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Lampes à décharge basse pression

Formée d'une ampoule ou d'un tube de verre renfermant du gaz ou de la vapeur métallique à basse pression, une lampe à décharge à basse pression est parcourue par un flux électrique entre ses deux extrémités.

L'ionisation du mélange gazeux (les atomes du gaz s'entre-choquent avec les électrons qui changent de niveau d'énergie en émettant un photon) forme un arc électrique entre les deux à la source de l'émission lumineuse.

 

Avec une pression de seulement quelques millibars à dizaines de millibars, les lampes à décharge à basse pression, de faibles puissances seulement sont possibles. Nous verrons qu'il en va  autrement avec les lampes à haute pression.

Les différents type de lampes à décharge à basse pression

Les lampes et tubes fluorescents

Les tubes fluorescents et plus largement toutes les lampes fluorescentes qui en découlent, basées sur l'allumage d'un arc électrique à l'intérieur d'un tube empli de gaz noble, dont le rayonnement UV (ultraviolet) au contact d'une poudre tapissant la paroi du tube, émet une lumière blanche dans le spectre de la lumière visible. La composition de cette poudre permet en outre de déterminer la couleur (qu'on exprime en Kelvin).

 

L'évolution des tubes a permis de varier les formes : linéraires, circulaires, compactes (voir les lampes fluo-compactes) ou encore sphérique ! Les tubes fluorescents à très haut rendement permettent également d'obtenir un rendement lumineux dépassant les 100 lm/W.

Les lampes à vapeur de sodium basse pression

Les lampes à vapeur de sodium basse pression : tube en U contenant comme gaz de l'argon et du néon, la lampe à vapeur de sodium dispose d'un rendement lumineux très élevée (pouvant aller jusqu'à un ordre de grandeur de 200 lm/W) et est proposée en versions, les premiers modèles standard et leur évolution en haut rendement.

Les lampes à lueur et les tubes au néon

Ces dernières lampes sont moins connues et se démarquent de leurs consœurs par le fait que l'arc de décharge ne peut pas se créer complètement,  n'émettant qu'une lueur, comme leur nom l'indique. La lampes à lueur la plus célèbre est probablement les "tube néon", le plus souvent confondue avec le tube fluorescent.

 

Evidemment de très faible puissance (de l'ordre de 0,1 W sans dépasser 1 W), ces lampes à décharge à basse pression un peu particulières sont la plupart du temps de très petite taille, idéales pour servir de voyant lumineux  de couleur en fonction du gaz employé dans leur fabrication (néon : orange ; xénon : vert ; hélium : rose ; argon : bleu).

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