21. října 1879 vydržela první pokusná žárovka 13,5 hodiny svícení. Od té doby zná slavné jméno Thomas Alva Edison v civilizaci snad každý. A již za rok od prvního pokusu dovedly žárovky svítit více jak 1200 hodin. Šlo o původní žárovky s wolframovým vláknem, na které již dnes příliš nenarazíme, ovšem dominovaly neskutečně dlouho. Tehdejší žárovky jsou dnes nahrazovány různými alternativními řešeními, princip je však v zásadě stejný.
O co tedy jde? Světlo je samo o sobě pouze elektromagnetickým zářením, tedy jeho viditelnou částí pro lidské a vlastně nejen lidské oko. Nakonec svítíme i akvarijním rybičkám, rostlinám a vůbec všemu živému. Ty druhy, které jsou zvyklé na tmu, si dovedou světlo buďto samy vytvářet a nebo je prostě nepotřebují a to znamená, že nevidí, nedochází u nich k fotosyntéze apod.
My lidé pak vidíme viditelnou složku elektromagnetického záření v určitém rozpětím vlnových délek, podle kterých se liší barva světla. Běžně je to od 390 do 760 nm, u spodní hranice najdeme barvu tmavě modrou a nahoře červenou. Z elektromagnetického záření přitom nevidíme infračervené záření, ultrafialové záření, mikrovlny, ale i rentgenové paprsky.
Ještě si to upřesněme: frekvence viditelného světla je cca od 3,9×1014 Hz (Hertz) do 7,9×1014 Hz, čemuž ve vakuu odpovídají vlnové délky od 390 do 760 nm. Vlnové délky viditelného světla přitom leží mezi vlnovými délkami ultrafialového a infračerveného záření.
Světlo, to jsou tedy vlastně pouze podélné vlny v úzké oblasti vlnových délek, které se projevují i jako tok fotonů (čili kvůli dualitě částice a vlnění má světlo vlastnosti jak vlnění, tak částice). Ovšem objevení samotného fyzikálního základu světla by bylo ničím bez praktických důsledků. A právě tím se stal vynález žárovky. Do té doby a vlastně ještě i dlouho poté jsme si svítili lampami, které se zapalovaly (např. petrolejové a nebo z tuku velryb), předtím loučemi a ohni.
I zde však platí, že král je mrtev, ať žije král. Tedy klasická žárovka pomalu umírá. Princip fungování žárovky spočívá v zahřívání wolframového drátu elektrickým proudem. Tradiční žárovky jsou proto prostě neekonomické, potřebují mnoho energie a vyzařují spoustu tepla místo toho, aby především a pouze svítily.
Dříve byly klasické žárovky nahrazovány trubicovými zářivkami a úspornými zářivkami (tzv. úsporkami), nabídka byla přitom doplněny halogenovými zdroji světla. V případě výbojek (zářivek) je jejich svícení založeno na obsahu směsi různých plynů, jimiž prochází elektrický proud (lineární zářivky, úsporné zářivky a nebo xenonové výbojky). Stinnou stránkou zářivek je však obsah rtuti, pro kterou jsou z trhu vytlačovány. A dnes jsou již delší dobu na vzestupu LED svítidla.
LED technologie
LED technologie je sice známa již několik desetiletí, jako běžný zdroj světla pro domácnosti se však prosadila teprve v posledních deseti letech. Důležité totiž bylo vynalezení LED světla modré barvy. Jak LED světelné zdroje fungují? LED diodové osvětlení je principiálně založeno na jevu zvaném elektroluminiscence. Ten lze popsat jako přeměnu elektrického proudu přímo na světlo. Diody fungují díky polovodičům, které se skládají ze dvou vrstev. Po připojení elektrického proudu (zapnutí svítidla/LED zdroje světla) se elektrony z první vrstvy přesouvají na druhou vrstvu a vytvářejí tak přebytečnou energii ve formě světla. Jednou ze zásadních výhod LED technologie je schopnost dosáhnout libovolné požadované barvy světla, aniž bychom potřebovali jakékoli filtry. Toho se dosahuje díky světlu specifické vlnové délky, které lze modifikovat diodovou konstrukcí a použitými materiály. Obecně platí, že filtry snižují intenzitu světla, proto s nimi není možné dosáhnout dostatečně syté barvy. Tento problém však LED zdroje světla nemají. Například pro dosažení ideálně bílého světla je používána modrá dioda spolu s fosforem. Na kvalitě vyrobeného svítidla pak záleží, jak dlouho se barva světla nebude měnit. Je proto třeba kupovat pouze osvědčené výrobky s certifikáty, které potvrzují kvalitu konkrétních LED zdrojů světla.
)
LED technologie dnes postupně nahrazuje doposud běžně využívané způsoby osvětlení. Ve srovnání s tradičními žárovkami vydrží LED žárovky mnohem déle, jejich průměrná životnost je 30 000 hodin a v průmyslu až 100 000 hodin. Dobu, kdy již bude třeba žárovku vyměnit, určíme podle postupně klesající intenzity světla, čili LED žárovky „neodejdou“ zcela, ale ke konci své životnosti již svítí méně. Určitě vás nepřekvapí náhlá tma a vypadlý jistič. LED svítidla navíc oproti svým wolframovým „klasikům“ přispívají ke snižování emisí oxidu uhličitého a spotřebovávají až o cca 90% méně elektřiny.
Světlo můžeme charakterizovat více hledisky, přičemž základními jsou charakteristiky fotometrické (např. svítivost či světelný tok), kolorimetrické (frekvenční spektrum, barva), koherence a polarizace. Podle těchto charakteristik se světlo chová při odrazu, lomu a průchodu prostředím a při svém skládání a ohybu. Studiem světla a jeho interakcemi s hmotou se zabývá optika.
Více informací o světle najdete na cs.wikipedia.org/wiki/Sv%C4%9Btlo
