Trabajo de Rosita

RADIACIONES PRESENTES EN TIPOS DE LÁMPARAS
Y SUS AFECCIONES

En la actualidad, los centros laborales y lugares en que vivimos o nos encontramos, son algo más que un mero lugar de trabajo u ocio, son entornos en los que las personas y sus necesidades deben ser puntos de máxima atención para el diseñador de iluminación. Por lo tanto se exige que las soluciones tomadas en una instalación de iluminación sean parte de un conjunto, soluciones que generen ambientes agradables, ergonómicamente correctos y energéticamente racionales.
TIPO DE ACTIVIDAD O ÁREA
LÍMITE DE ILUMINACIÓN
LUZ (LUX)
Bujías
Áreas públicas con alrededores oscuros
20 a 50
2 a 5
Orientación simple para visitas temporales cortas
>50 a 100
>5 a 9
Espacios de trabajo donde sólo en ocasiones se efectúan tareas visuales
>100 a 200
>9 a 19
Desarrollo de tareas visuales de alto contraste o de gran tamaño: lectura de material impreso, originales mecanografiados, manuscritos en tinta, buena xerografía; trabajo pesado de banco de maquinaria; inspección ordinaria; ensamble pesado
>200 a 500
>19 a 46
Desarrollo de tareas visuales de contraste medio o pequeño tamaño: lectura de manuscritos a lápiz, material mal impreso o reproducido; trabajo mediano de banco maquinaria; inspección difícil; ensamble medio
>500 a1000
>46 a 93
Desarrollo de labores visuales de bajo contraste o de muy pequeño tamaño: lectura de manuscrito con lápiz duro sobre papel de mala calidad, material muy mal reproducido; inspección muy difícil
>1000 a 2000
>93 a 186
Desarrollo de labores visuales de bajo contraste y de muy pequeño tamaño durante un periodo prolongado: ensamble fino, inspección altamente difícil; trabajo en banco y maquinaria fina
>2000 a 5000
>186 a 464
Desarrollo de trabajos visuales prolongados y exactos: inspección excesivamente difícil, trabajo de banco y maquinaria extrafina, ensamble extrafino.
>5000 a 10.000
>464 a 929
Desarrollo de tareas visuales muy especializadas de muy bajo contraste y muy reducido tamaño: algunos procedimientos quirúrgicos
>10.000 a 20.000
>929 a 1858

GLOSARIO
ü Iluminancia: o nivel de iluminación se define cantidad de radiación visible o flujo luminoso que incide sobre una superficie. Su unidad de medida es el lux.
ü Luminancia: o brillo fotométrico, es la luz procedente de los objetos.
ü Deslumbramiento: Condición de visión en la que hay una molestia o reducción en la amplitud para distinguir detalles u objetos, debida a una inadecuada distribución o escalonamiento de luminancia o a contrastes excesivos.
Como elementos de un sistema de iluminación tenemos:
· Fuente de luz. Tipo de lámpara utilizada, que nos permitirá conocer las necesidades eléctricas.
· Luminaria. Sirve para aumentar el flujo luminoso, evitar el deslumbramiento y viene condicionada por el tipo de iluminación y fuente de luz escogida. En sí, son los aparatos que sirven de soporte y conexión a la red eléctrica a las lámparas con el objetivo de aportar luz.
Algunas de las luminarias convencionales están provistas de una forma determinada con el objetivo de crear una distribución adecuada de luz. Aunque, se debe tener en cuenta que un reflector solo controla parte de la luz emitida.
· Sistema de control y regulación de la luminaria.

Para determinar si una luminaria está dentro de una clase de deslumbramiento especificado, debemos comprobar que la curva de luminancia de la luminaria no corta la línea del gráfico que parte de la casilla en la que se indica la iluminancia prevista y la clase de deslumbramiento seleccionado.

Ø RADIACIÓN:

Radiación (electromagnética):
Emisión o transporte de energía en forma de ondas electromagnéticas con los fotones asociados
Radiación óptica:
Radiación electromagnética en la que las longitudes de onda están comprendidas entre la región de transición de los rayos X (l >> 1 mm) y la región de transición de las ondas radioeléctricas (l >> 1 mm)
Radiación visible:
Radiación óptica capaz de producir directamente una sensación visual
Radiación infrarroja:
Radiación óptica cuyas longitudes de onda son superiores a las de la radiación visible
Radiación ultravioleta:
Radiación óptica capaz cuyas longitudes de onda son inferiores a las de la radiación Visible.
Estímulo luminoso:
Radiación visible que penetra en el ojo y produce sensación de luz




TIPOS DE LÁMPARAS

Lámpara:
Fuente construida para producir una radiación óptica, generalmente visible

ü LÁMPARAS INCANDESCENTES
Principio del Alumbrado Incandescente.
Las lámparas de incandescencia tienen su fundamento en la Ley de Joule, ya que transforman la energía eléctrica en luminosa y calorífica, pues las radiaciones luminosas se emiten al ponerse al rojo el filamento.
El filamento es un conductor de muy alto punto de fusión, para evitar que se funda.
El material que se utiliza para los filamentos de las lámparas es el wolframio, cuyo punto de fusión es del orden de los 3400ºC. El wolframio también se llama tungsteno y se utilizan indistintamente los dos nombres.
Después de un tiempo de funcionamiento se produce la evaporación del material que forma el filamento, se ennegrece la ampolla y disminuye su intensidad luminosa poco a poco hasta que se rompe, se dice entonces que se ha fundido.
La vida media de una lámpara de incandescencia es de 1000 horas pero esto no quiere decir que no pueda fundirse a las10 horas o las 5000 horas.
Las partes principales de una lámpara de filamento incandescente son el filamento, bombilla, base y gas de relleno.
· Lámpara de filamento de carbón:
Lámpara incandescente cuyo cuerpo luminoso es un filamento de carbón
· Lámpara de filamento metálico:
Lámpara incandescente cuyo cuerpo luminoso en un filamento metálico
· Lámpara de filamento de wolframio:
Lámpara incandescente cuyo cuerpo luminoso es un filamento de wolframio.

· Lámpara de vacío:
Lámpara incandescente cuyo cuerpo luminoso se encuentra dentro de una ampolla en la cual se ha hecho el vacío.
· Lámpara (incandescente) de atmósfera gaseosa:
Lámpara incandescente cuyo cuerpo luminoso se encuentra dentro de una ampolla que contiene un gas inerte.

ü LÁMPARAS FLUORESCENTES
Principio del Alumbrado Fluorescente.
Este tipo de alumbrado se basa en la emisión de radiaciones ultravioleta producida por el vapor de mercurio, que al chocar contra las sustancias fluorescentes se transforma en energía luminosa visible.
Las partes principales de una lámpara fluorescente son: bombilla; electrodos; gas de relleno; recubrimiento de fósforo y bases.
· Lámpara fluorescente con cebador:
Lámpara fluorescente que funciona con un circuito que requiere un cebador para el calentamiento previo de los electrodos.
· Lámpara fluorescente sin cebador:
Lámpara fluorescente de cebado en frío o caliente, que funciona con un dispositivo que permite el encendido rápido, una vez conectado, sin intervención de un cebador.
· Lámpara (incandescente) con halógenos:
Lámpara de filamento de wolframio de atmósfera gaseosa que contiene una cierta proporción de halógenos o de compuestos halogenados.
· Lámpara (de vapor) de mercurio de alta presión:
Lámpara de descarga de alta intensidad en la que la mayor parte de la luz se produce, directa o indirectamente, por radiación procedente del vapor de mercurio cuya presión parcial, durante el funcionamiento, es superior a 100 kilopascals.
· Lámpara de mezcla:
Lámpara que una misma ampolla contiene una lámpara de vapor de mercurio y un filamento de lámpara incandescente conectadas en serie.
· Lámpara (de vapor) de mercurio de baja presión:
Lámpara de descarga de vapor de mercurio, revestida o no de una sustancia luminiscente, en la que la presión parcial del vapor en inferior a 100 pascales durante el funcionamiento.
· Lámpara (de vapor) de sodio de alta presión:
Lámpara de descarga de alta intensidad en la que la luz está producida principalmente por la radiación del vapor de sodio trabajando a una presión parcial del orden de 10 kilopascales.
· Lámpara (de vapor) de sodio de baja presión:
Lámpara de descarga en la que la luz se produce por radiación del vapor de sodio trabajando a una presión parcial de 0,1 a 1,5 pascales.
· Lámpara halogenuros metálicos:
Lámpara de descarga de alta intensidad en la que la mayor parte de la luz se produce por la radiación de una mezcla de vapor metálico y productos de disociación de halogenuros.

ü MÁS LÁMPARAS:
ü

· Lámpara germicida:
Lámpara de vapor de mercurio de baja presión con ampolla transparencia a la radiación ultravioleta-C bactericida
· Lámpara infrarroja:
Lámpara que produce una radiación muy rica en radiaciones infrarrojas y cuya radiación visible, si existe, no tiene interés.
· Lámpara ultravioleta:
Lámpara que produce una radiación muy rica en radiaciones ultravioletas y cuya radiación visible, si existe, no tiene interés
· Lámpara de arco:
Lámpara de descarga en la que la luz es emitida por una descarga de arco o por los electrodos.
· Lámpara con reflector:
Lámpara de incandescencia o descarga cuya ampolla, de forma apropiada, está provista parcialmente de un revestimiento reflectante para dirigir la luz.
· Lámpara con óptica incorporada:
Lámpara con reflector cuya ampolla está formada por dos partes de vidrio unidas por fusión, el fondo que forma el reflector y la cubierta que forma el sistema óptico
· Lámpara de haz definido:
Lámpara de óptica incorporada construida de manera que suministre un haz de luz de características definidas.
· Lámpara de proyector de luz:
Lámpara que tiene el cuerpo luminoso dispuesto para que se adapte a un sistema óptico que proyecte su luz en las direcciones elegidas.
· Lámpara de proyector de imágenes:
Lámpara cuyo cuerpo luminoso está relativamente concentrado y dispuesto de manera que la lámpara se pueda utilizar con un sistema óptico para la proyección de imágenes, animadas o fijas, sobre una pantalla.
· Lámpara para fotografía:
Lámpara incandescente de temperatura de color especialmente elevada, a menudo del tipo con reflector, para iluminar objetos a fotografiar.
· Lámpara de destello:
Lámpara que emite, por combustión en una ampolla, una gran cantidad de luz en un único destello de muy corta duración para iluminar objetos a fotografiar.
· Lámpara de destello electrónica:
Lámpara de descarga que funciona con un equipo electrónico para proporcionar una emisión de luz intensa, casi instantánea y repetible.
· Lámpara de luz de día:
Lámpara que suministra luz con una distribución espectral de energía que se aproxima a la normalizada para luz de día.


· Lámpara de referencia:
Lámpara de descarga seleccionada para el ensayo de balastos y cuyas características eléctricas, cuando está asociada a un balasto de referencia en las condiciones especificadas, tiene valores eléctricos próximos a los valores buscados dados en una especificación apropiada

Ø AFECCIONES:

· Radiación Ultravioleta
Fuentes de radiación ultravioleta:
Aparatos de Arco:- Arcos de carbón.- Arcos de vapor de mercurio.- Arcos de muy alta presión.
Aparatos de lámpara:
- Lámparas de vapor de mercurio.- Lámparas de baja presión.

La radiación ultravioleta (UV) pertenece a la franja del espectro electromagnético con longitudes de onda entre 400 y 100 nm aproximadamente. Se extiende desde la parte violeta del espectro visible hasta la zona de rayos X blandos, aunque ambos límites son arbitrarios.
El límite con la radiación visible depende da la sensibilidad del ojo humano y viene determinado por la absorción de la radiación UV por las diferentes medios transparentes que ha de atravesar para alcanzar la retina, en especial por el cristalino.
La fuente natural de radiación UV es el sol, aunque también se puede obtener a partir de fuentes artificiales mediante el uso de lámparas de radiación UV, comúnmente utilizadas en los salones de bronceado y que emiten no sólo radiaciones UV-A, sino también UV-B.
o El daño que ocasionan puede producir la inhibición de la división celular, la inactivación de enzimas, inducción de mutaciones o incluso en un grado extremo, la propia muerte celular.



o Efectos adversos:

• Oxidación o daño celular.• Fotoalergia.• Envejecimiento de la piel “cuello de granjero”• Carcinoma de células basales.• Carcinoma de células escamosas.• Melanoma maligno.

o Efectos físico-químicos:
• Efectos físicos: tienen poca capacidad de penetración en los tejidos (máximo 2 mm). Un cristal ya es suficiente para bloquear la radiación B y C, solo permite el paso de la radiación tipo A. Sin embargo el cuarzo es muy permeable para todos los tipos de radiación.• Fenómeno de fluorescencia: normalmente no son captados por nuestra retina excepto por este fenómeno, el cual es una propiedad de determinadas sustancias.
• Acción fotoquímica: por su elevada frecuencia es capaz de desencadenar reacciones químicas, como fenómenos de oxidación, de reducción, polimerización, etc
• Acción fotoeléctrica: este tipo de radiación provoca una emisión de electrones en los metales cargados negativamente.

v Radiación infrarroja: (I.R.)

Porción de energía radiante, de longitud de onda más larga que el espectro visible, comprendida a partir de los 700 nm, hasta superponerse con las ondas de Radio.
Comúnmente denominada radiación calorífica, puede provocar el recalentamiento y resecamiento de los objetos expuestos bajo las lámparas incandescentes, si el calor no puede disiparse por convección (ver efecto invernadero); o está concentrada en un sector del objeto, debido al empleo de spots o focos de acentuación muy potentes.
El efecto del calor es muy peligroso ya que determina grandes fluctuaciones de la humedad relativa dentro de las vitrinas, aumentando considerablemente los cambios bruscos en los ciclos de contracción y dilatación de los objetos orgánicos
El aumento de temperatura también acelera las reacciones químicas y fotoquímicas.
o Las fuentes artificiales de producción de IR son los emisores no luminosos (que emiten infrarrojos distales) y las lámparas o emisores luminosos (infrarrojos proximales). Los emisores luminosos son lámparas especiales, constituidas por filamentos de tungsteno (en ocasiones, de carbono) dispuestos en una ampolla de cristal, que contiene un gas inerte a baja presión, con su reflector correspondiente para mejorar la direccionalidad del haz. Este filamento se calienta hasta temperaturas de 1.900 0C y emite gran cantidad de IR proximal (entre 760 y 1500 nm), además de abundante luz visible. Su radiación alcanza unos niveles de profundidad entre 5 y 10 mm bajo la piel.
Los efectos biológicos de la radiación, consecuencias de la acción de una radiación ionizante sobre los tejidos de los organismos vivos ocurren cuando la radiación transfiere energía a las moléculas de las células de estos tejidos. Como resultado de esta interacción las funciones de las células pueden deteriorarse de forma temporal o permanente y ocasionar incluso la muerte de las mismas. La gravedad de la lesión depende del tipo de radiación, de la dosis absorbida, de la velocidad de absorción y de la sensibilidad del tejido frente a la radiación. Los efectos de la radiación son los mismos, tanto si ésta procede del exterior, como si procede de un material radiactivo situado en el interior del cuerpo.Los efectos biológicos de una misma dosis de radiación varían de forma considerable según el tiempo de exposición. Los efectos que aparecen tras una irradiación rápida se deben a la muerte de las células y pueden hacerse visibles pasadas horas, días o semanas. Una exposición prolongada se tolera mejor y es más fácil de reparar, aunque la dosis radiactiva sea elevada. No obstante, si la cantidad es suficiente para causar trastornos graves, la recuperación será lenta e incluso imposible. La irradiación en pequeña cantidad, aunque no mate a las células, puede producir alteraciones a largo plazo.
Dosis altas de radiación sobre todo el cuerpo, producen lesiones características. La irradiación de zonas concretas del cuerpo (radiaciones accidentales) produce daños locales en los tejidos. Se lesionan los vasos sanguíneos de las zonas expuestas alterando las funciones de los órganos. Cantidades más elevadas, desembocan en necrosis (zonas de tejido muerto) y gangrena.No es probable que una irradiación interna, cause trastornos graves sino más bien algunos fenómenos retardados, que dependerán del órgano en cuestión y de su vida media, de las características de la radiación y del comportamiento bioquímico de la fuente de radiación. El tejido irradiado puede degenerar o destruirse e incluso desarrollar un cáncer.
Las consecuencias menos graves de una radiación ionizante se manifiestan en muchos órganos, en concreto en la médula ósea, riñones, pulmones y el cristalino de los ojos, debido al deterioro de los vasos sanguíneos. Como consecuencias secundarias aparecen cambios degenerativos y funciones alteradas. No obstante, el efecto retardado más importante comparándolo con personas no irradiadas, es el aumento de la incidencia de casos de cáncer y leucemia. El aumento estadístico de leucemia y cáncer de tiroides, pulmón y mama, es significativo en poblaciones expuestas a cantidades de radiación relativamente altas. En animales de experimentación se ha observado una reducción del tiempo de vida, aún no se ha demostrado en seres humanos.

v Radiación UVB
Efectos sobre la piel:
Las radiaciones UV entre 290 y 320 nm se denominan B (UVB) y son las responsables de los efectos biológicos mas importantes de dichas radiaciones sobre el ser humano. Sobre la piel, tienen efectos nocivos a corto y a largo plazo. El enrojecimiento de la piel (eritema solar), desde leve a quemaduras importantes, es el pricipal efecto nocivo inmediato. Los efectos a largo plazo suelen ser infravalorados por el público debido a que tardan años en producirse, no existiendo anormalidades inmediatas en la piel que alerten a las personas de su inadecuada exposición a la luz del sol. Destacan la mayor frecuencia de cánceres cutáneos y el envejecimiento prematuro de la piel.
Sin embargo, la radiación UV solo constituye un riesgo para la salud cuando el ser humano se somete repetidamente, durante años, a exposiciones excesivas para su tipo de piel.
El riesgo ante la radiación UV disminuye a medida que aumenta el grado de pigmentación natural de la piel del ser humano, siendo máximo en pieles muy blancas y mínimo en personas de piel negra.
Efectos sobre el ojo:
De los efectos de la radiación UVB sobre el ojo cabe mencionar que aunque no se haya probado de forma absoluta, existen muchas evidencias científicas del daño que la radiación UVB puede hacer sobre las delicadas estructuras oculares. La afección más frecuente, en el mundo desarrollado, capaz de producir ceguera es la catarata, y no hay muchas dudas de la influencia de este tipo de radiaciones en el desarrollo de la misma.
Además el 10% de las personas mayores de 65 años de nuestro medio padecen una lesión en la zona de máxima visión, denominada Degeneración Macular, ligada a la edad en cuya producción también interviene la radiación ultravioleta.
Y por último, uno de los canceres oculares más frecuentes, el melanoma de úvea, está en franco aumento y se supone que tiene una relación directa con esta luz solar.


BIBLIOGRAFÍA:

http://www.uclm.es/area/organizacionempresas_etsii/docencia/OrgProd/es_prodinfo_download_glosario.pdf
http://html.rincondelvago.com/tipos-de-lamparas.html

http://www.monografias.com/trabajos7/enfoc/enfoc.shtml
http://www.solysalud.org/sys/radiacion/fradiacion.html
http://www.sld.cu/galerias/pdf/sitios/rehabilitacion-fis/ultravioleta-morrillo.pdf
http://www.sld.cu/sitios/rehabilitacion/temas.php?idv=916

Trabajo de Juan carlos:

Nuevas tecnologías en iluminación los “OLED”

La conocida bombilla de tungsteno, e incluso las nuevas alternativas de bajo consumo, fluorescentes y otros dispositivos luminosos, quedarán pronto obsoletos. Las fuentes térmicas convencionales serán reemplazadas por extrañas pero interesantes películas delgadas hechas de materiales orgánicos e inorgánicos.

La investigación ya está en marcha. El Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) está colaborando en el desarrollo de esta tecnología que ha sido bautizada como OLED (Organic Light Emitting Diodes, o diodos orgánicos emisores de luz).

En su forma más simple, un OLED consistirá en una capa de material orgánico luminiscente situado entre dos electrodos. Su fabricación en forma de película permitirá su aplicación sobre las paredes o las ventanas como si fuera papel pintado. Pero las moléculas orgánicas emisoras de luz también podrán ser aplicadas sobre cualquier superficie en forma de pintura.

La tecnología, dotada de automatismos adecuados, posibilitará un notable ahorro de energía, un menor coste y una mayor comodidad. Siempre dispondremos de la luz justa para las necesidades que tengamos, sea cual sea el lugar cerrado en el que nos movamos.
El PNNL dispone de las instalaciones apropiadas para hacer investigaciones sobre películas orgánicas, que cada vez son más eficientes y aplicables a más campos de la ciencia y la tecnología.

Tecnología plasma

Otra tecnología que quizás se imponga es la de plasma. La empresa californiana Luxim afirma haber logrado un sistema que proporciona un espectro igual al del Sol con una eficiencia muy alta. Según los datos de la empresa su sistema es 10 veces más efectivo que las bombillas tradicionales y el doble mejor que los LED comerciales, proporcionando 140 lúmenes por vatio.

La ampolla, de tamaño minúsculo, en el que está basado este sistema tiene una vida de 20.000 horas y suministra más de 30.000 lúmenes de potencia luminosa, algo que un LED, comercial o experimental, es incapaz de proporcionar.

El nuevo sistema, que está listo para su comercialización, se basa en una ampolla de vidrio rellena de argón y otra sustancia que llaman "puck" y que parecer ser una halogenuro metálico. Una señal de radiofrecuencia excita, sin necesidad de electrodos o conectores eléctricos de ningún tipo, el contenido de la ampolla que se trasforma en una plasma a 6000 grados kelvin (la misma temperatura que la superficie del Sol) que genera una intensa luz.

La empresa desarrolló en principio este sistema para iluminar sistemas de proyección, pero ya está pensando en comercializarlo para luces en la vía pública y quizás para otros usos.

Ver video youtube



http://www.youtube.com/watch?v=lTGsM9pplUs&feature=player_embedded

Trabajo de Johan:
SISTEMAS AUDITIVOS DE INFORMACION
La función de nuestro sistema auditivo es, esencialmente, transformar las variaciones de presión originadas por la propagación de las ondas sonoras en el aire en impulsos eléctricos (variaciones de potencial), información que los nervios acústicos transmiten a nuestro cerebro para la asignación de significados.
El sistema auditivo periférico (el oído) está compuesto por el oído externo, el oído medio y el oído interno.
Oído Externo
El oído externo está compuesto por el pabellón, que concentra las ondas sonoras en el conducto, y el conducto auditivo externo que desemboca en el tímpano.
La no linealidad de las funciones de transferencia del oído comienza ya en el pabellón, ya que por sus características éste tiene una frecuencia de resonancia entre los 4.500 Hz y los 5.000 Hz.
El canal auditivo externo tiene unos 2,7 cm de longitud y un diámetro promedio de 0,7 cm. Al comportarse como un tubo cerrado en el que oscila una columna de aire, la frecuencia de resonancia del canal es de alrededor de los 3.200 Hz.
Oído Medio
El oído medio está lleno de aire y está compuesto por el tímpano (que separa el oído externo del oído medio), los osículos (martillo, yunque y estribo, una cadena ósea denominada así a partir de sus formas) y la trompa de Eustaquio.
El tímpano es una membrana que es puesta en movimiento por la onda (las variaciones de presión del aire) que la alcanza. Sólo una parte de la onda que llega al tímpano es absorbida, la otra es reflejada. Se llama impedancia acústica a esa tendencia del sistema auditivo a oponerse al pasaje del sonido. Su magnitud depende de la masa y elasticidad del tímpano y de los osículos y la resistencia friccional que ofrecen.
La parte central del tímpano oscila como un cono asimétrico, al menos para frecuencias inferiores a los 2.400 Hz. Para frecuencias superiores a la indicada las vibraciones del tímpano ya no son tan simples, por lo que la transmisión al martillo es menos efectiva.
Los osículos (martillo, yunque y estribo) tienen como función transmitir el movimiento del tímpano al oído interno a través de la membrana conocida como ventana oval. Dado que el oído interno está lleno de material linfático, mientras que el oído medio está lleno de aire, debe resolverse un desajuste de impedancias que se produce siempre que una onda pasa de un medio gaseoso a uno líquido. En el pasaje del aire al agua en general sólo el 0,1% de la energía de la onda penetra en el agua, mientras que el 99,9% de la misma es reflejada. En el caso del oído ello significaría una pérdida de transmisión de unos 30 dB.
Oído Interno
Si en el oído externo se canaliza la energía acústica y en el oído medio se la transforma en energía mecánica transmitiéndola -y amplificándola- hasta el oído interno, es en éste en donde se realiza la definitiva transformación en impulsos eléctricos.
AMBIENTE SONORO
El ruido se puede caracterizar psicológicamente por resultar molesto e indeseable, físicamente por su aleatoriedad espectral y de intensidades, y desde el punto de vista de la comunicación por su bajo o nulo contenido informativo.
La función de los ergonomistas que se enfocan a esta área, es la de encontrar la forma de reducir, aislar o controlar la emisión de ruido para lograr una condición ambiental óptima para el desempeño, salud y seguridad de los trabajadores. A pesar de todo, en algunas situaciones en el medio laboral el ruido puede resultar útil, ya que se permite advertir señales de averías o mal funcionamiento en la maquinaria y equipo de trabajo por el ruido que producen.
ALARMA
El elemento de alarma está formado generalmente por una sirena (o campana) que advierte de la ocurrencia de una intrusión detectada por el sistema, mediante una señal sonora de alto nivel.
En algunos casos, también puede incluir algún tipo de señalización visual, como balizas y destelladores (flash), para aquellas personas que tienen problemas de audición o cuando existe un alto nivel de ruido ambiente.
Las alarmas pueden ser:
Alarmas Manuales: consta de estaciones de aviso distribuidas por toda la fábrica. Estas estaciones consisten en llaves o timbres cuyo accionamiento hace sonar la alarma. Con el objetivo de impedir que alguien las oprima inadvertidamente están protegidas por vidrios. Deben estar colocadas al alcance de los operarios de manera que no sean necesarios a estos recorrer más de 30 metros para encontrar una.
Alarmas Automáticas: estas pueden accionarse por dos mecanismos. Uno es un detector que indican un aumento de la temperatura ambiente sobre un cierto límite: tipo de temperatura fija. Y el otro es un detector sensible a una variedad brusca de la temperatura ambiental: tipo de rapidez de aumento.
Existen diversos tipos de señales: auditivas ó luminosas; ambas deben ser seguras, ser características, y llegar a todos los operarios. Estar combinadas con una llamada de auxilio a los bomberos con el objeto de asegurar su funcionamiento a los sistemas de alarma deben estar alimentados eléctricamente por fuentes de energía independiente de las maquinarias o el alumbrado.
La sirena de alarma debe ser característica de incendio sin lugar a dudas o confusiones. Debe ser audible para todos los operarios y en todos los rincones de las fábricas (talleres, comedores, vestuarios, baños, depósitos, etc.)
Tipos De Alarmas
Alarma de compaginado: sirve para concretar al personal clave, incluso los petitos de seguridad, de empleados de primeros auxilios, etc., cerca de su oficina centralita de teléfono. Indispensable en los casos de emergencia.

Alarma contra ladrones: de protección en todos los puntos de entrada de la planta.

Señales de comienzo y término de jornada: también para los cambios de turno.

Señales periódicas: que indican las pausas de descanso en la mañana o por la tarde, ó al mediodía; que marcan los exámenes que se llevan acaso cotidianamente.

Indicadores de peligro: montados sobre tableros indican cuando surge un problema con el equipo. Por ejemplo una señal suena actuada por un termostato cuando se recalienta un cojinete.

Indicadores de advertencia: la señal suena cuando ciertas personas ó vehículos penetran el algún sitio de la fabrica. Las señales cerca de las bombas de gasolina, etc.

Indicadores para el teléfono: en las secciones ruidosas de la planta donde el sonido del teléfono seria inaudible, se monta una campanilla, zumbador ó bocina con mayor intensidad.

Tipos De Señales Audibles

Existen varios tipos de señales audibles que se pueden aplicar según los requisitos de distintas plantas ó sistemas de señales. Estas pueden ser:

Bocinas: es casi el aparato más usado. Emite tonos claros, definidos, elevados y agudos. Su gran escala de volúmenes les permite una aplicación infinita en las instituciones comerciales e industriales. Normalmente se emplean para señales de alarma, de iniciación ó término de la jornada y para un código general de trabajo de compaginación.

Sirenas: son las más poderosas y llamativas de todas las señales, por lo que se emplean en ambulancias, camiones de bombero, policía, etc. Su radio de alcance es mayor (1Km en condiciones favorables) y sus tonos elevados horadan prácticamente cualquier otro sonido exterior.

Campanillas: sin duda alguno es la más versátil de las señales. Se prestan para cualquier tipo de señal concebible los modelos grandes se emplean para alarma contra ladrones o incendio, para compaginación de códigos y señales de horario. El tono varía del moderado y apacible hasta la estridente insistencia.

Zumbadores: hay muchos problemas de señales que solo un zumbador o “abejorro” puede resolver. Son populares para las señales en general, sobre todo para las alarmas en los edificios públicos, hospitales, escuelas y otros sitios donde la señal es más estridente no conviene. En las industrias, oficinas y edificios comerciales se emplean para señales de compaginación.

Carillón: son de sonido agradable, sin embargo muy efectivos en las practicas. Los carillones se recomiendan para las plantas de un nivel de ruidos moderados, tales como bancos, tiendas de comercios, hospitales y oficinas en general. De volumen audible, sus tonos musicales y maduros les hacen tolerables.
Anunciadores: en realidad estos son anunciadores visuales antes que señales sonoras. En la industria se emplean para localizar un punto crítico (recalentamiento de un cojinete) en una máquina automática o que se opera por baterías. Estas señales visuales, que se combina con otras sonoras, se expenden varios tamaños y tipos.
Para elegir una señal se tiene en cuenta:

En grandes áreas antes que una sola señal ruidosa se emplean varias de menor volumen pero espaciadas.
Elija una señal de tono que llame la atención sin perturbar.
La señal debe tener un volumen superior a los demás ruidos y ser distinta de estos.
Elija una señal adecuada al sitio.
Utilice una señal de tonos claros, resonantes y agradables para las señales de horario y compaginación; de tonalidad estridente para las señales de alarma o de emergencia.
LA ERGONOMÍA Y LA COMUNICACIÓN
Ergonómicamente hablando, es necesario entonces diseñar sistemas que amplíen la oportunidad para que los mensajes enviados se entiendan de manera correcta. Como es posible que tanto el hombre como la máquina se desempeñen como transmisores y receptores, se establecen cuatro combinaciones:
1. Un hombre que comunica a otro hombre.
2. Una máquina que comunica a un hombre.
3. Un hombre que comunica a una máquina.
4. Una máquina que comunica a otra máquina.

Trabajo de Sucy:
DISPOSITIVOS DE INFORMACIÓN VISUAL

Los dispositivos de información son instrumentos que sirven para presentar información que puede variar a lo largo del tiempo, con objeto de transmitirla al operador de forma visible, audible o discernible al tacto. Usualmente, muestran el valor de una magnitud, el resultado de una medición o el estado de una situación.
De entre estos dispositivos, los visuales son los que exponen la información de forma que es aprehendida a través de la visión.

Tradicionalmente, los dispositivos de información visual se han clasificado en tres grupos:

• Dispositivos de información numéricos: son dispositivos en los que la información se presenta mediante un código numérico. El mecanismo de actuación sobre los números puede ser tanto mecánico como electrónico. Por ejemplo, el cuentakilómetros del coche tanto si se trata de una rueda de números como de una pantalla electrónica de cristal líquido



• Dispositivos de información alfanuméricos: son dispositivos en los que la información se presenta mediante una combinación de letras y números. Por ejemplo, las pantallas de visualización de datos son dispositivos alfanuméricos.
• Dispositivos de información analógicos: son dispositivos en los que la información sobre el estado del sistema se presenta mediante una longitud, un ángulo u otra dimensión, ya sea a través del desplazamiento de un índice, la longitud de una barra o cualquier otra dimensión visual. A diferencia de los dos anteriores, suelen ser dispositivos mecánicos. Por ejemplo, el marcador de velocidad clásico de un coche o un manómetro en una industria química.


Tradicionalmente, los dispositivos más utilizados habitualmente han sido los analógicos pero en los últimos años los dispositivos alfanuméricos, en especial las pantallas de visualización de datos, se han convertido en la opción más frecuentemente utilizada.

Algunos dispositivos de información visual tienen una fuente de luz interna que lo ilumina en aquellas situaciones en las que se requiere la atención del usuario porque el cambio en la variable que monitorizan es importante. De esta forma, pueden clasificarse en dos grupos:

• Dispositivos activos: aquellos dispositivos que pueden emitir una señal luminosa para advertir al usuario de un cambio importante.
• Dispositivos pasivos: aquellos que no son emisores de luz.

Los dispositivos analógicos pueden presentar diferentes formas y utilizar diferentes mecanismos para reflejar el valor de la variable que miden. Por ello, pueden clasificarse en cuatro grupos principales:

• Circulares y de sectores de índice móvil. Son recomendados para lecturas cualitativas (lecturas de verificación). Son preferibles los circulares a los de sectores aunque, por contrapartida, ocupan más espacio.




• Escalas horizontales y verticales de índice móvil. También están indicados para lecturas cualitativas, aunque no proporcionan tanta información como los dispositivos circulares y de sectores. Sin embargo, suelen ocupar poco espacio.





• Circulares y de sectores de índice fijo. Son especialmente útiles para aquellas situaciones en las que no es necesario visualizar la escala completa.





• Escalas horizontales y verticales de índice fijo. Su característica principal es que pueden utilizar escalas con un rango de valores muy amplio ya que es posible utilizar escalas largas que quedan recogidas detrás de la ventana del instrumento.




DISEÑO DE ESCALAS


Al hablar de escalas, deben tenerse presentes los siguientes conceptos:

a) Rango de escala: es la diferencia numérica entre el valor mínimo y máximo de la escala.
b) Intervalo numérico: es la diferencia numérica entre dos números contiguos de la escala.
c) Intervalo de graduación: es la diferencia numérica entre dos graduaciones de escala.





Antes de escoger una escala adecuada para un dispositivo visual, debe tenerse en cuenta la precisión necesaria para la tarea que se va a desarrollar. En la figura se puede observar una misma escala con diferentes tipos de precisión. En general, es preferible utilizar escalas con la mínima precisión requerida para la tarea; es decir, debe evitarse una "sobreprecisión".





Además, el dispositivo debe proporcionar al usuario, siempre que sea posible, la información en las unidades adecuadas de forma que no sea necesario hacer conversiones posteriores. Por ejemplo, en la siguiente figura se muestra un mismo dispositivo con diferentes unidades de escala: en la situación de la derecha se muestra la velocidad en valor absoluto, mientras que en la izquierda la velocidad se muestra como porcentaje del valor máximo. En esta situación es preferible la escala porcentual porque:
· No se necesita memorizar qué valores concretos corresponden a valores máximos o peligrosos.
· Contiene menos dígitos para su lectura.
· Los porcentajes son los mismos en todos los dispositivos.



Las escalas deben diseñarse de forma que un aumento en los valores de la escala esté indicado por un movimiento del índice en alguno de los siguientes sentidos:
a) Movimiento de izquierda a derecha en escalas horizontales.
b) Movimiento de abajo a arriba en escalas verticales
c) Movimiento en el sentido de las agujas del reloj en escalas circulares o de sectores.

Para el índice, es recomendable tener presente:
· Debe ser lo suficientemente largo para alcanzar, pero no sobrepasar, la línea de base de la escala.
· Deberá estar situado lo más cerca posible de la superficie del dispositivo de forma que se minimicen los errores de paralaje. En escalas circulares puede ser útil rebajar el centro.
· Los caracteres se situarán en la escala de forma que no sean ocultados por el índice. Además, deberán escribirse en vertical.
· El extremo del índice más cercano a la línea de base de la escala, deberá ser puntiagudo.

Trabajo de Olmer Mejia, Ivan Guativonza, Camila Vega Y Andrea Morales

LA ILUMINACIÓN

La iluminación en lo que respecta al área industrial debe tener presente un gran número de luminarias ya que deben abarcar espacios muy grandes y extensos, también deben poseer características distintas a luminarias convencionales o residenciales como poseer mayor potencia, brillo, incandescencia y aceptar los cambios bruscos de voltaje. Estos tipos de luminarias se crearon con el fin de facilitar los procesos producidos de distinto trabajos industriales, además de relacionar la cantidad de luz utilizada con respecto a las labores realizadas. Para esto es necesario analizar la tarea visual a desarrollar y determinar la cantidad y tipo de iluminación que proporcione el máximo rendimiento visual y cumpla con las exigencias de seguridad comodidad como también seleccionar el equipo de alumbrado que proporcione la luz requerida de la manera satisfactoria.

NIVEL DE ILUMINACIÓN

El nivel de iluminación óptimo para una tarea determinada corresponde al que da como resultado un mayor rendimiento con una mínima fatiga.

Las cualidades visuales aumentan hasta una iluminación de 1000 lux para estabilizarse hacia los 2000 lux. El nivel de iluminación de un puesto de trabajo se adaptará a la tarea a realizar y tendrá en cuenta la edad del trabajador así como las condiciones reales en que se debe realizar el trabajo.

Los valores mínimos de iluminación artificial quedan regulados en la O.G.S.H.T. (ORDENANZA GENERAL DE SEGURIDAD E HIGIENE EN EL TRABAJO) de 9 de marzo de 1.971. (Art. 28 de la O.G.S.H.T.)

Para obtener la iluminación precisa podemos recurrir a la iluminación localizada como complemento de la iluminación general procurando que ésta última sea en todas las zonas del local lo más uniforme posible, no dejando zonas por debajo del 75% de la iluminación media.

EL CONFORT VISUAL EN TRABAJOS CON PANTALLAS DE VISUALIZACIÓN DE DATOS

Apartado especial merecen, al hablar de confort visual, los trabajos que se deben realizar con pantallas de visualización de datos, puesto que muchas de las condiciones de confort indicadas para los trabajos tradicionales, son difícilmente aplicables en la mayoría de situaciones de puestos con pantallas.

Una de las principales dificultades viene determinada por el hecho de que el operador debe realizar dos tipos de tareas: la lectura de los documentos y la lectura de los caracteres de la pantalla; tareas que representan unas exigencias visuales muy diferentes.

Por ejemplo, en relación con el nivel de iluminación hay que pensar en valores de alrededor de los 400 lux como iluminación general media y de 150 lux en pantalla.

NIVELES DE ILUMINACIÓN - TABLA GENERAL

	CATEGORÍA	ILUMINANCIA
Áreas públicas con alrededores oscuros	A	20 – 50
Orientación simple para las visitas temporales cortas	B	50 – 100
Área de trabajo donde las tareas visuales se realizan ocasionalmente	C	100 – 200
Áreas para tareas visuales de alto contraste o de tamaño grande	D	200 – 500
Áreas para tareas visuales de mediano contraste o de tamaño pequeño	E	500 – 1000
Áreas para tareas visuales de bajo contraste o de tamaño muy pequeño	F	1000 – 2000
Áreas para tareas visuales de bajo contraste con objetos de tamaño muy pequeño, por períodos prolongados	G	2000 – 5000
Áreas para tareas visuales que requieren exactitud por períodos prolongados	H	5000 – 10000
Áreas para tareas visuales muy especiales con Contraste extremadamente bajo y objetos muy pequeños	I	10000 – 20000

NIVELES DE ILUMINACIÓN - EDIFICACIONES ADMINISTRATIVAS

ÁREA O TIPO DE ACTIVIDAD	ILUMINANCIA
Exigencia visual muy baja	50 - 100
Exigencia visual baja	100 - 200
Exigencia visual moderada	200 - 500
Distinción clara de detalles	500 - 700
Distinción fina de detalles	700 – 1000
Exigencia visual alta	500 - 1000
Exigencia visual muy alta	1000 – 2000
Baños o Lavabos	100 - 200
Deposito	50 - 100
Entrada	100 - 200
Escaleras	100 – 200
Corredores o Pasillos	100 - 200
Archivo	200 - 500
Salas de Conferencia	200 - 700
Salas de Reunión	200 - 700
Salas de Recepción	200 - 700
Salas de Lectura	300 - 500
Salas de Computadora	200 - 500
Salas de Control	200 - 500
Salas de Dibujo	1000 - 2000
Salas de Contabilidad	1000 - 2000
Oficina Abierta	500 - 1000
Oficina Privada	300 - 1500
Comedores	200 - 500
Cafetín	200 - 500
Cocina	200 - 500

LAS LUMINARIAS SE CLASIFICAN DE LA SIGUIENTE MANERA:

Por su función

			- Exteriores - Interiores

Por el ámbito de desempeño

Por la forma en que distribuyen

el flujo y la intensidad lumínica:

			- De incandescencia - De descarga - De vapor de mercurio - De sodio - Fluorescentes

Por el tipo de fuente

LÁMPARAS INCANDESCENTES

Principio del Alumbrado Incandescente

Las lámparas de incandescencia tienen su fundamento en la Ley de Joule, ya que transforman la energía eléctrica en luminosa y calorífica, pues las radiaciones luminosas se emiten al ponerse al rojo el filamento.

El filamento es un conductor de muy alto punto de fusión, para evitar que se funda. El material que se utiliza para los filamentos de las lámparas es el wolframio, cuyo punto de fusión es del orden de los 3400ºC. El wolframio también se llama tungsteno y se utilizan indistintamente los dos nombres.

La temperatura media del filamento de una lámpara de incandescencia es del orden de los 2000ºC, razón por la cual no se funden. De todas formas, si el filamento estuviese a la intemperie se combinaría con el oxígeno del aire y se destruiría por oxidación; por esta razón el filamento tiene que estar en el interior de una ampolla de vidrio en la que se ha hecho el vacío o se ha introducido un gas inerte ,como puede ser el xenón, el nitrógeno, etc.

Después de un tiempo de funcionamiento se produce la evaporación del material que forma el filamento, se ennegrece la ampolla y disminuye su intensidad luminosa poco a poco hasta que se rompe, se dice entonces que se ha fundido.

La vida media de una lámpara de incandescencia es de 1000 horas pero esto no quiere decir que no pueda fundirse a las10 horas o las 5000 horas.

Los conductores que permiten el paso de corriente desde el exterior (casquillo) al filamento y a su vez sirven de soporte de éste son de una aleación especial, que tiene el mismo coeficiente de dilatación que el vidrio y se llama platinito.

Lámparas de filamento incandescentes: Las lámparas de este tipo son fuentes de luz, en las que la luz se produce por un filamento calentado a incandescencia por una corriente eléctrica. De todas las fuentes luminosas que por lo general se usan, las lámparas incandescentes tienen el menor costo inicial, la eficacia luminosa más baja y la vida más corta, las partes principales de una lámpara de filamento incandescente son el filamento, bombilla, base y gas de relleno.

Filamento: La eficacia de la producción de luz de las lámparas incandescentes depende de la temperatura del filamento. El tungsteno, debido a su alto punto de fusión (3655°K), más alto que el de todos los otros elementos excepto el carbono, es el material más común para filamentos que se usa en la actualidad. Las formas, tamaños y construcciones de soporte del filamento varían con los tipos diferentes de lámparas, lo que está determinado por el uso de la lámpara. Las formas de los filamentos se desigualan por una letra o grupo de letras seguido de un número arbitrario. Las letras más comúnmente usadas son la C, que designa un filamento de bobina helicoidal; CC, por un filamento de bobina o doble filamento helicoidal; y S por un alambre recto sin enrollar. El enrollado del filamento aumenta la eficacia luminosa de la lámpara; un doble enrollado del filamento aumenta aún más su eficacia.

Los problemas mecánicos asociados con los filamentos de tungsteno hacen que la lámpara incandescente sea una estructura inherentemente compacta y de estruc­tura algo esférica. La longitud y diámetro del filamento limitan su escala de operación entre 1.5 y 300 V. A 1.5 Y, el filamento es muy corto y grueso, y se hace difícil calentarlo sin que se aumente en forma excesiva la temperatura de sus hilos de soporte, pero las lámparas de la clase de bajo voltaje (de 6 a 12 volts), son relativa­mente robustas y resistirán los impactos en vehículos a motor y aplicaciones similares. A voltajes cercanos a 300 volts, el filamento es muy largo y delgado, frágil y difícil de soportar.

Bombillas (o focos): La forma, tamaño, material y acabado de las bombillas varian según las necesidades de su aplicación. Las formas van de tubulares a esféricas y de parabólicas a forma de llama. Las bombillas se designan con una letra que se refiere a la forma (véase Fig. 26-5) y por un número que es el diámetro máximo en octavos de pulgada; por ejemplo, A-19 designa una bombilla en forma de A con un diámetro de 19/8 o 23/8 pulgadas.

La mayor parte de las bombillas están hechas de vidrio suave de plomo ocal, aunque también se usa vidrio duro de gran resistencia al calor en aplicaciones de alta tempera­tura, esmerilados en su interior para difusión moderada de la luz sin reducción aprecia­ble en la salida de luz. Las bombillas transparentes y sin esmerilar se usan cuando se requiere control preciso de luz desde un punto o fuente de línea. Para otras lámparas se utiliza vidrio de cuarzo fundido o de alto sílice.

Tipos de bases: Los tipos de bases también varían según las necesidades, desde el tipo de tornillo para la mayor parte de las lámparas de uso general, hasta los tipos de doble poste y pre-enfoque en donde es importante un alto grado de precisión en la posición de la lámpara, como es el caso de sistemas de proyección. En la figura 26-6 se muestran algunas formas típicas de bases, cuyo tamaño también varía según sea la potencia de la lámpara, para disipación de calor y voltaje.

Gas de relleno: El gas de relleno se utiliza en lámparas de filamento incandes­cente para reducir la rapidez de evaporación del filamento calentado. En la actualidad se utilizan gases inertes como el nitrógeno, argón y kriptón, este último se usa en casos donde se justifique su costo por la mayor eficacia o la más larga duración (vida útil) de la lámpara. Por ejemplo, una lámpara de 90 W de kriptón "ahorradora de luz" produce de 7 a 8% menos luz con la misma duración que una bombilla estándar de 100 w.

Se fabrican muchas lámparas tipo PAR, regular y tubular con un gas halógeno de relleno, para mejor mantenimiento lumínico, más luz, vida útil más larga o con las dos últimas características. Llamadas "de tungsteno halógeno", sus filamentos operan a temperaturas más altas que las lámparas incandescentes regulares, producen luz de temperaturas más altas de color y tienen una vida útil más larga para una salida dada de luz. Para aplicaciones que justifiquen el mayor costo de la lámpara, una lámpara de tungsteno halógeno de 90 W y 2000 horas, por ejemplo, tiene la misma salida inicial de luz que la lámpara estándar de 100 W y 750 horas, con mejor mantenimiento lumínico durante toda su vida útil que es más larga.

Características de energía: Sólo un pequeño porcentaje de la radiación total de las lámparas incandescentes está en el espectro visible, con la mayor parte en el espectro infrarrojo. A medida que aumenta la temperatura del filamento, la eficacia luminosa aumenta con un máximo de 53 lm/W para un alambre de tungsteno no enrollado en su punto de fusión. Para prolongar su duración, las lámparas que se encuentran en la práctica operan a una temperatura que está muy por debajo del punto de fusión.

Clases de lámparas incandescentes: Las lámparas incandescentes se clasifican en: Lámparas grandes, lámparas miniatura y lámparas fotográficas. Las lámparas grandes se utilizan normalmente, para alumbrado general en interiores y exteriores así como para alumbrado de trabajo. Las lámparas miniatura se usan en general en la industria automotriz, aviación y aparatos. Las lámparas fotográficas, se usan en fotografía y en servicios de proyección.

Clasificación de lámparas grandes:

Son para alumbrado general en circuitos de 120V y sus capacidades van de 10 a 1500 W se fabrican lámparas para 130 o más volts.

Estas lámparas operan directamente en circuitos de 220 a 300V; son menos robustas y tienen menor eficacia que las lámparas para servicio general.

Tienen una vida útil de 2500 horas o más y se usan en aplicaciones en donde una falla de lámparas en un inconveniente.

Son compactas, tienen mejor mantenimiento de lumen, emiten luz más blanca y tienen una vida más larga. Todas estas se clasifican a 12V

En lámparas de proyector y en reflectoras, la bombilla se fabrica en una sección moldeada en forma de difusor cóncavo de perfil parabólico o de otro tipo apropiado, en cuya superficie interior se encuentra una superficie metálica reflectora.

Se fabrican para iluminación en serie y múltiple; se clasifican por su salida e lúmenes y en watts.

Se fabrican lámparas incandescentes en muchas formas de bombillas, con diferentes bases y potencias.

Rendimiento del alumbrado incandescente.

Es el que tienen rendimiento más bajo, ya que la emisión luminosa va acompañada de gran cantidad de calor, porque las ondas luminosas están en la zona de los infrarrojos del espectro, por esta razón el alumbrado incandescente tiene color rosáceo. El rendimiento medio de las lámparas incandescentes es de unos 15 lúmenes por vatio.

El rendimiento de estas lámparas depende también del tipo y proporción del gas de relleno. Se suele utilizar una mezcla de nitrógeno y argón, en proporciones distintas según las características que se quieran obtener.

PRINCIPIO DEL ALUMBRADO FLUORESCENTE

Este tipo de alumbrado se basa en la emisión de radiaciones ultravioleta producida por el vapor de mercurio, que al chocar contra las sustancias fluorescentes se transforma en energía luminosa visible.

Las lámparas fluorescentes son de descarga eléctrica y de mercurio de baja presión, en las que un recubrimiento de fósforo transforma en luz parte de la energía ultravioleta generada por la descarga. Las partes principales de una lámpara fluorescente son: bombilla; electrodos; gas de relleno; recubrimiento de fósforo y bases.

	Las lámparas fluorescentes se fabrican principalmente en cuatro tipos

LÁMPARAS FLUORESCENTES COMPACTAS

Son aquellas fluorescentes que el tamaño regular se ha reducido para facilitar la conexión en las típicas lámpraras incandescentes.

LAMPARAS DE DESCARGA DE ALTA INTENSIDAD

Abarca lámparas de mercurio, de alógeno metálico y de sodio de alta presión.

Es una lámpara de descarga eléctrica en la que la mayor parte de la radiación se propduce por la excitación de átomos de mercurio.

LAMPARAS DE VAPOR DE MERCURIO

Las lámparas de vapor de mercurio son de gran utilidad en la industria, debido a su gran poder de iluminación.

Las lámparas de vapor de mercurio las podemos dividir en dos grupos: de alta y de baja presión.

Las propiedades de las de alta presión son: gran desprendimiento de calor y de rayos ultravioletas, que el cuarzo deja pasar pero que la ampolla de vidrio retiene.

El tubo de descarga, además del mercurio, contiene gas argón que es necesario para la inhalación de la descarga. El vapor que se desprende vaporiza el mercurio, que aumenta la presión y la temperatura; al cabo de tres o cuatro minutos se alcanza el equilibrio y el argón deja de influir en la emisión de luz. Para facilitar el cebado se utiliza un electrodo auxiliar que está muy próximo a uno de los principales y unido al opuesto mediante una resistencia de grafito grande que va en el interior de la ampolla. La distancia entre estos dos electrodos es muy pequeña, por lo que salta el arco en forma instantánea y se inicia el cebado. Una vez que se ceba, la corriente por el electrodo auxiliar es despreciable debido a la gran resistencia del grafito.

El espectro del mercurio está formado por las cuatro radiaciones siguientes:

1. violeta,

2. azul,

3. verde y

4. amarillo.

La esterilización de las lámparas se obtiene con ayuda de bobinas para 220 V y con transformadores de fugas magnéticas para una lámpara de vapor de mercurio no puede volver a encenderse inmediatamente después de apagarse, porque, debido a la alta presión, la tensión debería ser mucho mayor.

Se utiliza para la iluminación de parques y jardines, ya que realiza el colorido verde y la fondosidad. También se utiliza para observación de superficies metálicas pulidas.

Lámpara de halogenuro a haluro metálico: Es una lámpara de descarga eléctrica en la que la luz se produce por la radiación de una mezcla excitada de un vapor metálico (Hg) y los productos de la disociación de halogenuros.

Lámparas de sodio a alta presión: Es una lámpara de descarga eléctrica en la que la radiación se produce por la excitación de vapor de sodio en el que la presión parcial del vapor durante la operación es del orden de 104N/m2.

LAMPARAS DE VAPOR DE SODIO

Son las lámparas de descarga en atmósfera gaseosa, luego necesitarán un tiempo de precalentamiento.

Las lámparas de vapor de sodio están formadas por un tubo en forma de /U/, de vidrio o cuarzo, que lleva una serie de nudosidades para que se condense el sodio y se deposite en ellas. En el interior de este tubo va gas neón y sodio. Los electrodos son filamentos con recubrimiento especial, para mejorar la comisión electrónica, y van en los dos extremos del tubo en /U/. El casquillo es de bayoneta. El tubo principal va en el interior de otro de vidrio, en el que se ha hecho el vacío. La posición de funcionamiento de estas lámparas es horizontal y admiten muy poca inclinación.

El encendido, como en todas las lámparas de descarga, se hace con reactancias del tipo de autotransformadores de fugas magnéticas.

La primera descarga se hace sobre el neón que da una luz de coloración roja. Cuando se volatiza el sodio (270ºC) esta coloración se transforma en amarillo-anaranjado. La longitud de onda de las lámparas de sodio es de 5890 A (entre amarillo y naranja); por esta razón su rendimiento luminoso es muy elevado, pero no se pueden distinguir los colores: todo se ve casi del mismo tono.

El alumbrado de sodio tiene la ventaja de que da gran comodidad visual, gran rapidez de percepción y mejora la agudeza visual.

					· Alumbrado de carreteras y túneles. · Alumbrado de canteras, obras y parques de almacenamiento. · Alumbrado de talleres de forja y metalúrgicos. · Alumbrado de vías de clasificación. · Alumbrado de pistas de aterrizaje.
	Las Aplicaciones Fundamentales Del Alumbrado De Sodio Son

LAMPARAS DIVERSAS

Lámparas de sol(de mercurio): Los rayos eritérmicos se transmiten 280 a 320nm por bombillas especiales de vidrio de tipo de cuarzo. Los generadores y bombillas tipo de arco que parecen lámparas reflectoras convencionales son las dos clases más comunes.

Lámparas luminiscentes (de neón, argón y otras) Cuando se aplica suficiente voltaje a los electrodos sellados dentro de un tubo que contiene argón, neón o helio se produce luz en el electrodo negativo. En corriente directa, brilla un electrodo; en corriente alterna, la inversión es tan rápida que ambos electrodos parecen brillar.

Las lámparas luminiscentes han encontrado amplio uso en circuitería electrónica, en donde se funcionamiento es prácticamente el de un interruptor instantáneo.

Lámparas electroluminiscentes: Es una fuente área fina en la que la luz se produce por un fósforo excitado por un campo eléctrico pulsatorio. En esencia la lámpara en un capacitador de placas con fñosforo incrustado en su dieléctrico y con una o ambas placas tansparentes.

Lámparas de luz negra: La energía radiante del ultravioleta cercano ocaciona que ciertos materiales emitan luz fluorescente o blanca, las lámparas que producen básicamente energía radiante en el ultravioleta cercano en la escala de 320 a 380 nm son conocidas como luces “negras”.

Se usan para efectos publicitarios en los teatros, inpección de industrias y de alimentos, detección de falcificaciones y adulteraciones, diagnósticos médicos, trampas para insectos equipo de copiado.

Las lámparas de vapor de mercurio de alta presión consisten en un tubo de descarga de cuarzo relleno de vapor de mercurio, el cual tiene dos electrodos principales y uno auxiliar para facilitar el arranque.

La luz que emite es color azul verdoso, no contiene radiaciones rojas. Para resolver este problema se acostumbra añadir sustancias fluorescentes que emitan en esta zona del espectro. De esta manera se mejoran las características cromáticas de la lámpara, Aunque también están disponibles las bombillas completamente transparentes las cuales iluminan bien en zonas donde no se requiera estrictamente una exacta reproducción de los colores.

Existen casos en los que en este tipo de lámparas los polvos fluorescentes han desaparecido por el paso de muchos años y sin embargo la lámpara continúa encendida.

La lámpara de vapor de sodio es un tipo de lámpara de descarga de gas que usa vapor de sodio para producir luz. Son una de las fuentes de iluminación más eficientes, ya que generan gran cantidad de lúmenes por vatio. El color de la luz que producen es amarilla brillante.

• Vapor de sodio a baja presión (SBP): la lámpara de vapor de sodio a baja presión es la que genera más lúmenes por vatio del mercado, y por esto es la más utilizada en las lámparas solares. La desventaja de ésta es que la reproducción de los colores es muy pobre.

• Vapor de sodio a alta presión (SAP): la lámpara de vapor de sodio a alta presión es una de las más utilizadas en el alumbrado público ya que tiene un alto rendimiento y la reproducción de los colores se mejora considerablemente aunque no al nivel que pueda iluminar anuncios espectaculares o algo que requiera excelente reproducción cromática.

Una lámpara SBP de 35W encendida

El foco de vapor de sodio está compuesto de un tubo de descarga de cerámica translúcida, esto con el fin de soportar la alta corrosión del sodio y la altas temperaturas que se generan; a los extremos tiene dos electrodos que suministran la tensión eléctrica necesaria para que el vapor de sodio encienda.

Para operar estas lámparas se requiere de un balasto y uno o dos condensadores para el arranque.

Para su encendido requiere alrededor de 9-10 minutos y para el reencendido de 4-5 minutos.

El tiempo de vida de estas lámparas es muy largo ya que ronda las 24000 horas.

TECNOLOGÍA LED/OLED

En corriente continua (CC), todos los diodos emiten cierta cantidad de radiación cuando los pares electrón-hueco se recombinan; es decir, cuando los electrones caen desde la banda de conducción (de mayor energía) a la banda de valencia (de menor energía), emitiendo fotones en el proceso. Indudablemente, por ende, su color, dependerá de la altura de la banda prohibida (diferencias de energía entre las bandas de conducción y valencia), es decir, de los materiales empleados. Los diodos convencionales, de silicio o germanio, emiten radiación infrarroja muy alejada del espectro visible. Sin embargo, con materiales especiales pueden conseguirse longitudes de onda visibles. Los LED e IRED, además tienen geometrías especiales para evitar que la radiación emitida sea reabsorbida por el material circundante del propio diodo, lo que sucede en los convencionales.

Compuestos empleados en la construcción de LED.
Compuesto	Color	Long. de onda
Arseniuro de galio (GaAs)	Infrarrojo	940 nm
Arseniuro de galio y aluminio (AlGaAs)	Rojo e infrarrojo	890 nm
Arseniuro fosfuro de galio (GaAsP)	Rojo, anaranjado y amarillo	630 nm
Fosfuro de galio (GaP)	Verde	555 nm
Nitruro de galio (GaN)	Verde	525 nm
Seleniuro de zinc (ZnSe)	Azul
Nitruro de galio e indio (InGaN)	Azul	450 nm
Carburo de silicio (SiC)	Azul	480 nm
Diamante (C)	Ultravioleta
Silicio (Si)	En desarrollo

Los primeros diodos construidos fueron los diodos infrarrojos y de color rojo, permitiendo el desarrollo tecnológico posterior la construcción de diodos para longitudes de onda cada vez menores. En particular, los diodos azules fueron desarrollados a finales de los 90 por Shuji Nakamura, añadiéndose a los rojos y verdes desarrollados con anterioridad, lo que permitió —por combinación de los mismos— la obtención de luz blanca. El diodo de seleniuro de zinc puede emitir también luz blanca si se mezcla la luz azul que emite con la roja y verde creada por fotoluminiscencia. La más reciente innovación en el ámbito de la tecnología LED son los diodos ultravioleta, que se han empleado con éxito en la producción de luz blanca para iluminar materiales fluorescentes.

Tanto los diodos azules como los ultravioletas son caros respecto de los más comunes (rojo, verde, amarillo e infrarrojo), siendo por ello menos empleados en las aplicaciones comerciales.

Los LEDs comerciales típicos están diseñados para potencias del orden de los 30 a 60 mW. En torno a 1999 se introdujeron en el mercado diodos capaces de trabajar con potencias de 1 vatio para uso continuo; estos diodos tienen matrices semiconductoras de dimensiones mucho mayores para poder soportar tales potencias e incorporan aletas metálicas para disipar el calor (véase convección) generado por efecto Joule.

Hoy en día, se están desarrollando y empezando a comercializar LEDs con prestaciones muy superiores a las de hace unos años y con un futuro prometedor en diversos campos, incluso en aplicaciones generales de iluminación. Como ejemplo, se puede destacar que Nichia Corporation ha desarrollado LEDs de luz blanca con una eficiencia luminosa de 150 lm/W, utilizando para ello una corriente de polarización directa de 20 miliamperios (mA). Esta eficiencia, comparada con otras fuentes de luz en términos de rendimiento sólo, es aproximadamente 1,7 veces superior a la de la lámpara fluorescente con prestaciones de color altas (90 lm/W) y aproximadamente 11,5 veces la de una lámpara incandescente (13 lm/W). Su eficiencia es incluso más alta que la de la lámpara de vapor de sodio de alta presión (132 lm/W), que está considerada como una de las fuentes de luz más eficientes.^[1]

El comienzo del siglo XXI ha visto aparecer los diodos OLED (LED orgánicos), fabricados con materiales polímeros orgánicos semiconductores. Aunque la eficiencia lograda con estos dispositivos está lejos de la de los diodos inorgánicos, su fabricación promete ser considerablemente más barata que la de aquellos, siendo además posible depositar gran cantidad de diodos sobre cualquier superficie empleando técnicas de pintado para crear pantallas en color.

OLED (Organic Light-Emitting Diode o diodo orgánico de emisión de luz) es un diodo basado en una capa electroluminiscente que está formada por una película de componentes orgánicos, y que reaccionan a una determinada estimulación eléctrica, generando y emitiendo luz por sí mismos.

No se puede hablar realmente de una tecnología OLED, sino más bien de tecnologías basadas en OLED, ya que son varias las que hay, dependiendo del soporte y finalidad a la que vayan destinados.

Su aplicación es realmente amplia, mucho más que, en el caso que nos ocupa (su aplicación en el mundo de la informática), cualquier otra tecnología existente.

Pero además, las tecnologías basadas en OLED no solo tienen una aplicación puramente como pantallas reproductoras de imagen, sino que su horizonte se amplía al campo de la iluminación, privacidad y otros múltiples usos que se le pueda dar.

Las ventajas de esta nueva tecnología son enormes, pero también tiene una serie de inconvenientes, aunque la mayoría de estos son totalmente circunstanciales, y desaparecerán en unos casos conforme se siga investigando en este campo y en otros conforme vaya aumentando su uso y producción.

Aplicaciones

Pantalla de LEDs en el Estadio de los Arkansas Razorbacks.

La pantalla en Freemont Street en Las Vegas es la más grande.

LED's aplicados al automovilismo, Vehículo con luces diurnas de LEDs.

Los diodos infrarrojos (IRED) se emplean desde mediados del siglo XX en mandos a distancia de televisores, habiéndose generalizado su uso en otros electrodomésticos como equipos de aire acondicionado, equipos de música, etc., y en general para aplicaciones de control remoto, así como en dispositivos detectores, además de ser utilizados para transmitir datos entre dispositivos electrónicos como en redes de computadoras y dispositivos como teléfonos móviles, computadoras de mano, aunque esta tecnología de transmisión de datos ha dado paso al bluetooth en los últimos años, quedando casi obsoleta.

Los LEDs se emplean con profusión en todo tipo de indicadores de estado (encendido/apagado) en dispositivos de señalización (de tránsito, de emergencia, etc.) y en paneles informativos (el mayor del mundo, del NASDAQ, tiene 36,6 metros de altura y está en Times Square, Manhattan). También se emplean en el alumbrado de pantallas de cristal líquido de teléfonos móviles, calculadoras, agendas electrónicas, etc., así como en bicicletas y usos similares. Existen además impresoras LED.

El uso de diodos LED en el ámbito de la iluminación (incluyendo la señalización de tráfico) es moderado y es previsible que se incremente en el futuro, ya que sus prestaciones son superiores a las de la lámpara incandescente y la lámpara fluorescente, desde diversos puntos de vista. La iluminación con LEDs presenta indudables ventajas: fiabilidad, mayor eficiencia energética, mayor resistencia a las vibraciones, mejor visión ante diversas circunstancias de iluminación, menor disipación de energía, menor riesgo para el medio ambiente, capacidad para operar de forma intermitente de modo continuo, respuesta rápida, etc. Asimismo, con LEDs se pueden producir luces de diferentes colores con un rendimiento luminoso elevado, a diferencia de muchas de las lámparas utilizadas hasta ahora, que tienen filtros para lograr un efecto similar (lo que supone una reducción de su eficiencia energética). Cabe destacar también que diversas pruebas realizadas por importantes empresas y organismos han concluido que el ahorro energético varia entre un 70% y 80% respecto a la iluminación tradicional que se utiliza hasta ahora.^[3] Todo ello pone de manifiesto las numerosas ventajas que los LEDs ofrecen en relación al alumbrado público.

Los LEDs de Luz Blanca son uno de los desarrollos más recientes y pueden considerarse como un intento muy bien fundamentado para sustituir las bombillas actuales (lámparas incandescentes) por dispositivos mucho más ventajosos. En la actualidad se dispone de tecnología que consume el 92% menos que las bombillas incandescentes de uso doméstico común y un 30% menos que la mayoría de las lámparas fluorescentes; además, estos LEDs pueden durar hasta 20 años y suponer un 200% menos de costes totales de propiedad si se comparan con las bombillas o tubos fluorescentes convencionales.^[4] Estas características convierten a los LEDs de Luz Blanca en una alternativa muy prometedora para la iluminación.

También se utilizan en la emisión de señales de luz que se trasmiten a través de fibra óptica. Sin embargo esta aplicación está en desuso ya que actualmente se opta por tecnología láser que focaliza más las señales de luz y permite un mayor alcance de la misma utilizando el mismo cable. Sin embargo en los inicios de la fibra óptica eran usados por su escaso coste, ya que suponían una gran ventaja frente al coaxial (aun sin focalizar la emisión de luz).

Pantalla de leds: pantalla muy brillante, formada por filas de leds verdes, azules y rojos, ordenados según la arquitectura RGB, controlados individualmente para formar imágenes vivas, muy brillantes, con un altísimo nivel de contraste, entre sus principales ventajas, frente a otras pantallas encontramos: buen soporte de color, brillo extremadamente alto, lo que le da la capacidad ser completamente visible bajo la luz del sol, es increiblemente resistente a impactos.