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42. Jahresbericht Deutsches Hydrographisches Institut 1987
Halogenlampen und Niederdruckentladungs-Leuchtstofflampen (NL-Lampen)
werden in vielen Arten von Leuchten zur Lichterzeugung eingesetzt. Ihre Vorteile
gegenüber den Glühlampen führten zu Entwicklungskonzepten, um sie auch in
den Positionslaternen und Signalleuchten (Pos-Laternen) einzusetzen.
Den Laternenherstellern und den Lampenherstellern war dabei nicht bekannt,
wie sich Halogenlampen und NL-Lampen beim Betrieb unter Bordbedingungen
verhalten würden.
Durch eine licht- und farbmeßtechnische Prüfung sollte festgestellt werden, ob
- das Licht der Laterne weit genug zu erkennen ist,
- das Licht in die vorgesehene und nur in diese Richtung strahlt,
- das Licht in der Horizontalen und Vertikalen breit genug oder
stark genug gebündelt abgestrahlt wird,
- die Farbe des Signallichtes so ist, daß sie auch bei schlechtem Wetter
und unterschiedlichen Entfernungen als die vorgesehene Farbe erkannt
wird.
Diese Forderungen sind nur durch die besondere Abstimmung von
- Lichtquelle,
- lichtlenkendem und lichtfilterndem Glasgürtel,
- Latemenkonstruktionsteüen, die den Lichtaustritt gezielt begrenzen
zu erfüllen.
Die hochentwickelte Schipo-Lampe kann in jeder beüebigen Stellung betrieben
werden. Durch eine besondere Gestaltung der Wendelhalterung wird bei senkrecht
stehender Lampe ein fast gleichmäßiges Licht in der Horizontalebene abgestrahlt
und eine symmetrisch abfallende vertikale Lichtstärkeverteilung erreicht. Die
volle Lichtstärke wird sofort nach dem Einschalten abgestrahlt unabhängig von
der Umgebungstemperatur. Die Farbtemperatur, die Lebensdauer und die Licht
stärke sind stark abhängig von Spannungsschwankungen. Die Wärmeentwicklung
ist hoch, der Wirkungsgrad niedrig. Von 100% aufgenommener elektrischer Lei
stung werden nur 8 % als Licht abgestrahlt.
Die Halogenglühlampe ist eine veredelte Glühlampe. Kleine Abmessungen, Lam
penkolben aus Quarzglas mit dicker Wandstärke, schwere Edelgasfüllung unter
hohem Druck und Halogenbeimessungen sind die Voraussetzung für die Optimie
rung. Das zusammen ergibt eine Lichtquelle, die bei gleicher Lebensdauer einer
Schipo-Lampe mehr und weißeres Licht abstrahlt. Unter optimalen Bedingungen
können bei normaler Lebensdauer von 100% aufgenommener elektrischer Lei
stung ca. 13% als Licht abgestrahlt werden. Durch ihre kompakte Form ist die
Halogenlampe im Kleinspannungsbetrieb für optische Systeme sehr gut geeignet.
Das Funktionsprinzip der NL-Lampe unterscheidet sich grundsätzlich von dem
der Schipo-Lampe und der Halogenlampe. Beim Betrieb entsteht in dem Lampen
rohr eine Niederdruckentladung in einem Gemisch aus Quecksilberdampf und
Edelgas. Die Farbe des abgegebenen Lichtes hängt von den verwendeten Leucht
stoffen ab. Bei optimalen Bedingungen können von 100% aufgewendeter elektri
scher Leistung bis zu 25 % in sichtbares Licht umgewandelt werden. Die Wärmeab
gabe ist viel geringer als bei Glühlampen. Veränderungen der Betriebsspannung
von 5% verändern die Lichtstärke bei Raumtemperatur sehr wenig. Bis diese
Lampen ihr volles Licht abgeben, vergeht viel mehr Zeit als bei Glühlampen. Nicht
nur die Zündung, auch die Lichtstärke und Farbe des abgestrahlten Lichtes sind
abhängig von der Umgebungstemperatur. Die Lichtstärke wird stark durch die
Stellung der Lampe und durch Vibration beeinflußt. Durch die Formgebung strahlt
die NL-Lampe das Licht sehr ungleichmäßig in der Horizontalebene ab. Bedingt
durch die relativ großen Abmessungen dieser mit Kleinspannung betriebenen
kleinen NL-Lampe sind sie für viele optische Systeme nicht geeignet.