Lampada allo xeno

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La lampada allo xeno è una particolare lampada a scarica che utilizza gas xeno per produrre una luce molto intensa e bianca simile alla luce solare.

Indice

[modifica] Tipi

Esistono tre tipi di lampade allo xeno, tutte costituite da un tubo in vetro o quarzo con due elettrodi di tungsteno alle estremità e riempito di gas xeno dopo avervi praticato il vuoto.

[modifica] Ad arco corto

Particolare di lampada allo Xenon ad arco corto da 15KW per proiettore IMAX
Particolare di lampada allo Xenon ad arco corto da 15KW per proiettore IMAX

Questo tipo è divenuto comune solo di recente con l'uso nei fari delle automobili (dove è però necessario un circuito elevatore di tensione per potere alimentare la lampada a partire dai 12 volt della batteria) e per i proiettori cinematografici. Il bulbo di vetro è piccolo e l'arco lungo pochi millimetri. In questo modo è possibile focalizzare con precisione la luce. La potenza di queste lampade spazia da poche decine di watt a molti chilowatt.

[modifica] Ad arco lungo

È strutturalmente simile alla lampada ad arco corto tranne per il fatto che la porzione contenente l'arco è più lunga. Montata in riflettori ellittici, questa lampada è usata per simulare l'illuminazione solare.

[modifica] Lampada per flash

Schema di un tubo xeno per flash
Schema di un tubo xeno per flash

Queste lampade, usate nei flash per fotografia, sono piuttosto differenti dalle precedenti nella costruzione e nel funzionamento. Sono studiate per produrre un lampo estremamente intenso per un periodo di tempo brevissimo. Il gas contenuto è una miscela di xeno ed altri gas in quantità minori. La pressione del gas può andare da pochi kilopascal a decine di kilopascal (0,01-0,1 atm). A causa della bassa temperatura del gas, lo spettro luminoso presenta molte linee spettrali che danno il caratteristico colore bianco alla luce del flash. La forma del vetro può essere a tubo lineare, a elica, a U o circolare.

Oltre ai due elettrodi di alimentazione è presente un terzo elettrodo di innesco (che può essere interno al tubo o sotto forma di anello all'esterno del vetro) a cui viene applicato un impulso di alta tensione per innescare l'arco. L'impulso elettrico provoca la ionizzazione del gas, il quale improvvisamente abbassa la sua resistenza elettrica e si lascia attraversare da una corrente molto intensa, di centinaia di ampere. L'energia necessaria è accumulata in un condensatore caricato con tensioni di centinaia o migliaia di volt a seconda del tubo.

La durata di ogni scarica spazia dai microsecondi ai millisecondi, e la frequenza di ripetizione dei lampi può arrivare a centinaia di hertz.

L'uso comune è in fotografia, per illuminare intensamente la scena nel preciso momento dello scatto, ma anche per effettuare riprese stroboscopiche.

A causa dell'intensità della luce emessa, questa lampada viene anche usata per la depilazione e la rimozione di tatuaggi. Un altro uso importante è nel pompaggio dei laser.

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