههای صنعتی برای تست مقاومت قطعات تولید شده و آنالیز ترکیبات مواد پایه از این گروه لامپها بسیار استفاده میشود.