Базовая светосистема

Одной из первых светосистем, схема которой приведена на рисунке 2.15, является система, смонтированная в Национальном музее космонавтики и воздухоплавания США в Вашингтоне.

Рисунок 2.15 – Фрагменты осветительного устройства с двумя магнетронами

1 – световод; 2 – квазипараболический отражатель с дихроичным рефлектором; 3 – серная лампа; 4 – воздушные потоки; 5 – резонатор с СВЧ-экраном; 6 – магнетроны; 7 – электромотор; 8 – вентиляторы; 9 – обеспыливающий фильтр

Эта светосистема содержала два магнетрона. Через оба магнетрона прогоняются два воздушных потока от двух воздуходувных систем, на входе которых расположен фильтр для очистки воздуха от пыли. После магнетронов воздушные потоки направляются в сопла для обдува серной лампы, вращающейся от электромотора со скоростью 600 об/мин.

Лампа представляет собой сферическую кварцевую колбу диаметром 28 мм. В нее введена аморфная сера, а также аргон и другие инертные газы. Следует особо подчеркнуть, что в лампе не было ртути. Инертные газы обеспечивали стартовый разряд для нагрева и испарения серы, после чего устанавливался яркий разряд в парах серы. Время разгорания лампы до стационарного режима составляло 5 с.

Суммарная мощность магнетронов превышала 3 кВт на частоте 2,45 ГГц. Использовались два волноводных тракта, возбуждающие цилиндрический резонатор, оканчивающийся сетчатым СВЧ-экраном.

Сетчатый цилиндр является свето- и воздухопрозрачным, но почти непрозрачным для СВЧ-излучений при малых размерах ячейки металлической сетки.

Отмечается, что поверхность отражателя обеспечивает отражение световых лучей от лампы под углом 20° к оси отражателя, переходящего в световод.

Световод представляет собой акриловую трубу с толщиной стенки 3 мм. Внутренняя поверхность световода за исключением участка щели покрыта призматической поликарбонатной пленкой с продольными ребрами треугольного сечения и прямыми углами между гранями высотой 0,25 мм.

Спектральные характеристики серных ламп в сравнении с солнечным спектром свидетельствуют о том, что спектр серной лампы соответствует молекулярному излучению и является сплошным, как и солнечный спектр. Максимум спектрального распределения энергии серной лампы мало отличается от максимальной чувствительности человеческого глаза.

Энергия излучения серной лампы в инфракрасной и ультрафиолетовой областях существенно меньше солнечной.

Видимый участок спектра серной лампы по интенсивности составляет 73%, а ультрафиолетовые и инфракрасные излучения 27%, как это отражено на рисунке 2.13, из которого следует, что и по этому показателю серная лампа выгодно отличается от других источников света.