Вещество внутри неоновой лампы 6 букв. Выбор неоновых ламп для освещения квартиры. Плюсы неоновых ламп

Неоновую лампу, всем хорошо известную по светосигнальной аппаратуре и светящейся уличной рекламе, изобрёл в 1910 году инженер Парижской школы физики и химии Жорж Клод. Причём, случайно.

Однако, сначала вспомним об одном из проявлений флуоресценции, которое было обнаружено ещё случайнее, причём задолго до практического открытия и электричества, и неона. В 1675 году французский астроном Жан Пикар обнаружил некое слабое свечение в трубке ртутного барометра — в торричеллиевой пустоте, образующейся при переворачивании запаянной с одного конца трубки с ртутью. Тогда — в XVII веке, Пикар всё равно это не просто увидел: он трубку тряс, переносил со света в тёмную комнату, но причину возникновения этого барометрического света объяснить не смог. А это было статическое электричество, то есть образованое полюсами, между которыми возникал поток заряженных частиц, возбуждавших свечение чего-то. В начале XVIII столетия Френсис Хоксби, исследователь, опять же, капиллярного эффекта в жидкостях, совместно с физиком Йоханом Г. Финклером, тоже проводили подобные опыты с использованием статического электричества.


Но первые светящиеся приборы на основе электрического разряда в газе создали в 1858 г. немецкий стеклодув Генрих Гайслер и физик Юлиус Пулкер. В качестве источника электроэнергии они использовали индуктивную катушку Румкорфа, действие которой основано на принципе ЭДС самоиндукции — будучи подключённой к низковольтному источнику постоянного тока, она вырабатывает импульсы высокого напряжения (как трамблёр в вашем автомобиле).

Светильники Гайслера и сам эффект свечения газа в стеклянном сосуде рассматривались исключительно как забавные опыты или игрушки — но всё же электрические. Практическое применение было невозможно из-за низкой надёжности электродов и источника питания, а все используемые газы в процессе свечения лампы неизбежно вступали в реакции с материалом электродов, расходовались, образуя новые химические соединения, что приводило к быстрому выходу ламп из строя.

К концу XIX столетия электрический свет вошёл в жизнь городов США, Европы, России в виде ламп накаливания и дуговых. Сотрудник американской компании General Electric Даниэль МакФарлан Мур изготовил газосветную лампу, наполненную углекислым газом, дающую равномерное свечение. Но углекислый газ тоже не инертен, со временем внутри лампы его количество постоянно сокращалось, его надо было дозаправлять (и дозаправляли!) — система освещения на трубках Мура, была громоздкой и дорогой, что помешало её внедрению.

В это самое время шотландский химик Уильям Рэмзи совместно с Моррисом Уильямом Трейвером открыл и инертный газ, содержащийся в воздухе в микроскопических количествах. Это был уже третий инертный газ, открытый учёными после аргона и гелия, 12 летний сын Рэмзи предложил назвать его неон — новый. Позже Рэмзи открыл ещё два инертных газа — криптон и ксенон, и в 1904 г. ему была присуждена Нобелевская премия по химии. Идей газосветного дела и вообще коммерческого использования инертных газов он не вынашивал — тем более, что его способ был довольно дорогим.

И в это же время Жорж Клод искал просто дешёвый метод получения высококачественного кислорода, который собирался продавать больницам и газосварщикам. Ради этого в 1899 г. он вместе основал фирму с капиталом 7500 франков, и предприятие, в случае успеха, сулило куда большие барыши.

Однако кислород никак не хотел выделяться в чистом виде, появляясь с попутными инертными газами. Клод понимал, что эти примеси никак не вредят его целям. Но его, как инженера-практика, занимал вопрос их применения, тем более выделить неон и аргон по той же технологии ему было вполне по силам.

Ради эксперимента он стал под низким давлением заполнять инертными газами запаянные стеклянные сосуды — как в Америке пытались углекислым газом. И наполненные неоном трубки под действием электрических разрядов засветились у него ярким красным светом, а аргон давал голубое свечение.

Предприимчивый 40 летний француз тут же оценил потенциал полученного результата, кислородный бизнес был заброшен. И в 1910 г. в Grand Palais он выставил художественную композицию с использованием неоновых трубок. Увидев «неземной свет», его накомый Жак Фонсекью в 1912 г. предложил использовать благородные газы для нужд наружной рекламы, год спустя появился патент на неоновую рекламу, а вместе с ним и фирма Claude Neon Lights, Inc. В 1912 г. была продана первая рекламная вывеска парикмахерской на бульваре Монмартр, ещё через год неоновую вывеску Chinzano высотой около метра установили на крыше парижского дома. Клод тем временем усовершенствовал неоновые трубки, — и в 1915 г. запатентовал своё самое удачное изобретение — электроды с высокой степенью сопротивления коррозии.

На период Первой мировой войны его дело затормозилось, но в начале 1920 х гг. мир настиг неоновый рекламный бум, засветилась красно-голубым светом Парижская опера, в США в 1923 г. — зажглась первая реклама авто Packard, а к 1927 г. — пишущих машинок Remington, сигарет Lucky Strike, батареек Eveready. Каждый потребитель такой рекламы платил Клоду бешеные деньги — по 100 тысяч долларов, в 1929 доходы Claude Inc. составили $9 млн. Словосочетание «Неон Клода» было настолько устойчиво, что многие были уверены, что Неон — это имя изобретателя. Однако, срок действия патентов Жоржа Клода истек к началу 1930 х годов, ему уже было за 60, и последние 30 лет из своих 90 участия в процессе развития этой промышленности он уже не принимал.

Сегодня неоновые трубки светятся более, чем 560 цветовыми оттенками — благодаря разработке различных люминофорных порошков, которые наносятся на их внутренние стенки и светятся под действием ультрафиолета, особенно интенсивно излучаемого парами ртути в смеси с аргоном. Эту технологию в 1934 г. впервые применили советские инженеры. А в «белом» варианте она привела к созданию не только индустрии рекламного неона, но и к созданию люминесцентных осветительных ламп, которые были разработаны в 1938 году группой учёных и инженеров под руководством академика Сергея Ивановича Вавилова.

Но об этом мы расскажем в другой раз.

Внутри газоразрядные неоновые лампы наполнены под низким давлением неоном, что излучает оранжево-красное свечение. Содержимым могут быть и другие инертные газы. Так в трех словах можно объяснить принцип работы неоновых ламп.

Редакторы издания сегодня раскрывают все нюансы работы неоновых ламп — от их характеристик и сферы применения до качественной проверки.

Где лучше применять неоновые лампы?

  • Принцип работы неоновой лампы

Неоновая лампа — разновидность газоразрядной, только с неоновым свечением.

Основным элементом неоновой лампы является стеклянная труба, имеющая на каждом конце металлический электрод. Они соединяются с цоколем, а сама лампа с сетью через патрон. Функционирует неоновая лампа от источника постоянного и переменного тока.

Выбираются они по напряжению сети (127 - 220 В), по напряжению, когда возникает электроразряд (60 - 550 В), по допустимому наибольшему току (от 0,2 - 30 Ма).



Лампа неоновая 220В BA9S EKF

Продолжительность службы неоновых ламп большая — 100-1000 ч.

Неоновые лампы сегодня представлены не только лампочками, но и лентами (неон гибкий) 12 Вольт — светодиодная гирлянда, запаянная в трубку из ПВХ. Ленты бывают монотонными или разноцветными.

Неоновые лампы характеризуются долговечностью и надежностью. Они пригодны и для дома, и для квартиры, и для освещения более крупных помещений. Активно применяются в ЭВМ, как элемент индикации или в виде подсветки — домашней или автомобильной, для наружной рекламы.

Область применения холодного неона:

  • тюнинг машин;
  • декоративная подсветка интерьеров;
  • изготовление световых букв, вывесок, подписей;
  • праздничная иллюминация;
  • подсветка витрин, зданий, мостов, театральных афиш;
  • оформление казино, ночных клубов, ресторанов;
  • ландшафтный дизайн.

Обзор неоновых ламп:

Подключение неоновой лампы

Неоновые лампы во время работы остаются относительно холодными, поскольку не нагреваются более 70-80°С.

Плюсы неоновых ламп

  1. срок службы от 80000 часов;
  2. броский световой эффект;
  3. пожаробезопасность, поскольку устройство не нагревается;
  4. бесшумность работы;
  5. управление яркостью газосветной лампы и выбор желаемого оттенка белого свечения.

Минусы неоновых ламп

  1. хрупкость;
  2. содержание вредных веществ;
  3. необходимо высокое напряжение в сети и высоковольтный трансформатор;
  4. высокая цена.

Каждому инертному газу и парам металла соответствует исключительный спектр (состав) света.

ВАЖНО! Различные оттенки свечения получаются при смешении инертных газов или нанесении люминофоры на поверхность разрядной трубки.

В процессе подключения:

  1. трансформатор подбирают по длине лампы и состава газовой смеси, вторичное (выходное) напряжение трансформатора вычисляется по таблицам;
  2. если нет указания в сопроводительных документах, электронные преобразователи напряжения подходят больше для закрытых помещений;
  3. обязательно заземление при установке неоновых ламп на улице;
  4. подбирают высоковольтный провод ПМВК требуемого сечения и длины: длина провода должна быть минимальной, для отделения провода от металлических частей конструкции используют ПВХ-трубки;
  5. лампу неоновую устанавливают в поликарбонатные держатели, согласно указанной на трансформаторе схеме, а места соединения проводом изолируются лентой и специальными трубками;
  6. все токопроводящие части конструкции должны быть заземленными;
  7. поскольку при изготовлении неоновых ламп применяется обычное стекло, необходимо применять защитные покрытия из оргстекла или поликарбоната;
  8. необходимо соблюдать при монтаже правила безопасности: не ронять и не трясти неоновую лампу — конструкция не должна разгерметизироваться, в противном случае неоновая лампа гореть не будет;
  9. чтобы свечение было различного цвета, внутрь добавляют пары ртути и люминофор.
Виды неоновых газосветных сигнальных ламп
Вид Средняя продолжительность горения Рабочий ток
ТН- 0,2 не менее 220 час не более 0,2 мА
ТН- 0,3 не менее 220 час не более 0,3 мА
ТН- 0,5 не менее 300 час не более 0,5 мА
ТН- 0,9 не менее 300 час не более 0,9 мА
ТН-1 не менее 100 час не более 1,0 мА
ТН-20 не менее 1000 час не более 20 мА
ТН-30 не менее 1000 час не более 30 мА

В таблице представлены лампы газосветные тлеющего разряда. Их используют как световые сигналы в радиотехнических и электротехнических устройствах.

ВАЖНО! В обозначении типа лампы непосредственно буква «Т» означает «тлеющий» (вид разряда), буква «Н» — «неон» (название газонаполнителя), указанные числа — max рабочий ток в миллиамперах.

Основные характеристики всех неоновых ламп:

  • наружный диаметр;
  • линейная длина;
  • цветность;
  • индекс цветопередачи;
  • световой поток при токе 50 мА и 80 мА;
  • потребление мощности при токе 50 мА и 80 мА;
  • электрическая длина.

Индикаторные лампы

Люминесцентная

Сигнальная

Декоративная

Цвет свечения в неоновых лампах полностью зависит от состава газа. Оранжево-красный наиболее характерен для индикаторных ламп.

ВАЖНО! Бытовая лампа-свеча подходит для декоративных светильников «под старину».

Люминесцентная лампа — электроприбор дневного освещения, смонтированный в специально предназначенные светильники. Минус — очень часто перегорают.



Люминесцентная лампа PHILIPS TL-D90 De Luxe

Сигнальные неоновые лампы – приборы, ориентированные для световой индикации электросигналов. В конструкции — два электрода в виде цилиндров, дисков или стержней различной конфигурации, помещенные в стеклянный баллон. В баллоне под давлением содержится неоновая смесь, что дает красное свечение, или неоново-гелиевая смесь с оранжево-красным свечением.


Лампа неоновая Camelion LH26-3U Blacklight E27

Декоративные неоновые лампы предназначены для установки в обычный стандартный патрон E14 или E27 и функционирующие от напряжения 220 В. Содержат встроенный резистор балластный, что предоставляет возможность включать их напрямую в осветительную сеть.

Зеленую флуоресцентную лампу используют, как сигнальный источник света. Изнутри стеклянную колбу покрывают специальной флуоресцирующей субстанцией, что поглощает красный свет и превращает его в зеленый.



Лампа люминесцентная T8 спец. — Narva 18Вт / T8 / 019

Маленькие неоновые лампы используют, как подсветку, вместе со светодиодом в паре с элементом сопротивления. Как правило, они запитаны параллельно с основными контактами выключателя.

ВАЖНО! Если выключатель в нерабочем положении, то питание светодиода происходит по нити накала внутри лампы с малым сопротивлением.

Как проверить исправность неоновых ламп?

Проверка газосветных сигнальных неоновых ламп заключается в их визуальном осмотре и испытании под напряжением.

Проверить работоспособность неоновой лампы можно и ее включением в радиотрансляционную сеть посредством трансформатора низкой частоты.

При отсутствии сетей — радиотрансляционной и переменного тока — можно проверить, используя батарейки и трансформатор низкой частоты (силового или междулампового).

Люминесцентная лампа запускается с помощью пускорегулирующей аппаратуры (электромагнитной или электронной). В современных лампах чаще применяется ЭПРА (электронная пускорегулирующая аппаратура).

Для проверки лампы рассматривается исправное устройство с такими же параметрами и подключается последовательно согласно схеме к проверяемой лампы. Если светильник заработал нормально, то причина неисправности в блоке.

Особенности разных видов неоновых ламп

  • Сигнальная неоновая лампа

Являются факторами безопасности, корректируя работу транспортных систем. К сигнальным неоновым лампам относятся и индикаторные, использующиеся активно в приборах и оборудовании различного назначения, служат источником информации о функционировании прибора.

  • Люминесцентная неоновая лампа

Применяются успешно для освещения и облучения школьных, детских, жилых и административных помещений, особенно если естественного освещения недостаточно. Производителями выпускаются специальные лампы, ориентированные на получение «солнечных ванн».

Преимущества люминесцентных ламп:

  1. обеспечивают много света;
  2. повышают работоспособность;
  3. сохраняют зрение;
  4. снижают утомляемость;
  5. влияют на повышение настроения.

ВАЖНО! Если у люминесцентной лампы из строя вышли спирали, как зажечь лампу? Это можно сделать без умножителя напряжения по обычной схеме ЭмПРА.

  • Декоративная неоновая лампа

Широко применяется при оформлении различных интерьеров.

Как запустить и как работает перегоревшая лампа дневного света?

Производство светодиодных лампочек – не дешевое. По оптимальному соотношению цена/качество безусловные лидеры — Россия, Китай, Япония.

Особенности неоновых ламп
  • с пониженным напряжением горения (40 В);
  • используются в передвижной и стационарной звуковоспроизводящей аппаратуре, как индикатор перегрузок усилителя в КЗВТ-1, КУСУ-51, КЗВТ-2, КПУ-50, для работы на постоянном токе;
  • подразделяются по напряжению зажигания;
  • электроды изготовлены из никеля, молибдена, чистого железа;
  • катоды для снижения напряжения горения покрыты тонкой пленкой цезия, кальция, бария.

МН-13; МН 6 1970

  • сверхминиатюрная лампа накаливания специального назначения;
  • ударо- и вибростойкая.
  • применяются в щитах учета и сигнализации и пультах управления.
  • газоразрядная индикаторная;
  • ток 0,5Ма;
  • рассчитана на работу на постоянном токе.
  • миниатюрная универсальная индикаторная;
  • является индикатором тлеющего разряда с холодным катодом;
  • собой представляет газонаполненный прибор, используемый для индикации напряжения в цепях постоянного и переменного тока в устройствах частого применения;
  • индексация осуществляется посредством линзового купола баллона.
  • выдерживает высокую температуру;
  • применяют в электроплитах;
  • оснащена электродами в форме полукругов;
  • характеризуется высокой эстетичностью
  • для оперативного управления техоборудованием и непосредственно индикации состояния электроцепей;
  • применяют в электроцепях переменного тока частотой 50/60 Гц с напряжением до 660 В и постоянного напряжения до 400 В;
  • монтируют в устройства автоматического включения резерва, вводно-распределительные устройства, кнопочные посты, станции управления электроприводами.
  • используют как индикаторные сигнальные элементы в электро- и радиотехнических устройствах.
  • газосветная тлеющего разряда;
  • активно используют как световые сигналы в электротехнических и радиотехнических устройствах широкого применения.
  • наиболее ходовые цоколи.
  • надежные, долговечные, разных цветов.
  • миниатюрная неоновая;
  • применяется как сигнальная, индикаторный элемент в электро- и радиотехнических устройствах.
  • неоновые (индикаторы сигнальные тлеющего разряда) зеленого цвета;
  • с цоколем;
  • срок службы не < 2000 часов.
  • миниатюрные неоновые;
  • используются в радиоустройствах.

СН-1-220; NE-2G 3×10

  • сигнальные неоновые;
  • используются как индикатор питания в бытовых приборах.

220В BA9S EKF PROxima

  • универсальная неоновая;
  • с цоколем;
  • предназначена для оперативного управления техоборудованием и индикации состояния электрических цепей.

Неоновые лампы

Первые упоминания о попытках заставить газ светиться посредством электричества относятся ещё к началу XVIII столетия, когда учёный Френсис Хоксби, более известный как исследователь капиллярного эффекта в жидкостях, совместно с другим физиком, Йоханом Г.Финклером, проводили подобные опыты с использованием статического электричества. Однако это были не более чем эксперименты, ведь до начала подлинной эры электричества было ещё далеко.

Первые же светильники на основе разряда в газе были созданы только в 1858 г. немецким стеклодувом Генрихом Гайслером в сотрудничестве с физиком Юлиусом Пулкером. Этому способствовал тот факт, что к тому времени уже существовал более или менее пригодный для этих целей источник электроэнергии - так называемая индуктивная катушка. Она была разработана Даниэлем Римкорфом и её действие было основано на принципе ЭДС самоиндукции, когда устройство, будучи подключённым к низковольтному источнику постоянного тока, вырабатывает импульсы высокого напряжения, подобно катушке зажигания автомобилей.
Генрих Гайслер, в молодости работая стеклодувом и начав с изготовления научных приборов из стекла, позднее зарекомендовал себя как великолепный конструктор, а затем всерьёз занялся физическими исследованиями. К слову сказать, именно он определил температуру воды, при которой её плотность максимальна (известную ныне каждому прилежному школьнику - 4°С), изобрёл термометр, ареометр, весы. Однако светильники Гайслера не имели практического использования, как и сам эффект свечения газа в стеклянном сосуде, и в то время рассматривались исключительно как забавные опыты или электрические игрушки. Их индустриальное применение в конце XIX - начале XX вв. было невозможно из-за низкой надёжности электродов и источников питания, в качестве которых по-прежнему выступала индуктивная катушка. Но главным камнем преткновения было отсутствие подходящего газа. Все исследуемые газы в процессе свечения лампы, да и просто с течением времени, неизбежно вступали в реакции с материалом электродов, а иногда и стекла, и расходовались, образуя новые химические соединения. Это приводило к быстрому выходу ламп из строя.
На закате "золотого" XIX столетия электрический свет прочно вошёл в жизнь городов США. Там уже вовсю эксплуатировались электрические сети, бурную деятельность развили компании-производители электроприборов. Самая крупная из них - "General Electric" - имеет прямое отношение к нашему повествованию. Её служащий, Даниэль МакФарлан Мур, изготовил газосветную лампу, наполненную двуокисью углерода (СО) - углекислым газом. Лампа, дающая равномерное свечение, имела длину до 6 (!!!) м. Но углекислый газ отнюдь не инертен, и в результате химических реакций внутри лампы его количество постоянно сокращалось. Иначе говоря, лампа требовала дозаправки. Вообще вся система освещения, основанная на "трубках Мура", как их тогда называли, была весьма громоздкой и дорогой, что помешало её повсеместному внедрению. Впрочем, Муру удалось провести, как сейчас говорят, акцию, которая оставила в истории след. Речь идёт о применении трубок Мура в 1898 г. для украшения часовни на Медисон-сквер-гарден в Нью-Йорке. Это выглядело весьма впечатляюще, ведь ничего подобного раньше не существовало. Однако, как это часто бывает в истории, истинное начало эры неона было положено в том же, 1898 году совсем другим, гораздо менее шумным и зрелищным событием.
У. Рамзай

М.У. Трейвер

По другую сторону Атлантики, в Старом Свете, шотландский химик Уильям Рамзай (Рэмзи) совместно с Моррисом Уильямом Трейвером открыл НЕОН (N6) - инертный газ, содержащийся в воздухе в микроскопических количествах. Это был уже третий инертный газ, открытый учёными после аргона и гелия. Рамзай так рассказывает о выборе названия для этого элемента:
"Когда мы в первый раз рассматривали его спектр, при этом находился мой 12-летний сын.
- Отец, - сказал он, - как называется этот красивый газ?
- Это ещё не решено, - ответил я.
- Он новый? - полюбопытствовал сын.
- Новооткрытый, - возразил я.
- Почему бы в таком случае не назвать его Novum, отец?
- Это не подходит, потому что novum не греческое слово, - ответил я.
- Мы назовем его неоном, что по-гречески значит новый.
Вот таким-то образом газ получил своё название".
Через несколько лет Рамзай открыл ещё два инертных газа - криптон и ксенон, а в 1904 г. ему была присуждена Нобелевская премия по химии "в знак признания открытия им в атмосфере различных инертных газов и определения их места в периодической системе". Впрочем, Рамзай был серьёзным учёным, весьма далёким от газосветного дела и вообще идеи коммерческого использования инертных газов. Тем более что слишком велика была на тот момент стоимость их добычи.
Итак, пока два события - открытие учёного Рамзая и изобретение служащего "Дженерал Электрик" Мура - связывала между собой лишь дата. Они произошли в одном и том же, 1898 году. Могла ли этим навсегда исчерпаться их связь? Возможно. Но тут, в газосветном деле, как и во многих областях техники того времени, засияла французская инженерная мысль.
Изначально парижанин Жорж Клод даже и не думал о неоне, а тем более о рекламе. Он родился 24 сентября 1870 г., а свои эксперименты над газами начал в самом конце XIX в., работая инженером в Парижской школе физики и химии. Жорж хотел достичь дешёвого метода получения высококачественного кислорода. Именно ради этого проекта 6 мая 1899 г. Клод вместе со своим приятелем по студенческой скамье Полем Делормом открыл фирму с капиталом 7500 франков.


Клод собирался продавать кислород больницам и газосварщикам, что сулило по тем временам немалые барыши. Однако газ никак не хотел выделяться в чистом виде. Он неизменно появлялся с "отходами" - инертными газами. В то время их свойства были уже описаны, и Клод понимал, что примеси инертных газов никак не мешают тем целям, для которых он получал кислород. Но его, как талантливого инженера, занимал вопрос их применения, тем более получить неон и аргон по сходной технологии ему было вполне по силам. Вспомнив о заокеанских светящихся трубках, он стал - пока только ради эксперимента - под низким давлением заполнять инертными газами запаянные стеклянные сосуды. Наполненные неоном трубки под действием электрических разрядов светились ярким красным светом! Аргон давал голубое свечение.
Предприимчивый француз тут же оценил потенциал полученного результата. "Кислородный" бизнес был заброшен. Теперь инженерная мысль Клода заработала в ином направлении. он решил привлечь внимание общественности к неоновому свету и выставил. В 1910 г.в. Grand Palais пока ещё не рекламную, а художественную композицию с использованием неоновых трубок. Увидев "неземной свет", знакомый Клода Жак Фонсекью предложил использовать благородные газы для нужд наружной рекламы. Год спустя появился патент на неоновую рекламу, а вместе с ним и фирма Claude Neon Lights, Inc.
В 1912 г. предприимчивый помощник Клода продаёт первую рекламную вывеску маленькой парикмахерской на бульваре Монмартр. Ещё через год неоновую вывеску Cinzano высотой около метра установили на крыше одного из парижских домов. Клод тем временем старательно усовершенствовал неоновые трубки. Их "слабым" местом оставались электроды. В 1915 г. он запатентовал своё самое удачное изобретение - электроды с высокой степенью сопротивления коррозии. Благодаря этому нововведению конструкция лампы значительно упрощалась. Кстати, Клод мечтал украшать своими лампами дома как снаружи, так и внутри. На период Первой мировой войны его дело затормозилось, но в начале 1920-х гг. мир настиг рекламный бум. Неоновые вывески поспели как раз вовремя. В 1919 г. засветилась красно-голубым светом Парижская опера. В этом же цветовом сочетании первая реклама появляется в США. В 1923 г. представитель марки Packard в Америке купил для рекламы автомобилей две вывески по $1250 каждая.
В результате того, что Жорж Клод стал продавать лицензии на производство неоновой рекламы за пределами Франции, уже к концу 1924 г. они были раскуплены по всему миру, но больше всего в США. Вскоре неон появился в Нью-Йорке, Чикаго, Лос-Анджелесе, Сан-Франциско, Детройте, Бостоне и т.д. Америка, нашумевшая в конце XIX в. "трубками Мура", в веке двадцатом постепенно возвращала себе титул мирового центра неонового производства. В 20-е гг. словосочетание "Неон Клода" было настолько устойчиво, что многие американцы были уверены, что "Неон" - это имя изобретателя. Светящиеся вывески становились всё более популярны, а перевозка хрупких стеклянных трубок из города в город была сложна и невыгодна. Поэтому в городах США стали появляться бесчисленные нелицензионные маленькие заводики по производству неоновой рекламы. Тем более что срок действия патентов Жоржа Клода истёк к началу 1930-х гг., и изготовители неоновых шедевров воодушевились. Появилась настоящая конкуренция, которая помогла неону расширить технические возможности рекламных вывесок. Стали разрабатываться фирменные логотипы, реклама начала приобретать характер искусства. Наконец-то появились другие цвета, помимо красного и синего. Достигалось это нанесением на внутренние стенки трубок люминофорного порошка, который под действием ультрафиолета, особенно интенсивно излучаемого парами ртути в смеси с аргоном, имеет тот или иной световой оттенок в зависимости от его состава. Такая технология позволяла добиться почти точного воспроизведения фирменных цветов компаний.
Вернёмся, однако, в Старый Свет и, наконец, обратим свой взор на Россию. Существовала ли здесь неоновая реклама в начале XX в.? Достоверных сведений найти не удалось, но скорее всего - нет. Почти сразу после мирового триумфа Клода в Европе грянула Первая мировая война, но залпы её орудий для России ознаменовали лишь начало череды страшных потрясений. В начале 20-х, когда мир переживал вышеупомянутый рекламный бум, бывшая Российская империя лежала в руинах. Из этих руин поднималась новая эпоха, в которой коммерческой наружной рекламе явно не было места. Однако жизнь берёт своё - в осветительных и декоративных целях неоновый свет начал-таки находить применение, как только страна немного оправилась от войн и революций. Но значение вывесок, в том числе и неоновых, в условиях государственной экономики и отсутствия конкуренции, было всё-таки не рекламным, а декоративно-информационным, а иногда и агитационным. Но мы для простоты будем именовать их рекламой.
Впервые практически применил газосветную трубку в целях рекламы московский инженер-светотехник А.Селезнев. В 1931 г. им была изготовлена неоновая вывеска "САД" для городского парка имени Прямикова недалеко от Таганской площади. В 1932 г. было создано несколько газосветных неоновых установок для кинотеатров "Палас" и "Центральный", аргоновая реклама для гостиницы "Гранд-отель" в Москве. В 1934 г. для расширения гаммы цветности впервые в СССР было применено напыление люминофорного порошка на внутренние стенки трубки.
Серьёзное производство в СССР неоновых вывесок началось лишь в 60-е гг. Тогда своеобразным толчком для развития световой рекламы послужил грядущий праздник - 50-летие советской власти (1967 г.). В то время в Союзе действовало много мелких мастерских по производству газосветной рекламы - в системе Госкино и в системе министерства торговли. Существовали и гиганты, так свойственные советской эпохе - Московский завод газосветной рекламы, ленинградский комбинат "Газосвет". Они производили не только газосветные трубки, но и материалы (люминофорное стекло, электроды, контроллеры для динамических установок) и оборудование (откачные посты). На этих материалах работала вся страна. В остальном мире в это время неон переживал не лучшие времена - его активно (но, как потом выяснилось, временно) теснили новые технологии производства световых коробов с люминесцентными лампами, акриловым стеклом и цветными светопропускающими плёнками, но в СССР это практически не проявлялось.
Парадоксально, но факт - последние 30 лет существования Советского Союза неоновые вывески составляли подавляющее большинство световой рекламы! Тысячи их были установлены в разных городах, причём зачастую совсем небольших. Но, как это, опять же, очень характерно для того периода нашей истории, количество отнюдь не означало качество. Выбор цветов был невелик, а выцветание, то есть снижение насыщенности цвета, происходило очень быстро. Электроды тоже не отличались высоким качеством и сильно "страдали" от коррозии. Следует также отметить, что состав стекла, применяемого для изготовления трубок, не менялся десятилетиями. В то время в других странах, и особенно в США, уже давно и повсеместно использовалось "мягкое" стекло (в том числе так называемое "свинцовое"), свойства которого, в частности, лучшая пластичность, делают его более удобным в работе. У нас же продолжали применять классическое силикатное стекло - СЛ 97-1, которое возможно было изгибать только по достаточно большому радиусу. Именно поэтому среди неоновых вывесок советского периода мы встречаем в основном крупные крышные установки, фасадные вывески и не найдём маленьких, ювелирно сделанных картинок и надписей, что в большом количестве украшают ныне витрины и интерьеры магазинов, ресторанов и т.д. Технология тех лет просто не позволяла их делать.
Одна из причин всех этих недостатков в том, что внимание, уделяемое газосветному производству в промышленности СССР, было сконцентрировано на выпуске крупносерийной продукции - ламп освещения для различных нужд, а также сигнальных, индикаторных ламп и т.д. Неоновым трубкам отводилась третьестепенная роль. Например, читая в справочнике "Популярная библиотека химических элементов" (Издательство "Наука", 1977) об индустриальном применении газов неона и аргона, мы не находим ни малейшего упоминания о газосветных лампах.
Первое появление в СССР неоновых вывесок относится к концу 80-х гг. Тогда в Москве, на крыше одного из домов на Пушкинской площади, была размещена крупная установка "Соса-Соlа". И она, и другие крупные вывески, появившиеся по соседству позднее, была иностранного производства. Но, как говорил первый (и последний) президент Великой, но тогда уже отмерявшей последние дни Империи, - "процесс пошёл". В начале 90-х Россию, а заодно и все остальные республики постсоветского пространства с опозданием в 70 лет настиг-таки "рекламный бум", как на заре столетия он настиг мир. И на исходе XX века в отечественные производители новой неоновой рекламы поспели как раз вовремя.

Вы знаете, что неоновая лампа изобретена в результате экспериментов, целью которых была поставка в больницы сжиженного кислорода? Предлагаем вашему вниманию небольшую историю про изобретение неоновой лампы и принцип ее работы.

Жан Клод – изобретатель неоновой лампы

Фактически к изобретению неоновой лампы учёные приближались несколько раз до XX века. Астроном из Франции, Жан Пикар, в 1675 году обнаружил загадочный слабый свет в трубке ртутного барометра, причину которого не смог объяснить. Спустя много лет, в 1855 году, немецким физиком Генрихом Гейслером был изобретен прообраз газоразрядной трубки. Сам неон был открыт в 1898 году – английскими учеными Уильямом Рэмзи и Моррисом Трейвером.

Эти открытия стали словно отдельными деталями, которыми предстояло соединиться в одно изобретение. Изобретателем неоновой лампы стал француз Жан Клод, инженер, обладавший талантом предпринимателя. Он рассчитывал поставлять в больницы сжиженный кислород, и на этом неплохо зарабатывать.

Проблема была только одна – инертные газы мешали получить качественный кислород. Удаляя примеси из кислорода, практичный Клод пытался найти им применение. Однажды он услышал про «светящиеся трубки». Он закачал газы в трубки и пропустил через них электрический заряд. Трубки начали светиться – красным цветом от неона и голубым от аргона. Инженер сразу понял, что это открытие принесет ему коммерческий успех.

В 1910 году Жан Клод представляет свое неоновое освещение на выставке достижений в Париже, и вскоре патентует его. В 1915 году он открывает компанию Claude Neon Lights, и продает лицензию на свою технологию всем, кто желает повесить неоновую вывеску. Это сделало Клода состоятельным очень быстро – уже к концу 20-х годов ежегодный доход его компании достигал почти 10 миллионов долларов.

Характеристика и принцип работы неоновых ламп

Расскажем немого о принципе работы неоновых ламп. Их конструкция состоит из стеклянных трубок (цветных или прозрачных), которые заполняются инертным газом. Чаще всего это неон в чистом виде или в виде смеси с аргоном. Трубка подключается к источнику питания, а когда через нее проходит электрический заряд, газы внутри трубки начинают светиться.

Что касается характеристик неоновых ламп, то здесь можно отметить очень высокую яркость, долговечность и огромный выбор оттенков свечения. Недостатки – неоновые лампы хрупкие, стоят дорого и пожароопасны. Эти минусы и стали причиной того, что, некогда невероятно популярный, неон утратил свои позиции. Всё чаще неоновое освещение на улицах стали заменять светодиодным. LED-подсветка более экономична, потребляет меньше электроэнергии, пожаробезопасна, устойчива к атмосферным и механическим воздействиям.

Технические характеристики

Свет лампы обладает малой инерционностью и допускает яркостную модуляцию с частотой до 20 кГц . Лампы подключаются к источнику питания через токоограничительный резистор так, чтобы ток через лампу был не более 1 миллиампера (типичное значение для миниатюрных ламп), однако, понижение силы тока до 0,1...0,2 мА значительно продлевает срок службы лампы. В некоторых лампах резистор вмонтирован в цоколь. Использование лампы без резистора чрезвычайно опасно , поскольку может привести к перерастанию разряда в дуговой, сопровождающемуся возрастанием тока через неё до значения, ограниченного лишь внутренним сопротивлением источника питания и подводящих проводов, и, как следствие, коротким замыканием и (или) разрывом баллона лампы.

Напряжение зажигания лампы обычно не более 100 вольт , напряжение гашения порядка 40-65 вольт. Срок службы - 80 000 часов или более (ограничен поглощением газа стеклом колбы и потемнением колбы от распылённых электродов; «перегорать» в лампе просто нечему).

Декоративная неоновая лампа

Декоративная неоновая лампа, электроды покрыты люминофором.

Отечественные неоновые лампы

Отечественные неоновые лампы представлены широким ассортиментом приборов, в том числе специального применения, имеющих различные габариты, характеристики, форму электродов: ВМН-1, ВМН-2, ИН-3, ИН-3А, ИН-25, ИН-28, ИН-29, ИНС-1, ИФ-1, МН-3, МН-4, МН-6, МН-7, МН-11, МН-15, 95СГ-9, ТН-0,2-2, ТН-0,3, ТН-0,3-3, ТН-0,5, ТН-0,9, ТН-1, ТН-20, ТН-30, ТН-30-1, ТН-30-2М, ТНИ-1,5Д, ТМН-2, ТНУ-2, а также многочисленным семейством люминофорных ламп серии ТЛ.

Среди ламп специального применения следует отметить:

  • ВМН-1, ВМН-2 - волномерные неоновые лампы.
  • ИН-6 - управляемая трёхэлектродная неоновая лампа. Тиратроном не является, имеет несколько иной принцип действия. Разряд в ней зажжён постоянно, но, в зависимости от управляющего напряжения, перескакивает то на индикаторный, то на вспомогательный катод. Управляется такая лампа отрицательным напряжением величиной в несколько В, подаваемым на индикаторный катод. Электроды лампы расположены таким образом, что когда разряд горит на индикаторном катоде, он хорошо заметен оператору, когда на вспомогательном - нет.
  • ИН-21 - лампа, способная без отрицательных для себя последствий выдерживать высокую температуру, и потому применяющаяся в электроплитах, в частности, модели «Электра-1001». Имеет электроды, выполненные в форме полукругов, отличается высокой эстетичностью.
  • ИН-25 - неоновая лампа с уменьшенным отношением диаметра баллона к диаметру светящегося пятна, для матричных табло с улучшенными эргономическими показателями.
  • ИН-28 - трёхэлектродные неоновые лампы с гибкими выводами, имеющие срок службы не менее 5000 часов , несмотря на значительный ток разряда (до 15,6 мА ). Применяются в метрополитене в качестве единичных элементов надтоннельных табло системы ЭСИЧ .
  • ИФ-1 - индикатор ультрафиолетового излучения, в частности, для датчиков пламени. Принцип действия неизвестен, по всей видимости, на лампу подают напряжение чуть ниже напряжения зажигания, а при наличии излучения она зажигается.
  • МН-3 - лампа с пониженным напряжением горения (около 40 В ). Электроды изготовлены из чистого железа, молибдена, никеля. Катоды покрыты тонкой пленкой бария, кальция или цезия для снижения напряжения горения.

Обозначения отечественных люминофорных неоновых ламп состоят из букв ТЛ, буквы, означающей цвет свечения (О - оранжевый, Г - синий, З - зелёный), числа, характеризующего номинальный ток разряда в мА, и числа, характеризующего напряжение зажигания в сотнях вольт. Например, ТЛО-1-1 - лампа оранжевого свечения на ток в 1 мА с напряжением зажигания в 100 В.

Зарубежные неоновые лампы

NE-2 разных цветов

За рубежом в прошлом выпускались индикаторные и декоративные неоновые лампы различных конструкций и габаритов. В настоящее время выпускается лишь ограниченный ассортимент декоративных фигурных неоновых ламп, а из индикаторных моделей в массовом производстве осталась, по сути, лишь одна - сверхминиатюрная NE-2, конструкция которой за 50 с лишним лет не претерпела особых изменений. Однако эта лампа теперь выпускается в нескольких типоразмерах. Помимо обычных ламп этого типа, выпускаются и люминофорные: зелёная (NE-2G), синяя (NE-2B), белая (NE-2W) и другие. Причём, из люминофорных разновидностей этой лампы широко распространена лишь зелёная, а модели иных цветов дефицитны .

Литература

  • Генис А. А., Горнштейн И. Л., Пугач А. Б. Приборы тлеющего разряда. Киев, Техніка, 1970.
  • Згурский В. С., Лисицын Б. Л. Элементы индикации. М.: Энергия, 1980. - 304 с., ил.
  • Гурлев Д. С. Справочник по электронным приборам. Киев, 1974.

См. также

Примечания