Source de lumière artificielle

[invite803a11a1]

Bonjour,
je me demandais quels étaient les phénomènes physiques mis en oeuvre dans les lampes d'éclairages intérieur? Auriez vous également des exemples?

Merci d'avance,

cordialement.
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[invite67dffe36]

Bonjour à toi,

Pour faire simple, c'est le principe d'une résistance. On fait passer un courant (des électrons) dans un filament. Ce filament va chauffer et donc émettre de la lumière.

[phys4]

Bonjour,

C'est beaucoup de phénomènes différents en fonction des lampes, mais toujours des électrons et encore des électrons.

Lampes à filament chaud, classiques ou halogène, l'agitation thermique des électrons libres du métal.
Lampes type fluo, les électrons qui se recombinent avec les ions du gaz et émettent surtout des raies de couleur transformées en lumière blanche par la substance blanche qui enduit l'intérieur du tube.
LED : les électrons du semi conducteur changent de niveau dans les bandes du silicium et émettent la couleur correspondante également tranformée ensuite par un produit fluorescent.

C'est un résumé rapide, mais l'on pourra détailler.

[maxwellien]

LED : les électrons du semi conducteur changent de niveau dans les bandes du silicium et émettent la couleur correspondante également tranformée ensuite par un produit fluorescent.

Bonjour, justement si on a alors la même quantité d'énergie lumineuse émise de la part d'une lampe classique et d'une LED pourquoi la lampe chauffera plus que la LED?
En ce sens la LED est plus économique mais pourquoi?

[A voir en vidéo sur Futura]

[phys4]

Les rendements lumineux sont très différents,
je donne de mémoire une petite échelle facile :
Un appareil qui aurait 100% de rendement lumineux donnerait donc 1 W de lumière pour 1W électrique
avec un spectre lumineux bien adapté cela ferait >600 lumens/watt.
Vous verrez qu'on en reste loin car le seul qui approche ce rendement c'est le Soleil

Anciennes lampes à filament donne 6 lumen /W donc rendement 1%
Lampe filament avec halogène jusque 12lumens /W donc 2%
dans ces deux cas beaucoup de chaleur perdue à cause de la température élevée du filament

Lampe fluo, jusque 60 lumens/W donc jusque 10%
cette fois seuls les électrons chauffent, le gaz raréfié reste plus froid.

Lampe LED, jusque 120 lumens/W donc peut atteindre 20%
le potentiel électrique est directement apporté aux électrons, mais encore beaucoup perdent leur énergie dans le cristal sans émettre,
la limite théorique est plus élevée et des perfectionnements sont encore possibles.