Несомненно, это лишь малая часть возможностей применения газосветных приборов, однако даже этого достаточно, чтобы продемонстрировать, как много может сделать неоновая лампа.
Как работают неоновые лампы и как выбрать оптимальный вариант для дома
Создание разнообразных цветовых эффектов в системах освещения стало возможным благодаря использованию неоновых ламп. Эти источники света относятся к газоразрядным и могут быть наполнены не только неоном, но и другими инертными газами, что открывает широкие возможности для дизайнеров и инженеров.
Неоновые лампы активно применяются в работах дизайнеров, рекламщиков и оформителей, а также ценятся специалистами в области освещения за свою надежность и продолжительный срок службы, который может достигать десятков тысяч часов.
В этом материале мы детально исследуем конструкционные особенности неоновых источников света, обсудим их плюсы и минусы, а также дадим советы по украшению интерьера с их помощью.
Конструкция и принцип действия
Внешний вид неоновой лампы в определенной степени напоминает обычный люминесцентный прибор — это стеклянная трубка, которая заполняется не только аргоном и небольшой дозой ртути, но и, как следует из названия, неоном или другими инертными газами. Именно выбор газа оказывает влияние на цвет свечения лампы. Процесс закачки газа происходит под низким давлением, что также важно для функционирования устройства.
Форма трубки считается наиболее удобной для работы. Она функционирует по следующему принципу: электроды присоединяются с обеих сторон к трубке, на которые подается электрическое напряжение. Под воздействием этого напряжения атомами газа происходит ионизация: атомы газа отдаются к негативно заряженным электродам, получая при этом положительный заряд.
Так положительно заряженные атомы перемещаются к негативному электоду, в то время как негативно заряженные электроны направляются к положительному. Эти заряженные атомы газа и отделившиеся электроны образуют плазму, создающую электрическую цепь внутри неоновой трубки.
Для освобождения полости стеклянной трубки от воздуха и нежелательных веществ на производстве используются вакуумно-термические аппараты. С помощью этих аппаратов также закачивается один из благородных газов.
При внимательном наблюдении за различными типами неоновых ламп можно заметить, что некоторые из них имеют ровное и спокойное свечение, а другие светят очень ярко. В случаях яркого свечения, кроме инертного газа, в трубку добавляют пары ртути. Под воздействием электричества они выделяют ультрафиолетовое излучение, что приводит к созданию своеобразного света.
Лампы, наполненные инертным газом, эффективно работают как от переменного, так и от постоянного тока. Однако использование постоянного тока не всегда целесообразно, так как свечение будет сосредоточено вокруг одного электрода, что делает освещение незавершенным. Поэтому для подключения таких ламп чаще используется переменный ток с высоким напряжением, достигающим 15 000 В.
Лампы, излучающие цветные лучи из-за свечения газа, называют газосветными. Например, люминесцентные лампы излучают свет в силу люминофорного напыления, что принципиально отличает их от неоновых источников.
Для повышения напряжения до нужного уровня используют трансформаторы. Изучения показали, что напряжение ниже 1000 В не вызывает разряда внутри трубки, что, соответственно, не позволяет ей светиться.
Неизменный этап создания неоновых светильников — это длительное тестирование. В процессе экспериментов устройства подключаются к источнику питания на 12 часов или более, чтобы выявить возможные недостатки. За этот период ртутные пары перемешиваются с инертным газом и равномерно распределяются по трубке, что способствует стабилизации напряжения.
Получение различного спектра свечения.
Неоновые лампы относятся к классу газоразрядных источников. Обычная неоновая трубка излучает красно-оранжевый свет. Чтобы получать лампы разных цветов, используются другие газы из группы инертных газов VIII группы Периодической системы. Гелий дает бело-оранжевый свет, аргон — сиреневый, криптон — сине-белый, а ксенон — бело-голубой. Тем не менее они также часто называются неоновыми лампами.
Существует два основных метода получения различных оттенков свечения. Первый метод включает смешение нескольких инертных газов. Порой в эту смесь добавляют небольшие объемы паров ртути, что позволяет получить множество оттенков. Второй метод заключается в нанесении люминофорного покрытия на стенки стеклянной колбы, что, когда через лампу проходит электрический ток, приводит к светоизлучению различных цветов.
Характеристики и виды неона.
Неоновая лампа функционирует на основе малой силы тока и питается как от переменного, так и от постоянного источника напряжения. В случае переменного тока свечение охватывает всю трубку, а с постоянным — освещается лишь та часть лампы, что находится рядом с одним из электродов.
Благодаря низкой инерционности неоновые лампы легко подвергаются диммированию на основе широтно-импульсной модуляции (ШИМ).
Срок службы неоновых источников света довольно долгий и составляет порядка восьмидесяти тысяч часов. Этот срок ограничивается такими факторами, как темнение стенок колбы от работы электрода и поглощение газа. Однако важно отметить, что газоразрядные лампы в принципе не «перегорают», в отличие от других источников света.
Различные типы трубок имеют разные диаметры: продукция имеется в вариантах от 8 до 20 миллиметров. Чем больше диаметр, тем длиннее сама трубка. Например, для восьмимиллиметровых трубок длина может варьироваться от одного до семи метров. Десятимиллиметровые лампы могут достигать от 1,2 м до 8,2 м. У двенадцатимиллиметровых аналогов длина составляет от полутора до десяти метров, в то время как пятнадцатимиллиметровые трубы могут быть длиной от двух до 12,5 метров, а 20 миллиметровые — от 2,5 до 20 метров.
Производители изготавливают трубки самых разнообразных форм и размеров, в том числе и в форме букв наиболее сложных шрифтов. Их диаметр варьируется от пяти миллиметров до двух сантиметров.
Для домашнего использования также доступны миниатюрные трубки с диаметром от 10 до 18 миллиметров, что позволяет устанавливать лампы в узких и труднодоступных местах.
Неоновые лампы бывают разных видов. Они получили название неоновых даже за счет схожести в цвете и мягкости свечения.
Гибкий неон.
Гибкий неон состоит из поливинилхлоридной (ПВХ) трубки, внутри которой располагается светодиодная гирлянда. В зависимости от вида используемого ПВХ, покрытие может быть как матовым, так и прозрачным. Что касается светодиодов, они могут быть одноцветными или многоцветными.
Гибкий неон обеспечивает постоянное свечение. Чтобы создать эффекты мерцания и мигания, в электрическую цепь интегрируют специальные контроллеры.
К преимуществам гибкого неона по сравнению с традиционными трубками относятся:
Холодный неон.
Этот вид неона исполнен по совершенно иной конструкции. Он представляет собой гибкий медный провод, покрытый специальным люминофором. На люминофорный слой наносится диэлектрическое покрытие, к которому затем прикрепляются тонкие контактные провода, защищенные поливинилхлоридной оболочкой.
В данном устройстве ток подается одновременно на центральный провод и на намотанные провода. При прохождении электричества создается магнитное поле, в котором начинет светиться люминофор. Свет получается очень мягким, схожим по своим свойствам со светом газоразрядных ламп. В зависимости от состава люминофора возможен выбор различных цветов. Такой провод характеризуется большой гибкостью, тонкостью и позволяет светиться по всей своей длине, а также вокруг. Холодный неон обладает водонепроницаемостью и высокой прочностью.
Работает холодный неон при переменном напряжении, обычно в пределах нескольких сотен вольт и частотой от 500 до 5500 Гц. Поэтому нельзя подключить его напрямую к стандартной бытовой сети. Вместо этого используются специальные инверторы, которые преобразуют напряжение. В зависимости от модели холодного неона, его можно подключать к различным источникам питания.
Неоновые индикаторные лампы
Неоновые индикаторные лампы благодаря очень низкому потребляемому току применяются для индикации включения сетевого нормального напряжения. По своей конструкции они представляют собой газоразрядные лампы малого размера с тремя электродами (один анод и два катода: индикаторный и вспомогательный). Когда напряжение подается на индикаторный контакт, лампа светится ярко, что свидетельствует о наличии напряжения в сети — 220 В. Если напряжение подается на вспомогательный катод, то лампа выключается, что требует вмешательства человека для ее включения.
Неоновые светильники
Неоновые светильники популярны в интерьере спальни и могут служить альтернативой как бра, так и настольным или напольным светильникам и ночникам. Свет неона в спальне создает атмосферу уюта и романтики; зачастую такие светильники располагаются над изголовьем кровати или на прикроватной тумбочке. Они могут иметь различные формы: в виде листьев, сердец, цветов или надписей.
Неоновые огни в гостиной
Использование неоновых фигурок и подсветки обогащает интерьер в стилях бохо и тропическом. Неоновые светильники, надписи, изображения листвы и прочие формы устанавливаются над диваном, в книжном уголке или на барной стойке. Благодаря неоновому свету пространство становится загадочным и привлекательно-экстравагантным. Не стоит бояться экспериментов с цветами, чтобы подчеркнуть индивидуальность вашей гостиной.
Неон может быть использован и на кухне или в столовой — это может быть светильники в форме бутылок напитков, фруктов, забавные надписи, которые вселят атмосферу ретро-кафе.
Применение в интерьере и на улице
Благодаря своей универсальности неоновые лампы нашли широкое применение в различных сферах нашей жизни, однако их наиболее заметно можно увидеть на улице.
Рекламщики также не упустили возможность использовать неон для создания ярких и запоминающихся рекламных вывесок.
Неоновыми источниками света украшаются улицы, а также подсвечиваются фасады зданий и магазинов.
Не менее популярна неоновая подсветка и в интерьере квартир. Особое мягкое и диммируемое свечение газосветных источников открывает перед дизайнерами широкие возможности для креативного оформления пространства.
Подсветка интерьера при помощи неоновых ламп
Помимо использования в качестве диммерного освещения, неон может также служить ярким украшением вашего дома.
Интерес представляют и декоративные светильники на базе неоновых технологий. Излучая мягкий ненавязчивый свет и обладая оригинальными формами, они служат не только для украшения, но и обеспечивают уютную фонарную подсветку. В наше время ассортимент неоновых светильников настолько разнообразен, что выбрать подходящую модель не представляет труда.
Благодаря разнообразию моделей выбрать неоновый светильник на свой вкус и стиль несложно.
Несомненно, это лишь малая часть возможностей применения газосветных приборов, однако даже этого достаточно, чтобы продемонстрировать, как много может сделать неоновая лампа.
Достоинства и недостатки
Как и любые источники света, неоновые лампы имеют свои весомые достоинства и недостатки. К положительным аспектам можно отнести следующие:
- Исключительно низкая потребляемая мощность (в среднем 8-10 Вт/м).
- Низкая рабочая температура (не выше 40 градусов по Цельсию).
- Мягкое, равномерное свечение, которое приятно воспринимается глазом.
- Легкость в диммировании.
- Относительно широкий выбор цветов.
- Долгий срок эксплуатации (до 15 лет).
- Способность принимать любую конфигурацию и длину (в зависимости от пожеланий заказчика и возможностей производителя).
К недостаткам можно отнести следующие моменты:
- Низкая ударопрочность (хрупкое стекло).
- Низкая светоотдача (до 60 лм/Вт, что зависит от цвета и способы наполнения газом).
- Высокое рабочее напряжение, что требует соблюдения особых мер безопасности при установке.
- Необходимость дополнительного оборудования (высоковольтные трансформаторы).
- Содержание ртути в некоторых лампочках, требующих специальной утилизации (за исключением безртутных моделей, которых немного).
- Относительно высокая стоимость, особенно для кастомизированных решений.
Применение гибкого неона разных поколений
Гибкий неон подразделяется на три поколения. Первое поколение не получило широкого распространения из-за недостаточной яркости света и ненадежности конструкции. Оно являлось испытательным образцом, который с течением времени был усовершенствован. Широкую популярность получили две последние версии:
- Второе поколение. Гибкий неон с идеальным балансом яркости, прочности и гибкости. Используется в различных областях: от вывесок до освещения элементов интерьеров.
- Третье поколение. В отличие от второго, оно имеет увеличенный диаметр токопроводящей жилы, что обеспечивает более яркое свечение. Такого рода гибкий неон рекомендуется использовать как основной источник света.
Особенности применения гибкого неона в интерьере
В декорировании интерьеров гибкий неон часто используется в виде скрытой подсветки. Его отличительная черта в том, что источник света остается невидимым, и подсветка выступает как органичная деталь общего интерьера, что создает уникальные визуальные эффекты.
Чтобы достичь подобного эффекта, гибкий неон можно устанавливать за карнизами. Таким образом свет будет равномерно рассеиваться в зависимости от диаметра неона, чаще всего таким образом подсвечивают потолки разнообразного типа:
- натяжные,
- гипсокартонные,
- подвесные.
Однако использование неона не ограничивается только потолками. Подсветка также может использоваться для различных деталей интерьеров:
- колонн,
- арок,
- лестниц,
- стенах,
- нишах,
- мебели,
- горшках для растений,
- фоторамках.
В таких случаях гибкий неон может выступать основным источником освещения. Его мощность достаточно для полного отказа от дополнительных осветительных приборов, а возможность установки в труднодоступные места позволяет освещать даже самые отдаленные уголки помещений.
Кроме того, интерьер можно украсить светильниками, изготовленными из гибкого неона. Их мягкий свет создает романтичную и уютную атмосферу, что особенно актуально для спальни, где такие лампы можно разместить на прикроватной тумбочке или за головой кровати.
