Polskie lampy metalohalogenkowe

Polskie lampy metalohalogenkowe, zwane w dobie ich produkcji rtęciowo-jodkowymi lub rtęciowo-halogenowymi, to najmniejsza grupa lamp wyładowczych produkowanych w Polsce. Większość z nich nigdy nie wyszła z fazy prototypowej.
Te, o których wzmianki pojawiły się na przestrzeni lat, zebrano w poniższej tabeli.

Zakład:	Typ:	Rozwinięcie:	Moce:	Informacje:
ZWLE TELAM	LRJS	Lampa Rtęciowo-Jodkowa "z zapłonnikiem wewnętrznym"	400W
ZWLE TELAM COBR POLAM POLAM POLAMP	LRJ	Lampa Rtęciowo-Jodkowa	125W; 150W; 250W; 400W; 700W; 1000W; 2000W; 3500W
COBR POLAM	LRJR	Lampa Rtęciowo-Jodkowa Reflektorowa	400W	???
COBR POLAM	LRJD (zwana też LRJ/D)	Lampa Rtęciowo-Jodkowo-Dysprozowa	250W; 400W; 1000W; 2000W; 3500W
COBR POLAM	LRJDR	Lampa Rtęciowo-Jodkowo-Dysprozowa Reflektorowa	400W	???
COBR POLAM IEL	LRJP	Lampa Rtęciowo-Jodkowa do zastosowań Poligraficznych	2000W	???
COBR POLAM IEL	LRJ/In	Lampa Rtęciowo-Jodkowa z domieszką Indu	400W	???
COBR POLAM IEL	LRJ/Ga	Lampa Rtęciowo-Jodkowa z domieszką Galu	400W; 1000W; 2000W; 3500W; 4000W	???
IEL	LRJ/Fe	Lampa Rtęciowo-Jodkowa z domieszką Żelaza	400W; 2000W; 3500W	???

LRJS

Lampa LRJS jest - prawdopodobnie - jedną z najmniej udokumentowanych, eksperymentalnych lamp metalohalogenkowych, produkowanych w Polsce. Brak jest dokładnych informacji na jej temat; do dziś nie zachowała się żadna sztuka. Na rysunku technicznym przedstawiającym źródło światła, zawarta jest informacja o zapłonniku wewnętrznym, przy czym w oczy rzuca się od razu bimetalowa blaszka zamocowana pomiędzy elektrodą główną a zapłonową. Najbardziej prawdopodobne jest, że lampa uzyskała w nazwie dopisek "z zapłonnikiem wewnętrznym", z powodu posiadania samej tylko elektrody zapłonowej (standardowe lampy LRJ tego nie posiadały). W takiej konfiguracji, element bimetalowy (nieposiadający bańki jak ma to zastosowanie z zapłonnikach tlących), służyłby jako automatyczny zwierak elektrody zapłonowej do elektrody głównej, co zapobiega niekorzystnym reakcjom chemicznym między nimi, poprawiając trwałość lampy.

LRJ

Lampy serii LRJ, ze względu na możliwość wprowadzenia ich do większej niż eksperymentalna produkcji, rozpowszechniły się w Polsce najbardziej. Prace przypadające na rozpoczęcie produkcji lamp LRJ prawdopodobnie rozpoczęły się pod koniec lat 60 - najstarsza zachowana dokumentacja datowana jest na rok 1970 i przedstawia zestaw lampy LRJ 400 do zatopienia w balonie zewnętrznym. Do dziś nie zachowała się jednak żadna sztuka stemplowana jako TELAM (o ile były one faktycznie sprzedawane pod tą nazwą).
Prawdopodobnie najstarsza zachowana i sfotografowana wersja lampy LRJ - stemplowana jako COBR Polam - posiada inną konstrukcję jarznika niż szeroko dostępne i produkowane na przełomie lat 70 i 80 modele. Jarznik ten jest bowiem wyraźnie wykonany jako 3-elementowa konstrukcja, wyposażona dodatkowo w cyrkonowe lustra ocieplające za elektrodami.
Popularne wersje LRJ (wspomniane wyżej, z datami produkcji wypadającymi na końcówkę lat 70 i początek 80), są jednak zbudowane inaczej, ponieważ ze względu na ograniczenia sprzętowo-materiałowe, produkcja "masowa" musiała być odpowiednio dostosowana. Jarznik w tej wersji jest więc jednoelementowy, przez co posiada szeroki spłaszcz - w przypadku lamp MH jest to niewskazane, ponieważ taka konstrukcja odprowadza ciepło z miejsca jarznika i tworzy miejsca, gdzie mogą się skraplać jodki. Nie posiada on również luster na końcach jarznika, co, podobnie, wpływa negatywnie na temperaturę i prężność par w jarzniku.
Brak technologii i możliwości pozyskania surowców spowodowały, że praktycznie każda lampa LRJ różni się od siebie światłem, ponieważ niemożliwe było bardzo precyzyjne dozowanie halogenków. Zamierzaną temperaturą barwową tego źródła był poziom 3800K, jednak w praktyce, przeważająca większość świeciła kolorem zbliżonym do seledynowego, turkusowego, lub dość rzadko zimnobiałego (z obecnymi zafarbami). Długość samego jarznika nie pomagała w uzyskaniu lepszej barwy, ponieważ często nie umożliwiała osiągnięcia odpowiedniego ciśnienia wewnątrz. Żywotność tych źródeł światła była również bardzo niska, w okolicach 2000h (dla LRJ-1000W 1000h), co dla tego typu lampy wyładowczej jest mizernym wynikiem. Problemem była konstrukcja jarznika oraz przede wszystkim czystość samego szkła zastosowanego do jego produkcji. Lampy metalohalogenkowe mają znacznie wyższe wymagania niż lampy rtęciowe, bowiem wymagają szkła o czystości rzędu 1ppm jonów wodorotlenkowych. Pozyskanie takiego szkła w realiach PRL było niezwykle kosztowne lub też bardzo trudne/niemożliwe. Próba skrócenia jarznika skończyłaby się najprawdopodobniej jeszcze większym skróceniem niskiej żywotności lampy.
Niektóre wersje lamp LRJ (zazwyczaj te, w których świetle przeważa kolor seledynowy), można zmusić do pracy bliższej parametrom znamionowym (w zakresie temperatury barwowej) poprzez przeciążenie statecznikiem sodowym 400W lub baterią stateczników. Dzieje się tak, ponieważ wymuszając większy prąd na źródle podnosi się temperatura w jarzniku, co umożliwia odparowanie wszystkich związków i podniesienie ciśnienia par. Wówczas jednak drastycznie spada już i tak niska żywotność takiego źródła.
Na chemię lamp LRJ składały się związki Talu (Tl), Indu (In) oraz Sodu (Na). Wewnątrz balonu panowała głęboka próżnia, utrzymywana przez gettery napylane podczas produkcji. Doprowadzenie do górnej elektrody jarznika a zarazem element wsporczy okryty był rurką, mającą eliminować negatywny efekt fotoelektryczny, wywoływany przez silne promieniowanie nadfioletowe. Moce, które zostały udokumentowane przez kolekcjonerów jako fizyczne źródła światła, to: 400W, 700W, 1000W, oraz 2000W.

Typ:	Trwałość deklarowana:	Strumień świetlny deklarowany:	Kształt bańki:	Uwagi:	Dokumentacja fotograficzna:
LRJ-125W LRJ-150W LRJ-250W	n. d.	n. d.	n. d.	Zupełny brak dokumentacji. Prawdopodobnie jedynie eksperymentalne sztuki. Wzmianka w wywiadzie z P. Łukasiakiem z 2011 roku.	'
LRJ-400W	2000h	28'000lm	Eliptyczna przezroczysta	Najpopularniejsza wersja lamp LRJ. Sztuki z końcówki lat 70 posiadają zazwyczaj chłodno białą barwę, zaś z początku lat 80 w świetle przeważa zielony.	'
LRJ-700W	2000h	55'000lm	Tubularna przezroczysta	/brak/	'
LRJ-1000W	2000h	80'000lm	Tubularna przezroczysta	/brak/	'
LRJ-1000T	2000h	90'000lm	/nieznany/	Lampa przystosowana do pracy z kondensatorem szeregowym i transformatorem rozproszeniowym o napięciu jałowym 650V. Brak dokumentacji.	'
LRJ-2000W	1000h	180'000lm	Tubularna przezroczysta; Kulista przezroczysta; Kulista powlekana zewnętrznie(?)	/brak/	'
LRJ-3500W	/nieznana/	/nieznany/	/nieznana/	Brak dokumentacji. Wzmianka w wywiadzie z P. Łukasiakiem z 2011 roku.	'

Galeria zdjęć:
Opis	Całość:	Jarznik:	Stempel:	Światło:
POLAMP LRJ-400 wyprodukowana pod koniec lat 70	Plik:POLAMP-LRJ-400(79).JPG aut. Marcin	Plik:POLAMP-LRJ-400(79)-jarznik.JPG aut. Marcin	Plik:POLAMP-LRJ-400(79)-stempel.JPG aut. Marcin	Plik:POLAMP-LRJ-400(79)-swiatlo.JPG aut. Marcin
POLAMP LRJ-400 wyprodukowana na początku lat 80	Plik:POLAMP-LRJ-400(80).JPG aut. Marcin	Plik:POLAMP-LRJ-400(80)-jarznik.JPG aut. Marcin	Plik:POLAMP-LRJ-400(80)-stempel.JPG aut. Marcin	Plik:POLAMP-LRJ-400(80)-swiatlo.JPG aut. Marcin
POLAMP LRJ-1000	Plik:COBRPOLAM-LRJ-1000.JPG aut. Marcin	Plik:COBRPOLAM-LRJ-1000-jarznik.JPG aut. Marcin	Plik:COBRPOLAM-LRJ-1000-stempel.JPG aut. Marcin	Plik:COBRPOLAM-LRJ-1000-swiatlo.JPG aut. Marcin

LRJR

O lampie LRJR nie wiadomo zbyt wiele. Z wywiadu przeprowadzonego z P. Ryszardem Łukasiakiem dowiadujemy się jedynie, że źródło to było przeznaczone do naświetlania roślin. Główną różnicą konstrukcyjną był balon, bowiem zamiast standardowego kształtu eliptycznego, był on w formie tzw. "grzybkowej". Dzięki zastosowaniu warstwy aluminium, całość tworzyła lustro paraboliczne, toteż strumień światła był kierunkowy. Inna była również zawartość związków w jarzniku, bowiem pozbyto się jodków talu (Tl) - uczestnicząc w wyładowaniu generuje on światło w większości zielone, odbijane przez liście. Jedyna moc, która została udokumentowana przez kolekcjonerów jako fizyczne źródło światła, to 400W (jednak nie ma 100% pewności, że to ten konkretny model lampy).

LRJD

Lampy serii LRJD to prawdopodobnie drugie, tak duże, podejście polskich inżynierów do wykonania lampy metalohalogenkowej powszechnego użytku. Badania w kierunku jej opracowania rozpoczęły się w pierwszej połowie lat 70. Celem było opracowanie źródła światła, w którego składzie chemicznym znalazłyby się metale ziem rzadkich, ponieważ ich zastosowanie umożliwia znaczne poprawienie współczynnika oddawania barw a także sprawności lampy. Jako wzór wybrano źródło produkcji Osram, model HQI-400W, dostępny wówczas od kilku lat na rynku (m. in. skorzystano z większości aspektów konstrukcyjnych jarznika). Postanowiono również skorzystać z dysprozu (Dy), co jednak okazało się problematyczne, ponieważ brakowało wiedzy i technologii, by dobrać odpowiednią mieszankę.

Skrócona wersja etapów osiąganych przez pracowników COBR w trakcie opracowywania technologii:

- dozowanie do jarznika jodku rtęci (HgI₂) wraz z dysprozem (Dy) oraz mocne ogrzanie płomieniem palnika - efekt - mało linii dysprozu, niezadowalające widmo, wysokie napięcie zapłonu (>600V), wąskie i niestabilne wyładowanie;

- podobna operacja, tyle, że z umieszczeniem jarznika w piecu o temperaturze 550 a następnie 650°C - efekt - więcej linii dysprozu, jodek ściekał poza dolną elektrodę pogarszając widmo, powtórzenie prób nie przyniosło skutków;

- synteza jodku dysprozu wcześniej, przy użyciu oczyszczonych fiolek kwarcowych, odpompowanych do możliwie wysokiej próżni, umieszczanych później w piecu - efekt - reakcja nie przebiegała do końca, po dozowaniu do jarzników wysokie napięcie zapłonu (~300V), szybki wzrost i wysokie napięcie na pracującym jarzniku, duża ilość linii dysprozu, widmo zadowalające (wzrokowo zbliżone do światła białego);

- wykorzystanie amalgamatu dysprozu zamiast samego dysprozu (próba uzyskania metalu w mniejszej ziarnistości) - efekt - problemy technologiczne, mała ilość rtęci w związku, duża aktywność chemiczna związku, szybkie utlenianie się związku;

- pozbycie się jodku rtęci na rzecz zwiększenia ilości jodku talu - efekt - napięcie zapłonu nie uległo zmianie, mała ilość linii dysprozu, brak linii talu, wżery i brunatne plamy w jarzniku;

- synteza jodku dysprozu w jarzniku, przy jednoczesnym ogrzewaniu końców jarznika i dodaniu jodku talu celem poprawienia reakcji, a także wygrzewanie jarznika w piecu - efekt - duża ilość linii dysprozu, światło białe, wyższe napięcie zapłonu (230-300V) w świeżych jarznikach, wysokie napięcie pracy w świeżych jarznikach, nieoczekiwane zmiany parametrów elektrycznych jarzników, okazjonalnie niestabilny łuk;

- próby poprawy pracy jarznika poprzez dodanie cyrkonu (związanie z nim nieprzereagowanego jodku rtęci) - efekt - gaśnięcie źródeł poprzez wzrost napięcia, niestabilny łuk, czarne plamy wewnątrz jarznika;

- próby poprawy pracy jarznika poprzez zmianę emitera katod - efekt - przy zmianie dwutlenku toru na tor metaliczny występowała niekorzystna zmiana barwy światła na bardzo zimną z zafarbem zielonym i pogorszenie parametrów elektrycznych, przy zmianie na dwutlenek dysprozu występował szeroki i spokojny łuk, łatwy zapłon, bardzo niskie napięcie pracy oraz niskie napięcie gaśnięcia, szybkie matowienie jarzników, zmiana barwy światła na zieloną;

- zastąpienie wygrzewania jarznika w piecu na rzecz wygrzewania prądowego poprzez zaświecenie zadozowanego jarznika - efekt - relatywnie zadowalające rezultaty, wysokie napięcie pracy, wysokie napięcie gaśnięcia, zmiana barwy światła w kierunku zieleni po dłuższej pracy;

- próby poprawy barwy oraz obniżenia napięcia poprzez dodanie indu a następnie jeszcze jodku sodu - efekt - dla domieszki indu osiągnięcie oczekiwanych korzyści, lecz również znaczne zwiększenie temperatury barwowej, zaś dodanie jeszcze jodku sodu nie przyniosło oczekiwanych skutków poza nieznacznym zmniejszeniem temperatury barwowej;

- próby poprawy powyższej sytuacji poprzez zastąpienie indu monojodkiem indu - efekt - parametry uzyskanych lamp porównywalne z założonymi, wskaźnik oddawania barw i skuteczność świetlna na poziomie lamp HQI, temperatura barwowa nieco wyższa, łatwy zapłon, szeroki łuk

Najstarsze zachowane i sfotografowane lampy LRJD-400 - oprócz braku elektrod zapłonowych - nie różnią się wyraźnie konstrukcją wewnętrzną, jednak zatopione są w balonie tzw. beczkowatym, znanym ze starszych serii lamp WLS-400. We wszystkich lampach LRJD jarznik wykonany jest z 3 elementów i posiada cyrkonowe lustra ocieplające za elektrodami. Taka konstrukcja - w porównaniu z lampami LRJ - skutkuje znacznym poprawieniem parametrów pracy. Tak samo również odchyły barwy światła są mniejsze, jednak wciąż obecne. Wiele zakwalifikowanych do sprzedaży sztuk świeci światłem podobnym do lamp HQI, zaś te niezakwalifikowane, często posiadają wyraźny zafarb lub przewagę koloru turkusowego lub seledynowego (choć takie zafarby zdarzają się również w zakwalifikowanych sztukach). Uznaje się, że trwałość tych źródeł światła wynosi od ~6000 do ~8000 godzin. Jedna z lamp LRJD-400 (będąca niezakwalifikowaną) została poddana testom w oświetleniu ulicznym i pomimo nie uzyskania zadowalającej barwy światła, prześwieciła 9190 godzin w oprawie OUS-400 (teoretycznie więc przeciążona statecznikiem sodowym).
Udokumentowane sztuki lamp LRJD-250 borykały się z podobnymi problemami co lampy LRJ-400, bowiem mniejsza moc nie pozwalała na odpowiednio precyzyjne dozowanie związków do jarznika. Dodatkowym problemem były obciążenia materiału, które uniemożliwiały ewentualne skrócenie rurki celem podniesienia ciśnienia wewnątrz.
Na chemię lamp LRJD składały się związki Talu (Tl), Indu (In) oraz Dysprozu (Dy). Wewnątrz balonu panowała głęboka próżnia. Utrzymywana była przez 4 lub 2 (zależnie od serii) gettery napylane, a także jeden getter w formie zwiniętej taśmy. Doprowadzenie do górnej elektrody jarznika a zarazem element wsporczy okryty był rurką, mającą eliminować negatywny efekt fotoelektryczny, wywoływany przez silne promieniowanie nadfioletowe. Lampy występowały w wersjach z 1 lub 2 elektrodami zapłonowymi. Moce, które zostały udokumentowane przez kolekcjonerów jako fizyczne źródła światła, to: 250W, 400W, 2000W, 3500W.

Typ:	Trwałość deklarowana:	Strumień świetlny deklarowany:	Kształt bańki:	Uwagi:	Dokumentacja fotograficzna:
LRJD-250W	/nieznana/	/nieznany/	Tubularna	Lampy różnią się znacznie jakością światła od LRJD-400W	'
LRJD-400W	6000h	28'000lm	Tubularna	/brak/	'

Galeria zdjęć:
Opis	Całość:	Jarznik:	Stempel:	Światło:
COBR POLAM LRJD-400 wyposażona w 1 elektrodę zapłonową	Plik:COBRPOLAM-LRJD-400(1elektr).JPG aut. Marcin	Plik:COBRPOLAM-LRJD-400(1elektr)-jarznik.JPG aut. Marcin	Plik:COBRPOLAM-LRJD-400(1elektr)-stempel.JPG aut. Marcin	Plik:COBRPOLAM-LRJD-400(1elektr)-swiatlo.JPG aut. Marcin
COBR POLAM LRJD-400 wyposażona w 2 elektrody zapłonowe	Plik:COBRPOLAM-LRJD-400(2elektr).JPG aut. Marcin	Plik:COBRPOLAM-LRJD-400(2elektr)-jarznik.JPG aut. Marcin	Plik:COBRPOLAM-LRJD-400(2elektr)-stempel.JPG aut. Marcin	Plik:COBRPOLAM-LRJD-400(2elektr)-swiatlo.JPG aut. Marcin