چندین دهه است که لامپهای هالوژن به شکل پیشرفتهتر، به عنوان یکی از منابع روشنایی قابل اعتماد مورد استفاده قرار میگیرند. با توجه به کاربردهای فراوان این دسته از لامپها، اطلاع از ساختار و همچنین موارد استفاده از آن ضروری به نظر میرسد. در این مطلب، با بررسی لامپ هالوژن اطلاعات بیشتری در رابطه با آن ارائه خواهیم کرد. بررسی لامپ هالوژن به ما در خرید بهتر روشنایی کمک شایانی می کند
چگونگی و بررسی لامپ هالوژن
لامپهای هالوژن تنگستن برای اولین بار در اوایل دههی 1960 با جایگزینی لامپ شیشهای سنتی با یک پاکت کوارتز با عملکرد بالاتر تولید شد که دیگر کروی نبود و شکل لولهای داشت. لامپهای حاوی هالوژن پیشرفت قابل توجهی نسبت به لامپهای سادهی تنگستن که جایگزین شده بودند داشته و دارای رنگ صورتی کمی هستند که مشخصهی بخار ید است. در سالهای بعد، ترکیبات برم جایگزین ید شد و پاکت با آلیاژهای شیشهای بوروسیلیکات جدیدتر ساخته شد تا لامپهای تنگستن-هالوژن تولید کند که طول عمر بیشتر و خروجی تابشی بالاتری دارند. لامپهای تنگستن-هالوژن، توزیع مداوم نور را در طیف مرئی ایجاد میکنند، اگرچه بیشتر انرژی ساطع شده از این لامپها به عنوان گرما در طول موجهای مادون قرمز پخش میشود. یکی از مهمترین مولفهها در بررسی لامپ هالوژن ، میزان درخشش و نور آن است که این میزان به طور معمول به محدودهی 37 لومن بر وات میرسد. برای درک واضحتر ویژگیهای الکتریکی لامپهای تنگستن-هالوژن، معمولا میتوان چنین نتیجه گرفت: به ازای هر 5 درصد تغییر ولتاژ اعمال شده به لامپ، طول عمر بسته به ولتاژ دو برابر یا نصف میشود. علاوه بر این، هر 5 درصد تغییر ولتاژ با تغییر 15 درصدی درخشندگی، 8 درصدی در قدرت، 3 درصدی در جریان و 2 درصدی در دمای رنگ همراه است.
ساختار و بررسی لامپ هالوژن
آناتومی اساسی یک لامپ تنگستن هالوژن تک سر که معمولا برای روشنایی در میکروسکوپ نوری استفاده میشود در شکل زیر نشان داده شده است. طول کل این لامپها از انتهای پایه تا لولهی آببندی شده اندازهگیری میشود. یک معیار مهم برای بررسی لامپ هالوژن با توجه به سیستم عدسی کلکتور طول مرکز نور است (بخش (الف))، که مرکز رشته را در یک سطح مرجع تعریف شده در پایهی لامپ قرار میدهد. سایر پارامترهای مهم عبارتاند از: قطر لامپ (ضخیمترین قسمت)، عرض گیرهی پایه (معمولا کمی بیشتر از قطر لامپ) و ابعاد میدان رشته (ارتفاع و عرض)
موارد استفاده از لامپ هالوژن
پس از بررسی لامپ هالوژن بر اساس ساختار، میتوان دربافت که موارد استفاده از این دسته لامپها بسیار گسترده است. چندین نوع لامپ هالوژن تنگستن در حال حاضر به عنوان منبع روشنایی در اکثر میکروسکوپهای آموزشی و تحقیقاتی موجود در سراسر جهان امورد استفاده قرار میگیرند. آنها برای معاینه میدان روشن، میکروگرافی و تصویربرداری دیجیتالی از سلولهای رنگآمیزی شده و مقاطع بافتی و همچنین کاربردهای متعدد نور منعکس شده برای تولید و توسعه صنعتی عالی هستند. میکروسکوپهای نور قطبی برای شناسایی ذرات، تجزیه و تحلیل الیاف و اندازهگیری، و همچنین برنامههای معمول زمینشناسی و سنگ نگاری، معمولا از لامپهای تنگستن-هالوژن با قدرت بالا برای تامین شدت نور لازم از طریق پلاریزرهای متقاطع استفاده میکنند. استریومیکروسکوپها نیز از این منبع نوری در همه جا در هر دو مدل اولیه و پیشرفته استفاده میکنند. برای تصویربرداری از سلولهای زنده با تکنیکهای افزایش کنتراست (عمدتا کنتراست تداخل افتراقی (DIC) و کنتراست فاز) در میکروسکوپهای ترکیب نور منتقل شده، رایجترین منبع نوری که در حال حاضر استفاده میشود، لامپ 12 ولت 100 وات تنگستن-هالوژن است. در آزمایشات طولانی مدت (معمولا برای مواردی که به صدها تا هزاران تصویر نیاز دارند)، این لامپ بسیار پایدار است.
لامپ بازتابندهی هالوژن
یکی از رایجترین لامپهای هالوژن، لامپهای بازتابنده هستند که نور را در یک نقطه متمرکز میکنند. در این قسمت، به بررسی لامپ هالوژن بازتابنده خواهیم پرداخت. طیف گستردهای از طرحهای لامپ تنگستن-هالوژن دارای بازتابندههای یکپارچه هستند که به منظور جمعآوری کارآمد خطوط موج ساطع شده از لامپ و هدایت آنها به سیستم روشنایی، به شیوهای سازماندهی شده عمل میکنند. این واحدهای از پیش مونتاژ شده، کاربرد گستردهای به عنوان روشن کنندهی خارجی برای استریومیکروسکوپی دارند. با استفاده از راهنمای نور انعطافپذیر فیبر نور ، نور را میتوان به هر منطقهای از نمونه هدایت کرد. لامپهای بازتابنده از نظر ویژگیهای بازتابندگی، هندسه و همچنین تراز لامپ و به طور کلی طراحی بسیار متفاوت هستند. با این حال، همه لامپهای بازتابنده دارای لامپهای تک سر هستند که در مرکز محور نوری بازتابنده با پایهای که در راس بازتاب قرار گرفته است، نصب شدهاند. بازتابندهها عموما از شیشه، و برخی نیز از آلومینیوم ساخته میشوند. دیوارههای داخلی آنها میتواند صاف یا دارای ساختارهایی برای کنترل توزیع نور باشد.
منبع