Зміст статті

Ксенонові лампи є потужними джерелами оптичного випромінювання високого та надвисокого тиску, які забезпечують високу якість кольоропередачі і придатні для роботи при низькій температурі навколишнього середовища. Класифікують їх за конструкційними ознаками. Виготовляють ці лампи трубчастими (ДКсТ, де Д - дугова, Кс - ксенонова, Т - трубчаста), кульовими (ДКсК, де К - кульова), розбірними (ДКсКРБ, де РБ - розбірна), металевими (ДКсРМ, де М - металева), еритемними (ДКсЕ, де Е - еритемна). Наявність літери В в маркіруванні лампи вказує на те, що вона має водяне охолодження.
Трубчасті ксенонові лампи виготовляють потужністю 1-100 кВт. Температура їхніх кварцових розрядних трубок не повинна перевищувати 750-800 °С, оскільки при вищій температурі строк служби ламп швидко скорочується через кристалізацію кварцу. Тому при підвищеній питомій потужності розряду для запобігання перегрівання кварцових трубок і електродів ці лампи виготовляють з водяним охолодженням, яке є набагато ефективнішим, ніж природне повітряне.

Трубчасті дугові ксенонові лампи з природним охолодженням складаються з кварцової трубки, в торці якої впаяні вольфрамові активовані, електроди. Застосування водяного охолодження дає можливість істотно зменшити габаритні розміри цих ламп і збільшити їхню світлову віддачу з 20-29 до 35-45 лм/Вт. У лампах з водяним охолодженням розрядна трубка (пальник) вміщується у скляний циліндр з спеціальними фланцями і патрубками для підведення води (рис. 4.27). Охолоджуюча дистильована вода у цих лампах циркулює в проміжку між пальником і зовнішнім скляним циліндром.
вигляд ксенонової лампи
Рис. 4.27. Загальний вигляд ксенонової лампи типу ДКсТ з водяним охолодженням

Для запалювання трубчастих ксенонових ламп застосовують спеціальні запалювальні пристрої, що створюють імпульси високої напруги (до 50 кВ) з великою частотою. Параметри цих ламп практично не залежать від температури навколишнього середовища (аж до температури мінус 50 °С). Це дозволяє застосовувати їх в установках зовнішнього освітлення у найрізноманітніших кліматичних умовах. Коефіцієнт пульсації світлового потоку у цих ламп - 130 %. Яскравість світіння - висока (до 30·106 кд/м2 і більше), але розподілена вона дуже нерівномірно. Потужність і світловий потік таких ламп при роботі без баласту значно залежать від напруги електричної мережі. Так,

При відхиленні напруги електричної мережі на 5 % в той або інший бік від номінальної потужність ламп цього типу змінюється майже на 20 %. При збільшенні напруги вище номінальної лампи дуже нагріваються і строк служби їх скорочується, в той час як він і так нерідко є досить коротким (до 1250 год і менше).
Кульові ксенонові лампи є джерелами високої яскравості з компактним світловипромінюючим тілом. Вони являють собою кварцову товстостінну колбу, що за формою наближається до сфери або еліпсоїду обертання, в яку з протилежних боків введені два вольфрамових електроди (рис. 4.28). Відстань між електродами у них всього декілька міліметрів, а у спеціальних ламп - ще менша. Живляться кульові ксенонові лампи, як правило, від джерела постійного струму. Застосовують їх там, де потрібні висока яскравість випромінювання і висока якість кольоропередачі (кінопроекція фільмів, фотоекспонування і т.  ін.), а також в установках радіаційного нагрівання і зварювання світлом.

Рис. 4.28. Загальний вигляд кульових ксенонових ламп: а - ДКсК500; б - ДКсКРБ10000; в - ДКсЕ3000
Тиск ксенону в цих лампах дуже високий і тому вони вибуховонебезпечні навіть у непрацюючому стані. З міркувань безпечності на них надівають захисні кожухи з органічного скла або металу. Знімати ці кожухи дозволяється тільки після установлення ламп в закриту апаратуру. Потужне випромінювання цих ламп може спричинити опіки шкіри і очей.

Дугова ксенонова РЛ, яка має металевий корпус, є потужною лампою-світильником. Внутрішня поверхня її корпуса являє собою дзеркалізований еліпсоїд обертання, в одному з фокусів якого запалюється дуга довжиною в кілька сантиметрів. Практично усе випромінювання дуги виводиться з лампи через кварцове вікно. Лампа має водяне охолодження і також живиться від джерела постійного струму.
Останнім часом замість ксенонових ламп все частіше застосовують МГЛ, які також мають високу якість кольоропередачі і водночас більшу світлову віддачу і значно довший строк служби.