Eine Gluhlampe , auch Gluhfadenlampe oder allgemeinsprachlich Gluhbirne genannt, ist eine kunstliche Lichtquelle . In der Gluhlampe wird ein elektrischer Leiter durch elektrischen Strom aufgeheizt und dadurch zum Leuchten angeregt und erzeugt damit das elektrische Gluhlicht . Die weit verbreitete Bauform der Gluhlampe mit Schraubsockel wird fachsprachlich als Allgebrauchslampe bezeichnet (abgekurzt A-Lampe oder AGL ).

Gluhlampen wurden oft zur Wohnraumbeleuchtung eingesetzt. Da sie jedoch sehr ineffizient sind (etwa 10?22   lm / W verglichen mit 61?140   lm/W fur weiße LEDs ^[2] ), wurde unter anderem in der Europaischen Union , der Schweiz , der Volksrepublik China und Australien die Herstellung und der Vertrieb von Gluhlampen mit geringer Energieeffizienz verboten, um so Energie einzusparen .

Geschichte [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Bereits vor der Erfindung des elektrischen Lichts wurde der Begriff Gluhlampe verwendet, und zwar fur einen Spiritusapparat zur Erzeugung atherischer Dampfe, uber dessen Docht eine Spirale aus Platindraht angebracht ist. Das Platin oxidierte nach dem Ausloschen der Flamme den aufsteigenden Brennstoffdampf katalytisch weiter und erzeugte bei dunkler Glut Warme, die den Prozess in Gang hielt. ^[3]

Louis Jacques Thenard zeigte 1801, dass man Metalldrahte durch den elektrischen Strom aus galvanischen Elementen zur hellen Glut bringen kann. Es existieren Belege fur eine fruhe Gluhlampe mit Platinfaden unter einer evakuierten (luftleeren) Glasglocke aus der Zeit um 1820. Herkunft und Datierung der als ?De-la-Rue-Lampe“ oder auch ?De-la-Rive-Lampe“ bezeichneten Lampe sind unklar. ^[4] Am 25.   Juli 1835 fuhrte der Schotte James Bowman Lindsay bei einem offentlichen Meeting in Dundee ein konstantes elektrisches Licht vor. Er gab an, dass er ?ein Buch in einem Abstand von eineinhalb Fuß lesen“ konne. Lindsay vervollstandigte die Vorrichtung zu seiner eigenen Zufriedenheit, wandte sich danach jedoch von seiner Erfindung ab und dem Problem drahtloser Telegraphie zu. Frederick de Moleyns erhielt 1841 das erste bekannte Patent auf eine Gluhlampe. Er verwendete Kohlepulver zwischen Platindrahten unter einem luftleeren Glaskolben. Der Amerikaner John Wellington Starr erhielt 1845 durch Edward Augustin King in London ebenfalls ein Patent auf eine Gluhlampe. In diesem Patent werden Karbonstifte als geeignetes Gluhmaterial fur helles Licht genannt. Ebenfalls 1845 veroffentlichte der Englander William Robert Grove die Konstruktion einer von ihm 1840 entwickelten Gluhlampe mit Platingluhfaden in Spiralform. ^[5]

Zahlreiche Patente fur Gluhlampen wurden ab den 1850er Jahren angemeldet. Die Entwickler scheiterten mit der Herstellung langer haltender Gluhlampen zunachst an der Vakuumtechnik. Nach Erfindung und Verbreitung der Vakuumpumpe intensivierten sich in den 1870er Jahren die Konstruktionsanstrengungen in verschiedenen Landern mit der Folge zahlreicher Patentanmeldungen. Die Brenndauer der Konstruktionen lag jedoch bei unter zehn Stunden. Neben der Haltbarkeit der Lampen wurde das Problem des Energieverbrauchs ein Schwerpunkt der Bemuhungen. 1874 erhielt Alexander Nikolajewitsch Lodygin in Russland ein Patent auf eine Gluhlampe mit einem Kohlefaden oder einem dunnen Kohlestift in einem mit Stickstoff gefullten Glaskolben.

Der britische Physiker und Chemiker Joseph Wilson Swan entwickelte 1860 ebenfalls eine Gluhlampe, bei der er als Gluhfaden verkohltes Papier in einem luftleeren Glaskolben benutzte. Erst 1878 gelang ihm die Herstellung einer praktisch brauchbaren elektrischen Gluhlampe. Er erwarb sein Patent in England 1878 somit zwei Jahre fruher als Edison sein vergleichbares Patent in den USA. Er stattete seine Gluhlampen mit einer speziellen Fassung, der Swanfassung , aus, die sich im Gegensatz zu den Schraubgewinden der Edisongluhlampen bei Erschutterung, zum Beispiel in Fahrzeugen, nicht losten. Nach anfanglichen Patentrechtsstreitigkeiten einigten sich Edison und Swan und grundeten schließlich 1883 in London eine gemeinsam betriebene Firma.

Thomas Alva Edison , der falschlicherweise als Erfinder der Gluhbirne bezeichnet wird, ^[6] verbesserte die Gluhlampe und erhielt am 27.   Januar 1880 das Basispatent Nummer 223898 fur seine am 4.   November 1879 angemeldete Entwicklung. ^[7] Das in tradierten Darstellungen verbreitete Erfindungsdatum 21.   Oktober 1879 gilt nach Ergebnissen der neueren Quellenforschung indes als Legende. Seine Gluhlampe bestand aus einem evakuierten Glaskolben mit einem Kohlegluhfaden aus verkohlten Bambusfasern. Zahlreiche Verbesserungen, insbesondere bei der Prazisionsherstellung des Gluhfadens, fuhrten zu Gluhlampen, mit denen Edison den Wettbewerb gegen die damals ublichen Gaslampen erfolgreich aufnahm. Haltbarkeit, Lichtausbeute und Energiekosten spielten dabei eine Rolle. Edisons Gluhlampen waren im Unterschied zu Swans Lampen mit hochohmigen Gluhfaden ausgestattet, die zwar schwierig herzustellen waren, den Einsatz in elektrischen Netzen jedoch wesentlich vereinfachten und verbilligten. Bei hoher Spannung fur hochohmige Verbraucher konnte elektrische Energie einfacher transportiert werden, und die moglichen geringeren Kabelquerschnitte sparten erhebliche Kupfermengen. Dadurch wurde ein Energieversorgungsnetz fur Elektrizitat technisch machbar und mit Netzen fur Gaslampen wettbewerbsfahig. Insbesondere konnte Edison mit seinen hochohmigen Lampen auch das Problem der Teilbarkeit des Lichts losen; alle vorherigen Losungen erforderten fur wenige Lampen jeweils eine eigene Stromquelle. Deswegen wird die Erfindung der praktisch nutzbaren Gluhlampe gemeinhin Thomas Alva Edison zugeschrieben. Edisons Konstruktion war die erste Gluhlampe, die nicht nur in geringer Stuckzahl in Werkstatten hergestellt wurde, sondern in einer eigens errichteten Fabrik in Serienfertigung ging.

Die Benutzung von Kohlefadengluhlampen in privaten Haushalten in den 1880er Jahren ging einher mit dem Aufbau von Versorgungsnetzen fur elektrische Energie. Diese Produkte markieren mithin in der kulturellen Entwicklung den Beginn der durchdringenden Elektrifizierung . In Deutschland gilt das Cafe Bauer (Berlin) als erstes mit Gluhlampen beleuchtetes Gebaude im Jahr 1884, die von Emil Rathenau nach Edison-Patenten gefertigt wurden. ^[8]

Um die Verteilung des neu entstehenden Elektromarktes wurde in den 1880er Jahren hart gekampft, wobei insbesondere zahlreiche Patentprozesse um das Schlusselprodukt der Elektrifizierung, die Gluhlampe mit hochohmigem Kohlefaden, gefuhrt wurden. Heinrich Gobel gab 1893 in Patentprozessen zwischen der Edison Electric Light Co. und anderen amerikanischen Gluhlampenherstellern an, bereits ab den fruhen 1850er Jahren mit Kohlefadengluhlampen experimentiert zu haben, konnte seine Behauptung der Antizipation der Edison-Erfindung aber vor Gericht nicht beweisen. ^[9] Er galt dennoch im 20. Jahrhundert in Deutschland als Erfinder der Kohlefadengluhlampe. Die erste deutsche Gluhlampe soll 1883 in Stutzerbach ( Thuringen ) hergestellt worden sein. Diesbezugliche Quellen stehen allerdings im Widerspruch zur alteren, oben abgebildeten Gluhlampe von C.   H.   F. Muller .

Die Eignung von Osmium , Tantal oder Wolfram fur Gluhfaden war wegen des hohen Schmelzpunktes dieser Metalle bekannt. Aber erst technische Entwicklungen in der Pulvermetallurgie wie die Sintertechnik ermoglichten die wirtschaftliche Verarbeitbarkeit. Wolfram, Osmium und Tantal sind seltene und mithin teure Rohstoffe. Bei dem sehr harten und sproden Wolfram waren die zu losenden Verarbeitungsprobleme am großten. Der osterreichische Chemiker und Grunder von Osram , Carl Auer von Welsbach , leistete einen wichtigen Beitrag zu der Erfindung der Gluhlampe, indem er ein Verfahren zur Herstellung von Drahten aus Osmium (Patent 1890) und Wolfram entwickelte, die damals als Metalle mit den hochsten Schmelzpunkten galten.

1897 erfand der Physikochemiker Walther Nernst in Gottingen die nach ihm benannte Nernstlampe , die von der AEG und von Westinghouse (Nernst Lamp Company) produziert wurde. Bei dieser Gluhlampe dient ein dunnes Stabchen (Nernststift) aus einem Festkorper- Elektrolyt (uberwiegend Zirconiumoxid mit Zusatzen) statt eines Kohle- oder Metallfadens als Gluhkorper. Der Nernststift benotigt kein Schutzgas, sondern kann in normaler Umgebungsluft betrieben werden.

Im Jahre 1903 erfand Willis R. Whitney einen Gluhfaden, der die Innenseite einer Gluhlampe nicht schwarzte. Es war ein metallummantelter Kohlefaden. Bereits ein Jahr zuvor (1902) erkannte der deutsche Chemiker Werner von Bolton mit dem Schweizer Physiker Otto Feuerlein das chemische Element Tantal (Ta) als geeignetes Material zur Herstellung von metallischen Gluhfaden. 1905 wurden die ersten Gluhlampen mit Tantalfaden ausgeliefert und ersetzten allmahlich die bisherigen Kohlefadenlampen . Die Tantallampe war zwar eine kurze Episode in der Geschichte der Gluhlampe im Vorfeld der Entwicklungen zur heute verwendeten Wolframlampe, aber bis zum Ausbruch des Ersten Weltkriegs wurden weltweit uber 50   Millionen Tantallampen nach Bolton und Feuerleins Verfahren hergestellt und verkauft.

Im Jahre 1906 wurden von der General Electric Company Patente fur Wolframgluhfaden als Basis fur eigene Forschungs- und Weiterentwicklungsarbeiten gekauft. Diverse Quellen nennen Alexander Nikolajewitsch Lodygin als Patentinhaber, der schon in den 1890er Jahren mit Wolfram experimentiert hatte und auf der Weltausstellung 1900 eine solche Lampe vorfuhrte. In jener Zeit experimentierten viele Entwickler, an der Entwicklung einer praktisch einsetzbaren Wolframgluhfadenlampe. Gluhfaden aus mittels Sintern gewonnenem Metall waren extrem sprode, die Verarbeitung zu Spiralen oder Schlaufen war fur eine Massenproduktion unmoglich. Am 13. September 1904 erhielten Franjo Hanaman und Alexander Just ein Patent auf eine Gluhlampe mit einem von Wolfram ummantelten Kohlefaden, die nach dieser Methode hergestellten Gluhlampen erhielten den Markennamen Tungsram (ein Kofferwort aus TUNGSten und WolfRAM).

Im Jahr 1910 erfand der fur General Electric arbeitende William David Coolidge eine Methode zur Herstellung mechanisch stabiler Wolframgluhfaden. General Electric begann 1911 mit der kommerziellen Herstellung der heute noch ublichen Gluhlampen mit Wolframgluhfaden. Dieser Lampentyp verbesserte das Verhaltnis von Lichtausbeute zu Energieverbrauch erheblich. General Electric gewann die nach Auslauf der Edison-Patente verlorene Dominanz auf dem Gluhlampensektor zuruck. ^[10]

Im Jahre 1911 entdeckte Irving Langmuir , dass durch die Verwendung eines Argon-Stickstoff-Gemisches in einer Gluhlampe die Lebensdauer des Wolfram-Gluhfadens verlangert wird. Seit 1936 wird Krypton als Fullgas benutzt, seit 1958 erstmals auch Xenon fur Hochleistungslampen. 1931 beantragte die Chemikerin Mary B. Andrews in den USA ein Patent fur eine elektrische Gluhlampe, welches mit der Nummer 2019331 im Jahr 1935 erteilt wurde. Eine fruhere Patenterteilung an eine Frau in der Gluhlampentechnologie ist zurzeit nicht bekannt.

Der Berliner Erfinder Dieter Binninger entwickelte fur seine Berlin-Uhr eine langlebige (150   000   h) ? Ewigkeitsgluhbirne “, die besonders fur Anwendungen gedacht war, bei denen standig hohe Auswechselkosten entstehen, wie etwa bei Verkehrsampeln oder seiner Mengenlehreuhr. Seine zwischen 1980 und 1982 eingereichten Patente zur ?Verlangerung der Lebensdauer von Allgebrauchsgluhlampen“ beruhen jedoch im Wesentlichen auf einer veranderten Wendelgeometrie und dem Betrieb mit Unterspannung mittels einer vorgeschalteten Diode . ^{[11] [12] [13] [14]}

Funktionsprinzip [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

In einer Gluhlampe lasst man einen elektrischen Strom durch einen dunnen, aus einem leitenden Material ( Leiter ) (meist ein Metall ) bestehenden Faden fließen. Dank geeignet gewahltem Material, z.   B. Wolfram , schmilzt dieses nicht. Der Metallfaden hat die Form einer Gluhwendel (Gluhfaden). Fließt ein ausreichend starker elektrischer Strom durch den Faden, wird dieser so stark erhitzt ( joulesche Warme ), dass er gluht . Die Temperatur der Gluhwendel betragt je nach Bauform ca. 1500?3000   °C , sodass sie gemaß dem Planckschen Strahlungsgesetz elektromagnetische Strahlung emittiert , die vor allem im Bereich der Infrarotstrahlung und des sichtbaren Lichts liegt. Das Aussenden von Photonen (Lichtteilchen) wird dabei durch Relaxation der thermisch angeregten Elektronen im Gluhfaden hervorgerufen.

Die aufgenommene elektrische Leistung wird jedoch nur zu einem sehr geringen Teil in Form von sichtbarem Licht abgestrahlt, da bei gewohnlichen Gluhlampen nur ca. 2,2   % der elektrischen Energie in Licht gewandelt wird. ^[15] Der bei weitem großte Teil der Energie wird hingegen im infraroten Bereich als Warmestrahlung abgestrahlt. Ein Rest wird mittels Warmeleitung und -konvektion an das Fullgas und den Glaskolben sowie an die Zuleitungs- und Haltedrahte der Gluhwendel abgegeben.

Aufbau [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Die Gluhlampe besteht aus einem Sockel einschließlich der elektrischen Stromzufuhrungen im Quetschfuß und einem Glaskolben, der den Gluhfaden und dessen Halterung vor der Außenumgebung abschirmt. Die unterschiedlichen Bauformen und Leistungsformen werden meist durch das Lampenbezeichnungssystem ILCOS charakterisiert und sind dort naher beschrieben. ^[16]

Sockel [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Der Sockel einer Gluhlampe dient dazu, sie in einer Lampenfassung zu fixieren und elektrisch zu kontaktieren. Die Ausfuhrung der Fassung beschrankt die zulassige Leistung und Stromaufnahme der darin betreibbaren Gluhlampe. Leuchtenfassungen fur E27-Allgebrauchslampen sind oft auf 60  W begrenzt.

Sockellose Lampen besitzen nur Anschlussdrahte oder einen Quetschfuß ohne Stutzen zum Einstecken. Stecksockellampen tragen lediglich verstarkte Stifte am Quetschfuß. Traditionelle Gluhlampen besitzen aus Blech gefertigte Edisonsockel, in die der Lampenkolben eingekittet ist. Bei Projektionslampen (außer Halogen), Signallampen und solchen fur Fahrzeugscheinwerfer ist der Sockel gegenuber dem Gluhdraht exakt justiert. Die exakte Lage des Gluhdrahtes erfordert die Verwendung von Bajonettsockeln. Im Sockel von Allgebrauchslampen hoherer Leistung (ab 40 oder 60   W) befindet sich eine Schmelzsicherung oder ein dafur geeignetes dunnes Drahtstuck, um zu vermeiden, dass der beim Durchbrennen moglicherweise im Inneren der Lampe zundende Lichtbogen zum Auslosen der vorgeordneten Sicherung oder zum Bersten des Glaskolbens fuhrt.

Glaskolben [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

In normaler Umgebungsluft wurde der Gluhfaden aufgrund des Sauerstoffs und der hohen Betriebstemperaturen sofort zu Wolframoxid verbrennen , deshalb wird er durch den Glaskolben von der Umgebungsluft abgeschirmt. Da wahrend des Betriebs standig Metall vom Gluhfaden abdampft, richtet sich die Große des Kolbens im Wesentlichen nach der Sublimationsrate des Drahtmaterials. Konventionelle Gluhlampen bzw. Gluhlampen mit hoher Leistung benotigen einen großen Glaskolben, damit sich der Niederschlag auf einer großeren Flache verteilen kann und die Transparenz des Glaskolbens wahrend der Lebensdauer der Lampe nicht allzu sehr eingeschrankt wird. Der Glaskolben kann innen partiell verspiegelt, mattiert (innen aufgeraut) oder aus opakem Glas ( Milchglas ) gefertigt sein. Farbige Gluhlampen werden selten durch gefarbtes Glas, ofter durch lackierte Kolben realisiert.

Gluhlampen-Glaskolben besitzen fertigungsbedingt einen Pumpstutzen (Abpumpen der Luft und Befullen mit Schutzgas ), der abgeschmolzen ist. Bei alteren Gluhlampen und bei Halogen-Gluhlampen sitzt er an der Spitze des Kolbens, unter anderem bei Allgebrauchslampen geschutzt im Sockel. An die Glasart werden nur bei kompakteren Bauformen besondere Anforderungen gestellt; sie ist teilweise aus hitzebestandigem Glas oder   ? bei Halogengluhlampen   ? aus Quarzglas .

Schutzgas [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Fruher wurde der Glaskolben evakuiert . Heute sind die Gluhlampen mit einem Schutzgas gefullt. Das vereinfacht die Herstellung und reduziert die Sublimationsrate . Die bei einer Gasfullung auftretenden Warmeverluste durch Warmeleitung und Konvektion begrenzt man durch die Wahl von moglichst schweren Inertgasmolekulen oder -atomen. Stickstoff - Argon -Gemische sind ein Zugestandnis an die Herstellungskosten. Teure Gluhlampen enthalten Krypton oder Xenon , was eine starkere Erwarmung ermoglicht.

Gluhfaden [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Geschichte [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Die ersten patentierten Gluhlampen in den 1840er Jahren hatten Gluhfaden aus Platin . Aus diesen Entwicklungen wurde allerdings kein Produkt. Erst bei Temperaturen knapp unter dem Schmelzpunkt von Platin von 1772   °C wurde eine akzeptable Lichtausbeute erzielt. Die exakte Temperatursteuerung fur haltbare Gluhfaden erwies sich als zu schwierig. Thomas Alva Edison gab diesen Technikansatz auf.

Die ersten kommerziell hergestellten Gluhlampen enthielten einen Faden aus Kohle mit einem Sublimationspunkt von 3550   °C. Die Verkohlung von naturlichen dunnen Fasern schnellwachsender tropischer Pflanzen wie Bambus war geeignet. Der Herstellungsprozess ist wesentlich komplexer als die Herstellung dunner Faden aus Platin. Ferner erfordert der Betrieb von Kohlefaden ein starkeres Vakuum im Glaskolben. Kohlenfadenlampen sind heute noch erhaltlich. Das leicht rotliche Licht und das sanfte Ansteigen der Helligkeit beim Einschalten werden oft als angenehm empfunden.

Vor allem um die Helligkeit zu erhohen, wurde weiterhin an Metallgluhfaden geforscht. Gemaß dem schon damals bekannten Wienschen Strahlungsgesetz ist dazu eine hohere Temperatur des Gluhfadens erforderlich, als mit einem Kohlefaden erreichbar ist. Ein wichtiger Zwischenschritt waren Gluhfaden aus Osmium . Durch den hohen Schmelzpunkt war eine große Helligkeit bei relativ niedriger Warmeentwicklung moglich. Nachteilig ist, dass Osmium so sprode ist, dass es sich uberhaupt nicht zu Drahten formen lasst, sondern mit einem Bindemittel zu einer metallpulverhaltigen Paste verarbeitet und dann zu Faden gespritzt werden muss. Die so erhaltenen Gluhfaden sind noch empfindlicher gegen Erschutterung als Kohlefaden. Außerdem sind sie relativ dick und leiten sehr gut, bedingen also bei kleinen Leistungen sehr geringe Spannungen, wie sie in den damals ublichen Gleichstromnetzen nur schwer bereitzustellen waren. Wegen dieser Nachteile wurden die Osmiumgluhfaden sehr schnell von solchen aus Tantal verdrangt. Ab dem Jahr 1903 war es moglich, das ebenfalls hochschmelzende Tantal sehr rein und damit zu feinen Drahten verformbar herzustellen. Die Tantalgluhfaden losten in der darauffolgenden Zeit die Kohlefaden in den meisten Anwendungen ab. Ab 1910 wurden Gluhfaden aus Wolfram ublich, nachdem man Methoden gefunden hatte, um dieses noch hoher als Osmium schmelzende Metall zu dunnen Metalldrahten zu formen.

Gegenwart [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Neben der moglichen Erhohung der Temperatur und damit der Lichtausbeute bezogen zur Leistung besitzen die Metallfaden auch noch einen weiteren Vorteil: Sie konnen zu kleinen Wendeln geformt werden, wodurch sich die Leistungsdichte erhoht ? die Gluhlampe wird bei gleicher Lichtabgabe kleiner. Neben dem verringerten Platzbedarf lasst sich das Licht dadurch auch besser bundeln. Zudem kann bei gleicher elektrischer Leistung nochmals eine hohere Temperatur erreicht werden, weil die Warmequelle eine geringere Ausdehnung hat und somit nicht so viel Warme an die Umgebung verliert. Bei Lampen großer Leistung ist der Draht oft doppelt gewendelt, um durch eine kleine Langmuir-Schicht diese Warmekonvektion zu begrenzen und/oder bei hohen Betriebsspannungen viel Draht auf kleinem Volumen unterzubringen.

Wendeln und Doppelwendeln werden hergestellt, indem Wolframdraht auf Molybdandraht großeren Durchmessers gewickelt wird, dieser ? bei Doppelwendeln ? wiederum auf einen weiteren dickeren Draht. Die Hilfsdrahte werden weggeatzt.

Lange Wendeln mussen durch Stutzdrahte gehalten werden. An Fahrzeuglampen werden besondere Anforderungen hinsichtlich Erschutterungsempfindlichkeit gestellt.

Elektrische Eigenschaften [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Aufgrund des positiven Temperaturkoeffizienten ( Kaltleiter ) fließt beim Einschalten einer Metalldraht-Gluhlampe ein sehr hoher Einschaltstrom (das Funf- bis Funfzehnfache des Nennstromes), der die Gluhwendel schnell auf die Betriebstemperatur aufheizt. Mit der Zunahme des elektrischen Widerstands bei steigender Temperatur sinkt der Strom auf den Nennwert. Die fruher gebrauchlichen Kohlenfadenlampen zeigten dagegen eine sanfte Zunahme des Stromes beim Einschalten, da erst mit steigender Temperatur genugend Ladungstrager fur den Stromtransport freigesetzt werden (Kohle ist ein Heißleiter ).

Der hohe Einschaltstrom ist die Ursache fur Ausfalle von Gluhlampen unmittelbar beim Einschalten (siehe unten ). Dabei kann (bei hoheren Betriebsspannungen) ein Lichtbogen zunden, was zum Auslosen der Sicherung und/oder zum Bersten des Glaskolbens fuhren kann. Gluhlampen fur Netzspannung sind daher im Sockel mit einer Schmelzsicherung in Form eines dunnen Anschlussdrahtes versehen.

Der hohe Einschaltstrom von Metalldrahtgluhlampen belastet das Energieversorgungssystem des Leuchtmittels .

Physische Eigenschaften [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Die Bauformen von Gluhlampen sind standardisiert. Als Bezeichnung werden in der Regel ein bis drei Buchstaben fur die Bauform genutzt, gefolgt von zwei Ziffern fur den Durchmesser. So entspricht die ?klassische Gluhlampe“ in Form einer ?Birne“ mit 60   mm Durchmesser der Bauform A60. Bei Spots wird der Durchmesser in Achtel Zoll angegeben. Die Bauform MR16 entspricht daher einem Multi-facettierten Reflektor mit 16 /8   Zoll Durchmesser.

Wichtige Standards fur die Bauform einer Gluhlampe sind ANSI C79.1-2002, JIS C 7710:1988 und IS 14897:2000. ^[17]

Optische Eigenschaften [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Lichtausbeute [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Fast die gesamte der Lampe zugefuhrte Energie wird in Strahlung umgesetzt, die Verluste durch Warmeleitung und -konvektion sind gering. Aber nur ein kleiner Wellenlangenbereich der Strahlung ist fur das menschliche Auge sichtbar, der Hauptanteil liegt im unsichtbaren Infrarotbereich und kann fur Beleuchtungszwecke nicht genutzt werden.

Die Wellenlangenverteilung des erzeugten Lichtes entspricht dem planckschen Strahlungsgesetz , sein Spektrum ist wie bei der Sonne kontinuierlich . Da aber die Temperatur des Gluhfadens wesentlich geringer ist, uberwiegt der Rotanteil bei weitem, Blau ist nur sehr schwach vertreten. Das Strahlungsmaximum der Strahlung verschiebt sich mit steigender Temperatur gemaß dem Wienschen Verschiebungsgesetz zu kleineren Wellenlangen und damit zu sichtbarem Licht hin, bleibt aber immer im IR-Bereich. Zugleich erhoht sich die spektrale Strahlungsflussdichte und damit das Strahlungsmaximum mit der vierten Potenz der Temperatur. Die Helligkeit einer Gluhlampe hangt daher stark uberproportional von der Temperatur des Gluhfadens ab, wobei die Hohe der Betriebsspannung ausschlaggebend ist.

Um eine moglichst hohe Lichtausbeute zu erhalten, muss also das Strahlungsmaximum durch Temperaturerhohung aus dem Bereich der langwelligen Infrarotstrahlung ( Warmestrahlung ) moglichst weit in den Bereich des sichtbaren Lichtes verschoben werden, ohne der Schmelztemperatur von Wolfram zu nahe zu kommen. Denn bereits vorher sublimiert Wolfram, wodurch die Nutzungsdauer der Gluhlampe vermindert wird:

• Die abgelosten Atome kondensieren an der kuhleren Glasinnenwand, schwarzen sie und verringern die Lichtausbeute. Dieses Problem wird in der Halogenlampe weitgehend beseitigt.
• Der Gluhfaden wird immer dunner und heißer und beschleunigt seine eigene Zerstorung.

Teilweise wird versucht, den infraroten Strahlungsanteil mittels einer Beschichtung des Glaskolbens ( Dichroitischer Spiegel ) teilweise zuruck auf den Gluhfaden zu reflektieren, wodurch die Stromaufnahme bei gleicher Fadentemperatur sinkt (sogenannte IRC-Beschichtung, ^[18] siehe unten bei Halogengluhlampe ).

Die Lichtausbeute betragt bei einer Gluhfadentemperatur von etwa 2700   K etwa 12   lm/W. Erhoht man die Temperatur auf 3400   K, so steigt die Lichtausbeute auf etwa 34   lm/W. Die hohere Temperatur fuhrt jedoch zu einer stark verkurzten Lebensdauer. Die Lichtausbeute typischer Allgebrauchsgluhlampen wird mit 10?20   lm/W angegeben. ^[19]

Die Hochsttemperatur wird durch die Eigenschaften des Gluhfadenmaterials begrenzt. Um moglichst hohe Temperaturen zu ermoglichen, verwendet man heute fur Gluhfaden das hochschmelzende Metall Wolfram ( Schmelztemperatur 3422   °C), fruher auch Osmium oder Kohle . Allerdings lasst sich mit keinem dieser Stoffe die fur tageslichtahnliches Licht wunschenswerte Farbtemperatur von etwa 6200   K erreichen, da Wolfram bei dieser Temperatur sogar bereits gasformig ( Siedetemperatur 5660   °C) ist. Selbst wenn es gelange, betruge die Lichtausbeute aufgrund des breiten emittierten Wellenlangenbandes maximal 95   lm/W (bei ca. 6600   K).

Lichtspektrum und Farbtemperatur [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Gluhlampen geben mit Farbtemperaturen von etwa 2300?2900   K ein Licht ab, das deutlich gelb-rotlicher als das naturliche Tageslicht ist. Je nach Sonnenschein liegt Tageslicht bei 5000?7000   K. Andere Lichtquellen mit dieser typischen Farbtemperatur von Gluhlampen ( Energiesparlampen , Leuchtstofflampen und LED-Lampen ) werden als ? Warmton “ angeboten. Leuchtstofflampen erzeugen aber im Gegensatz zu Gluhlampen kein kontinuierliches Lichtspektrum, weshalb der Farbwiedergabeindex haufig schlechter ist.

Die Gluhfadentemperatur entspricht nicht der Farbtemperatur des abgestrahlten Lichts, da Wolfram kein idealer Schwarzer Korper ist; Die Farbtemperatur ist um etwa 60 bis 80   K hoher als die Gluhfadentemperatur (im Temperaturbereich ublicher Gluhlampen). ^[21] Der Grund ist der wellenlangenabhangige Emissionsgrad des metallischen Wolframs, welcher mit geringerer Wellenlange etwas ansteigt.

Um beispielsweise fur Projektions- und Buhnenbeleuchtungszwecke sowie fur Fotoarbeiten eine hohere Farbtemperatur zu erreichen, werden entsprechende Gluhlampen mit sehr hohen Gluhfadentemperaturen betrieben, die Farbtemperaturen von 3400   K erlauben. Die Lebensdauer sinkt dementsprechend auf teilweise wenige Stunden ab. Oft werden zusatzlich auch Warmeschutzfilter eingesetzt, die die Farbtemperatur weiter erhohen. Vergleiche auch Kaltlichtspiegellampe .

Auf der anderen Seite werden Gluhlampen oft mit Unterspannung betrieben (gedimmt), um stimmungsvolles Licht zu erzeugen, ahnlich demjenigen von Kerzen (ca. 1600   K) oder Feuer.

Leuchtdichte [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Die Leuchtdichte des Gluhdrahtes einer Gluhlampe betragt 5?36   M cd /m². ^[22] Auch wenn dieser Wert von anderen kunstlichen Lichtquellen (zum Beispiel Hochdruck- Gasentladungslampen , Kohlebogenlampen , LEDs ) noch ubertroffen wird, eignen sich Gluhlampen daher gut fur Anwendungen, bei denen das Licht gebundelt werden muss, etwa fur Projektoren und Scheinwerfer .

Die wirksame Leuchtdichte lasst sich durch die Gestaltung des Gluhfadens ( Doppelwendel , Flachwendel) weiter erhohen. Generell besitzen dicke Gluhdrahte (fur niedrige Betriebsspannungen) hohere wirksame Leuchtdichten als dunne Gluhdrahte.

Lichtmodulation [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Aufgrund der thermischen Tragheit des Gluhfadens weisen auch an netz- bzw. niederfrequenter Wechselspannung betriebene Gluhlampen nur geringe Schwankungen der Helligkeit auf. Die Helligkeitsmodulation mit der doppelten Betriebsfrequenz ist umso starker, je dunner der Gluhfaden ist. Sie ist also besonders bei Lampen geringer Leistung fur Netzspannung ausgepragt und betragt bei einer Gluhlampe 15   W und 230   V etwa 30   %.

Insbesondere Kleinspannungsgluhlampen gelten aufgrund ihrer dicken, thermisch tragen Gluhdrahte als flimmerfrei ? ein Vorteil bei der Beleuchtung von rotierenden Maschinen. Gluhlampen mit sehr dunnem Gluhfaden fur Betriebsstrome von weniger als 0,1   A konnen mit Frequenzen bis zu einigen 100   Hz moduliert werden und wurden fruher in Bastelprojekten zur optischen Sprachubertragung verwendet.

Nutzung [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Einsatzmoglichkeiten [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Ein Vorteil der Gluhlampe ist, dass sie stufenlos gedimmt werden kann. Viele Energiesparlampen (insbesondere Kompaktleuchtstofflampen , teilweise LED-Lampen) sind nicht dimmbar; einige sind stufenweise dimmbar; stufenlos dimmbare Energiesparlampen sind jedoch deutlich teurer. Nachteilig ist der starke Ruckgang der Lichtausbeute beim Dimmen einer Gluhlampe.

Ein weiterer Vorteil ist die sofortige volle Helligkeit, sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Temperaturen. Demgegenuber ist die Helligkeit der meisten Energiesparlampen temperaturabhangig, die volle Helligkeit stellt sich bei Kompaktleuchtstofflampen erst verzogert ein. Insbesondere LED-Lampen vertragen keine hohen Umgebungstemperaturen.

Gluhlampen funktionieren mit jeder Frequenz (bis >   100   MHz ^[23] ) und auch mit Gleichstrom ( Notstromanlagen , Automobile).

Gluhlampen werden außer zur Beleuchtung weiterhin verwendet:

• Nahinfrarot- bzw. Warmestrahler (z.   B. zur Lacktrocknung, Tierhaltung, in der Fixierwalze von Laserdruckern und Xerox-Kopierern , in Thermokopierern )
• Signalisation (Ampeln, Durchgangsprufer usw.)
• Kaltleiter (Uberlastsicherung, ^[24] Amplitudenregelung ^[25] )
• Strahlungsquelle in Spektrometern

Lebensdauer [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Die Lebensdauer einer Gluhlampe sinkt mit steigender Lichtausbeute, bedingt durch die hohere Gluhfadentemperatur drastisch ab. Bei 2700   K erreichen konventionelle Gluhlampen eine Standzeit von etwa 1000 Stunden, bei 3400   K (Studiolampen) nur wenige Stunden. Wie das Diagramm zeigt, verdoppelt sich die Helligkeit , wenn man die Betriebsspannung um 20   % erhoht. Gleichzeitig reduziert sich die Lebensdauer um 95   %. Eine Halbierung der Betriebsspannung (zum Beispiel durch Reihenschaltung zweier gleichartiger Gluhlampen) verringert demnach zwar die Lichtausbeute, verlangert aber die Lebensdauer um mehr als das Tausendfache.

Sind die Kosten fur das Auswechseln einer Lampe hoch (Ersatzbeschaffung, Montage), kann zu Gunsten einer hoheren Lebensdauer auf eine hohe Lichtausbeute verzichtet und die Betriebsspannung abgesenkt werden. Signallampen sind meist umstandlich zu wechseln oder sollen moglichst selten ausfallen. Hier werden Gluhlampen oft bei geringer Lichtausbeute betrieben.

Die Lebensdauer einer Gluhlampe endet nicht durch gleichmaßiges Abdampfen von Wendelmaterial, sondern durch das Durchbrennen an einer Stelle. Grund ist eine Instabilitat, die mit der Zunahme des elektrischen Widerstandes mit der Temperatur zusammenhangt: Stellen des Gluhfadens, die nur wenig dunner sind und sich beim Einschalten zunachst nur aufgrund der hoheren Stromdichte schneller aufheizen, haben dann auch noch aufgrund ihrer Ubertemperatur einen hoheren Widerstand, heizen sich kurzzeitig extrem auf und verlieren dabei etwas Material durch Verdampfen. Beim nachsten Einschalten verscharft sich das Problem. Beim letzten Einschalten kann von der Unterbrechungsstelle sogar eine Bogenentladung im Fullgas ausgehen, die sich hin zu den Anschlussdrahten ausbreitet und einen hohen Leistungsumsatz hat.

Um das Zerplatzen des Glaskolbens durch derartige oder anderweitig zundende Bogenentladungen zu verhindern, haben manche 230-Volt-Gluhlampen eine Schmelzsicherung im Sockel. Sie hat die Gestalt eines dunnen Glasrohrchens. Hochvolt-Halogenlampen haben einen zusatzlichen Schutzglaskolben oder durfen nur mit Abdeckung betrieben werden.

Eine Moglichkeit, die Lebensdauer zu verlangern, ist daher die Begrenzung des Einschaltstroms oder die in der Veranstaltungstechnik haufig angewandte Vorheizung (engl. Pre Heat ) durch einen permanenten Stromfluss knapp unterhalb der Leuchtschwelle.

Die Ausfallwahrscheinlichkeit von Gluhlampen lasst sich durch eine Exponentialverteilung oder, mit Berucksichtigung der Historie, durch eine Weibullverteilung beschreiben.

Kompromiss zwischen Lebensdauer und Lichtausbeute [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Die Dimensionierung von Gluhlampen bei gegebener Betriebsspannung ist ein Kompromiss zwischen Lebensdauer und Lichtausbeute und ergibt sich laut der Hersteller neben den technologischen Fahigkeiten der verschiedenen Hersteller wesentlich aus der vorgesehenen Anwendung.

Durch eine Fullung mit dem teuren Edelgas Krypton wird die Abdampfrate verringert und bei den herstellungstechnisch anspruchsvolleren Halogen-Gluhlampen wird sogar ein gewisser Rucktransport des abgedampften Wolframs erreicht. Entscheidenden Einfluss hat jedoch die Temperatur und die Dicke des Gluhfadens.

Eine ubliche 60-W-Allgebrauchsgluhlampe fur 230   V mit 1000   h Lebensdauer erzeugt z.   B. einen Lichtstrom von 710   lm , also 11,8   lm/W. ^[26]

Eine 60-W-Gluhlampe fur Signalanwendungen mit 8000 Stunden Lebensdauer erzeugt 420   lm (7   lm/W); eine mit 14   000 Stunden Lebensdauer 380   lm (6   lm/W) ^[27]

Niedervolt-Gluhlampen schneiden hinsichtlich Lebensdauer und Effizienz gunstiger ab. Signallampen (?Sig“) beispielsweise fur Lichtsignale mit dem Bajonettsockel BA   20d und Betriebsspannungen zwischen 12 und 50   V erzielen z.   B. eine Lichtausbeute um 13   lm/W und haben eine mittlere Lebensdauer von 8000 bis 12   000 Stunden. ^{[28] [29]} Der Vorteil einer geringeren Speisespannung ist in diesem Fall eine durch dickeren Draht mechanisch stabilere Wendel, die ihre Form im Betrieb nicht verandert. Die Wendel fur Spannungen zwischen 30 und 50 Volt neigen nach langerer Betriebszeit zum Durchhangen, was aufgrund der engen Fokussierung des Lichtaustritts zu einer verschlechterten Sichtweite fuhrt. Deshalb wird die Spannung der Lampenstromkreise etwa seit den 1960ern direkt am Signal heruntertransformiert.

Die ubliche Lebensdauer von Gluhlampen unterscheidet sich erheblich. So haben in der EU ubliche Lampen fur 230   V eine Lebensdauererwartung von 1000 Stunden. In den USA (Netzspannung 120   V) werden auch Lampen mit bis zu 20   000 Stunden Lebensdauererwartung angeboten. ^[30] Die Lichtausbeute einer solchen 60-Watt-Gluhlampe betragt allerdings nur 9,6 lm/W.

Halogengluhlampen werden mit ca. 50 bis 6000   h Lebenserwartung angeboten, fur Verkehrsampeln mit bis zu 15   000 Stunden. Entsprechend breit streut die Lichtausbeute.

Bei gleicher Leistung haben Gluhlampen fur geringere Nennspannung einen dickeren Gluhfaden und damit eine hohere Lebensdauer. Umgekehrt lasst sich mit Niedervolt-Gluhlampen bei gleicher Lebensdauer eine hohere Lichtausbeute erzielen. Die tatsachlich erreichte Lebensdauer hangt jedoch deutlich von den Einsatzparametern ab:

• Genaue Einhaltung der Nennspannung (die mogliche Netz-Plustoleranz von 15   % verkurzt die Lebensdauer auf weniger als ein Funftel)
• Erschutterungen im Betrieb
• Umgebungstemperatur
• Haufiges Aus- und Einschalten: vorzugsweise ein bereits dunn gewordener Teil des Gluhfadens wird aufgrund dessen geringerer Warmekapazitat beim Einschalten zerstort. Aufgrund des geringen Widerstandes des restlichen noch kalten Gluhfadens ( Kaltleitereffekt ) fließt uberdies im ersten Moment ein besonders hoher Strom.

Fur Anwendungen, bei denen das Auswechseln aufwendig oder eine hohe Zuverlassigkeit erforderlich ist, gibt es Gluhlampen, die eine lange Lebensdauer, verbunden mit einer ahnlich geringen Lichtausbeute wie fruhe Gluhlampen, erreichen: Sogenannte Sig-Lampen erreichen 14   000   h mittlere Lebensdauer (Hochvolt-Kryptonlampen). ^[31]

Die Lebensdauer von Projektor -Gluhlampen betragt hingegen aufgrund der hohen Gluhfadentemperaturen (hohe Effizienz und Leuchtdichte) oft nur 50 bis zu wenigen 100 Stunden. Projektor-Halogen-Lampen fur 24   V/250   W erreichen bei einer Lebensdauer von 50 Stunden einen Lichtstrom von 10   000   lm (40   lm/W). ^[32] Fur Fotoaufnahmen und Belichtung von Fotomaterial gab es bereits fruher konventionelle, mattierte Spezialgluhlampen mit großem Kolben (zum Beispiel OSRAM Nitraphot S), die eine fur Gluhlampen sehr hohe Farbtemperatur von 3400   K erreichen. Diese Lampen haben einen Lichtstrom von etwa 4200   lm bei 200   W, also die bis zu vierfache Lichtausbeute einer hinsichtlich Leistung und Nennspannung vergleichbaren Allgebrauchs-Gluhlampe, sowie die doppelte einer Halogengluhlampe mit einer Lebensdauer von 2000 Stunden. ^[33]

Kraftfahrzeug -Gluhlampen wiederum sind statt fur ihre Nennspannung von 12 oder 24   V fur die 14 oder 28   V des Bordnetzes ausgelegt. Die Betriebsspannung von Niedervolt -Halogen-Anlagen fur Halogengluhlampen einer Nennspannung von 12   V betragt demgegenuber oft nur 11,5   V.

Die auf durchschnittlich 1000   h begrenzte Lebensdauer bei Allgebrauchsgluhlampen wird im Dokumentarfilm Kaufen fur die Mullhalde von Cosima Dannoritzer auf Absprachen des weltumspannenden Phoebuskartells aus den 1920er Jahren zuruckgefuhrt, unter damaliger Federfuhrung von General Electric . Die Begrenzung wird regelmaßig als Beispiel fur geplante Obsoleszenz genannt. Das Kartell wurde 1941 offiziell aufgelost; 1953 wurden die Betreiber rechtmaßig verurteilt und ihnen unter anderem die Reduzierung der Lebensdauer von Gluhlampen verboten. ^[34] Die ubliche Lebensdauer von Allgebrauchslampen ist jedoch weiterhin 1000   h.

Beispiele fur langere Lebensdauer [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Das Centennial Light (englisch hundertjahriges Licht ) leuchtet seit 1901 fast ununterbrochen in der Feuerwache von Livermore im US-Bundesstaat Kalifornien . ^[35] Von dieser 60-Watt-Kohlefadenlampe heißt es jedoch, sie ?scheine zurzeit mit 4 Watt“. ^[36]

1928 fanden Bauarbeiter in einem Theater in Glasgow hinter einer vermauerten Tur einen vergessenen Raum, in dem sich eine brennende Gluhlampe und ein Kalender aus dem Jahr 1906 befanden; die Lampe leuchtete also wahrscheinlich 22 Jahre lang ununterbrochen. Unter dem Pseudonym Michael Gesell schrieb Otto Ernst Hesse am 7.   Juni 1928 in der Vossischen Zeitung daruber:

1981 begann die ungarische Firma Tungsram mit der Produktion einer ?Resista“ genannten Gluhbirne, die eine Lebensdauer von 2500 Stunden aufwies und in den Folgejahren unter der Bezeichnung ?Langlebensdauer-Gluhlampe“ auch vom DDR-Leuchtmittelhersteller Narva hergestellt wurde. Chinesische Gluhlampen besitzen sogar eine Regellebensdauer von 5000 Stunden. ^{[38] [39] [40]}

Gluhlampentypen im Vergleich [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Sonderformen [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Halogengluhlampen (Wolfram-Halogen-Kreisprozess) [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Durch Verwendung eines kompakten Quarzglaskolbens und Zugabe des Halogens Iod (fruher auch Brom ) lassen sich Gluhlampen konstruieren, die auch bei erhohten Betriebstemperaturen von 2800 bis 3100   K eine Lebensdauer von 2000 bis 5000   Stunden haben. Diese sogenannten Halogengluhlampen (fruher auch Jodlampen genannt) ^{[43] [44]} haben ein weißeres Licht und Lichtausbeuten von beispielsweise bis 22   lm/W ^[45] (Allgebrauchs-Gluhlampe 12?15   lm/W, Kompaktleuchtstofflampe 40?60   lm/W, LED-Lampen bis uber 100   lm/W).

Hohere Werte weisen Halogenlampen fur Foto-, Film- und Studiozwecke mit bis zu 35   lm/W auf ? allerdings mit wenigen Stunden Betriebsdauer.

Das Iod reagiert (zusammen mit Restsauerstoff) mit den vom Gluhdraht verdampften Wolframatomen und stabilisiert eine wolframhaltige Atmosphare. Der Prozess ist reversibel: Bei hohen Temperaturen zerfallt die Verbindung wieder in ihre Elemente ? Wolframatome schlagen sich auf der Gluhwendel nieder. Kleine Temperaturdifferenzen entlang der Wendel spielen fur die Zersetzung nur eine untergeordnete Rolle. Die Vorstellung, dass sich Wolfram ausschließlich an den dunnen uberhitzten Bereichen der Wendel niederschlage, ist falsch. ^[46] In Wirklichkeit findet die Kondensation von Wolframatomen jedoch an den kaltesten Stellen der Wendel statt ^[47] ? es entstehen Kristalle und unter Umstanden Whisker . Das Prinzip ist der chemische Transport , welcher sich in ahnlicher Weise auch beim Van-Arkel-de-Boer-Verfahren findet.

Der Halogenzusatz verhindert bei einer Glastemperatur von mehr als 250   °C auch den Niederschlag von Wolfram auf dem Glaskolben; aufgrund der deshalb nicht vorhandenen Kolbenschwarzung kann der Glaskolben einer Halogenlampe sehr kompakt gefertigt werden. Das kleine Volumen ermoglicht zudem einen hoheren Betriebsdruck, der wiederum die Abdampfrate des Gluhdrahtes vermindert. Aus all dem ergibt sich in der Summe der lebensverlangernde Effekt bei Halogenlampen. Bei Dimmung der Halogenleuchte wird der Halogenprozess jedoch vermindert, da die dafur notwendige Temperatur nicht mehr erreicht wird, was dann doch zu einer Schwarzung des Glaskolbens fuhren kann. Die Schwarzung kann jedoch durch kurzzeitigen Betrieb mit voller Leistung wieder ruckgangig gemacht werden. ^[48]

Das geringe Volumen ermoglicht zur Reduktion der Warmeleitung die Befullung mit schweren Edelgasen zu vertretbaren Kosten.

Verunreinigungen auf dem Kolben (zum Beispiel durch Anfassen) konnen zu einer Eintrubung des Quarzglases fuhren, indem zuruckbleibende Salze als Kristallisationskeime zur Entglasung beitragen und so Schaden verursachen. Daher sollte eine Halogenlampe nie mit bloßen Fingern angefasst werden oder muss anschließend gereinigt werden. Die weit verbreitete Annahme, dass sich Fette von der Haut in das Glas einbrennen, trifft hingegen nicht zu. ^[49]

Die fur den Halogenprozess notige hohe Innenwandtemperatur des Glaskolbens wird durch geringen Abstand des Kolbens zum Gluhfaden ? also eine viel kleinere Bauform im Vergleich zu Normalgluhlampen gleicher Warmeleistung ? erzielt und macht die Verwendung von Kieselglas ( Quarzglas ) notig. Typisch sind hohere Wandstarken von etwa 1   mm, um Druckfestigkeit gegen die Gasausdehnung bei hoher Temperatur zu bieten. Stabformige Halogengluhlampen mussen hinter einem Schutzglas betrieben werden, das die Splitter eines zerspringenden Kolbens abfangen kann. Reflektorlampen besitzen um den Innenkolben herum den Reflektor aus Pressglas mit einer Glasplatte vorn. Diese sowie auch nichtreflektierende Uberkolben senken die Oberflachentemperatur des Leuchtmittels und dienen dem Schutz vor Brand und Verbrennung.

Die gasdichten Stromdurchfuhrungen werden bei den Quarzglaskolben von Halogengluhlampen und auch bei Quarzglasbrennern von Gasentladungslampen mittels Molybdan -Folienbandern realisiert.

IRC-Halogengluhlampen (IRC steht hier fur englisch infrared reflective coating , dt. Infrarot-reflektierende Beschichtung) haben eine spezielle Beschichtung des Glaskolbens, die Licht passieren lasst, aber die Warmestrahlung auf die Gluhwendel reflektiert, ein sogenannter Warmespiegel . Dadurch wird der Warmeverlust vermindert und folglich die Lichtausbeute erhoht. Nach Herstellerangaben kann so der Energieverbrauch zusammen mit Verwendung von Xenon als Fullgasbestandteil gegenuber Standard-Halogenlampen um bis zu 30   % vermindert werden, allerdings bezieht sich das auf ineffiziente Normvergleichslampen, real sind es etwa 20 %. Die Lichtausbeute liegt beispielsweise bei der 12   V/65   W Osram 64445 bei 26   lm/W.

Halogenlampen fur 230   V in der Standardbauform mit E27-Sockel sparen durch diese IRC-Technik ca. 20   % Energie gegenuber normalen Gluhlampen (zum Beispiel 42   W statt 60   W, 30   % Stromeinsparung bei etwa 10   % weniger Helligkeit) und konnen diese uberall ersetzen. Diese Lampen erreichen damit zwar nicht die Effizienz von Kompaktleuchtstofflampen und noch weniger die von LED-Lampen , sie konnten jedoch durch das Erreichen der Energieeffizienzklasse C die klassische Gluhlampe nach Inkrafttreten der ersten Stufe der Verordnung (EG) Nr. 244/2009 der Europaischen Kommission vom 18.   Marz 2009 ^[50] auf Grundlage der Richtlinie 2005/32/EG (Oko-Design-Richtlinie) ^[51] des Europaischen Parlaments ersetzen. Halogenlampen konnen wie klassische Gluhlampen nach Gebrauch uber den Restmull entsorgt werden und erreichen einen ebenso guten Farbwiedergabeindex .

• 
  Ha­lo­gen­lam­pe: Gluh­wen­del im Be­trieb
• 
  H1-Lam­pe: Gluh­wen­del nach meh­re­ren hun­dert Stun­den Be­trieb. Kris­tal­li­ne Wolf­ram-Ab­la­ge­run­gen sind deut­lich zu se­hen.
• 
  H7-Lam­pe: Gluh­wen­del nach 1000?1200 Be­triebs­stun­den mit sehr auf­ge­rau­ter Ober­flache
• 
  Diesel­be Lam­pe: Na­del­for­mi­ge Kris­tal­le an den Stutz­drah­ten

Spezial-Gluhlampen [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Fur besondere Anwendungsfalle werden Speziallampen in der Bauform wie die Allgebrauchsgluhlampe mit Edison- oder mit Bajonett-Sockel hergestellt. Stoßfeste Lampen haben eine speziell verstarkte Wendelkonstruktion und sind fur beliebige Brennstellung sowie fur eine hohere Lebensdauer (typisch 2000 Stunden) ausgelegt. ^[52] Die Uberprufung der Stoßfestigkeit erfolgt bei Produkten namhafter Hersteller durch unabhangige Prufinstitute. Die typischen Anwendungsbereiche solcher Speziallampen sind Anwendungen mit rauen Betriebsverhaltnissen, wie bei Industrie, Schifffahrt, Bergbau oder Arbeitsbeleuchtung in Wartungsbereichen und Automobilwerkstatten. Stoßfeste Lampen sind durch das Kurzel ?sp“ ^[53] (fur die Ausfuhrungsform) in der Leuchtmittelbezeichnung gekennzeichnet.

Ein weiterer Spezialeinsatzfall ist die Innenbeleuchtung von Backofen. Hier treten erhohte Umgebungstemperaturen auf, die von anderen Leuchtmitteln nicht vertragen werden. Entsprechende Gluhlampen sind fur eine Einsatztemperatur von bis zu 300   °C spezifiziert. ^[54]

Weiterhin werden sogenannte Sig-Lampen gefertigt (Gluhlampen fur Signalzwecke). Sie haben fur Netzspannung zum Beispiel eine Lebensdauer von 14   000 Stunden und eine Lichtausbeute von lediglich 7,8   lm/W. ^[55] Die Gasfullung besteht aus Krypton.

Fur Niederspannung fur Anwendungen im Schienen- und Straßenverkehr werden konventionelle und auch Halogen-Gluhlampen gefertigt, die teilweise Lichtausbeuten von unter 5   lm/W haben. ^[56]

Solche Speziallampen haben typischerweise einen geringen Wirkungsgrad und sind teurer.

Spezial-Gluhlampen sind nicht von der EU-Lampenverordnung betroffen.

Weitere Varianten [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

• 
  H4 Bilux-Halogen­gluh­lam­pe mit Gluh­wen­deln fur Fern­licht (Mit­te) und Ab­blend­licht (rechts in der Blech­blen­de)
• 
  Halo­gen-Gluh­lam­pe 230   V mit Stan­dard­so­ckel E27
• 
  Gluh­lamp­chen, wie sie fruher bei­spiels­weise fur Taschen­lampen genutzt wurden
• 
  Blinken­des Gluh­lamp­chen mit Bi­me­tall­schal­ter (die Ani­ma­tion in Zeit­lupe zeigt den Au­gen­blick, in dem der Schal­ter offnet)

Neben besonderen Kolbenformen, dem verwendeten Material (zum Beispiel mattiert oder aus Opalglas gefertigt) und der gewahlten Einfarbungen gibt es folgende Sonderformen:

• Bilux-Lampen: Sie werden in Fahrzeugscheinwerfern verwendet und besitzen einen freien ( Fernlicht ) und einen mit einer Blende ( Abblendlicht ) versehenen Gluhfaden mit ahnlicher Leistungsaufnahme.
• Gluhlampen mit zwei Gluhwendeln unterschiedlicher Leistung (Zweifadenlampen, zum Beispiel als Kombination Rucklicht / Bremslicht oder mit Haupt- und Ersatzfaden.)
• Gluhlampen mit Innenreflektor
  • Projektionslampen mit Wendel im Brennpunkt einer Innenverspiegelung
  • Sogenannte Kuppelspiegellampen oder Kopfspiegellampen (KSL) mit Gluhwendel im Mittelpunkt einer spiegelnden Halbkugelschale
• Wolframbandlampen: Sie besitzen ein Band statt einer Gluhwendel; Einsatz als Strahlungsnormal oder in alteren Pyrometern (visueller Vergleich der Leuchtdichte und der Farbtemperatur mit der des Messobjektes)
• Hochtemperatur- Heizstrahler : Gluhwendel mit relativ niedriger Betriebstemperatur, angeordnet in einem oft teilweise verspiegelten Glaskolben, der in Abstrahlrichtung vorrangig den Infrarot-Anteil passieren lasst ( Rotlicht )
• Gluhlampen zu Heizzwecken: zum Beispiel stabformige Halogen-Gluhlampen in der Fixierwalze von Xerox -Kopierern und Laserdruckern
• Stabformige Halogen-Gluhlampen von etwa 70 bis 300 (haufig 118)   mm Lange mit endstandigen, muldenformigen Anschlusskontakten (eingekittet in eine Keramikhulse (?Halogenstab“)) mit Leistungen von etwa 100?2000   W: Eine gestreckte Einfach- oder Doppelwendel befindet sich mit Abstandshaltern (aus Draht oder Glaseinbuchtungen) in einem Quarzglas-Rohr, Einsatz in Lichtstrahlern auf Baustellen oder in Deckenflutern.
• Kaltlichtspiegellampen : Sie besitzen einen externen dichroitischen Reflektor , der nur sichtbares Licht reflektiert, Infrarot jedoch passieren lasst (Anwendung: Niedervolt- und Hochvolt-Halogengluhlampen, Projektionslampen).
• Linienlampen sind im Prinzip große Soffittenlampen fur Netzspannung aus langgezogenen Glasrohren, meist opak, mit einem Gluhfaden uber die ganze Lange. Linienlampen sind typisch nur 30?60   cm kurz und haben radial von der Rohrenachse abstehende Sockel, entweder einen zweipoligen in der Mitte oder zwei einpolige nahe den Rohrenden, die Kontakte sind leicht kuppelformig ausgebildet. ( Leuchtstoffrohren sind hingegen bis 150   cm lang, haben die Kontaktierung axial, an jedem der Enden in aller Regel jeweils durch je ein Stiftepaar, das axial aus den Fassungen herausragt und sind so gut zu unterscheiden.)

Bei blinkenden Gluhlampen ist manchmal in Serie mit dem Gluhfaden ein Bimetallschalter angeordnet. Diese Ausfuhrung ist zum Beispiel in alteren Warnlampen oder Leuchtstaben zum Martinstag anzutreffen. Im kalten Zustand ist dieser Schalter geschlossen. Durch die Warmeeinwirkung des Gluhfadens und der Warmekapazitat des Bimetalls verbiegt sich das Schaltelement und offnet eine Kontaktstelle. Der Stromfluss wird unterbrochen und die Gluhlampe erlischt. Nach ausreichender Abkuhlung schließt der Kontakt wieder, der Gluhfaden leuchtet wieder und erwarmt dadurch erneut das Schaltelement, der Vorgang beginnt von vorne, die Lampe blinkt.

Umweltaspekte und Verbote [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Energieeffizienzklassen von Gluhlampen [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Haushaltslampen werden in der Europaischen Union in Energieeffizienzklassen eingestuft, wobei die Skala von A (sehr effizient) bis G (weniger effizient) reicht. Unter ?Effizienz“ wird dabei lediglich die Lichtausbeute verstanden, nicht berucksichtigt wird ein moglicher Heiznutzen. Herkommliche Gluhlampen erreichen die Effizienzklassen D, E, F und G. Niedervolt-Halogenlampen, die mit typisch 12   V betrieben werden, liegen oft in den Effizienzklassen C, D und E, mussen aber offiziell nicht in Effizienzklassen eingeteilt werden. Hochvolt-Halogenlampen, die direkt mit 230   V betrieben werden, erreichen heute ebenfalls die Effizienzklasse C ^[57] und eignen sich daher neben Energiesparlampen nach 2012 als Ersatz fur herkommliche Gluhlampen. Messungen der Stiftung Warentest ergaben jedoch, dass Halogenlampen die deklarierten Energieeffizienzklassen oft nicht erreichen. ^[58]

Seit etwa 2005 werden Herstellung und Vertrieb von Gluhlampen mit geringer Lichtausbeute in einigen Landern verboten oder es werden solche Verbote geplant, um Energie zu sparen. Gluhlampen mussen durch Energiesparlampen mit besserer Lichtausbeute ersetzt werden.

Energieverbrauch und Lichtausbeute der Leuchtmittel weichen in der Praxis zwangslaufig von den Nennwerten ab. Die EU-Verordnung 244/2009 duldet bei Stichproben­kontrollen der Markt­aufsichtsbehorden durchschnittliche Fertigungs­toleranzen von bis zu 10   %. ^[59] Es gab Berichte, dass einige Hersteller diese zulassigen Toleranzen bewusst ausschopfen wurden. ^[60]

Regelungen und Entwicklungen nach Regionen [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Teile dieses Abschnitts scheinen seit 2012 nicht mehr aktuell zu sein . Bitte hilf uns dabei, die fehlenden Informationen zu recherchieren und einzufugen .

Australien [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Australien kundigte als erster Staat im Februar 2007 an, ab 2010 herkommliche Gluhlampen zu verbieten. Die Regierung geht davon aus, dass durch diese Maßnahme jahrlich vier Millionen Tonnen Treibhausgase weniger in die Luft ausgestoßen werden. ^[61]

Europaische Union [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Die EU-Kommission gab im Dezember 2008 bekannt, dass auf der Basis der Okodesign-Richtlinie 2005/32/EG stufenweise Herstellungs- und Vertriebsverbote von Lampen geringer Energieeffizienz in den Mitgliedslandern umgesetzt werden. ^[62] Der Verkauf bereits in Verkehr gebrachter Gluhlampen bleibt aber weiterhin erlaubt. Mitte April 2009 ist die entsprechende Verordnung (EG) Nr. 244/2009 ^[63] in Kraft getreten. 2010 und noch einmal 2014 verkauften der Maschinenbauingenieur Siegfried Rotthauser und sein Schwager Rudolf Hannot uber das Internet Gluhlampen im Rahmen eines satirischen Projektes, Heatballs genannt. Mit den Kleinheizelementen versuchten sie erfolgreich, dem Gluhlampenverbot zu entgehen. Zuvor wurden die Anforderungen wegen umfangreicher Kritik erneut beraten; der Umweltausschuss des EU-Parlaments beschloss am 17.   Februar 2009 mit 44:14 Stimmen, daran festzuhalten. ^[64] Irland plante als erster Staat der EU, bereits den Vertrieb von Gluhlampen geringer Energieeffizienz ab Januar 2009 zu verbieten. ^[65]

Bereits auf dem Markt befindliche betroffene Produkte durfen auch nach den genannten Terminen noch verkauft und gehandelt werden, es durfen jedoch keine verbotenen Produkte mehr innerhalb der EU in Verkehr gebracht werden und an Handel oder Endverbraucher geliefert werden. Die Herstellung von Gluhlampen ohne Erfullung der Norm fur den Export in Lander außerhalb der EU ist weiter erlaubt. Der Zoll soll seit September 2009 Paketsendungen auf verbotene Leuchtmittel kontrollieren. ^[66]

Lampen mit mattiertem Glas mussen bereits seit der ersten Stufe der Anforderungen (seit September 2009) die Energieeffizienzklasse A haben; das bedeutete ein Herstellungs- und Vertriebsverbot fur mattierte Gluhlampen. Da mattierte Lampen keine Punktlichtquelle wie die klaren Lampen darstellen, lassen sie sich in ihrer Funktion nach Auffassung der EU-Kommission durch verfugbare Energiesparlampen direkt ersetzen.

Fur Lampen mit klarem Glas , also Punktlichtquellen, gelten in Abhangigkeit von ihrer Leistungsaufnahme folgende Mindestanforderungen:

• Seit September 2009: ab 100   W Effizienzklasse C; unter 100   W Effizienzklasse E
• Seit September 2010: ab 75   W Effizienzklasse C; unter 75   W Effizienzklasse E
• Seit September 2011: ab 60   W Effizienzklasse C; unter 60   W Effizienzklasse E
• Seit September 2012: Effizienzklasse C fur alle
• Seit September 2018: Effizienzklasse B fur alle; Ausnahme Effizienzklasse C fur Halogenlampen mit Sockel G9 und R7S, fur die es derzeit noch keinen geeigneten Ersatz gibt. (Die Frist wurde gemaß der Anderungsverordnung (EU) 2015/1428 von 2016 auf 2018 verlangert.)

Derzeit sind herkommliche Gluhlampen in den Effizienzklassen D, E und F verfugbar; Halogenlampen (230   V) erreichen teilweise die Effizienzklasse C. Niedervolt-Halogenlampen werden nicht in Energieeffizienzklassen eingeteilt. Neben den Anforderungen an die Energieeffizienz gelten bereits ab der ersten Stufe auch strengere Qualitatsanforderungen an die weiteren Betriebseigenschaften, wie die Lebensdauer, den Lichtstromruckgang, die Schaltfestigkeit, die Anlaufzeit (bis 60   % des Lichtstroms erreicht sind) sowie Anforderungen an die Produktinformationen auf Verpackungen und Katalogen.

Die Verbraucherzentrale Hamburg hat zum ?Gluhlampenausstieg“ Fragen und Antworten zusammengestellt. ^[67] Die Europaische Kommission hat ebenfalls eine Hilfestellung und Zusammenfassung veroffentlicht. ^[68]

Speziallampen, beispielsweise zur Verwendung in Kraftfahrzeugen, in der Fahrradbeleuchtung, in Kuhlschranken, Backofen oder der Medizin, ^[69] sind von den Verboten nicht betroffen; ebenso Lampen besonders kleiner und großer Leistung (Lichtstrom unter 60  lm oder uber 12.000 lm).

Fur Reflektorlampen, die einen gebundelten Lichtstrahl abgeben, gilt die Verordnung (EU) Nr. 2012/1194. ^[70] Fur Gluhlampen mit gebundeltem Licht und LED-Lampen gelten folgende Mindestanforderungen:

• Seit September 2013: Effizienzklasse B, C oder D (abhangig von Spannung und Lichtstrom). LED-Lampen im oberen Bereich von Effizienzklasse B.
• Seit September 2014: Effizienzklasse B oder D (abhangig von Spannung). LED-Lampen im oberen Bereich von Effizienzklasse B.
• Seit September 2016: Effizienzklasse B. LED-Lampen im oberen Bereich von Effizienzklasse A.

Fur Leuchtstofflampen und Hochdruck entladungslampen gilt die Verordnung (EG) Nr. 245/2009 . ^[71]

Neuseeland [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

In Neuseeland sollten Gluhlampen geringer Energieeffizienz ab Oktober 2009 verboten werden. ^[72] Diese Plane wurden inzwischen wieder aufgegeben und sollen durch effizientere Einsparmoglichkeiten ersetzt werden. ^[73]

Kuba [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Am 17.   November 2005 forderte Fidel Castro die Kubaner auf, herkommliche Gluhlampen durch Energiesparlampen zu ersetzen. Hintergrund ist die Energieknappheit in Kuba .

Schweiz [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

In der Schweiz ist seit 2009 der Verkauf von Gluhlampen verboten, die nicht mindestens der Energieeffizienzklasse E entsprechen. ^[74]

Vereinigte Staaten von Amerika [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

In den USA wurde in dem im Jahre 2007 verabschiedeten Energy Independence and Security Act eine schrittweise Verscharfung der Vorschriften zur Energieeffizienz von Gluhlampen zwischen 2012 und 2014 beschlossen. Abgesehen von den beschlossenen Ausnahmen, beispielsweise fur farbige Gluhlampen, werden durch dieses Gesetz herkommliche Gluhlampen verboten. ^[75] Die letzte große Fabrik fur herkommliche Gluhlampen in den USA wurde im September 2010 geschlossen. ^[76]

Volksrepublik China [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Im November 2011 wurde bekannt, dass auch in China Gluhlampen mittelfristig verboten werden. Demnach sei ab Oktober 2012 der Verkauf von Gluhlampen mit uber 100   W verboten, bis 2016 werde die Leistung der erlaubten Gluhlampen stufenweise abgesenkt, so dass ab Oktober 2016 nur noch Lampen mit unter 15   W Leistung erlaubt seien. Ersetzt werden sollen die Gluhlampen durch LED-Technik. ^[77] Damit sollen 48   TWh Energie pro Jahr eingespart werden. ^[78]

Kritik an Verboten [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Die Gluhlampenverbote stießen teilweise auf Kritik in Bevolkerung und Industrie. Unter anderem wurde bemangelt, dass Ersatz fur Gluhlampen wie LEDs oder Energiesparlampen teurer in der Anschaffung seien; die Lebenszykluskosten uber den gesamten Nutzungszeitraum sind jedoch geringer. Bei Leuchtstofflampen kann es bei unsachgemaßer Entsorgung bzw. Bruch zudem zu Quecksilberemissionen kommen, wahrend hingegen LEDs frei von Quecksilber sind.

Zudem eignen sich Gluhlampenverbote nach Meinung mancher Kritiker nicht zur CO ₂ -Einsparung, da nur der Emissionshandel letztlich den Kohlendioxidausstoß mit Kosten belege. Die durch das Gluhlampenverbot eingesparten Energiemengen konnen daher anderweitig verkauft werden, ohne dass zusatzliche Emissionszertifikate erworben werden mussten. Alternativ konnen auch die nicht benotigten Zertifikate von den Energieerzeugern an andere Industrien verkauft werden. Die Wirkung eines Gluhlampenverbotes auf den CO ₂ -Ausstoß sei daher allenfalls mittelbar wirksam. Ein sinnvolleres Steuerinstrument zur Erreichung der umstrittenen Klimaziele sei daher die direkte Begrenzung der Emissionsmenge von Kohlendioxid. ^[79]

Zukunft [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Weiterentwicklung [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Aktuell angewandte oder untersuchte Verfahren der Steigerung der Lichtausbeute der Gluhlampe sind neben dem Halogenverfahren u.   a. folgende:

• selektive Steigerung des Emissionsgrades des Gluhfadens im sichtbaren Spektralbereich mittels photonischer Kristallstrukturen
• selektive Ruckreflexion unerwunschter Spektralanteile auf den Gluhfaden mittels photonischer Kristallstrukturen oder mit Interferenzspiegeln ^[80]
• Verwenden von Fullgasen hoher Atommasse, dadurch geringerer Warmetransport und verringerte Abdampfrate des Wolframs

Praxistauglich sind bisher nur die Infrarot reflektierende Beschichtung des Glaskolbens und die Fullung mit Krypton oder Xenon. ^[81]

Alternativen zur Gluhlampe [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Elektrische Lichtquellen [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Lichtquellen mit besseren Wirkungsgraden oder einer hoheren Lichtausbeute sind zum Beispiel Gasentladungslampen ( Leuchtstofflampen , Quecksilberdampflampen , Natriumdampflampen , Halogenmetalldampflampen ). Diese haben zwar ebenfalls haufig Edisonsockel, benotigen jedoch Vorschaltgerate zum Betrieb und sind daher nicht direkt im Austausch gegen Gluhlampen verwendbar.

Als direkter Ersatz fur (Haushalts-)Gluhlampen bieten sich Kompaktleuchtstofflampen mit im Sockel integriertem (elektronischem) Vorschaltgerat an. Sie werden im Handel als Energiesparlampen bezeichnet.

Fur die meisten Anwendungsbereiche sind bereits Lichtquellen mit hoher Lichtausbeute auf Basis von Leuchtdioden (LED-Lampen) verfugbar. Sie bieten hohe Wartungsfreiheit, lange Lebensdauer und geringen Energieverbrauch. Weiße LED-Leuchtmittel weisen mit 61?140   lm/W eine um ein Vielfaches hohere Effizienz auf als Gluhlampen mit ca. 10?22   lm / W . ^[2]

Fahrradbeleuchtung hat bei Einsatz von LED statt Gluhlampen den Vorteil hoheren Lichtstromes bei gleicher elektrischer Leistung. Die Lebensdauer und die Zuverlassigkeit sind hoher. Der Lichtstrom fallt bei geringerer Fahrgeschwindigkeit bei Stromversorgung aus einem Dynamo nicht so steil ab wie bei Gluhlampen. Ahnliches gilt fur batteriegespeiste Leuchten, auch fur solche, die in Mobiltelefone integriert sind.

Nichtelektrische Lichtquellen [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Nichtelektrische Lichtquellen sind nur dann eine Alternative zu Gluhlampen, wenn kein Stromanschluss zur Verfugung steht. Lichtquellen von geringer Lebensdauer und Helligkeit, jedoch ohne externe Energiequelle sind die sogenannten Knicklichter , die auf Chemolumineszenz beruhen. Tritiumgaslichtquellen haben eine Lebensdauer von einigen Jahren und benotigen wie die Knicklichter ebenfalls keine externe Energiequelle. Sie werden hauptsachlich als Notfallbeleuchtung eingesetzt und beruhen wie Leuchtstofflampen auf Fluoreszenz , angeregt jedoch durch die Betastrahlung des radioaktiven Tritiums . Durch ihre geringe Lichtleistung eignen sie sich nur als Orientierungshilfen bei Dunkelheit; so z. B. in Uhrzeigern oder Pistolenvisieren .

Gaslaternen haben hauptsachlich historische Bedeutung, obzwar ihre Energieeffizienz mit Langlebensdauergluhlampen vergleichbar ist. Wie auch bei Camping-Gasleuchten wird das Verbrennen von Gas als Energiequelle genutzt, ein anderes Beispiel sind die mit Petroleum oder Petroleumdampf betriebenen Starklichtlampen . Diese erreichen durch einen Gluhstrumpf gegenuber Petroleumlampen eine wesentlich hohere Leuchtkraft.

Trivia [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

• 
  Der zir­ka 40 Me­ter ho­he Edi­son To­wer mit ei­ner uber­di­men­sio­nier­ten sti­li­sier­ten Gluh­lam­pe (zir­ka 4,5 Me­ter hoch) wur­de 1937 zu Eh­ren von Thomas Alva Edison in Men­lo Park, heu­te Edison (New Jersey) , ge­baut. ^[82]
• 
  1954 errich­te­ter Obe­lisk mit Gluh­lam­pen­sym­bol auf der Go­bel-Bas­tei am Ebers­berg ober­halb von Springe zu Eh­ren von Heinrich Gobel , den man in Deutsch­land im 20. Jahr­hun­dert fur den Er­fin­der der Gluh­lam­pe hielt.

• Pablo Picasso gestaltete in seinem monumentalen Bild Guernica eine Gluhlampe an Stelle der Sonne. Sie deutet vermutlich auf die von Flugzeugen abgeworfene Bomben, worauf auch das im Spanischen offensichtliche Wortspiel ?la bombilla/la bomba“ ( bombilla ?Gluhlampe“) hinweist. ^[83]
• Ingo Maurer schuf eine uberdimensionierte Gluhlampe aus Glas mit einer gewohnlichen Gluhlampe im Inneren mit Namen Bulb fur das Museum of Modern Art in New York. ^[84]
• Joseph Beuys zeigt in seinem Multiple mit Namen Capri-Batterie eine gelbe Gluhlampe und deren Stromversorgung durch eine Zitrone. ^[85]
• Lewis Latimer , ein Sohn amerikanischer Sklaven und spater der einzige Afroamerikaner im engeren Mitarbeiterstab von Thomas Alva Edison, verfasste Lyrik und schrieb uber die Gluhlampe “ Like the light of the sun, it beautifies all things on which it shines, and is no less welcome in the palace than in the humblest home. ” (deutsch: ?Wie das Licht der Sonne macht sie alle Dinge, auf die sie scheint, schoner, und ist in Palasten nicht weniger willkommen als im bescheidensten Haus.“)
• Gunter Grass lasst in seinem Roman Die Blechtrommel die Hauptfigur Oskar Matzerath uber dessen Geburt den Satz sagen ?Ich erblickte das Licht dieser Welt in Gestalt zweier Sechzig-Watt-Gluhlampen.“
• Pink Floyd : Cover und Poster zu Delicate Sound of Thunder
• Die Comicfigur Daniel Dusentrieb hat in seinem Helferlein , einem von ihm selbst geschaffenen Roboter in Gestalt einer Gluhlampe mit Beinen, einen Partner fur seine Erfindungen.
• Wolf Vostell klebte auf viele seiner Leinwande und Assemblagen Gluhlampen. Er benutzte sie auch bei Happenings . ^[86]
• James Rosenquist malte den Bomber F-111 verteilt uber vier riesige Teilbilder kombiniert mit anderen Sujets wie Spaghetti mit Tomatensoße, ein Haartrockner, Gluhlampen und einen Atompilz. Das Gemalde ist etwa drei Meter hoch und 26 Meter breit. ^[87]
• Stefan Klein und Olaf Neumann gestalteten 2004 zum damals geglaubten 150. Jahrestag der Erfindung der Gluhlampe eine Briefmarke im Auftrag des Bundesministeriums fur Finanzen. ^[88]
• Zwischen 1909 und 1993 wurde in Deutschland auf Gluhlampen die Leuchtmittelsteuer erhoben.

Literatur [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

• Dieter Frank: Von der Gluhlampe zur Lichtwurflampe. Eine Evolutionsgeschichte . In: Die Vierte Wand. Organ der Initiative TheaterMuseum Berlin . Ausgabe 009. Berlin 2019, S. 164?175; Textarchiv ? Internet Archive .
• Roland Heinz, Andreas Schulz (Vorwort): Grundlagen der Lichterzeugung. Von der Gluhlampe bis zum Laser. 3. Auflage. Highlight, Ruthen 2008, ISBN 978-3-937873-01-5 .
• Andreas Holzinger: Von der Wachskerze zur Gluhlampe. (= Deutsch Taschenbucher. Band 95). Harri Deutsch, Thun / Frankfurt am Main 1998, ISBN 3-8171-1566-0 .
• Noe Lazar Muller: Die Fabrikation und Eigenschaften der Metalldrahtlampen . Knapp, Halle a. S. 1914; archive.org .
• Hans Christian Rohde: Die Gobel-Legende. Der Kampf um die Erfindung der Gluhlampe . Zu Klampen, Springe 2007, ISBN 978-3-86674-006-8 . (Zugleich Dissertation an der Universitat Hannover 2006)
• Hans-Jurgen Wulf, BAG Turgi Electronics (Hrsg.): Die Geschichte der elektrischen Gluhlampenbeleuchtung . Marbach & Marbach, Eich, Luzern 1998, DNB 958095167 .
• Wohlig warmes Licht im klirrend kalten Winter. In: Wiener Zeitung , 17. November 2011, Beilage ?ProgrammPunkte“, S. 7

Weblinks [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]

Wiktionary: Gluhlampe  ? Bedeutungserklarungen, Wortherkunft, Synonyme, Ubersetzungen

Wiktionary: Gluhbirne  ? Bedeutungserklarungen, Wortherkunft, Synonyme, Ubersetzungen

Commons : Gluhlampe  ? Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Energiesparlampen. In: energieagentur.nrw.de. Archiviert vom Original (nicht mehr online verfugbar) am 29. September 2009 ; abgerufen am 30. Juli 2022 (Energiesparlampen Auswahlassistent).  
• Andreas Morawietz: Tipps zur effizienten Beleuchtung - Vergleich verschiedener Lampentypen. In: energie-bewusstsein.de. 8. Marz 2015 ; abgerufen am 30. Juli 2022 (Vergleichstabelle fur alle ublichen Leuchtmittel).  
• Helmut Hoge: Hier spricht der Aushilfshausmeister! In: taz.de. 6. August 2006 ; abgerufen am 30. Juli 2022 (uber geplanten Verschleiß bei Gluhlampen).  
• Ralph Quinke: Gluhbirnen-Aus wird zur Farce. In: Spiegel Online . 23. August 2009 ; abgerufen am 30. Juli 2022 (Kritischer Bericht zum EU-Verbot).  
• Bye bye Gluhbirne! Abschied vom Auslaufmodell. In: umweltbundesamt.de. 13. Mai 2009 ; abgerufen am 30. Juli 2022 .  

Einzelnachweise [ Bearbeiten | Quelltext bearbeiten ]