theme_low_nl.jpg
navigation_hor.gif
wpd5d0fbb1.png
wp16e04963.png
wp4c58e823.png

wp433bb93d.png

wpb0070428.png

wp70b65a1c.png

wpcd57c3be.png

wpb1655a51.png

wp64990778.png

wpd61a112e.png

View this site in English

wp2e1cdf6b.gif
wpd5013b37.gif
wpe515f21e.gif

bijzondere uitvoeringsvormen van ultraviolet armaturen

lasers

TL-buizen

menglichtlampen

gecombineerde ultraviolet- en infrarood armaturen

kwikdampontladingslampen

gloeilampen

booglampen

ultraviolet-stralers

gloeilampen (zie ook lichtbronnen)
Ultraviolette straling kan worden opgewekt door een gloeidraad zodanig te verhitten dat deze voor een deel ultraviolette straling gaat afgeven. Vergeleken met de temperatuur van de gloeidraad van een gewone lamp, die rond de 2500 ºC ligt, zou de gloeidraad temperatuur van een dergelijke lamp extreem hoog moeten zijn. De UV-opbrengst van een dergelijke gloeilamp blijft echter ook dan slechts een fractie van de infrarood- en lichtopbrengst en wordt niet groter dan hoogstens enkele tiende procenten. Hoogtezonnen op basis van een

Philips_Ultrasol.jpg

booglampen
Na eeuwenlang gebruik van olie- en gaslampen als middel om het daglicht te verlengen, verschenen rond 1860 de eerste bruikbare

elektrische lampen. De eerste succesvolle pogingen om met behulp van elektriciteit een lichtboog op te wekken, werden echter reeds rond 1805 uitgevoerd door Sir Humphry Davy. Hij slaagde er in om gedurende enkele minuten een lichtboog in stand te houden tussen twee houtskoolspitsen. Door een aanvankelijk gebrek aan betrouwbare energievoorzieningen en goed materiaal voor de koolspitsen duurde het echter nog een halve eeuw voordat dergelijke lampen commercieel toepasbaar werden. De lampen

continue vonkoverslag tussen twee elektroden die uit geperst koolpoeder bestonden en werden daarom koolspitslampen, koolstaaf booglampen of kortweg booglampen genoemd. Door zijn bijzonder felle licht was deze verlichtingsbron echter minder geschikt voor verlichting van kleine ruimtes. Booglampen

vuurtorens en in zoeklichten en voor verlichting van openbare ruimtes en grotere zalen. Het stralingsspectrum van een booglamp loopt van het infrarode tot tegen het ultraviolette gebied waarbij de gloeiende koolspitsen vooral zichtbare- en infrarode straling afgeven terwijl de vonkboog naast licht ook ultraviolette straling afgeeft. Voor toepassing als hoogtezon werd de afgifte van ultraviolette straling verhoogd door de koolspitsen te verrijken met

en48x32.gif

extralicht/zonvervangers/ ultraviolet-stralers

wp8e22e2d8.png
booglamp.jpg
wp0a0f15c0.jpg
Davy.jpg

ijzer. Een nadeel van booglampen vormde de beperkte brandduur van de koolspitsen die doorgaans om de paar uur vervangen moesten worden. Om deze reden raakte de booglamp na de introductie van de gloeilamp snel in onbruik voor de meeste verlichtingstoepassingen hoewel speciale booglampen voor bijvoorbeeld filmprojectoren nog tot na de tweede wereldoorlog in

gebruik zijn gebleven. Voor therapeutisch gebruik zijn booglampen eerst toegepast in lichtbaden en later, tot in de jaren vijftig van de 20e eeuw, als hoogtezon. Evenals een kwikdampontladingslamp had een booglamp een voorschakelbelasting in de vorm van een transformator, een spoel of een weerstand nodig (zie elektrische schakelingen). Meestal werd

wp468329e1.png
Youtube_Pifco-1026.jpg

werkten door een

werden vooral toegepast als straatverlichting, op

deze belasting in de voet van de lamp verwerkt maar soms ook werd het belastingselement, in de vorm van een gloeispiraal, tevens benut als extra infrarood-straler.

kwikdampontladingslampen
Veel doelmatiger dan gloeilampen zijn UV-stralingsbronnen die gebruik maken van gasontlading. Atomen van metalen als kwik en natrium in dampvorm, geven, nadat ze door een elektrische stroom van energie zijn voorzien, een flinke hoeveelheid straling af als ze naar hun normale toestand terugkeren. Voor kwik ligt de golflengte van deze straling in het ultraviolette gebied (zie ultraviolet-

emissie). De eerste praktisch toepasbare gasontladingslamp is van Peter Cooper Hewitt en dateert uit 1901. De groen- blauwe kleur van deze lagedruk kwikdampontladingslamp maakte hem minder geschikt voor verlichtingsdoeleinden maar de relatief grote hoeveelheid ultraviolette straling die de lamp afgaf, maakte hem wel

geschikt voor de behandeling van huidaandoeningen. Voor therapeutisch gebruik zijn hogedruk kwikdampontladingslampen het meest effectief gebleken. Om verweking van de glasomhulling te voorkomen mochten de lampen niet te heet worden hetgeen hun effectiviteit beperkte. Küch and Retschinsky, de eerste nauw verbonden aan Hanau, losten dit probleem in 1906 op door gebruik

te maken van kwartsglas, met een verwekingstemperatuur van rond de 1100 ºC in plaats van 500 tot 800 ºC voor normaal glas. Voor verlichtingsdoeleinden is het een nadeel dat kwartsglas een groot deel van de ultraviolette straling doorlaat waardoor extra filtering noodzakelijk is. Dezelfde eigenschap maakt kwartsglazen lampen echter uitermate geschikt als hoogtezon. De opbrengst van hogedruk kwikdampontladingslampen is ongeveer 20% UV-straling, 20% licht en 60% IR-straling. De levensduur wordt vooral

gelimiteerd door de in de loop van het gebruik afnemende transparantie van het kwarts. Om te voorkomen dat bij het gebuik

van de hoogtezon teveel van de minder gewenste UV-C straling wordt afgegeven, wordt een extra afscherming aangebracht die de UV-C straling grotendeels tegenhoudt. Meestal bestaat deze afscherming uit een buitenballon om de eigenlijke ontladingslamp heen. Soms is de ontladingslamp voorzien van een afneembaar of regelbaar UV-B filter waarmee het bestralingseffect beïnvloed kan worden. Door de hoge warmteontwikkeling en de kwetsbaarheid van de lampen worden aan de constructie van de bijbehorende armaturen

gecombineerde armaturen
Veel hoogtezon-armaturen bevatten naast een kwikdampontladingslamp of een booglamp ook een infrarood-

infrarood-straler, is afhankelijk van de elektrische uitvoering. Als het armatuur voorzien is van een aparte voorbelasting voor de ultraviolet-straler dan is afzonderlijk gebruik van beide stralingsbronnen mogelijk. Meer gebruikelijk is echter dat de infrarood-straler, om kosten en gewicht te besparen, tevens de functie heeft van voorbelasting voor de ultraviolet-straler. In dat geval is de ultraviolet-straler alleen in

straler om de eigenschappen van natuurlijke zonnestraling beter te benaderen. Meestal betreft het dan een kwartsbuis of een metaaldraad element maar ook combinaties met (infrarood) gloeilampen, met metaalbuizen of met donkerstralers komen voor. Bij veel van dergelijke hoogtezonnen is de infrarood-straler ook afzonderlijk in te schakelen. Of de ultraviolet-straler afzonderlijk te gebruiken is of alleen in

wp851f7986.jpg

hoge eisen gesteld. Omdat gasontladingslampen een negatieve temperatuurscoëfficient hebben, moet de stroom door de lamp door

Youtube_Hanau-HAFI200.jpg

een ballastschakeling, veelal in de vorm van een flinke spoel of transformator, begrensd worden. Deze voorbelasting is dan meestal in de voet van het armatuur verwerkt en draagt daar bij aan de vereiste stabiliteit van de constructie. Een goedkopere oplossing is het gebruik van kwartsbuizen als voorbelasting die dan tevens als infrarood element dienst doen.

wp6adbca04.jpg
wp8d765811.jpg

combinatie met de infrarood-straler te gebruiken is. De infrarood-straler blijft daarbij vaak wel afzonderlijk te gebruiken (zie elektrische schakelingen).

combinatie met de

goedkope ultraviolet-straler, echter met een lagere opbrengst en een kortere golflengte dan hogedruk kwikdampontladingslampen. Door het aanbrengen van een speciale coating kan de oorspronkelijk kortgolvige UV-straling weer worden omgezet naar een voor de gekozen toepassing beter werkzame langere golflengte in het UV-gebied. Soms wordt een UV TL-buis ook nog voorzien van een filter om het zichtbare licht te verminderen. De meest ultieme vorm daarvan wordt gebruikt als

blacklight in discotheken en

TL-buizen (zie ook lichtbronnen)
TL-buizen zijn in feite lagedruk kwikdampontladingslampen waarvan de binnenzijde voorzien is van een laagje fosforpoeder. Fosfor heeft de eigenschap dat het ultraviolette straling door fluorescentie omzet in licht waarbij de tint van het uitgestraalde licht afhankelijk is van de exacte chemische samenstelling van het poeder. Door het fosforpoeder weg te laten en de glazen buis te vervangen door een buis van kwartsglas ontstaat een relatief

voor forensisch onderzoek. Voor therapeutische toepassingen is een sterke filtering van het licht niet strikt noodzakelijk. TL-buizen produceren verhoudingsgewijs weinig warmte waardoor de bijbehorende armaturen probleemloos in kunststof kunnen worden uitgevoerd. UV TL-buizen zijn uitermate geschikt voor toepassing in gezichtsbruiners en zonnebanken omdat de afstand tot gelaat en lichaam kort gehouden kan worden zonder dat dit door een te grote warmte afgifte oncomfortabel wordt.

blacklight.jpg
Eurosolar_926.jpg

menglichtlampen
De voorschakelapparatuur die voor een kwikdampontladingslamp nodig is om de stroom binnen veilige grenzen te houden, maakt de armaturen relatief zwaar en duur. Dit nadeel kan ondervangen worden door gebruik te maken van een zogenaamde menglichtlamp. Hierin zijn in één glas- of kwartsballon een kwikdampontladingslamp en een

gloeilamp gecombineerd. De gasontlading vindt daarbij plaats binnen de glas- of kwartsballon van de gloeilamp en de stroom wordt begrensd door de in serie geschakelde gloeidraad. De gloeidraad fungeert dus als voorschakelbelasting van de ontladingslamp wat een zware en dure spoel of transformator als

stroombegrenzer overbodig maakt. Bij de eerste menglichtlampen (type 1) werd gebruik gemaakt van één ballon met daarin zowel een hoeveelheid kwik als een gloeidraad met een dubbele functie. De hete gloeidraad deed het kwik verdampen en bij voldoende hoge dampdruk ontstond een ontladingsboog die een deel van de gloeidraad kortsloot.

Dit kortgesloten deel bleef daarna zwak gloeien maar had geen rol van betekenis meer voor het opwekken van de gewenste straling. Het niet kortgesloten deel van de gloeidraad lichtte na het ontstaan van de ontladingsboog echter fel op en fungeerde daarbij

als stroombegrenzer en als infraroodbron. Bij latere menglichtlampen (type 2) werd binnen de buitenste ballon een complete hogedruk gasontladingsbuis aangebracht, in serie met een gloeidraad die wederom voor de stroombegrenzing en de infrarood opwekking zorgde. Een menglichtlamp geeft door zijn constructie niet alleen ultraviolette straling af maar ook licht en

Osram_G311.jpg
wp0b5f8a28.jpg
wpdacf1583.jpg

toegevoegd die deze straling tegenhielden. Bij de Ultra-Vitalux lampen van Osram gaven deze stoffen een typische grijs-roze kleur aan het glas. Omdat evenals kwikdampontladings-lampen ook menglichtlampen een hogere werktemperatuur hebben dan gloeilampen zijn de bijbehorende armaturen veelal open of in staal uitgevoerd.

infrarode straling en wel in een samenstelling die die van natuurlijk zonlicht benadert. Menglichtlampen zijn daarom zowel voor UV- als voor lichttherapie toepasbaar. Om de schadelijke kortgolvige UV-C straling tegen te houden, werden er soms stoffen aan het glas

wp2b63ae7e.jpg
wp9eaaa490.jpg
wpd9f52a5e.gif

© copyright 2005-2016 - extralicht.nl
v3.33

uitvoeringsvormen en combinaties
Vaker dan bij infrarood-stralers het geval was, werden ultraviolet-stralers op een statief geplaatst. Voor de eerste hoogtezonnen was dit te verklaren door het grote gewicht van het noodzakelijke voorbelastingselement dat, mits in de voet geplaatst, een stabiele opstelling mogelijk maakte. Voor latere hoogtezonnen, met name zonnehemels, noopte de behoefte om een groter lichaamsoppervlak te bestralen tot plaatsing op een statief. Gezichtsbruiners en kleinere hoogtezonnen met een infrarood-straler als voorbelasting waren meestal als tafelmodel uitgevoerd. De configuratie waarbij de infrarood straler tevens dienst deed als voorbelasting voor de ultraviolet straler was voor een deel

elementen waren donkerstralers, metaaldraad elementen, kwartselementen, infrarode- en gekleurde gloeilampen, menglichtlampen en zelfs ontladingslampen. Dat laatste leverde dan weer een nieuwe variant op omdat een ontladingslamp niet zonder voorbelasting rechtstreeks in het

ingegeven door economische overwegingen waarbij de kwaliteit van de infrarode straling minder belangrijk was. Een andere voorbeeld van economisch gebruik van middelen vormden de armaturen die geleverd werden met meerdere losse stralingsbronnen die eenvoudig konden worden uitgewisseld.

armatuur kon worden geplaatst. De ontladingslamp werd dan met kwartsbuizen tot één element gecombineerd dat vervolgens weer in een standaard fitting paste.

Gangbare losse

lasers (zie ook infrarood-stralers)
Laser is oorspronkelijk een acroniem voor "Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation". Een laser produceert een éénkleurige, éénfasige en in één richting lopende bundel straling. De precieze golflengte van een laserstraal is afhankelijk van de samenstelling van het gebruikte medium en kan variëren van Röntgen via ultraviolet, zichtbaar licht, nabij- en ver infrarood tot microgolven. Ultraviolet lasers worden ook wel aangeduid als excimer- of exciplex lasers, refererend aan het interne proces dat plaatsvindt in het medium van een ultraviolet laser. In de medische wereld worden ultraviolet lasers algemeen toegepast bij oogchirurgie.

wpdc464922.jpg
wpc58dd9ba.jpg
wp54ac0979.jpg

gebrachte Zonlichtlamp, een gloeilamp met een blauwfilter waarvan het uitgestraalde spectrum dat van natuurlijk zonlicht benaderde. Deze lamp was echter bedoeld voor de verlichting van winkels en warenhuizen en niet voor medische toepassingen. De overige op gloeilampen lijkende stralingsbronnen in hoogtezonnen zijn ofwel kwikdampontladingslampen in een beschermende bol- of peervormige buitenballon zoals toegepast in de Philips Ultrasol ofwel menglichtlampen zoals verderop op deze pagina beschreven.

wp2f1b316f.jpg

conventionele gloeilamp zijn daarom nooit succesvol geweest met uitzondering wellicht van de in 1918 door Philips op de markt

wp3a9c4c15.jpg