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Gasentladungslampe

Leuchtstoffröhren und Xenonlampen

Der Begriff »Entladungslampe« umfasst die meisten der heute eingesetzten Lampenarten. Die Bekannteste ist die Leuchtstoffröhre. Bei allen Entladungslampen wird Licht durch die Anregung von Atomen/Molekülen in einer speziellen Gas/Metalldampfmischung, die das jeweilige Lichtspektrum der Lampe charakterisiert, erzeugt. Bei Leuchtstoffröhren handelt es sich um Quecksilberdampf in Neon oder Argongas. Das Quecksilber wird durch Elektronen aus der Elektrode in einen höheren Energiezustand angeregt. Das Quecksilber wiederum strahlt beim Übergang zu dem niedrigen stabileren Energiezustand die Energie als Photonen ab. Das resultierende Spektrum setzt sich normalerweise aus schmalen Banden vom UV-Licht bis in den sichtbaren Bereich zusammen. Dieses Licht reagiert dann mit der Beschichtung im Inneren des Glasmantels. Die Kombination aus fluoreszierenden und phosphoreszierenden Materialien absorbiert insbesondere das UV-Licht und strahlt dann ein breiteres sichtbares Spektrum aus, das wir als weißes Licht wahrnehmen.

Gasentladungslampen basieren auf der gleichen Technologie wie Leuchtstoffröhren allerdings werden sie unter höherem Druck und mit höherer elektrischer Leistung betrieben, um eine deutlich höhere Lichtleistung erzielen zu können. Außerdem werden diverse andere Gas/Metalldampfmischungen eingesetzt, die eine breitere spektrale Verteilung liefern und keine fluoreszierende/phosphoreszierende Beschichtung erfordern. Der bekannteste Typ dieser Entladungslampen ist die Xenonlampe, bei der Xenon als Mittel zur Lichterzeugung genutzt wird.

Bei Bildverarbeitungsanwendungen werden diese Lichtquellen häufig verwendet, wenn eine große Lichtmenge über einen kurzen Zeitraum benötigt wird. Dies ist beispielsweise bei Anwendungen wichtig, bei denen auf Grund der hohen Bandgeschwindigkeiten während der sehr kurzen Belichtungszeit des Sensors, zur Vermeidung von Bewegungsunschärfe, durch das Blitzen der Beleuchtung trotzdem gut ausgeleuchtete Bilder erzielt werden können. Leuchtstoffröhren werden beispielsweise auch noch bei großflächigen Ausleuchtungen z.B. in Roboterzellen eingesetzt.


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