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LED 램프

LED는 Light Emitting Diode(발광 다이오드)의 약자이다. LED 램프(Lamp)로 불리기도 하지만 Filament를 이용한 전구와는 달리 재료는 반도체이다.

다이오드(Diode)는 한 방향만으로 전류를 통하는 특성이 있고, 플러스(+)와 마이너스(-)를 잘못하면 전류가 흐르지 않고, 빛이 나오지 않는다. LED는 표시용 광원으로서 파이롯트(Pilot Lamp) 및 백라이트(Back Light), 전광게시판, 신호기 등으로 사용한다. 최근 LED의 고휘도화 다색화에 따라 이의 용도는 다양하고 폭넓다. 특히 백색 LED의 출연에 의해 기존등(형광등)의 대안으로서 기대된다. LED 램프의 수명은 보통 50,000 시간 이상으로 인공광원 중 가장 긴 수명을 자랑한다.

 

 

백열등

필라멘트를 백열 상태로 전기 가열하여 빛을 발한다. 일반적으로 작고 가벼우며 점광원에 가깝기 때문에 배광의 억제가 용이하다. 일반적으로 필라멘트는 텅스텐을 소재로 제작된 코일 또는 코일의 코일(이중코일)로 만들어진다. 그러나 텅스텐이 아닌 다른 물질을 사용할 수도 있으며, 감기지 않은 전선, 평평한 전선을 사용할 수도 있다. 이들은 빛을 다방면으로 균등하게 퍼지게 하도록 만들어졌다.

 

 

할로겐 램프

백열등의 단점을 개량한 것으로 전구에 할로겐을 넣어 필라멘트의 소모를 억제하고 색온도가 높은 안정된 빛을 얻으며 수명이 길다. 텅스텐 할로겐 램프(Tungsten Halogen Lamp)는 가스를 주입한 텅스텐 필라멘트 백열 램프로서, 압력이 3기압을 초과하는 불활성 기체에 할로겐이 들어있다. 그 특징으로는 보통 전구는 오래 사용할수록 그 밝기가 어두워지는데 비해 텅스텐 할로겐 전구는 수명이 다 되기 전까지 일정한 밝기로 비친다는 것이다. 불빛은 일반 백열등보다 붉은 색이 적고 비교적 하얀 색에 가깝다. 전구의 크기가 매우 작고 일반 전구보다 약간 두꺼우며 필라멘트의 압축으로 인해 반사경이나 렌즈의 정확한 초점에 맞추는 것이 가능하다.

 

 

형광등

발열하지 않고 조명의 효율이 높다. 형광램프는 관내에 봉입한 수은에서 발생하는 자외선에 의하여 관벽에 도포된 형광체가 여기(excite)되고 가시광선을 발광함으로써 우리가 볼 수 있는 빛이 된다. 저압수소전기방전등으로서 형광물질 코팅(인광체)를 사용하여 방전에 의해 발생한 자외선 에너지의 일부를 빛으로 변환시킨다.

 

 

전구식 형광등기구 (안정기 내장형 램프, Self Ballasted Lamp)

소형화(compact)로 기존 백열전구 대신 간단히 설치할 수 있다. 전구식 형광등기구는 별도의 장치 없이 백열전구 소켓을 직접 사용할 수 있는 장점이 있으며, 20W 형광등기구는 백열전구 100W 상당의 밝기를 낼 수 있어 약 80%의 전력을 절감할 수 있는 고효율 기자재이며, 보통 15W, 20W, 25W 형태로 유통되고 있다. 특히 램프와 전자식 안정기는 일체형으로 하여 즉시 점등이 되는 장점이 있어 최근 보급이 증가하고 있다.

 

 

고압 나트륨 램프 (High Pressure Sodium(HPS) Lamp)

고강도 방전등(HID)의 한 종류로서, 약 1.33 x 10Pa(100 Torr)의 부분 압력 조건에서 움직이는 나트륨 증기로부터 빛이 방사된다. 투명하고 확산 코팅된 램프를 포함하고 있다. 발광관에 알루미나관을 사용하고 금속나트륨의 발광을 이용하여 백색광원 중에는 최고의 효율을 갖고 있으며, 주로 옥외나 천정이 높은 공장, 도로 및 터널에 주요 사용된다. 저압나트륨 등의 단점인 연색성을 상당 부분 개선한 것이다.

 

 

메탈 할라이드 램프 (Metal Halide Lamp)

고강도 방전등(HID)의 하나로서 대부분의 빛은 금속 할로겐의 방사와 금속 할로겐이 분리되어 생긴 물질의 방사에 의해 생성되며, 수은과 같은 금속성 증기와 조합하여 사용할 수도 있으며, 형광 물질로 코팅된 투명한 램프가 장착된다. 옥내·외에서 일반 조명으로 사용되며 연색성이 우수하며 HID등 중에서도 고압나트륨등과 메탈할라이드등은 효율이 높아 재래식 수은등에 비해 절전효과가 탁월하고 정상출력 도달시간이 짧다.

 

 

수은 램프 (Mercury Lamp)

고강도 방전등(HID)의 하나로서 10 Pa(대략 1기압) 이상의 부분 압력에서 움직이는 수은의 방사에 의해 대부분의 빛이 생성된다. 투명하고, 형광 물질로 코팅된 (수은-형광) 자체 안정기를 탑재한 램프가 장착된다.

 

 

저압 나트륨 램프 (Low Pressure Sodium Lamp)

전구는 빛을 스펙트럼의 한 곳으로만 모이게 하는 램프이다(즉, 이 램프는 단색성이다). 이 램프의 모든 빛은 586nm 주변 스펙트럼의 좁은 영역으로 방사되는데 이로 인해 강렬한 노란빛 오렌지색을 띈다. 그러므로 노란색이 아닌 물체에 대한 우리의 색 인식은 왜곡되고 이러한 특성으로 인해 나트륨 전구는 일반적으로 야간 거리 조명과 색에 대한 인식이 중요하지 않은 다른 환경에만 적절하다.

 

 

브랜디드 램프 (Mercury Tungsten Blended Lamp)

수은 램프가 내장된 HID램프의 변형으로 내부의 필라멘트가 안정기의 역할을 대신하며, 연색성을 향상시키는 역할을 한다. 전용안정기가 필요 없어 설치비가 저렴하고 유지보수가 간단한 장점이 있으나, 필라멘트를 사용하여 광효율이 저하되고 수명이 짧다.