Ein Neonlicht (auch Neonglühen-Lampe) ist eine Miniaturgasentladungslampe, die normalerweise Neonbenzin an einem Tiefdruck in einer Glaskapsel enthält. Nur ein dünne Gebiet neben den Elektroden glüht in diesen Lampen, der sie vom viel längeren und helleren für die Beschilderung verwendeten Neonlicht unterscheidet. Der Begriff "Neonlicht" wird allgemein zu Lampen mit dem ähnlichen Design erweitert, die mit verschiedenem Benzin funktionieren. Neonglühen-Lampen waren in den Anzeigen von elektronischen Instrumenten im Laufe der 1970er Jahre sehr üblich; das grundlegende Design des Neonlichts wird jetzt in zeitgenössischen Plasmaanzeigen vereinigt.

Geschichte

Neon wurde 1898 von William Ramsey und Morris W. Travers entdeckt. Die charakteristische, hervorragende rote Farbe, die durch gasartiges Neon, wenn aufgeregt, elektrisch ausgestrahlt wird, wurde sofort bemerkt; Travers hat später geschrieben, "die Flamme des karminroten Lichtes von der Tube hat seine eigene Geschichte erzählt und war ein Anblick, um zu wohnen auf und nie zu vergessen."

Die Knappheit von Neon hat seine schnelle Anwendung für die elektrische Beleuchtung entlang den Linien von Tuben von Moore ausgeschlossen, die elektrische Entladungen im Stickstoff verwendet haben. Tuben von Moore wurden von ihrem Erfinder, Daniel McFarlan Moore am Anfang der 1900er Jahre kommerzialisiert. Nach 1902 erzeugte die Gesellschaft von Georges Claude, Luft Liquide, Industriemengen von Neon als ein Nebenprodukt seines Luftverflüssigungsgeschäfts, und im Dezember 1910 hat Claude moderne auf einer gesiegelten Tube von Neon gestützte Neonbeleuchtung demonstriert. 1915 wurde ein amerikanisches Patent Claude ausgegeben, der das Design der Elektroden für Neonlicht-Lichter bedeckt; dieses Patent ist die Basis für das Monopol geworden, das in den Vereinigten Staaten durch seine Gesellschaft, Neonlichter von Claude, im Laufe des Anfangs der 1930er Jahre gehalten ist.

1917 hat Daniel Moore das Neonlicht entwickelt, während er an General Electric Company gearbeitet hat. Die Lampe hat ein sehr verschiedenes Design als das viel größere für die Neonbeleuchtung verwendete Neonlicht. Der Unterschied im Design war genügend, dass ein amerikanisches Patent für die Lampe 1919 ausgegeben wurde. Eine Smithsonian Einrichtungswebsite bemerkt, "Diese kleinen, niedrigen Macht-Geräte verwenden einen physischen Grundsatz genannt Kranz-Entladung. Moore hat zwei Elektroden eng miteinander in einer Zwiebel bestiegen und hat Neon- oder Argon-Benzin hinzugefügt. Die Elektroden würden hell in rot oder Blau abhängig vom Benzin glühen, und die Lampen haben seit Jahren gedauert. Seitdem die Elektroden fast jede vorstellbare Gestalt nehmen konnten, ist eine populäre Anwendung fantasievolle dekorative Lampen gewesen. Glühen-Lampen haben praktischen Gebrauch als Hinweise in Schalttafeln und in vielen Hausgeräten bis zur weit verbreiteten Kommerzialisierung von Licht ausstrahlenden Dioden (LEDs) in den 1970er Jahren gefunden."

Beschreibung

Einem kleinen elektrischen Strom, der AC oder Gleichstrom sein kann, wird durch die Tube erlaubt, es veranlassend, orangerot zu glühen. Die Formulierung des Benzins ist normalerweise die klassische Einpferchen-Mischung, das 99.5 % Neon- und 0.5-%-Argon, das niedrigere bemerkenswerte Stromspannung hat als reines Neon. Die angewandte Stromspannung muss die bemerkenswerte Stromspannung vor den Lampe-Lichtern am Anfang erreichen. An der bemerkenswerten Stromspannung geht die Lampe in eine Durchbruchsweise ein und stellt eine Glühen-Entladung aus. Einmal angezündet ist die Stromspannung, die erforderlich ist, die Entladung zu stützen, bedeutsam um (~30 %) niedriger als die bemerkenswerte Stromspannung. Das ist wegen der Organisation von positiven Ionen in der Nähe von der Kathode. Wenn vertrieben, aus einer Gleichstrom-Quelle wird nur die negativ beladene Elektrode (Kathode) glühen. Wenn vertrieben, aus einer AC Quelle werden beide Elektroden (jeder während der abwechselnden Hälfte von Zyklen) glühen. Diese Attribute machen Neonzwiebeln (mit Reihe-Widerständen) eine günstige preisgünstige Stromspannung Prüfer; sie bestimmen, ob eine gegebene Stromspannungsquelle AC oder Gleichstrom, und wenn Gleichstrom, die Widersprüchlichkeit der Punkte ist, die prüfen werden. Neonlicht bedient das Verwenden einer niedrigen aktuellen Glühen-Entladung. Höhere Macht-Geräte, wie Quecksilberdampf-Lampen oder Metallhalogenid-Lampen verwenden eine höhere aktuelle Kreisbogen-Entladung. Die allgegenwärtige Natriumsdampf-Lampe des Hochdrucks verwendet eine Neoneinpferchen-Mischung dafür erwärmen sich und kann als ein riesiges Neonlicht, wenn bedient, in einer niedrigen Macht-Weise bedient werden. Alle diese Geräte stellen das Phänomen genannt der Negative Widerstand aus.

Sobald das Neonlicht Depression erreicht hat, kann es einen großen aktuellen Fluss unterstützen. Wegen dieses charakteristischen, elektrischen zum Neonlicht äußerlichen Schaltsystemes muss den Strom durch den Stromkreis beschränken, oder der Strom schnell zunehmen wird, bis die Lampe zerstört wird. Für hinweis-große Lampen beschränkt ein Widerstand normalerweise den Strom. Größeres Neonzeichen hat Lampen nach Größen geordnet häufig verwenden einen besonders gebauten Hochspannungstransformator mit der hohen Leckage-Induktanz oder dem anderen elektrischen Ballast, um den verfügbaren Strom zu beschränken.

Wenn der Strom durch die Lampe niedriger ist als der Strom für den hoch-aktuellen Entladungspfad, kann die Glühen-Entladung nicht stabil werden und die komplette Oberfläche der Elektroden nicht bedecken. Das kann ein Zeichen des Alterns der Anzeigezwiebel sein, und wird im dekorativen "Flackern Flamme" Neonlicht ausgenutzt. Jedoch, während ein zu niedriger Strom das Flackern verursacht, vergrößert ein zu hoher Strom das Tragen der Elektroden durch das Anregen des Spritzens, das die innere Oberfläche der Lampe mit Metall anstreicht und es veranlasst dunkel zu werden.

Das Potenzial musste schlagen, dass die Entladung höher ist als, was erforderlich ist, um die Entladung zu stützen. Wenn es nicht genug Strom, die Glühen-Formen um nur einen Teil der Elektrode-Oberfläche gibt. Ströme von Convective lassen die glühenden Gebiete aufwärts fließen, nicht verschieden von der Entladung in einer Leiter von Jacob. Eine Photoionisationswirkung kann auch hier beobachtet werden, weil das durch die Glühen-Entladung bedeckte Elektrode-Gebiet durch das Polieren des Lichtes an der Lampe vergrößert werden kann.

Im Vergleich mit Glühglühbirnen hat Neonlicht viel höhere Leuchtwirkung. Weißglut ist hitzegesteuerte Lichtemission, so wird ein großer Teil der elektrischen in eine Glühzwiebel gestellten Energie in die Hitze umgewandelt. Leichte Nichtglühquellen wie Neonlicht-Zwiebeln, Neonlicht-Zwiebeln und leichte Ausstrahlen-Dioden sind deshalb viel mehr Energie, die effizient ist als normale Glühglühbirnen. Grüne Neonzwiebeln können bis zu 65 Lumen pro Watt des Macht-Eingangs erzeugen, während weiße Neonzwiebeln eine Wirkung von ungefähr 50 Lumen pro Watt haben. Im Gegensatz erzeugt eine Standardglühglühbirne nur ungefähr 13.5 Lumen pro Watt.

Anwendungen

Kleinste (hinweis-große) Neonlampen, wie der allgemeine NE-2, brechen an zwischen 90 und 110 Volt zusammen. Diese Eigenschaft ermöglicht ihren Gebrauch als sehr einfache Stromspannungsgangregler oder Überspannungsschutzgeräte.

In den 1960er Jahren haben General Electric (GE), Signalite und andere Unternehmen spezielles extrastabiles Neonlicht für den elektronischen Gebrauch gemacht. Sie haben sogar Digitallogikstromkreise, binäre Erinnerungen und Frequenzteiler mit dem Neonlicht ausgedacht. Solche Stromkreise sind in elektronischen Organen der 1950er Jahre, sowie einer Instrumentierung erschienen. Mindestens einige dieser Lampen haben ein Glühen in einen kleinen Punkt auf der Kathode konzentrieren lassen, die sie unpassend gemacht hat, um als Hinweise zu verwenden. Diese wurden manchmal "mit dem Stromkreis bildende" Lampen, die andere Vielfalt genannt Hinweise zu sein. Eine Variante der Typ-Lampe NE-2, des NE-77, hatte drei parallele Leitungen (in einem Flugzeug) statt der üblichen zwei. Es war auch in erster Linie beabsichtigt, um ein Stromkreis-Bestandteil zu sein.

Kleines Neonlicht wird als Hinweise in der elektronischen Ausrüstung verwendet. Genannt "tuneons" in Radioanlagen der 1930er Jahre, sie wurden als stimmende Hinweise geeignet, und würden ein helleres Glühen geben, weil die Station richtig eingeschaltet wurde. Größere Lampen werden in der Neonbeschilderung verwendet. Neonlicht, wegen ihres niedrigen aktuellen Verbrauchs, wird als nightlights verwendet. Wegen ihrer verhältnismäßig schnellen Ansprechzeit, in der frühen Entwicklung des Fernsehneonlichts wurden als die leichte Quelle in vielen Fernsehanzeigen des mechanischen Ansehens verwendet. Sie wurden auch für eine Vielfalt anderer Zwecke verwendet; da ein Neonlicht als ein Entspannungsoszillator mit einem zusätzlichen Widerstand und Kondensator handeln kann, kann es als eine einfache blinkende Lampe oder Audiooszillator verwendet werden. (Sieh Wirkung von Pearson-Anson.)

Das Neonlicht mit mehreren geformten Elektroden wurde als alphanumerische als Tuben von Nixie bekannte Anzeigen verwendet. Diese sind durch andere Anzeigegeräte wie leichte Ausstrahlen-Dioden, Vakuumleuchtstoffdisplays und flüssige Kristalldisplays seitdem ersetzt worden. Neuheitsglühen-Lampen mit geformten Elektroden (wie Blumen und Blätter), häufig angestrichen mit Leuchtmassen, sind zu künstlerischen Zwecken gemacht worden. In einigen von diesen ist das Glühen, das eine Elektrode umgibt, ein Teil des Designs.

In AC-excited Lampen erzeugen beide Elektroden Licht, aber in einer Gleichstrom-aufgeregten Lampe, nur das negative Elektrode-Glühen. So kann ein Neonlicht verwendet werden, um zwischen AC und Gleichstrom-Quellen zu unterscheiden und die Widersprüchlichkeit von Gleichstrom-Quellen festzustellen.

Farbe

Neonanzeigelampen sind normalerweise orange, und werden oft mit einem farbigen Filter über sie verwendet, um Unähnlichkeit zu verbessern und ihre Farbe zum Rot oder einer röteren Orange, oder weniger häufig grün zu ändern.

Sie können auch mit Argon, Krypton, oder xenon aber nicht Neon gefüllt, oder damit gemischt werden. Während die elektrischen Betriebseigenschaften ähnlich, das Lampe-Licht mit einem bläulichen Glühen (einschließlich einiger ultraviolett) aber nicht dem charakteristischen rötlich-orange Glühen von Neon bleiben. Ultraviolettstrahlung kann dann verwendet werden, um einen Phosphorüberzug innerhalb der Zwiebel zu erregen und eine breite Reihe von verschiedenen Farben einschließlich des Weißes zur Verfügung zu stellen. Eine Mischung von Neon und Krypton kann für das grüne Glühen verwendet werden, aber dennoch "werden grüne" Neonlampen allgemeiner phosphorgestützt.

Siehe auch

• Zeitachse der sich entzündenden Technologie
• 1910 in der Wissenschaft
• Liste von leichten Quellen
• Neon, das sich entzündet
• Neonzeichen
• Tube von Nixie

Links

• Die Website von Don Klipstein: Viel Information über Neon und viele andere Typen von Lampen