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« Photographie/Éclairage/Les sources lumineuses, généralités » : différence entre les versions

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Ces lampes coûtaient finalement très cher à l'achat et par leur consommation. Elles ont été supplantées de nos jours par les lampes dites « à halogènes ».
 
=== Les lampes de quartz à vapeur d'iodehalogènes ===
 
La durée de vie d'une lampe ordinaire dépend étroitement de la vitesse d'évaporation de son filament, dont la rupture intervient lorsque 10% environ du métal s'est volatilisé. Ce phénomène est évidemment accentué par l'élévation de la température, de sorte que la recherche d'un haut rendement et d'une [[température de couleur]] élevée est contradictoire avec celle d'une durée de vie importante. De plus, le tungstène évaporé se dépose sur les parois de la lampe dont le rendement lumineux baisse alors sensiblement (20% de la lumière émise peuvent être absorbés au bout de 1 .000 h pour une lampe ordinaire). Pour limiter cette évaporation, on crée une pression partielle par introduction dans l'ampoule d'une certaine quantité de gaz inerte. On ne peut pas non plus aller très loin dans cette voie car l'existence inévitable du dépôt oblige à fabriquer des ampoules de fortes dimensions, ce qui est peu compatible avec des pressions élevées qui par ailleurs produiraient des pertes thermiques importantes par conduction.
 
La lampe à iode, mise au point par Edward G. Zubler et Frederick Mosby (employés de General Electric) à la suite des travaux de Langmuir, constitue un progrès très important. Les recherches dans le domaine desur l'utilisation des halogènes ne sont toutefois pas récentes puisqu'en 1882 un brevet avait déjà été déposé en 1882 pour l'utilisationintroduction de chlore dans les lampes à filament de carbone. On choisita choisi l'iode essentiellement à cause de sa faible réactivité qui permet d'éviter de nombreuses difficultés techniques, mais d'autres produits halogénés peuvent aussi être utilisés : bromure de méthyle ou dibromure de méthylène par exemple, toujours en association avec un gaz rare.
 
Lorsque l'on introduit de l'iode dans l'atmosphère d'une ampoule, les vapeurs de tungstène sont captées selon la réaction de base :
 
<math>W + 2 I \to WI_2 \,</math>
 
Cette réaction se produit surtout vers les parois du tube, à condition que la température y soit au moins égale à 250°C. L'iodure de tungstène gazeux se déplace dans l'ampoule jusqu'à ce qu'il parvienne à proximité du filament où il se décompose versà partir de 2000°C. Le métal est alors redéposé tandis que l'iode libéré peut reprendre le cycle de captation ci-dessusdu métal évaporé.
 
IlLe seraitfilament toutefoisse enfantintrouve de s'imaginer que le filament est parfaitementdonc régénéré, en fait sa structure se dégrade toutmais de mêmefaçon imparfaite car le métal n'est évidemment pas redéposé à l'endroit exact d'où il s'était évaporé. LEn réalité l'intérêtiode a pour effet d'en diminuer indirectement l'évaporation. On peut alors augmenter la température de couleur (jusqu'à 3.400 K) et/ou la durée de vie de la lampe. Par ailleurs, un avantage essentiel de ce type de lampe tient à ce que l'ampoule reste absolument propre pendant toute la durée de vie, ce qui améliore le rendement par rapport à une lampe classique, tout en évitant l'abaissement progressif de la température de couleur. On peut doncaussi laconcevoir concevoirdes ampoules de petite taille (3% de la surface d'une ampoule ordinaire de même puissance), ce qui permet d'augmenter la pression sans pour autant que les pertes thermiques par conduction deviennent prohibitives. L'iode ne permet donc pas tant de régénérer le filament, comme on a l'a parfois affirmé, que d'en diminuer indirectement l'évaporation.▼
 
Il est évident que la température très élevée de l'ampouleenveloppe impose certaines précautlons,précautions. àLe commencerverre pardoit laêtre remplacé substitutionpar du quartz auou, verrepour les modèles de fortes dimensions, par des verres durs à base d'aluminosilicates (Pyrex ou Vycor). EnPar particulierailleurs, il ne faut jamais manipuler de telles lampes à mains nues car les dépôts provenant de la sueur provoquent l'attaque à chaud de l'ampoule. En cas de contact accidentel, il faut immédiatement nettoyer l'ampoule à l'alcool. La haute température du filament oblige égalementaussi à respecter une valeur maximale de l'inclinaison de la lampe et à accroître les protections contre les contacts accidentels.▼
▲Il serait toutefois enfantin de s'imaginer que le filament est parfaitement régénéré, en fait sa structure se dégrade tout de même car le métal n'est évidemment pas redéposé à l'endroit exact d'où il s'était évaporé. L'intérêt essentiel de ce type de lampe tient à ce que l'ampoule reste absolument propre pendant toute la durée de vie. On peut donc la concevoir de petite taille (3% de la surface d'une ampoule ordinaire de même puissance), ce qui permet d'augmenter la pression sans pour autant que les pertes thermiques par conduction deviennent prohibitives. L'iode ne permet donc pas tant de régénérer le filament, comme on a l'a parfois affirmé, que d'en diminuer indirectement l'évaporation.
 
▲Il est évident que la température très élevée de l'ampoule impose certaines précautlons, à commencer par la substitution du quartz au verre. En particulier, il ne faut jamais manipuler de telles lampes à mains nues car les dépôts provenant de la sueur provoquent l'attaque à chaud de l'ampoule. En cas de contact accidentel, il faut immédiatement nettoyer l'ampoule à l'alcool. La haute température du filament oblige également à respecter une valeur maximale de l'inclinaison de la lampe.
 
Si l'éclairage d'une cuisine par des lampes à iode n'est certes pas une solution des plus économiques, en revanche, ces lampes ont révolutionné l'éclairage photographique. Pour une même puissance que les lampes classiques, l'encombrement et le poids sont considérablement diminués
et surtout la durée de vie à 34003.400 K, qui n'est que de 1 ou 2 heures pour une lampe flood survoltée, atteint ici 12 à 15 heures.
 
== Les lampes à arc ==
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