Lampe à incandescence halogène

La lampe (à incandescence) halogène produit de la lumière, comme une lampe à incandescence classique, en portant à incandescence un filament de tungstène, uniquement des gaz halogénés (iode et brome) à haute pression ont été introduits dans une ampoule en verre de quartz supportant les hautes températures.

Fonctionnement

Ce procédé limite la sublimation du filament de tungstène (transfert indésirable des atomes de tungstène du filament vers la paroi interne de l'ampoule)  :

• sous l'effet de la chaleur le filament perd par sublimation des atomes de tungstène,
• ces derniers en refroidissant se combinent avec le gaz halogène au lieu de se déposer sur le verre de quartz,
• puis par convection naturelle, le gaz se rapproche du point chaud et les atomes de tungstène se déposent à nouveau sur le filament sous l'effet de la chaleur.

Cela sert à faire fonctionner le filament à plus haute température que dans une lampe respectant les traditions et obtenir malgré tout une durée de vie plus importante, typiquement 2 000 h au lieu de 1 000 h.

En fonctionnant à plus haute température, (environ 3 000 K au lieu de 2 700 K) la température de couleur du filament se rapproche de celle du Soleil (6 000 K), ce qui procure une lumière plus éclatante et plus en correction avec la vision humaine. Donc, l'efficacité lumineuse des lampes à halogènes est supérieure d'environ 30 % à celle des ampoules classiques.

Inconvénients et avantages

Les lampes à halogènes ont cependant la réputation d'être grosses consommatrices d'énergie. Cela vient du fait que les modèles de salon, sur pied, sont équipés de lampe de 150, 300 ou alors 500 W selon les modèles et , que ces lampadaires remplacent le plus souvent des dispositifs de moindre puissance.

• Mais une lampe halogène de 100 W éclaire tout autant qu'une ampoule classique de 150 W, par conséquent consomme moins pour le même service rendu.
• La différence de rendement apparent est due au fait que ces luminaires éclairent le plafond, par conséquent le flux lumineux est indirect, mais le plus souvent plus homogène.
• De plus, ces lampadaires sont pourvus d'un variateur de puissance pour diminuer l'éclairement. Cette technique fait chuter énormément le rendement, puisque, en abaissant la tension moyenne d'alimentation, elle diminue la température du filament et par conséquent, son efficacité lumineuse.
• On préféreradans la mesure du possible utiliser une lampe de puissance inférieure et , multiplier si besoin est le nombre de luminaires pour obtenir une plus grande luminosité.

D'autre part, une température supérieure et des ampoules nettement plus petites que celles des lampes classiques induisent une température de surface de l'ampoule et du culot particulièrement importantes. Il est le plus souvent déconseillé de toucher avec les doigts les ampoules : en effet les micro traces de graisses laissées par les doigts rendent à terme le verre de quartz poreux, quand ce dernier atteint la température de fonctionnement, ce qui compromet la durée de vie de la lampe.

Utilisations et diversifications

Ces dernières années, les lampes à halogène se sont multipliées dans les foyers :

• Lampes fonctionnant à la tension du secteur, c'est-à-dire en basse tension (230 volts), mais utilisant une douille classique (vis ou baïonnette). Elles sont fréquemment pourvues d'une ampoule externe de forme respectant les traditions, en verre, qui protège le tube de verre de quartz, plus petit.
• Lampe particulièrement basse tension, c'est-à-dire inférieure à 50 volts (le plus fréquemment 12 volts) en courant continu, fonctionnant avec une alimentation spécifique, transformateur ou convertisseur électronique, conçue pour alimenter de petits spots ou des lampes de bureau (ces lampes incorporent fréquemment un réflecteur dichroïque). Ces lampes particulièrement basse tension ont un meilleur rendement lumineux (lm/W) que les lampes fonctionnant à la tension du secteur car le filament plus court et de section plus importante peut être porté plus haut en température.

Les lampes à halogènes sont aussi particulièrement utilisées dans le domaine de l'automobile et de la motocyclette. Leur appellation débute par la lettre H :

• H1, H2, H3 et H7 : lampe de 55 W à un filament ;
• H4 : Lampe à deux filaments (version homologuée 55 et 60 W) pour l'éclairage route/croisement ;
• H4 : Lampe à deux filaments (version non homologuée pour la route 90 et 100 W) pour l'éclairage sur circuit.

Voir aussi

• Lampe fluorescente
• Lampe électrique

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