Was ist eine Metallhalogenidlampe?
Metallhalogenidlampen sind eine Art von Hochdruck-Entladungslampen (HID-Lampen), bei denen eine Entladung in einem Dampfgemisch aus Quecksilber und Metallhalogeniden erfolgt, Metallhalogenidlampen zeichnen sich durch eine hohe Farbwiedergabe und eine hohe Lichtausbeute aus.
Das Minamata-Übereinkommen über Quecksilber verbietet die Herstellung, den Export und den Import von Quecksilberlampen ab 2021, Metallhalogenidlampen sind jedoch von dieser Regelung ausgenommen. Infolgedessen werden Quecksilberdampflampen durch Metallhalogenidlampen ersetzt.
Anwendungen von Metallhalogenidlampen
Metallhalogenidlampen und andere HID-Lampen sind im Vergleich zu Leuchtstofflampen und anderen in normalen Haushalten verwendeten Lampen extrem hell. Metallhalogenidlampen zeichnen sich im Vergleich zu anderen HID-Lampen durch ihre hohe Lichtausbeute und gute Farbwiedergabe aus. Daher werden sie für die Beleuchtung verschiedener Innen- und Außenanlagen wie Sportanlagen, Geschäftsräume, Ausstellungshallen und Straßen verwendet. Sie werden auch als Lichtquellen für optische Geräte wie Projektoren verwendet.
Andererseits können sie nicht für die Notbeleuchtung verwendet werden, da das Ein- und Ausschalten einige Zeit in Anspruch nimmt. Außerdem wurden sie in den letzten Jahren aufgrund ihrer Langlebigkeit zunehmend durch LEDs ersetzt.
Funktionsweise der Metallhalogenidlampen
Metallhalogenidlampen haben eine Struktur, bei der Quecksilber mit zugesetzten Metallhalogeniden in einem Quarzglas- oder Keramikrohr eingeschlossen ist. In diesen Röhren werden Bogenentladungen erzeugt, um die Metallhalogenide zu verdampfen, die dann unter hohem Dampfdruck in Metallatome und Halogenatome aufgespalten werden. Der Zusammenstoß der Metallatome mit den Elektronen bewirkt, dass das Metall Licht mit einer für das Metall spezifischen Wellenlänge aussendet. Jodierte Verbindungen wie Natriumjodid und Scandiumjodid werden häufig als Metallhalogenide verwendet, und durch Optimierung des Verbindungsmaterials und des Mischungsverhältnisses können Farbwiedergabe und Lichtausbeute verbessert werden.
Für das Einschalten und die Wartung von Metallhalogenidlampen ist eine Feinsteuerung erforderlich. Beim Einschalten der Lampe wird mit Hilfe eines Zündgeräts eine Hochspannungsimpulswelle erzeugt, um die Entladung zu starten. Nach dem Einschalten werden die Lampen so gesteuert, dass die Spannung und der Strom unabhängig von der Umgebungstemperatur und der Alterung konstant bleiben, wobei ein Vorschaltgerät das Licht der Lampe konstant hält.