Скляна колба є без перебільшення однією з найважливіших частин галогенної лампи. Від товщини скла і якості його виготовлення залежить дуже і дуже багато – від терміну служби лампи до якісних характеристик її роботи. Philips Quarz Glass – унікальне кварцове скло, з якого відливаються всі колби галогенних ламп.

П’ятихвилинка теорії

Щоб зрозуміти, наскільки важлива роль якісного скла і виготовленої з неї колби, на секунду звернімося до теорії. Галогенна лампа вмикається, коли через її вольфрамову спіраль проходить електричний струм. Спіраль нагрівається до білого, випромінюючи світло. При такому сильному нагріванні спіраль починає буквально кипіти – атоми вольфраму в процесі роботи випаровуються з поверхні спіралі.

Згодом спіраль через це стає тоншою, а випаровані атоми вольфраму осідають (конденсуються) на внутрішній поверхні скляної колби лампи розжарювання. Буферне наповнення колби галогенної лампи було винайдене якраз для того, щоб зменшити випаровування атомів спіралі та її поступову деградацію.

У такій лампі галоген (йод або бром), який оточує тіло розжарення, вступає в хімічну сполуку з випаровуваними атомами вольфраму, перешкоджаючи осіданню останніх на колбі. Понад це, процес є зворотнім: за високих температур поблизу тіла розжарення сполуки вольфраму і галогенів розпадаються назад на складові речовини. У цей момент атоми вольфраму вивільняються і осідають на самій спіралі.

Результат – спіраль буквально регенерує, а це значить, що можна або підвищити термін служби спіралі, або, зберігши поточний, підвищити температуру на спіралі. Збільшення температури – це збільшення яскравості, тобто якраз те, що відрізняє галогенні лампи від звичайних ламп розжарювання.

Великий плавильний котел

Але до чого ж тут скло, запитаєте ви? Уявімо побутову картину: ви поставили на плиту дві каструлі з водою, одна закрита кришкою, а інша – ні. З якої вода википить швидше? Звичайно ж, з тієї, де кришки немає, адже пара може вільно летіти в атмосферу. А якщо кришку намертво приварити? (Не повторюйте це вдома – каструля вибухне, просто повірте☺.)

Така ж історія і з лампами: колба запаяна наглухо – зв’язку із зовнішнім світом немає. Понад те, газ у колбі перебуває під тиском. Чим вищий тиск газу, що заповнює колбу, тим повільніше буде випаровуватися вольфрам із нитки, а термін служби лампи буде довшим.

А тепер до практики. Щоб підвищити тиск у колбі галогенної лампи, необхідно знайти скло, яке витримає цей підвищений тиск. Просто зробити матеріал товщим не вийде, адже товсте скло буде спотворювати світловий потік, а, як ми знаємо, від точності спрямування світлового потоку залежить те, чи правильно світить автомобільна фара.

Для зміцнення скла без втрати прозорості під час створення ламп Philips було вирішено використовувати особливий матеріал – кварцове скло. Компанії вдалося створити свій неповторний рецепт кварцового скла з мінімумом домішок. Philips Quartz Glass – це запатентоване скло, яке виробляється тільки однією компанією у світі.

Гірський кришталь у фарах

Звичайне тугоплавке скло (hard glass) виготовляють із суміші кварцового піску з різними компонентами: натрієм, кальцієм, оксидами свинцю або бору. Така технологія виробництва відома з часів єгипетських фараонів. Кварцове скло, зі свого боку, виробляється з чистого кварцу, а у випадку Philips Quartz Glass – ще і за особливою технологією, повторити яку іншим виробникам кварцових стекол і ламп не вдалося.

По суті, таке скло – це вироблений руками людини гірський кришталь. А кварцові лампи – практично кристали Сваровскі. Однак досить жартів: кварцове скло значно перевершує звичайне тугоплавке. Основні відмінності: кварцове скло набагато міцніше і при цьому більш прозоре.

Міцність – головна візитівка кварцового скла Philips Quartz Glass. Що вона дає лампам? Насамперед, завдяки більшій міцності кварцового скла порівняно з тугоплавким можна без збільшення товщини підвищити тиск газу в колбі лампи. На практиці вдається домогтися майже дворазового збільшення (до 45 бар!), що дуже серйозно позначається на ресурсі лампи, не дозволяючи спіралі стоншуватися занадто швидко.

І у воді не горить

Як уже було сказано, плюс кварцового скла Philips Quarz Glass – це міцність. Мається на увазі збільшена механічна міцність скляної колби ламп Philips. На практиці це дає, по-перше, значне збільшення вібростійкості лампи. На наших не завжди рівних дорогах це важливий плюс.

По-друге, така лампа здатна переживати різкі перепади температури, особливо під час потрапляння на неї води. Хоч сучасні блок-фари автомобіля і захищені від потрапляння бризок ззовні, в них дуже часто накопичується конденсат. Фара, що «потіє», не рідкість в наші дні, і будь-яке потрапляння краплі цього конденсату на лампу може бути фатальним. Але не для кварцових ламп Philips.

Скло Philips Quarz Glass здатне пережити потрапляння бризок і не вибухнути завдяки своїй ідеальній кристалічній решітці (під час потрапляння води на розпечене скло воно вибухає тому, що вода встигає в рідкому стані проникнути в мікротріщини, там закипає і пара під тиском, не встигаючи вийти з пор матеріалу, підриває його – ред.).

Як сльоза немовляти

Друга важлива відмінність від стандартного тугоплавкого скла – чудова прозорість кварцу. Він не створює перешкод світлу, що поширюється від спіралі, не спотворює і не зменшує світловий потік, роблячи (разом зі збільшеною яскравістю спіралі) ці лампи одними з найяскравіших у своєму класі.

До речі, і для ксенонових ламп Philips із високою яскравістю також використовується запатентоване кварцове скло. До слова, прозорість кварцового скла підтверджується практикою застосування цього матеріалу в різній оптиці, від мікроскопів до біноклів.

Кварц прозорий настільки, що пропускає абсолютно все, включаючи ультрафіолетове випромінювання. І тут виникла певна проблема, адже УФ-випромінювання, яке присутнє в спектрі галогенної лампи, здатне завдати шкоди пластиковим елементам оптики.

Проблема була успішно вирішена – щоб блокувати УФ-випромінювання, у кварцове скло Philips додаються атоми хімічного елемента, званого церієм (Ce). Таким чином, у складі кварцового скла Philips присутній особливий УФ-фільтр, що відсікає тільки ультрафіолетове випромінювання. Саме тому матеріал колби ламп називається Philips UV-quartz (УФ-кварц).

Частина корабля, частина команди

Особливе кварцове скло Philips Quarz Glass – це не єдиний компонент, який робить лампи Philips більш надійними і довговічними. Наприклад, під час виробництва спіралі використовується особливий сплав, а суміш газів у колбі – це теж запатентований «рецепт». Все це, а також чимало іншого відрізняє лампи Philips від ламп конкурентів.

Важлива кожна дрібниця – аж до особливого способу полірування поверхні лампи. Однак запатентоване кварцове скло Philips Quarz Glass – це справжня гордість! Такий матеріал використовується тільки в лампах Philips. Кварцове скло застосовується у всіх лінійках галогенних ламп головного світла, роблячи їх набагато більш довговічними, яскравими і стійкими до зовнішніх впливів.

 

Кварцове скло застосовується у всіх лінійках галогенних ламп головного світла Philips