Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
Indice de contenidos
¿Qué es una lámpara de xenón?
Una lámpara de arco de xenón es un tipo especial de lámpara de descarga de gas. Las lámparas de arco de xenón producen luz al pasar electricidad a través de gas xenón ionizado a alta presión. Produce una luz blanca brillante que imita de cerca la luz solar natural, lo que extiende sus aplicaciones a las industrias de simulación de películas y luz diurna.
Construcción de lámpara de arco de xenón
La construcción de una lámpara de arco de xenón es muy simple. Aquí, dos electrodos hechos de tungsteno toriado se colocan cara a cara con un pequeño espacio en un sobre transparente hermético de sílice fundida.
El tungsteno toriado es el tungsteno agregado con 1 a 2% de torio para dar fuerza adicional al arco al mejorar la capacidad de emisión de electrones del tungsteno.
La sílice fundida también se llama cuarzo. Es un vidrio de dióxido de silicio transparente no cristalino que proporciona una resistencia adicional y una expansión térmica casi nula. Puede soportar alta presión a altas temperaturas.
La envoltura o bulbo se llena con gas xenón a muy alta presión. La presión dentro de la bombilla es de unos 30 bares.
Aquí, cuando se aplica voltaje a través de los electrodos, el fenómeno de descarga de gas comienza en el gas xenón en el espacio entre los electrodos. Siempre hay algunos electrones libres en el gas. Debido al campo eléctrico aplicado a través de los electrodos, los electrones libres se aceleran y chocan con los átomos de xenón. Debido a estas colisiones, los electrones de la órbita exterior de los átomos de xenón se desprenden de su posición y alcanzan un nivel de energía superior. Los átomos con electrones de niveles de energía más altos se denominan átomos excitados .
Cuando en los átomos excitados, los electrones regresan de su nivel de energía más alto a su estado de energía anterior, la energía extra se libera como un fotón. La longitud de onda de la energía emitida a través de los fotones está dentro del rango visual. El color de la luz del arco de xenón es como la luz del día. Debido a la atracción electrostática del ánodo o de los electrodos positivos, los electrones libres originados debido al proceso de ionización finalmente llegan al ánodo y regresan a la fuente.
Debido a la atracción del cátodo, los iones positivos finalmente chocan con la superficie frontal del cátodo y generan iones metálicos positivos, átomos de xenón neutros y electrones libres.
Estos electrones se denominan electrones emitidos secundarios. Estos electrones ayudan a continuar el proceso de descarga de gas. Como el cátodo no se calienta adicionalmente para la emisión de electrones, el cátodo de la lámpara de arco de xenón o la lámpara de xenón se conoce como cátodo frío.
Aplicaciones de la lámpara de arco de xenón
Las lámparas de arco de xenón se utilizan para:
- Usos especializados en la industria y la investigación para simular la luz solar.
- Reflectores
- Proyectores de películas en cines
