Лампа ближнего приора: Лада Приора — лампы, применяемые в автомобиле — журнал За рулем

Видели продажу

по более привлекательной цене?

Позвоните, напишите и получите скидку!

Как выполнить замену ламп на «Лада Приора»?

Сложно переоценить значение фар для автомобиля. Каждый водитель хорошо знает их важность. Но ни одна лампа не вечна. Соответственно время от времени их следует заменять. Данная статья будет полезна владельцам автомобиля Лада Приора. В ней мы доступно расскажем: как поменять лампочку габаритного света, лампы ближнего и дальнего света и лампы указателя поворотов именно на Приоре.

Знаете ли Вы? В данной модели Лады однопроводная схема электрооборудования – основная. К «нулю» присоединяют все минусовые выводы и потребители электричества, а кузов Приоры обозначает второй провод. Выключатели фар и указатель поворота принадлежат к подрулевым переключателям.

Особенности замены галогеновых ламп Приоры

Галогенные фары являются самыми востребованными в современном автомире. Для этих фар ближнего света используют эллипсоидные отражатели. А для дальнего – параболические. Приступая к замене света на своей Приоре, следует помнить о некоторых особенностях. Поскольку будет производиться ремонт электронного прибора, во избежание травм и поломок, необходимо отключить батарею аккумулятора.

Помните! После замены, перед тем как подсоединить аккумуляторную батарею обратно, обязательно отключите зажигание.

Не следует касаться стеклянной колбы лампы, поскольку при нагреве следы от пальцев на галогенках вызовут затемнения. Лучше всего, перед тем как поменять лампочки (показателя поворота, ближнего, дальнего, габаритного света) на Приоре – оденьте перчатки. Если все же произошло загрязнение, то удалить следы можно с помощью спирта, нанесенного на чистую ткань.

Особенностью таких ламп является и то, что со временем они блекнут и темнеют. Поэтому, не ждите, пока лампы на Вашей машине перегорят, меняйте их регулярно.

Замена лампы ближнего света

Фары ближнего света нужны для обеспечения видимости дороги на дистанции 40-50 м от машины, но они не должны и слепить водителей на встречной полосе. Поэтому следует уделять постоянное внимание ближнему свету и своевременно менять лампы.

Если Вы хотите самостоятельно осуществить замену лампы ближнего света на Ладе Приора, то следующая инструкция Вам пригодится.

1. Снимите защитный чехол корпуса фары (резиновую крышку), которая находится ближе к автомобильному крылу.
2. Колодку с проводами, которые ведут к фаре, отключите от выводов лампы, дабы избежать их повреждения.
3. Надавите на фиксатор лампы и разожмите его наконечники.
4. Отсоедините и снимите лампу.
5. Достаньте патрон и осуществите замену и установку новой лампы ближнего света Приоры в обратном порядке.

Интересный факт! В Европе фары маркируют буквой «Е» в кружочке с цифрой, которая обозначает страну, где фара одобрена («Е20» – Польша, «Е28» – Беларусь, и т.п.). В случае если фара промаркирована «НВ» – «1, 2, 3 и так далее», то она соответствует американским стандартам. Необычная конструкция цоколя является особенностью таких ламп.

Замена лампы дальнего света

Дальний свет обеспечивает видимость на расстоянии около 150 м. Его чаще используют при езде на высокой скорости ночью и на плохо освещенных дорогах. В такой ситуации риск ДТП значительно возрастает. Следовательно, лучше вовремя менять лампы дальнего света.

Как поменять на Приоре ближний свет мы разобрались, теперь рассмотрим, как заменить лампы дальнего света. По сути, процесс практически такой же. Аккумулятор удобнее будет снять.

1. Так же снимите резиновую крышку.
2. Отсоедините все провода от выводов лампы.
3. Тем же способом отведите фиксатор от лампы.
4. Снимите лампочку из корпуса фары.
5. Установите лампочку в обратной последовательности.

Как заменить лампу габаритного света

Руководство по замене лампы габаритного света состоит всего из четырех простых нижеуказанных пунктов.

1. Снимите крышку
2. Извлеките патрон и лампу за провода
3. Теперь лампу габаритов из патрона
4. Произведите замену в противоположном порядке

Важно! Устанавливая лампу габаритного света, закрепите ее патрон в гнезде рефлектора, надавив на сам корпус патрона.

Замена лампы указателя поворотов

Мы уже описали, как заменить лампочку ближнего, дальнего и габаритного света на автомобиле Лада Приора, осталось только рассмотреть, как следует заменять лампу указателя поворотов. Тут все немного сложнее.

1. Извлеките 4 винта крепления кожуха фары (понадобится крестовая отвертка).
2. Удалите накладку.
3. Поверните патрон, а с ним и лампу против часовой стрелки.
4. Удалите его из корпуса фары
5. Надавите на лампу и поверните ее в патроне также против часовой стрелки.
6. Заберите лампу из патрона.
7. Ставя новую лампу, выполняйте действия в обратном порядке.

Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.

Источники видимого света — Введение

Видимый свет составляет лишь крошечную часть всего спектра электромагнитного излучения, однако он содержит единственную область частот, на которую будут реагировать палочки и колбочки человеческого глаза. Длины волн, которые люди обычно могут визуализировать, лежат в очень узком диапазоне примерно от 400 до 700 нанометров. Люди могут наблюдать и реагировать на раздражители, создаваемые видимым светом, потому что глаза содержат специализированные нервные окончания, чувствительные к этому диапазону частот.Однако остальная часть электромагнитного спектра невидима.

За излучение электромагнитного излучения отвечает широкий спектр источников, которые, как правило, классифицируются в соответствии с конкретным спектром длин волн, генерируемых источником. Относительно длинные радиоволны производятся электрическим током, протекающим через огромные широковещательные антенны, в то время как гораздо более короткие видимые световые волны создаются колебаниями энергетического состояния отрицательно заряженных электронов внутри атомов.Самая короткая форма электромагнитного излучения, гамма-волны, возникает в результате распада ядерных компонентов в центре атома. Видимый свет, который люди могут видеть (спектр показан на Рисунке 1), обычно представляет собой смесь длин волн, меняющийся состав которых зависит от источника света.

В повседневной жизни мы подвергаемся бомбардировке огромным спектром электромагнитного излучения, только часть которого мы можем «видеть» как видимый свет. Когда вы выходите на улицу, подавляющее большинство видимого людям света испускается солнцем, которое также производит множество других частот излучения, не попадающих в видимый диапазон.Внутри мы видим видимый свет, исходящий от искусственных источников, в основном люминесцентных и вольфрамовых устройств накаливания.

Ночью естественный свет излучается небесными телами, такими как луна, планеты и звезды, в дополнение к периодическому северному сиянию (северное сияние) и случайным кометам или метеорам («падающая звезда»). Другие источники естественного света включают метеорологические молнии, вулканы, лесные пожары, а также некоторые биохимические источники видимого света ( биолюминесценция ).Биологические источники света включают знакомых молниеносных насекомых («светлячков») и более экзотическое свечение моря, включая биолюминесцентные виды бактерий, водоросли, динофлагелляты, медузы, гребневики (гребневики) и некоторые виды рыб.

Длина волны видимого света и воспринимаемый цвет

Таблица 1

Таблица 1 содержит список видимых цветов r распределение, воспринимаемое людьми для ряда узких диапазонов длин волн в спектре видимого света.Связывание определенных цветов с областью длин волн позволяет различать разные тона, оттенки и оттенки. Многие различные спектральные распределения могут вызывать идентичные цветовые ощущения (явление, известное как метамеров ). Например, ощущение желтого цвета может быть вызвано светом с одной длиной волны, например 590 нм, или может быть результатом просмотра двух равных количеств света с отдельными длинами волн, например 580 и 600 нм.Также можно рассматривать желтый цвет как узкое распределение, охватывающее все длины волн от 580 до 600 нанометров. Что касается зрительной системы человека, то тот же аргумент справедлив для всех цветов видимого спектра. Однако недавние исследования показывают, что некоторые виды (особенно птицы) могут различать цвета, воспринимаемые людьми как метамеры.

Источники света накаливания

Ранние люди не имели надежного источника света в течение долгих ночей, но они могли иногда находить и собирать горящие дрова от лесных пожаров, а затем поддерживать пламя в костре в течение короткого периода времени. время.По мере развития знаний человек обнаружил, что искры, а затем и огонь, могут возникать при ударе определенных камней вместе (например, кремень и железный колчедан) или при агрессивном трении дерева о дерево. Как только эти техники были освоены, человек мог разводить огонь всякий раз, когда он пожелал.

Когда горит огонь, выделяется химическая энергия в виде тепла и света. Горящее топливо, будь то трава, дерево, масло или какой-либо другой горючий материал, испускает газы, которые нагреваются огромной химической энергией, генерируемой во время сгорания, заставляя атомы в газе светиться или накаливать .Электроны в атомах газа продвигаются на более высокие уровни энергии за счет тепла, и свет высвобождается в форме фотонов, когда электроны релаксируют в свое основное состояние. Цвет пламени указывает на температуру и количество выделяемой энергии. Тускло-желтое пламя намного холоднее ярко-синего пламени, но даже самое холодное пламя все равно очень горячее (не менее 350 градусов по Цельсию).

Хотя смола и тряпки использовались для изготовления первых факелов, первый практический шаг в борьбе с огнем произошел, когда была изобретена масляная лампа.Были обнаружены первые лампы возрастом более 15 000 лет (рис. 2), сделанные из камней и ракушек, которые сжигали животный жир и растительные масла. До изобретения газового освещения животный жир пользовался огромным спросом. Основным источником этого масла был жир , полученный путем варки жировых тканей, полученных от морских животных, таких как киты и тюлени. Масляные лампы в конечном итоге превратились в свечи, которые были сформированы путем заливки затвердевшего жира или пчелиного воска, как показано на рисунке 2. Ранние свечи генерировали довольно много дыма, но не так много света.В конце концов было обнаружено, что парафиновый воск при правильном отливке с тканевым фитилем, пропитанным пропиткой, дает относительно яркое пламя без значительного количества дыма.

В 19 веке освещение на природном газе получило широкое распространение во многих крупных городах Европы, Азии и США. Ранние газовые фонари работали, создавая струю горящего газа (довольно опасная ситуация), в то время как более поздние модели были оснащены мантией или тонкой сеткой из химически обработанной ткани, которая рассеивает пламя и излучает гораздо более яркий свет.

Молния: естественный конденсатор

Изучите накопление статических электрических зарядов между грозовыми облаками и влажной землей во время грозы с помощью этого урока, в котором моделируются конденсаторные разряды молний, ​​одного из природных источников света.

Ранние микроскописты полагались на свечи, масляные лампы и естественный солнечный свет для освещения относительно грубых оптических систем в своих микроскопах. Эти примитивные источники света страдали от мерцания, неравномерного освещения, бликов и часто представляли потенциальную опасность возгорания.Сегодня лампы накаливания высокой интенсивности на основе вольфрама являются основным источником света, используемым в современных микроскопах и большинстве бытовых осветительных систем.

На рисунке 3 представлены кривые спектрального распределения, демонстрирующие относительное количество энергии в зависимости от длины волны для нескольких различных источников белого света (состоящего из смеси, содержащей все или большинство цветов видимого спектра). Красная кривая представляет относительную энергию вольфрамового света во всем видимом спектре.Как видно из рисунка, энергия вольфрамового света увеличивается с увеличением длины волны. Этот эффект существенно влияет на среднюю цветовую температуру получаемого света, особенно по сравнению с естественным солнечным светом и флуоресцентным светом (ртутная лампа). Спектр, представленный желтой кривой, представляет собой распределение видимого света из спектра естественного солнечного света, взятого в полдень. В нормальных условиях солнечный свет содержит наибольшее количество энергии, но все кривые, показанные на рисунке 3, были нормализованы к спектру вольфрама, чтобы облегчить сравнение.Темно-синяя спектральная кривая характерна для ртутной дуговой лампы и демонстрирует некоторые заметные отличия от вольфрамовых спектров и спектров естественного солнечного света. В спектре газоразрядной лампы присутствует несколько энергетических пиков, которые возникают в результате наложения отдельных линейчатых спектров, происходящих от паров ртути.

Спектр видимого света, создаваемый белым светоизлучающим диодом ( LED ), представлен зеленой кривой на рисунке 3. Светоизлучающие диоды по своей сути являются монохроматическими устройствами, цвет которых определяется шириной запрещенной зоны между различными используемыми полупроводниковыми материалами. в диодной конструкции.Красный, зеленый, желтый и синий диоды являются обычными и широко используются в качестве индикаторов для компьютеров и других устройств бытовой электроники, таких как радиотюнеры, телевизионные приемники, проигрыватели компакт-дисков, видеомагнитофоны и цифровые проигрыватели видеодисков. Светодиоды белого света изготавливаются из синих диодов из нитрида галлия путем покрытия полупроводниковой матрицы люминофором, который излучает широкий диапазон видимых длин волн при возбуждении светом, излучаемым синим диодом. Спектры лазеров, получаемых от диодов или газовых лазеров, обычно очень узкие, часто включают только одну или несколько определенных длин волн.Пример показан на рисунке 3 (голубая кривая) для слаботочного полупроводникового диодного лазера, который полезен для множества приложений, включая считывание штрих-кодов и отслеживание данных на оптических дисках.

Вольфрамовые источники света обычно называют лампами накаливания , потому что они излучают свет при нагревании электрической энергией. Нити современных лампочек (или ламп) обычно состоят из вольфрама, металла, который в некоторой степени эффективно излучает свет при резистивном нагреве электрическим током.Современные лампы накаливания произошли от угольных дуговых ламп, изобретенных сэром Хамфри Дэви, которые излучают свет за счет разрядной дуги, образованной между двумя угольными стержнями (или электродами накаливания), когда на электроды подается электрический потенциал. В конце концов, угольные дуговые лампы уступили место первым лампам, в которых использовались углеродные нити, заключенные в вакуумированный стеклянный колпак. Вольфрамовые нити, впервые примененные в 1910 году Уильямом Дэвидом Кулиджем, испаряются намного медленнее, чем углеродные волокна, полученные из хлопка, при нагревании в вакууме стеклянной оболочки.Нить накала действует как простой резистор и излучает значительное количество света в дополнение к теплу, выделяемому током.

Светоизлучающие диоды

Узнайте, как два разнородных легированных полупроводника можно объединить в диод и получить свет при приложении напряжения к области соединения между материалами.

Вольфрамовые лампы накаливания — это тепловые излучатели, которые излучают непрерывный спектр света, простирающийся от примерно 300 нанометров в ультрафиолетовой области до примерно 1400 нанометров в ближней инфракрасной области.Их конструкция, конструкция и работа очень просты, и большое количество этих ламп использовалось в качестве источников света накаливания. Типичные лампы состоят из герметичной стеклянной колбы (см. Рисунок 4), откачанной или заполненной инертным газом, и содержащей вольфрамовую проволочную нить накаливания, питаемую постоянным или переменным током. Лампы излучают огромное количество света и тепла, но на свет приходится всего 5-10 процентов их общей выходной энергии.

Вольфрамовые лампы имеют несколько недостатков, таких как снижение интенсивности с течением времени и почернение внутренней поверхности оболочки из-за медленного осаждения испаренного вольфрама на стекле.Цветовая температура и яркость вольфрамовых ламп меняются в зависимости от приложенного напряжения, но средние значения цветовой температуры находятся в диапазоне от 2200 K до 3400 K. Температура поверхности активной вольфрамовой нити очень высока, обычно в среднем составляет 2550 градусов Цельсия для стандартных 100 -ваттная коммерческая лампочка. В некоторых случаях оболочки вольфрамовых ламп заполнены благородными газами криптоном или ксеноном (инертный газ , заполненный газом ) в качестве альтернативы созданию вакуума для защиты горячей вольфрамовой нити.Эти газы повышают эффективность ламп накаливания, поскольку они уменьшают количество испаренного вольфрама, который осаждается на внутренней части окружающего стеклянного сосуда.

Галогенные лампы, высокоэффективная версия вольфрамовой лампы накаливания, обычно содержат следы йода или брома в заполняющем газе, которые возвращают испарившийся вольфрам в нить накала гораздо более эффективно, чем лампы, изготовленные с использованием других газов. Вольфрамово-галогенные лампы, впервые разработанные General Electric в 1950-х годах для освещения кончиков сверхзвуковых реактивных крыльев, способны производить очень однородный яркий свет на протяжении всего срока службы лампы.Кроме того, галогенные лампы намного меньше и эффективнее вольфрамовых ламп сопоставимой мощности. Срок службы вольфрамово-галогенной лампы в самых идеальных условиях может достигать 10 лет.

Нити накаливания вольфрамово-галогенных ламп часто представляют собой очень компактные спиральные сборки, помещенные в оболочку из боросиликатно-галогенидного стекла (часто называемого плавленым кварцем ). Высокие рабочие температуры ограничивают использование вольфрамово-галогенных ламп только хорошо вентилируемыми лампами с веерообразными радиаторами, которые устраняют огромное количество тепла, выделяемого этими лампами.Многие бытовые лампы оборудованы для работы с вольфрамово-галогенными лампами мощностью 300-500 Вт и излучают значительное количество света, который заполняет комнату намного лучше, чем их вольфрамовые аналоги с более слабым излучением. В сочетании с волоконно-оптическими световодами и абсорбционными или дихроматическими фильтрами вольфрамово-галогенные лампы обеспечивают освещение высокой интенсивности для широкого спектра применений в оптической микроскопии, но, как главный недостаток, выделяют значительное количество инфракрасного света в виде лучистого тепла, которое может легко разрушить образец.

Флуоресцентные источники света

Существует большое количество источников видимого света без накаливания, которые используются для внутреннего и наружного освещения, помимо важных приложений в оптической микроскопии. Большинство этих источников света основаны на электрическом разряде через газ, такой как ртуть, или благородные газы неон, аргон и ксенон. Генерация видимого света в газоразрядных лампах основана на столкновениях между атомами и ионами в газе с электрическим током, который проходит между парой электродов, размещенных на концах оболочки колбы.

Стеклянная трубка обычной люминесцентной лампы покрыта люминофором на внутренней поверхности стекла, а трубка заполнена парами ртути под очень низким давлением (см. Рисунок 5). Электрический ток подается между электродами на концах трубки, создавая поток электронов, который течет от одного электрода к другому. Когда электроны из потока сталкиваются с атомами ртути, они переводят электроны внутри атомов в более высокое энергетическое состояние. Эта энергия выделяется в виде ультрафиолетового излучения, когда электроны в атомах ртути возвращаются в основное состояние.Ультрафиолетовое излучение впоследствии возбуждает внутреннее люминофорное покрытие, заставляя его излучать яркий белый свет, который мы наблюдаем от люминесцентных ламп. Люминесцентные лампы примерно в два-четыре раза эффективнее излучают видимый свет, производят меньше отходящего тепла и обычно служат в десять-двадцать раз дольше, чем лампы накаливания.

Уникальной особенностью флуоресцентных источников света является то, что они генерируют серию длин волн, которые часто концентрируются в узких полосах, называемых линейчатыми спектрами .Как следствие, эти источники не создают непрерывного спектра освещения, характерного для источников накаливания. Хорошим примером (почти исключительно) одночастотного источника видимого света без накаливания являются натриевые лампы, обычно используемые в уличном освещении. Эти лампы излучают очень интенсивный желтый свет, при этом более 95 процентов излучения состоит из 589-нанометрового света, и практически никакие другие длины волн на выходе практически отсутствуют. Можно разработать газоразрядные лампы, которые будут излучать почти непрерывный спектр в дополнение к линейчатым спектрам, присущим большинству этих ламп.Наиболее распространенный метод — покрытие внутренней поверхности трубки частицами люминофора, которые будут поглощать излучение, испускаемое светящимся газом, и преобразовывать его в широкий спектр видимого света от синего до красного.

В нормальных условиях большинство людей не в состоянии различить разницу между линейчатым спектром и спектром непрерывных длин волн. Однако некоторые объекты отражают необычные цвета в свете прерывистого источника, особенно при флуоресцентном освещении.Вот почему одежда или другие ярко окрашенные предметы, приобретенные в магазине, освещенные флуоресцентным светом, часто выглядят немного другого цвета при естественном солнечном свете или постоянном вольфрамовом освещении.

Цветовая температура

Узнайте, как медленно нагревание виртуального излучателя черного тела смещает цветовой спектр света, излучаемого излучателем, с более длинных на более короткие средние длины волн при повышении температуры.

В стереомикроскопии отраженного света, особенно при исследовании термочувствительных образцов, люминесцентные лампы предпочтительнее вольфрамовых ламп из-за их высокой эффективности и низкого тепловыделения.Современные люминесцентные лампы могут быть сконфигурированы для линейных ламповых или кольцевых осветителей, чтобы обеспечить микроскописта интенсивным рассеянным светом. Этот источник искусственного белого света не уступает солнечному свету (без сопутствующего тепла) по цветовой температуре и устраняет характеристики мерцания, типичные для люминесцентных ламп потребительского уровня. По сравнению с вольфрамовыми, вольфрамово-галогенными или дуговыми лампами осветители микроскопов с люминесцентными лампами могут обеспечить относительно длительные периоды (примерно 7000 часов) высококачественного обслуживания.В качестве источника рассеянного света люминесцентные лампы создают равномерно освещенное поле зрения без раздражающих горячих точек или бликов. Новейшая технология освещения с холодным катодом является многообещающей в качестве специализированного источника света в оптической микроскопии, особенно для короткоживущих событий, усиленных возбуждением флуоресценции, и для приложений, где избыточное тепло или время нагрева в источнике света может мешать образцу или наблюдаемое событие.

Специализированный метод фотографирования движущихся образцов, особенно полезный при освещении темнопольной микроскопии, был разработан с использованием электронных систем фотовспышки.Электронные вспышки работают за счет ионизации в заполненной ксеноновым газом стеклянной оболочке, приводимой в действие разрядом большого конденсатора. Короткоживущий высоковольтный импульс от трансформатора вызывает ионизацию газообразного ксенона, позволяя конденсатору разряжаться через проводящий теперь газ. Излучается внезапная вспышка яркого света, после чего газообразный ксенон быстро возвращается в непроводящее состояние, и конденсатор перезаряжается. Фотовспышки обеспечивают мгновенное освещение 5500 К, что позволяет уловить значительное количество деталей объекта для получения впечатляющих результатов в фотографии, цифровой обработке изображений и микрофотографии.

Дуговые газоразрядные лампы, наполненные такими газами, как пары ртути и ксенон, являются предпочтительными источниками освещения для некоторых специализированных форм флуоресцентной микроскопии. Типичная дуговая лампа в 10-100 раз ярче, чем аналоги на основе вольфрама, и может обеспечить яркое монохроматическое освещение в сочетании с дихроматическими интерференционными фильтрами со специальным покрытием. В отличие от вольфрамовых и вольфрамово-галогенных ламп, дуговые лампы не содержат нити накала, а, скорее, зависят от ионизации газообразного пара посредством дугового разряда высокой энергии между двумя электродами для получения интенсивного света.Обычно дуговые лампы имеют средний срок службы около 100-200 часов, и большинство внешних источников питания оснащены таймером, который позволяет микроскописту отслеживать, сколько времени прошло. Ртутные дуговые лампы (часто называемые горелками ; см. Ртутные и ксеноновые лампы, показанные на рисунке 6) имеют мощность от 50 до 200 Вт и обычно состоят из двух электродов, герметизированных под высоким давлением паров ртути в корпусе из кварцевого стекла.

Ртутные и ксеноновые дуговые лампы не обеспечивают равномерной освещенности во всем спектре длин волн от ближнего ультрафиолета до инфракрасного.Большая часть интенсивности ртутной дуговой лампы расходуется в ближнем ультрафиолетовом и синем спектре, причем большинство пиков высокой интенсивности приходится на диапазон 300-450 нанометров, за исключением нескольких пиков с более высокой длиной волны в зеленой области спектра. . Напротив, ксеноновые дуговые лампы имеют более широкий и более равномерный выход по интенсивности в видимом спектре и не демонстрируют пиков очень высокой спектральной интенсивности, характерных для ртутных ламп. Однако ксеноновым лампам не хватает ультрафиолета, и они расходуют значительную часть своей интенсивности в инфракрасном диапазоне, что требует осторожности при контроле и устранении избыточного тепла при использовании этих ламп.

Эра использования светодиодов в качестве практического источника освещения наступила в двадцать первом веке, и диод является идеальным дополнением к объединению полупроводниковой технологии и оптической микроскопии. Относительно низкое энергопотребление (от 1 до 3 вольт при 10 до 100 миллиампер) и длительный срок службы светодиодов делают эти устройства идеальными источниками света, когда требуются уровни белого света от низкой до средней. Микроскопы, подключенные к компьютерам, подключенным через порт универсальной последовательной шины ( USB ) или работающие от батарей, могут использовать светодиод в качестве небольшого, малотемпературного, маломощного и недорогого внутреннего источника света для визуального наблюдения и цифрового захват изображения.В некоторых учебных и исследовательских микроскопах начального уровня в настоящее время используется внутренний высокоинтенсивный белый светоизлучающий диод, который служит основным источником света.

Хотя характеристики проецирования света эпоксидной оболочкой все еще исследуются, светоизлучающие диоды в настоящее время тестируются и продаются для широкого спектра применений, таких как светофоры, знаки, фонарики и внешние кольцевые осветители для микроскопии. Свет, излучаемый белыми светодиодами, имеет спектр цветовой температуры, аналогичный спектру ртутной лампы, которая относится к категории дневного освещения .Изучая спектр излучения белого светодиода, представленный на рисунке 3, пик пропускания при 460 нм обусловлен синим светом, излучаемым полупроводниковым диодом из нитрида галлия, в то время как широкий диапазон высокого пропускания, расположенный между 550 и 650 нм, является результатом вторичного света, излучаемого люминофорное покрытие внутри полимерной оболочки. Комбинация длин волн дает «белый» свет с относительно высокой цветовой температурой, который является подходящим диапазоном длин волн для визуализации и наблюдения в оптической микроскопии.

Источники лазерного света

Еще одним источником видимого света, который становится все более важным в нашей повседневной жизни, является лазерное освещение. Аббревиатура LASER является аббревиатурой от L ight A , усиленного миссией S timulated E от R . Одной из уникальных особенностей лазеров является то, что они излучают непрерывный луч света, состоящий из одной дискретной длины волны (или иногда нескольких длин волн), который выходит из устройства в одной выровненной фазе, обычно называемой когерентным светом .Длина волны света, излучаемого лазером, зависит от материала, из которого состоит лазерный кристалл, диод или газ. Лазеры производятся самых разных форм и размеров, от крошечных диодных лазеров, достаточно маленьких, чтобы пройти сквозь игольное ушко, до огромных военных и исследовательских инструментов, заполняющих все здание.

Лазеры используются в качестве источников света в ряде приложений, от считывателей компакт-дисков до измерительных инструментов и хирургических инструментов. Знакомый красный свет гелий-неонового лазера (часто сокращенно He-Ne ) сканирует покупки потребителей с помощью оптических штрих-кодов, но также играет важную роль во многих системах лазерной сканирующей конфокальной микроскопии.Применение лазеров в оптической микроскопии также приобретает все большее значение как в качестве единственного источника света, так и в сочетании с флуоресцентными и / или лампами накаливания. Несмотря на относительно высокую стоимость, лазеры находят особенно широкое применение во флуоресценции, монохроматическом светлом поле и в быстрорастущих областях конфокального лазерного сканирования, полного внутреннего отражения, резонансного переноса энергии флуоресценции и многофотонной микроскопии.

Газовые аргоно-ионные лазеры

Изучите, как газоразрядная трубка аргон-ионного лазера работает с ионизированным газом, создавая непрерывную волну световой энергии через выходное зеркало.В учебном пособии показано медленное накопление световой энергии внутри трубки до установления устойчивого состояния лазерного разряда.

Лазеры на ионах аргона (рис. 8) производят мощное спектральное излучение на 488 и 514 нм, тогда как газовые лазеры на криптоне демонстрируют большие пики на длинах волн 647,1 и 752,5 нм. Оба этих лазера часто используются в качестве источников возбуждения в лазерной сканирующей конфокальной микроскопии. Импульсные лазеры с синхронизацией мод на легированном титаном сапфировом кристалле используются в качестве источников для многофотонного возбуждения из-за их высокой пиковой интенсивности, но они также обладают низкой средней мощностью и короткими рабочими циклами.В качестве предпочтительных источников света для многофотонной микроскопии импульсные лазеры значительно дороже и сложнее в эксплуатации, чем небольшие лазеры с воздушным охлаждением, используемые в конфокальной микроскопии.

В новой лазерной технологии используются лазерные диоды на основе полупроводников и отдельные лазеры на кристалле, которые уменьшают размер и требования к мощности для источников света. Лазерные диоды, такие как неодим: фторид иттрия-лития (Nd: YLF) и неодим: ванадат иттрия (Nd: YVO (4)), обычно намного быстрее реагируют, чем светодиоды, но также относительно малы и потребляют мало энергии.К недостаткам использования лазеров в микроскопии относятся дополнительные затраты на источник света, риск дорогостоящего повреждения оптики, увеличение затрат, связанных с покрытием линз и зеркал, разрушение образцов и возможное повреждение сетчатки глаза микроскописта, если не соблюдаются безопасные методы обращения и работы. .

Из этого обсуждения становится очевидным, что, несмотря на наличие большого разнообразия доступных источников освещения, в повседневной жизни мы обычно полагаемся только на некоторые из них.В дневное время солнце служит нашим основным источником освещения на открытом воздухе, в то время как мы обычно полагаемся на флуоресцентное и вольфрамовое освещение в помещении и в вечерние часы. Как обсуждалось выше, все эти три основных источника освещения имеют разные свойства и спектральные характеристики, но их максимальная интенсивность попадает в диапазон видимого света. Человеческий мозг автоматически приспосабливается к различным источникам света, и мы интерпретируем цвета большинства объектов вокруг нас как почти не меняющиеся, когда они рассматриваются в различных условиях освещения.

Соавторы

Кеннет Р. Спринг — научный консультант, Ласби, Мэриленд, 20657.

Майкл У. Дэвидсон — Национальная лаборатория сильного магнитного поля, 1800 г. Ист. , Florida, 32310.

Операционная лампа ближнего инфракрасного диапазона для интраоперационной молекулярной визуализации опухоли средостения

Задний план: Интраоперационная молекулярная визуализация в ближнем инфракрасном диапазоне (NIR) — это новый диагностический метод, который используется во время хирургии рака для идентификации опухолей, метастазов и лимфатических узлов.Хирурги обычно используют налобные фонари во время операции, чтобы увеличить видимый свет; однако эти источники света не приспособлены для работы одновременно с технологией молекулярной визуализации в ближнем инфракрасном диапазоне. Здесь мы разрабатываем налобный фонарь с подавлением NIR и используем его во время операции, чтобы оценить возможность проведения интраоперационной молекулярной визуализации опухолей средостения.

Методы: Фара с функцией компенсации в ближнем ИК-диапазоне была разработана и испытана перед операцией с помощью спектроскопии ближнего ИК-диапазона.Затем 46-летняя женщина была направлена ​​в клинику торакальной хирургии с опухолью средостения 5,8 см, отмеченной на рентгенограмме грудной клетки. Перед операцией ей внутривенно вводили индоцианин зеленый (ICG). Затем прототип налобного фонаря использовался вместе с нашим устройством для интраоперационной молекулярной визуализации. Опухоль была визуализирована как in vivo, так и после резекции перед патологическим исследованием.

Полученные результаты: БИК-спектроскопия подтвердила возбуждение БИК-светом нефильтрованной фары и отсутствие излучаемого БИК-света после добавления фильтра.Затем визуализация in vivo подтвердила флуоресценцию опухоли, но также продемонстрировала значительное количество фоновой флуоресценции NIR, исходящей от нефильтрованной налобной лампы. Во время визуализации с фильтрованной налобной лампой мы снова продемонстрировали заметно флуоресцентную опухоль, но со сниженным ложноположительным NIR-сигналом. Конечная патология — хорошо дифференцированная тимома с отрицательными хирургическими границами.

Выводы: Интраоперационная молекулярная визуализация NIR с использованием системной инъекции внутривенного ICG позволила локализовать тимому.Кроме того, простая конструкция и реализация налобной лампы с функцией компенсации ближнего ИК-диапазона снижает количество ложноположительных результатов флуоресценции в ближнем ИК-диапазоне.

Артишоковый свет имеет революционную историю

Когда архитекторы Ева и Нильс Коппель попросили датского светила Пола Хеннингсена спроектировать освещение для шумного ресторана в прибрежном парке Копенгагена Лангелини в 1958 году, Хеннингсен пересмотрел радикальный дизайн, от которого он отказался более 30 лет. приор: потолочный светильник, напоминающий перевернутый артишок.

Артишок со стальными листьями, покрытыми порошковой краской, от DWR.