Leuchtstoffröhre

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Merkwürdige Vorgänge im Innern einer Leuchtstoffröhre

Dieses Leuchtmittel besteht aus einer Glasröhre mit Gasfüllung, welche über eine hohe Zündspannung ionisiert den Stromfluss ermöglicht und Niederdruckplasma erzeugt. Um den Strom zu begrenzen und die Lampe vor Zerstörung zu bewahren, ist es nötig sie mit einem Vorschaltgerät zu betreiben, in der neuesten Generation EVG genannt. Das Plasma strahlt durch Anregung des Quecksilbers durch beschleunigte freie Elektronen Licht aus, aber erst wenn das UV-Licht auf die Beschichtung der Glasröhre mit dem eigentlichen Leuchtstoff trifft.

Ohne Starter brennt die Leuchtstoffröhre nicht

Was man also zu sehen bekommt, ist umgewandeltes, unsichtbares Ultraviolettes Licht, vom Leuchtstoff in sichtbares Fluoreszenzlicht verändert. Der Hersteller der Leuchtstoffröhre hat durch die Zusammensetzung der Leuchtstoffbeschichtung an der Innenseite der Glasröhre die Lichtfarbe des Produktes in der Hand. Erst die Mischung einzelner Lichtwellenbereiche führt zum meist gewünschten weißen Licht. Zum Einsatz der Leuchtstoffröhre gehört eine Drosselspule für 50 Hz und ein Starter, letzterer ist bei den Kompaktleuchtstofflampen integriert. Mit diesen Teilen wird der Strom begrenzt auf eine Brennspannung von 40 bis 110 Volt und die Zündung des Gases bewerkstelligt. Bei Störungen kann man sich meist durch Austausch dieser Vorschaltgeräte behelfen, während die Röhre selbst selten ausfällt. Bevor die LED Technologie ihren Durchbruch bei Schraubfassung-Birnen in Leuchten des Massenkonsumentenmarktes erzielte, zeichnete sich die Verdrängung der alten Glühbirne mit Leuchtfaden durch miniaturisierte Leuchtstoffröhren (Kompaktleuchtstofflampen oder Energiesparlampen genannt) in Schraubfassungen passend zu den verbreiteten Leuchten ab. Die Stellung als verbreitetes Leuchtmittel für das flächige Ausleuchten in Produktionshallen und Büros wird die Röhre aber wohl beibehalten, da auch sie einen recht geringen Stromverbrauch gemessen an ihrer Lichtausbeute aufweist. Die Wahl einer Farbtemperatur bestimmt, wie ‚warm‘ das Licht einer Röhre wirkt. Unter 3300 Kelvin gilt als warm und ist gelblich, der Bereich 3300 bis 5300 ist neutral, über 5300 Kelvin wäre dann die Entsprechung zu Tageslicht, weiß-bläulich oder als kalt empfunden.

Noch Wissenswertes zur Leuchtstoffröhre

Die Lichtausbeute von Leuchtstofflampen liegt bei 45 bis 100 Lumen pro Watt, was sie in die Mitte rückt zwischen den ineffektiven alten Glühbirnen (10 bis 15 Lumen pro Watt) und den besseren LEDs (mehr als 100 Lumen pro Watt). Gern geworben wird auch mit der hohen Lebensdauer von Leuchtstofflampen, am EVG sollen das bis 25.000 Stunden sein. Diese neueste Generation dieses Vorschaltgeräts EVG hat das KVG abgelöst, mit dem Vorteil einer geringeren Wirkverlustleistung (2 Watt statt 8 bis 13 Watt sind möglich); der Start der Röhre geschieht schneller, das Flimmern wird vermieden, bei defekter Lampe wird der Fehler erkannt und abgeschaltet, das Netzbrummen entfällt und der Einsatz mit Kleinspannungen wie 12 oder 24 Volt ist möglich, wie man sie außerhalb des 240-Volt-Haushaltsnetzes und bei Akku-Betrieb verwendet. Man unterscheidet bei den Leuchtröhren noch zwischen Kaltkathodenlampen und Heißkathodenlampen. Letztere sind die Leuchtstofflampen, erstere besitzen keine Heizdrähte in den Glasröhren und kompensieren das mit einer höheren Spannung. Sie sind nicht so wirksam wie die Heißkathodenlampen und werden daher nur für Leuchtreklame und als Hintergrundbeleuchtung in LCD-Monitoren verwendet, mit Invertern statt Drosselspulen. Eine Leuchtstoff-Röhre GU4 wäre ein Leuchtmittel für einen Stiftsockel mit 4 mm Polabstand.