Lampes

L'éclairage artificiel est basé sur des systèmes de lampes, de ballasts, de démarreurs, de luminaires et de commandes. Des ballasts sont nécessaires aux lampes à décharge pour le branchement de la lampe sur le secteur. Les lampes, les ballasts et les démarreurs sont montés dans le luminaire avec le câblage et les bases de lampes, les réflecteurs distribuent et redirigent la lumière émise par la lampe et les volets protègent l'utilisateur de l'éblouissement. Le ballast qui fournit un courant contrôlé aux lampes est un élément essentiel de tout système d'éclairage à décharge. Les ballasts électroniques, conformes aux classes A1 et A2 de classification d'efficacité énergétique du CELMA, sont les principaux systèmes d’économie d’énergie.

Il est important de prendre en compte les caractéristiques suivantes lors du choix d'une lampe pour une application donnée : l'efficacité lumineuse, la durée de vie de la lampe, la qualité de la lumière, l'effet des conditions ambiantes, le luminaire, les coûts d'achat et de fonctionnement.

Les différents types de lampes utilisés sont les suivants : lampes à incandescence, lampes tungstène-halogène, lampes fluorescentes, lampes fluorescentes compactes, lampes à décharge à haute intensité, lampes au mercure, lampes à iodure métallique, lampes à sodium haute pression, lampes sans électrodes. Chacun de ces types de lampes a connu son lot de petites améliorations, en termes de matériau, de conception, de qualité de la lumière, d'efficacité énergétique et de fabrication, tout au long du siècle.

Dans une lampe à incandescence, également appelée systèmes d'éclairage d'usage général (GLS), la lumière est produite par la circulation du courant à travers un fil de tungstène. La température de fonctionnement des filaments de tungstène dans les lampes à incandescence est d'environ 2 700 K. La principale émission se produit donc dans le rayonnement infrarouge.

Les lampes tungstène-halogène sont dérivées des lampes à incandescence. À l'intérieur de l'ampoule, le gaz halogène limite l'évaporation du filament et fait se redéposer le tungstène évaporé par condensation grâce à ce qu'on appelle le cycle halogène.

Une lampe fluorescente est une source lumineuse à décharge de gaz basse pression, dans laquelle la lumière est produite principalement par des poudres fluorescentes activées par le rayonnement ultraviolet généré par la décharge dans le mercure. Les performances d'une lampe fluorescente sont sensibles à la température ambiante.

Le CFL est une variante compacte de la lampe fluorescente. La longueur totale est réduite et le tube à décharge tubulaire est souvent plié, en deux à six doigts, ou sous la forme d’une spirale. Pour un remplacement direct des lampes à filament de tungstène, ces lampes compactes sont équipées de ballasts internes et de culot à vis ou à baïonnette.

Dans la lampe au mercure, la lumière est produite grâce à la circulation du courant électrique à travers la vapeur de mercure. Une décharge d'arc dans la vapeur de mercure à une pression d'environ 2 bars émet cinq lignes spectrales fortes dans les longueurs d'onde visibles à 404,7 nm, 435,8 nm, 546,1 nm, 577 nm et 579 nm.