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Wie funktioniert die Lichtbogen-Lampe ? (aus 1947)

Der Lichtbogen im Kino stark gefiltert

Bei der deutschen Nachkriegsgeneration (nach 1945) war die Lichtbogenlampe mit sogenannten Kohlen (es sind runde Kohle- stäbe) nur noch beim Film und im Kino bekannt. Dort wurden extreme Helligkeiten mit möglichst "schneeweißer" Farbtemperatur benötigt. Und bevor es die Xenon-Lampe gab, war die sogenannte Bogenlampe konkurrenzlos. Wie komplex und difizil diese Technik war und ist, wurde seltenst klar. Professor Dr. Wolfgang Ernst Finkelnburg hat das bis 1947 bekannte Wissen in seinem Buch sehr ausführlich beschrieben.

Das Inhaltsverzeichnis

Hier auf diesen Seiten lehnen wir uns nur leicht an die Oberbegriffe des alten Inhaltsverzeichnisses an. Die Seitenzahlen stimmen ja sowieso nicht mehr. Weiterhin war zwar die Gasentladung unter einer Xenon Hülle theoretisch bekannt, jedoch konnte man die Xenonlampe noch nicht praktikabel umsetzen. Das kam erst 6 bis 8 Jahre später etwa ab 1955.

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Anmerkung :
Besonders interessant ist der Bereich Lichtbogenlampen im Kino
im Bereich VI.

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1. Vergleich der Eigenschaften von Xiederstrombogen und Hochstromkohlebogen
2. Die Entwicklung des Hochstrombogens aus dem Xiederstrombogen
3. Der Beckbogen und andere Formen des Hochs trom-kohlebogens
4. Der positive Krater
5. Die Anodenflamme
6. Die Bogensäule
7. Der negative Brennfleck
8. Das Zischen des überlasteten Homogenkohlebogens
9. Der Wechselhochstrombogen
10. Der Drehstrom-Beckbogen
11. Hoch strömbogenkohlen
12. Die Technik des experimentellen Arbeitens mit dem Hochstromkohlebogen
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1. Die Stromspannungskennlinien
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a) Meßmethoden
b) Allgemeine Ergebnisse
c) Die Kennlinien des Beckbogens und der Beckeffekt
d) Ein Ähnlichkeitsgesetz für Bögen von verschiedenem Kohledurchmesser
e) Der Einfluß des Materials der Negativkohle auf die Kennlinien
f) Der Einfluß der Kohlenstellung
g) Der Einfluß der Bogenlänge auf die Kennlinien
h) Die Kennlinien von Wechselhochstrombogen
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2. Anodenfall und Potential Verteilung im Bogen
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a) Die Methode der Potentialmessung
b) Die Potentialverteilung im Bogen
c) Ergebnisse der Anodenfallmessungen
3. Die Eigenschaften des zischenden Homogenkohlebogens
a) Allgemeines
b) Ausbildung und Bewegung von Brennfleck und Mikrobrenn-fleck
c) Die niederfrequenten und die hochfrequenten Schwankungen von Spannung und Stromstärke
d) Zischgeräusche und Leuchtdichteschwankungen
e) Das Verhalten von Säule und Flamme des zischenden Bogens
f) Zischneigung, Zischeinsatz und Bogenkennlinie
g) Der Ablauf der Zischvorgänge
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1. Gesamtstrahlung und Gesamtstrahlungsausbeute

a) Meßmethoden
b) Die frontale Gesamtstrahlungsstärke
c) Die Winkelverteilung der Gesamtstrahlung
d) Gesamtstrahlung und Gesamtstrahlungsausbeute

2. Die Gesamtstrahlungsdichte des Hochstrombogenkraters

a) Meßmethode
b) Meßergebnisse an Homogenkohle- und Beckbögen

3. Leuchtdichte und Lichtstärke der Hochstromkohlebögen

a) Meßmethoden
b) Die Leuchtdichte des Niederstrom-Kohlebogenkraters
c) Die Leuchtdichteverteilung über den Hochstrombogenkrater
d) Die räumliche Verteilung der emittierenden Zentren
e) Die Kraterleuchtdichte als Funktion der Bogenparameter bei Gleichstrombetrieb
f) Die Kraterleuchtdichte des YVechselhochstrombogens
g) Die Abhängigkeit der Kraterleuchtdichte von der Dochtzusammensetzung
h) Die Leuchtdichte der Anodenflammen
i) Der Zusammenhang von Kraterleuchtdichte, Anodenfall (bzw. Brennspannung) und Abbrand der Positivkohle
k) Die Frontallichtstärke

4. Winkelverteilung der Lichtstrahlung, Lichtstrom und Lichtausbeute

a) Die Messung der Winkelverteilung
b) Lichtstrom und Lichtausbeute
c) Die Abhängigkeit der Lichtausbeute von der Belastung und der Kraterleuchtdichte

5. LT V-Strahlung, UV-Ausbeute und UV-Strahlungsdichte

6. Die Ultrarotstrahlungsdichte des Bcckbogens

a) Allgemeines
b) Meßmethoden
c) Die UR-Strahlungsdichte des Beckbogenkraters in Abhängigkeit von der Belastung und Dochtzusammensetzung

7. Die spektrale Energie Verteilung der Bogen Strahlung 93

a) Meßmethoden
b) Die Energieverteilungskurven der Beckbogenstrahlung
c) Die Energieverteilung der Strahlung des Homogenkohle-Hochstrombogens

8. Die Spektroskopische Analyse der Bogenstrahlung

a) Das Spektrum der Beckbogendämpfe
b) Das Spektrum der Kohlenstoffanodenflamme des Homogenkohle-Hochstrombogens
c) Das Spektrum der kontrahierten Säule

9. Die Farbe des Bogenlichts

a) Meßmethoden
b) Die Lichtfarbe der Beckkraterstrahlung
c) Die Lichtfarbe des Beckbogen-DampfStrahls - bis hierhin auf Seite 107
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1. Bedeutung und Messung höchster Temperaturen. Die Definition der Hilfstemperaturen

a) Allgemeines über die Messung höchster Temperaturen ... 107
b) Wahre Temperatur, schwarze Temperatur, Farbtemperatur und Wiensche Temperatur

2. Die schwarze Temperatur des Beckbogenkraters

a) Die pyrometrische Bestimmung der schwarzen Temperatur des Beckkraters
b) Die schwarze Temperatur des Hochstrombogenkraters nach Gesamtstrahlungsmessungen
c) Die schwarze Temperatur des Beckbogenkraters nach der Energieverteilungskurve der Strahlung
d) Die Ermittlung der schwarzen Temperatur aus der Leuchtdichte

3. Die wahre Temperatur des Beckkraters

a) Wiensches Gesetz und Wiensche Temperatur des Beckkraters 116
b) Die Abschätzung der wahren Temperatur aus der schwarzen Temperatur

4. Die Temperatur der Anodenflammen

a) Die Berechnung der Anodenflammentemperatur aus Messungen der Anodendampfstrahl- geschwindigkeit nach Seeliger-Rohloff
b) Die Temperatur der Anodenflamme des zischenden Homogen-kohle-Hochstrombogens
c) Spektroskopische Bestimmungen der Dampftemperatur
d) Die Temperatur der normalen nicht kontrahierten Niederstrombogensäule
e) Die Temperatur der kontrahierten Hochstromsäule .... 123
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D. Sonstige Eigenschaften des Hochstromkohlebogens


1. Kohlenabbau und Materialtransport im Hochstrombogen

a) Bedeutung für Theorie und Praxis
b) Die Verdampfung als Hauptursache des Anodenabbaues
c) Der Anodenabbau in Luft und die Ermittlung des Verbrennungsanteils
d) Die Abhängigkeit dez positiven "Abbrands" vom umgebenden Gas
e) Pilzwachstum und Mechanismus des Materialtransports im Bogen
f) Der Kathodenabbau und seine Gesetze

2. Der Hochstromkohlebogen in reinen Gasen, bei Über-und Unterdruck

a) Der Bogen in Sauerstoff, Stickstoff und Kohlendioxyd
b) Das Verhalten des Hochstromkohlebogens in Argon und seine Deutung
c) Das Verhalten des Hochstromkohlebogens bei Unterdruck
d) Das Verhalten des Hochstromkohlebogens bei Überdruck

3. Magnetische Eigenschaften und magnetische Beeinflussung des Hochstromkohlebogens
a) Die Wirkung des Eigenmagnetfelds des Bogenstroms
b) Die Wirkung eines unbewickelten "Blasmagneten"
c) Die Wirkung eines äußeren magnetischen Ouerfeldes
d) Die Wirkung eines magnetischen Längsfeldes
e) Die theoretischen Grundlagen der Stabilisierung des Drehstrombogens durch ein magnetisches Drehfeld
f) Ausführung und Ergebnis der Stabilisierung des Drehstrom-bogens
g) Die magnetische Stabilisierung des Wechselstrombogens

4. Die Eigenschaften der kontrahierten Hochstromsäule

a) Säulenumbildung und Säulensteifheit
b) Potentialverlauf, Spektrum und Temperatur der Hochstromsäule
c) Die Deutung der kontrahierten Säule und ihrer Steifheit

5. Chemische Eigenschaften des Hochstromkohlebogens

a) Chemische Vorgänge im Homogenkohle-Hochstrombogen
b) Die chemischen Vorgänge im Beckbqgen
c) Chemische Vorgänge in den Hochstromkohlen
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V. Bogenmechanismus und Theorie des Hochstromkohlebogens

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1. Die empirischen Grundlagen der Theorie

a) Der grundsätzliche Gegensatz zum Niederstrombogen
b) Das empirische Hochstrombogengesetz

2. Die Deutung der Anodenflamme

a) Die Deutung des Leuchtens und der Länge der Anodenflamme
b) Die Abhängigkeit der Anodenflamme von den Versuchsbedingungen
c) Anodenflammensäume und Anodenflammenchemismus

3. Der Mechanismus der anodischen Vorgänge

4. Die Energiebilanz des Anodenfallgebiets

5. Die Theorie des Anoden falls beim Hochstromkohlebogen

a) Modellvorstellungen und Möglichkeiten einer Anodenfalltheorie
b) Die thermische Anodenfalltheorie
c) Die kinetische Anodenfalltheorie
d) Offene Probleme der Anodenfalltheorien

6. Mechanismus und Theorie des normalen und des zischenden Homogenkohlebogens

a) Die Theorie der Stromdichtekonstanz beim normalen Anodenfall des Homogenkohlebogens
b) Der Mechanismus des Zischens
c) Die Ermittlung von Säulengradient und Anodenfall des zischenden Homogenkohle-Hochstrombogens
d) Die Deutung der Anodenfallmessungen am Zischbogen
e) Der Mechanismus des Homogenkohle-Hochstrombogens

7. Zur Theorie der kathodischen Vorgänge

8. Die Theorie der turbulenten und der kontrahierten Säule des Hochstromkohlebogens

a) Die turbulente Bogensäule
b) Die allgemeine Theorie der stationären Bogensäule
c) Die Theorie der kontrahierten Hochstromsäule
d) Die Theorie des Wendeins der kontrahierten Säule und seiner Verhinderung
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VII. Literaturverzeichnis

Sachverzeichnis
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