Acest articol își propune să ofere cititorilor o înțelegere mai profundă a caracteristicilor, avantajelor, dezavantajelor și diferențelor dintre becurile incandescente, fluorescente, economice și LED, permițându-le să ia decizii mai informate atunci când achiziționează produse de iluminat.
Lămpile incandescente, cunoscute în mod obișnuit și sub denumirea de becuri, se bazează în principal pe căldura generată de un curent electric care trece printr-un filament (de obicei fabricat din sârmă de tungsten cu un punct de topire care depășește 3000 de grade Celsius). Acest filament spiralat acumulează continuu căldură, crescându-și temperatura la peste 2000 de grade Celsius. La această temperatură ridicată, filamentul emite lumină puternică, la fel ca fierul încins. În mod special, cu cât temperatura filamentului este mai mare, cu atât lumina emisă este mai puternică. Prin urmare, denumirea „"in lampă incandescentă” este destul de potrivită. Cu toate acestea, în timpul acestui proces de conversie, cea mai mare parte a energiei electrice (potențial peste 99%, deși procentul exact nu este verificat) este transformată în energie termică, doar o porțiune foarte mică fiind transformată în energie luminoasă.
În plus, lămpile incandescente emit lumină cu spectru complet, dar proporțiile diferitelor culori sunt afectate de materialul luminescent (cum ar fi tungstenul) și de temperatură. Acest dezechilibru în proporții duce la o abatere a culorii luminii; prin urmare, culorile obiectelor observate sub lămpile incandescente pot să nu fie precise. Simultan, durata de viață a unei lămpi incandescente este afectată și de temperatura filamentului. Cu cât temperatura este mai mare, cu atât este mai ușor pentru filament să se sublimeze. Când filamentul de tungsten se sublimează într-o anumită măsură, rezistența sa crește atunci când i se aplică electricitate, ceea ce îl face mai predispus la ardere și, prin urmare, scurtează durata de viață a becului.
Lămpile fluorescente, cunoscute și sub denumirea de lămpi cu lumină naturală, funcționează pe un principiu care poate fi descris pe scurt după cum urmează: Un tub fluorescent este un tub de descărcare în gaz etanș, compus în principal din gaz argon, cu cantități mici de neon sau kripton și urme de mercur. Când gazul se descarcă în interiorul tubului, atomii de mercur eliberează lumină ultravioletă, cu o lungime de undă primară de 2537 angstromi. Aproximativ 60% din energia electrică este convertită în lumină ultravioletă în acest proces, restul fiind convertit în căldură. Această lumină ultravioletă este apoi absorbită de materialul fluorescent de pe peretele interior al tubului și convertită în lumină vizibilă. Diferite tipuri de materiale fluorescente emit diferite culori de lumină vizibilă. În general, eficiența de conversie a luminii ultraviolete în lumină vizibilă este de aproximativ 40%. Prin urmare, eficiența generală a lămpilor fluorescente este de aproximativ 24%, aproximativ dublu față de lămpile cu filament de tungsten de aceeași putere.
Lămpile economice, cunoscute și sub denumirea de lămpi fluorescente compacte (adesea prescurtate la nivel internațional ca CFL), sunt foarte apreciate datorită eficacității lor luminoase ridicate (de 5 ori mai mare decât a becurilor obișnuite), economiilor semnificative de energie, duratei de viață lungi (de până la 8 ori mai mare decât a becurilor obișnuite), dimensiunilor compacte și ușurinței în utilizare. Principiul lor de funcționare este destul de similar cu cel al lămpilor fluorescente.
În plus, lămpile economice nu sunt disponibile doar în alb rece; sunt disponibile și opțiuni de alb cald. La aceeași putere, lămpile economice pot economisi până la 80% din energie în comparație cu becurile incandescente, prelungindu-le durata de viață de 8 ori și emitând doar 20% din radiațiile termice. De obicei, o lampă economică de 5 wați oferă aceeași iluminare ca un bec incandescent de 25 wați, una de 7 wați este echivalentă cu 40 wați, iar una de 9 wați este aproape de 60 wați.
Lămpile LED, sau diodele emițătoare de lumină, reprezintă o tehnologie de iluminare cu semiconductori în stare solidă, extrem de eficientă. Acestea utilizează cipuri semiconductoare pentru a converti direct energia electrică în energie luminoasă fără conversie termică, îmbunătățind astfel considerabil eficiența energetică. Componenta principală a unui LED este cipul, în care semiconductorii de tip P și respectiv N furnizează găuri și electroni, în timp ce sonda cuantică este responsabilă pentru generarea de fotoni. Când un curent electric curge printr-un fir pe cip, electronii și găurile sunt împinși în sonda cuantică și se recombină, eliberând energie sub formă de fotoni, permițând astfel funcția de iluminare a LED-ului.
Datorită dimensiunilor compacte, consumului redus de energie, duratei lungi de viață și caracteristicilor ecologice, luminile LED sunt din ce în ce mai utilizate în industria iluminatului. De la iluminatul decorativ și ingineresc pentru exterior, până la iluminatul rezidențial de astăzi, luminile LED au devenit un reprezentant important al tehnologiei moderne de iluminat.