Lampes aux halogénures métalliques (haute pression)

Lampes aux
halogénures
métalliques
(Haute Pression)

Structure de la lampe :

Photographies de solutions commerciales : 
                

Atmosphère gazeuse et éléments actifs :

Les lampes aux halogénures (et iodures) métalliques sont des lampes à décharge à régime d'arc. La décharge se produit dans un mélange de gaz tampon, de vapeurs de mercure et d'halogénures métalliques. Le gaz tampon peut être de l'argon, du xénon (dans les lampes automobiles) ou un mélange d'argon et de néon appellé mélange Penning parfois enrichi de krypton 85 pour faciliter l'amorçage. Les éléments halogénés servent à augmenter la concentration en métaux vaporisés dans la zone chaude de l'arc.

Il existe de nombreuse formules mises au point par les industriels :

  • iodures de sodium, scandium et thorium (blanc neutre 4000°K - IRC 60-70 et 60 à 80 lm/W)
  • iodures de thallium, sodium ,lithium, indium (blanc neutre 4500°K - IRC 65-70 et 80 lm/W)
  • halogénures de dysprosium,holmium, thulium, thallium et césium (lumière du jour 5600°K, IRC mini 90 et 85 lm/W)
  • halogénures de dysprosium,holmium, thulium, thallium et sodium (blanc neutre 4500°K, IRC80-90 et 80 lm/W mini)
  • halogénures d'étain, d'indium, sodium et thallium (blanc chaud 2800 à2900°K, IRC 75-85 et rendement 80 lm/W)

Le tube en quartz est remplacé progressivement par des tubes en alumine polycristalline frittée très transparente (technologie des céramiques). Ce matériau permet de supporter, sous les pressions et les températures élevées qui existent à l'intérieur du brûleur, l'agressivité des composés chimiques utilisés (iodures métalliques).

Spectre obtenu :

Qualité de la lumière :

Par la présence des trois couleurs fondamentales qui sont le bleu, le vert et le rouge, ces lampes présentent un bon indice de rendu des couleurs. Il peut dépasser 90 pour les lampes iodures métalliques avec bruleur en céramique, contre moins de 70 pour les lampes iodures métalliques à brûleur à quartz.

Contraintes d'exploitation :

Plage de puissance :

  • 70 à 400 W pour tube en céramique ou quartz.
  •  400 à 1000 W pour les tubes en quartz.

Durée de vie : 6 000 à 10 000 h.

Temps d'amorçage : montée en régime en 1 à 2 min (pour atteindre 80% du flux nominal)

Alimentation avec ballast et amorceur adaptés.

 

 

Efficacité lumineuse :

65 à 90 lm.W-1

en fonction des éléments actifs (voir ci-dessus)

 

Les mélanges contenus dans ces lampes ont fait l'objet, pendant des décennies, de très nombreuses recherches. Nombre des lampes développées ont été abandonnées pour des durées de vie trop courtes, des prix de revient trop élevés ou des couleurs inacceptables. Ces lampes ont aujourd'hui des performances remarquables.