Gasentladungslampen
Bei Gasentladungslampen entsteht Licht durch Entladungsvorgänge in Gasen oder Metalldämpfen und durch Strahlungsumwandlung in Leuchtstoffen
Die am häufigsten eingestezten Gasentladungslampensind die Leuchtstofflampe und die Energiesparlampe.
Gasentladung
Gasentladung tritt auf bei Stromdurchgang durch Gase. Als Füllgase werden Edelgase oder Metalldämpfe in Entladungslampen verwendet. Bei der Entladung wird Strahlung abgegeben. Das Strahlungsspektum und damit die Lichtfarbe sind von Gas abhängig.
Als Beispiel, Neon gibt vorwiegend rotes Licht ab, Natriumdampf fast nur gelbes und Quecksilberdampf blaues Licht.
Stoßionisation
Wird an die Elektroden eines mit Gas gefüllten Rohres eine Spannung angelegt, so bewegen sich die freien Elektronen des Gases hin zur positiven Elektrode. Während dieser Bewegung stoßen sie mit Gasatomen zusammen. Ist nun die angelegte Spannung groß genug, so haben die Elektronen eine so große Bewegungsenergie, dass sie beim zusammenprallen mit dem Gasatom ein oder mehrere Elektronen aus dem Atom herausschlagen. Dadurch wird das Atom selbst zum positiv geladenen Ion. Durch diese Stoßionisation entstehen also freie Elektronen und Ionen, somit wird das Gas leitend. (Bild)
Strombegrenzung
Die herausgeschlagenen freien Elektronen werden durch die Spannung und die Bewegungsenergie beim Herausschlagen ebenfalls beschleunigt und schlagen weiter Elektronen aus den Gasatomen. Es kommt zu einer Kettenreaktion (Lawineneffekt). Daruch wird der Widerstand des Gases stark verkleinert und der dadurch ständig steigende Strom würde die Lampe zerstören.
Gasentladelampen benötigen zur Zündspannungserzeugung und zur Strombegrenzung ein Vorschaltgerät
Bei Leuchtstofflampen wird die Strombegrenzung nach der Zündung mit einer Drosselspule erreicht.
Grundschaltung einer Entstehung von Licht
Beim Herausschlagen der Elektronen aus den Gasatomen des Füllgases entsteht eine Strahlungsenergie. Diese Stahlung besteht außer aus sichtbarem Licht vor allem noch aus ultravioletter Strahlung die vom Auge nicht wahrgenommen werden kann. Leuchtstoffe (Silikate, Wolframat, Phosphate) auf der Kolbeninnenwand erhöhen die Wellenlänge der UV-Strahlung. Es entsteht sichtbares Licht. Der verwendete Leuchtstoff beeinflusst die Lichtfarbe entscheident.