Quel est le principe de fonctionnement de la lampe à vapeur de mercure ?

Principe de fonctionnement des lampes à vapeur de mercure :

Les lampes à vapeur de mercure sont un type de lampe à décharge qui génère de la lumière en faisant passer un courant électrique à travers la vapeur de mercure. Voici un aperçu de leur principe de fonctionnement :

1. Processus de démarrage :

- Décharge initiale : Lorsque la lampe est allumée, une haute tension est appliquée aux bornes des électrodes, créant un premier arc dans le gaz inerte (argon ou néon) à l'intérieur de la lampe. Cet arc initial chauffe le mercure présent dans la lampe.

- Vaporisation : À mesure que le mercure se réchauffe, il se vaporise, créant un plasma d’ions et d’électrons mercure.

2. Décharge et émission lumineuse :

- Flux d'électrons : Le courant électrique circule à travers la vapeur de mercure, provoquant la collision des électrons avec les atomes de mercure.

- Excitation : Ces collisions excitent les atomes de mercure vers un état d’énergie plus élevé.

- Désexcitation et Émission : Les atomes de mercure excités retournent à leur état fondamental, émettant ainsi un rayonnement ultraviolet (UV).

- Revêtement de phosphore : La surface intérieure de la lampe est recouverte d'un matériau phosphoreux. Ce phosphore absorbe le rayonnement UV et émet de la lumière visible, donnant à la lampe sa couleur blanc bleuâtre caractéristique.

3. Ballast :

- Réglementation actuelle : Un ballast est nécessaire pour faire fonctionner les lampes à vapeur de mercure. Le ballast fournit une haute tension pour démarrer la lampe, puis limite le flux de courant pendant le fonctionnement pour éviter d'endommager la lampe.

4. Caractéristiques de la lampe :

- Haute efficacité : Les lampes à vapeur de mercure sont très efficaces pour convertir l'énergie électrique en lumière, avec un rendement lumineux élevé.

- Longue durée de vie : Elles ont une durée de vie relativement longue par rapport aux autres types de lampes.

- Rendu des couleurs : Les lampes à vapeur de mercure ont un mauvais indice de rendu des couleurs (IRC), ce qui les rend inadaptées aux applications nécessitant une perception précise des couleurs.

5. Candidatures :

- Éclairage public : Les lampes à vapeur de mercure sont couramment utilisées pour l'éclairage public en raison de leur efficacité élevée et de leur longue durée de vie.

- Éclairage industriel : Ils sont également utilisés dans les milieux industriels, les entrepôts et les parkings.

- Éclairage de sécurité : En raison de leur lumière blanc bleuâtre, les lampes à vapeur de mercure sont souvent utilisées à des fins de sécurité.

Remarque : Les lampes à vapeur de mercure sont progressivement supprimées dans de nombreux pays en raison des préoccupations environnementales liées au mercure. Des alternatives plus respectueuses de l’environnement, telles que les lampes LED, deviennent de plus en plus populaires.