Kék csodalámpa, fény nélkül

2013.05.21. 14:27 Módosítva: 2013.05.21. 15:08

Sokan csodát várnak a különféle halogénlámpáktól, és manapság menő a rendkívül hideg fény is. Egy ilyen H8-ast vizsgáltunk meg alaposabban, mivel olvasónkat, Csongort érdekelte, mit is vett az Ebay-ről.

Kedves Tibor!

Még tavaly írtad azt a nagyon érdekes cikket a Tungsram laborról, valamint a fényerőkről és ezzel kapcsolatban kérném a segítségedet.
Van nekem egy 1-es BMW-m aminek fényszórójában az "angel eyes" helyzetjelzők gyárilag H8-as (sárgás árnyalatú) izzókkal vannak megvilágítva. Az új BMW-kben már ledek segítségével világítják meg az "angel eyes" helyzetjelzőket és ezek nekem is sokkal jobban tetszenek. Sokáig gondolkodtam azon, hogy led vagy hideg színhőmérsékletű (8500 K) izzóra cseréljem-e le a hagyományos H8-as izzókat. Döntően a fórumokon olvasható hiba visszajelzések miatt, az izzó mellett döntöttem. Az izzókat a led áránal jóval olcsóbban sikerült megvennem az Ebay-ről, azonban a fent említett cikkedet csak a vásárlás után olvastam el ismét. 
Mivel a fényerő növelésének egyik mellékhatása lehet a megnövekedett izzási hőmérséklet, ezért nem merem egyelőre ezeket berakni az lámpatestbe, nehogy bármit tönkretegyenek, megolvasszanak, hiszen egy BMW lámpa borzasztó drága.
Tudnál-e nekem segíteni abban, hogy volna-e valaki, aki a két izzóm izzási hőmérsékletét megállapítsa? (Az izzókat kiszerelt állapotban elviszem vagy elküldöm, bárhova.) Segítséged és válaszod előre is köszönöm. 
Tisztelettel:
Csongor

Meg is érkeztek a lámpák – ezért kettő, mert Csongor hozott egy eredetit és egyet az új, GP Thunder nevű gyártmányból, hogy össze lehessen őket hasonlítani. Az Ebayről vásárolt lámpa csomagolásán sok minden szerepel: HID, plasma és a 8500 kelvines színhőmérséklet ígérete. Mint kiderült, ezekből egy sem igaz. A HID ugye azt jelenti: High Intensity Discharge, vagyis „nagyintenzitásúkisüléseslámpa, ez leánykori nevén a xenonként ismert fényforrás. A plasma (plazma) felirat szintén valami olyat sugall, ami nem igaz: a H8-as izzólámpában nem ionizált gáz (=plazma), hanem izzó volfrámszál szolgáltatja a fényt. A színhőmérsékletről persze csak később derült ki, hogy mennyi igaz belőle.

De mi is az a színhőmérséklet? Először is tisztázzuk: ez nem azonos az izzószál hőmérsékletével, hiszen a volfrám úgy 3400-3500 fok táján elpárolog, már csak ezért sem lehet nyolc-tízezer fokos. A melegebb fényt adó izzólámpákban az izzószál hőmérséklete nagyjából 2700 fok.

A színhőmérséklettel a fény színösszetételét (hullámhossz szerinti eloszlását) jellemzik. Az emberi szem által fehérnek látott fény ugyanis több szín keveréke. Ám ezeknek az aránya kicsit eltérhet egymástól, de mi még akkor is fehérnek látjuk. A színhőmérséklet azt mutatja meg, hogy nagyjából milyen hőmérsékleten kéne izzania egy abszolút fekete testnek, hogy hasonló hullámhossz-összetételű fényt kapjunk. Persze ez csak elmélet, hisz ilyen test nemigen van kéznél. A lényeg az, hogy a nap fénye nap közben úgy 5500-5600 kelvines, az ennél alacsonyab hőmérsékletek a vörös, a magasabb színhőmérsékletek pedig a kék tartomány felé tolják el a fehér fényt,.

Valamiért az lett a divat, hogy a magas színhőmérséklet a jó, holott a mai gázkisüléses (xenon-)lámpák elég jól közelítik a napfény színhőmérsékletét. Akinek viszont nem futja xenonra, az ragaszkodik ezekhez a 8-10000 kelvines halogénekhez, aminek az is lehet a magyarázata, hogy az ember ugyanakkora fényáram mellett a hidegebb fényt érzi erősebbnek. Hiába, ez már lélektan.

Azonban ilyen magas színhőmérsékletet volfrám izzításával nehéz előállítani, hisz messze a fém olvadáspontja felett járunk. Ezért szokták a bura kék bevonatolásával (színszűrő) elérni a magas színhőmérsékletet. Most egy ilyen izzólámpa került hozzánk, illetve a Tungsram laborjába, ahol a tíz ujjukat is megnyalják, ha ilyen romantikus fényforrás kerül a kezükbe. Az első megállapításuk máris gyanús: a lámpán nincs E jel, azaz közúti járműben elvileg tilos használni. Bár ennek a gyakorlatban nincs jelentősége. Tegye fel a kezét, akinek rendőr vagy vizsgabiztos megnézte, van-e E betű ütve az izzólámpa tárcsájára. Ugye?

Sokkal nagyobb baj az, ami a Tungsram laborjában derült ki. A kék bevonat a fény kétharmadát gyakorlatilag felemészti, vagyis a H8-asoknak törvényileg előírt 680-920 lumenes tartományt meg sem közelíti a GP Thunder. Oké, ez a BMW angel eye-ban nem létkérdés, de ugyanilyen technológiával készülnek a H4-es, H7-es fényforrások is. Akárhogy is nézzük, a normál Philips lámpa fényáramának mindössze bő harmadát nyújtja a GP.

Íme a táblázat, amit eredményül kaptunk:

Mint Gallai József fejlesztőmérnök előre megjósolta, a tervezők kicsit túlfeszítették a lámpát, nevezetesen a teljesítményfelvétele megközelíti a 43 wattot (a Philips csak 35 W), ami nyilván annak a következménye, hogy némileg kompenzálni akarták a bevonat miatti fényveszteséget. Tessék elképzelni, hogy mennyi lenne a fény enélkül.

A táblázatból látszik, hogy nem stimmel a színhőmérséklet sem, meg sem közelíti a csomagoláson ígért 8500 kelvint, valójában még kicsit melegebb irányban tér el a normál napsütéstől, holott lényegesen a kékesebb tartományban kéne lennie. Ezzel együtt még simán belefér az ECE szabványok által meghatározott fehér tartományba.

És akkor jöjjön Csongor kérdése, a hőmérsékletről. Az izzószál hőmérsékletét megmérni a burán lévő kék bevonat miatt lehetetlen, de nem is érdemes vele foglalkozni. Gallai József szerint a lámpatest fejlesztői figyelembe veszik, hogy a bura akár 800 fokos is lehet működés közben. Ezt persze lámpatestenként más és más, a Tungsram laborjának egy összehasonlító mérésre volt lehetősége: a szabadon álló H8-as burájának a hőmérsékletét egy kontakthőmérővel mérték. A GP izzószála valószínűleg nagyobb spirálhőmérsékletű lehet: a bura közepén 180, a csúcsán 330 fokos volt, míg a Philipsnél 140 és 285 fokos volt a hőmérséklet. A jobban felfűtött spirál pedig egyértelműen rövidebb élettartamot jelent, bár Gallai József szerint ezek az értékek még nem drámaiak, a GP Thunder H8-as fő baja az, hogy a fényárama gyalázatosan kicsi. Ez persze nem jelenti azt, hogy tilos ilyen kék burájú lámpákat venni, csupán azt, hogy rendeset érdemes, például a nagy márkák kínálatából, mert azoknál biztos, hogy hozzák a törvényi előírásokat.