Газоразрядная лампа – это электрическая лампа, в которой свет создается в результате электрического разряда в газе и (или) парах металла.
Газоразрядная лампа представляет собой прозрачную колбу некой формы, чаще всего цилиндрической или сферической. В колбу герметично впаяны два электрода, между которыми происходит разряд. Иногда применяются дополнительные электроды, способствующие лучшему зажиганию. Из внутреннего пространства лампы при изготовлении удаляется воздух и оно обеззараживается, а затем полость лампы наполняется газом, чаще всего инертным (например, неоном или аргоном) до определенного давления. Используются также инертные газы в смеси с парами металла с высокой упругостью паров, такие как ртуть или натрий. Иногда к ним добавляются специальные излучающие добавки, галогениды различных металлов. Наибольшей эффективностью обладают натриевые лампы, работающие в парах натрия и обладающие эффективностью 150 лм/Вт. На сегодняшний день наиболее распространены ртутные лампы, работающие в парах ртути.
Существует несколько основных типов газоразрядных ламп. По типу разряда они подразделяются на лампы:
- с тлеющим разрядом;
- с дуговым разрядом;
- с импульсным разрядом.
В лампах с тлеющим разрядом плотность тока на катоде низкая (от 10-5 до 10-2 А/см2), а падение напряжения напряжение у катода высокое, оно составляет 50-400 В. Давления в таких лампах низкие, они не превышают нескольких тысяч паскалей.
В лампах с дуговым разрядом, напротив, плотности тока на катоде высокие (от 102 до 104 А/см2), а падение напряжения низкое (5-15 В). Дуговой разряд может происходить в широком диапазоне давлений, от 0,1 до 107 Па.
Лампы с импульсным разрядом характеризуются высокой концентрацией мощности при малой длительности разряда, не превышающей 5·10-3 с. Это так называемые нестационарные разряды.
Газоразрядные лампы обладают большим разнообразием свойств и областей применения. Свойства разряда лампы определяются в первую очередь газовой средой, в которой происходит разряд, давлением и силой тока