물체의 온도를 높여서 발광시키는 온도방사를 이용한 발광원리를 적용한 광원을 말하며, 전구는 온도가 올라갈수록 발광효율은 증가하나 필라멘트의 증발이 심하여 수명이 짧아진다.(루미네센스 참고)
파장, 입사방향, 편광에 관계없이 입사한 모든 방사를 완전히 흡수하는 온도방사체, 즉 어떤 온도에서는 다른 모든 물체에 비해 모든 파장에서 최대의 온도방사를 이루는 것(백금 흑, 탄소가 근접함)으로 가상한 물체.
입사한 모든 방사를 완전히 흡수하지 않는 물체
분광방사와 절대온도와의 관계를 나타내는 법칙으로 빛의 온도가 높아질수록 짧은 파장이 나온다.(흑체의 온도방사에서 그의 분광방사가 온도와 더불어 변화함을 표시)
절대온도와 파장과의 관계를 나타내는 법칙으로 흑체에서 최대분광방사가 일어나는 파장은 절대온도에 반비례한다.
λm·T = 2.867×106(㎚·deg)
절대온도와 전 방사에너지의 관계를 나타내는 법칙으로 방사되는 전 방사에너지는 절대온도의 4승에 비례한다는 법칙.
S (W/㎠) = αT⁴ 단 α: 스테판 볼츠만의 상수
소다석회유리, 붕규산유리(내열성), 석영유리, 경질유리
기계적 고착 및 전기적 접속을 위한 것으로 황동,알루미늄을 합성수지제로 접착.
몰리브덴, 텅스텐 사용.
텅스텐 필라멘트는 융점이 탄소보다 높고 팽창계수가 작으며, 필라멘트의 모양이 변하지 않고 전기저항과 온도계수가 높아 필라멘트의 길이가 짧아지고 전압이 변동해도 전류변화가 적다.
정격 소비전력 30W 이상의 경우에 가스를 봉입하며, 가스의 봉입으로 텅스텐의 증발을 억제하여
흑화를 방지, 수명연장, 고온유지로 발광효율이 높아진다.
(아르곤과
질소의 혼합가스는 상온에서 0.75 기압, 점등시에 1기압이 된다.)
유리구의 남은 공기로 고온의 필라멘트가 산화하는 것을 방지하기 위한 목적으로 수명이 길어지고, 효율이 높아진다.
|
|
전압특성곡선 |
전구가 점등시간과 더불어 광속, 전류, 전력, 효율 등이 변화하는 상태
|
필라멘트가 단선일 때까지의 점등시간으로 주위온도와 점멸의 영향을 받는다
과도전류의 영향으로 수명이 짧아지며 특히 굵은 필라멘트일수록 영향이 크다.
종류 |
특성 |
용도 |
용량 |
색온도 |
수명(h) |
|
일반용 |
점등 부속장치가 필요없다 |
연색성을 필요로 하는 분위기 조명. |
2 ~ 1000W |
2700 ~ 3000 |
900 ~ 1500 |
|
투광기용 |
작은 광원을 반사경의 초점에 놓아 평행광선을 얻는다 |
옥외 운동장의 투광기용 |
2~ 10kw |
- |
- |
|
사진용 |
유리구에 확산성 백색도료를 부착하여 수명을 희생하고 색온도를 높인전구 |
사진촬영 |
250, 450, 650W. |
3200 |
수 시간 |
|
섬광용 |
착화제를 바른 필라멘트로 점화시켜 얻은 섬광 이용. |
섬광용 |
소 용량 |
3800 |
1회성 |
|
영사용 |
광원을 반사경초점에 놓아 강력한 평행 광속으로 영화막면의 조도향상
|
영화관 |
- |
3200 |
25~50 |
|
자동차 용 |
내진형 |
자동차용 |
진행용빔 1,300Cd
이상 |
100 |
||
실드빔형 전구 |
|
|
|
200/ 450 |
||
적외선전구 |
내열유리를 사용한다
|
적외선 건조용 |
- |
2500 |
5000 |
|
요드전구 |
온도에 따라 요드가 텅스텐과
결합 분해를 반복한다. |
투광용으로 용도가 한정된다. |
500~ 1500W 효율 21( lm/W) |
2000 |
||
할로겐 |
온도에 따라 미량의 할로겐화합물의
결합,분해를 반복한다. |
|
용량 : 500~1500W |
|||
의료용 |
주광색, 젖빛, 투명유리구, 광속 증가를 위해 효율을 높인다. |
수술용, 치료용 전구 |
- |
- |
300~ 500 |
|
주광색 |
산화코발트 및 산화동을 첨가하여 담청색으로 착색하여 색온도를 높게한 것. |
양복점, 화구, 회화 취급점 등 |
- |
3500~ 4500 |
|
|
기타 |
내진전구 착색전구, 주광전구, 초어등용 등 |
|
|
|
|
|
필라멘트에서 나오는 적외선을 반사막에서 내부로 돌려보내 다시 필라멘트 가열에 사용할 수 있도록 한 전구로서 코팅기술의 문제로 현재 실용화되지 않고 있다.
약 30% 정도의 절전효과가 있다.