El documento describe las magnitudes fundamentales de la luminotecnia, incluyendo el flujo luminoso, rendimiento luminoso, intensidad luminosa, iluminancia, luminancia y tipos de fuentes de luz como lámparas incandescentes, halógenas y de descarga. Define cada magnitud y describe brevemente las características de los diferentes tipos de lámparas.

1. MAGNITUDESMAGNITUDES
FUNDAMENTALESFUNDAMENTALES
DEDE
LUMINOTECNIALUMINOTECNIA
Prof. Ernesto R. Miguel

2. FLUJO LUMINOSOFLUJO LUMINOSO
Es la cantidad de energíaEs la cantidad de energía
radianteradiante
luminosa emitida por unaluminosa emitida por una
fuente defuente de
luz en la unidad de tiempo; seluz en la unidad de tiempo; se
trata por tanto de unatrata por tanto de una
potencia luminosa.potencia luminosa.Ver ejemplos.
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3. Su unidad es el LUMENSu unidad es el LUMEN
(lm)(lm)
La relación que permiteLa relación que permite
conocer el equivalenteconocer el equivalente
mecánico del flujo luminoso esmecánico del flujo luminoso es
que 1 W de potencia radianteque 1 W de potencia radiante
luminosa de 555 nm equivale aluminosa de 555 nm equivale a
683 lm.683 lm.
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4. RENDIMIENTO LUMINOSORENDIMIENTO LUMINOSO
(R)(R)
El rendimiento luminoso es elEl rendimiento luminoso es el
cociente entre el flujo luminoso quecociente entre el flujo luminoso que
emite la fuente luminosa y el flujoemite la fuente luminosa y el flujo
que emitiría si toda su potencia seque emitiría si toda su potencia se
transformase en emisión luminosatransformase en emisión luminosa
de 555 nm.de 555 nm.
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5. Se define el rendimiento luminoso como elSe define el rendimiento luminoso como el
cociente entre el flujo luminoso emitido por lacociente entre el flujo luminoso emitido por la
fuente de luz y la potencia eléctrica de dichafuente de luz y la potencia eléctrica de dicha
fuente.fuente.
Unidad: lm/WUnidad: lm/W..
Para un mismo tipo de lámparas elPara un mismo tipo de lámparas el
Rendimiento Luminoso aumenta con laRendimiento Luminoso aumenta con la
potencia de las mismas.potencia de las mismas.
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6. INTENSIDAD LUMINOSAINTENSIDAD LUMINOSA
(I)(I)
Es el flujo luminoso emitido en una direcciónEs el flujo luminoso emitido en una dirección
determinada, por unidad de ángulo sólidodeterminada, por unidad de ángulo sólido
(estereorradián).(estereorradián).
Unidad:Unidad:
CANDELA (Cd) = lm/estereorradián.CANDELA (Cd) = lm/estereorradián.
La Candela es la unidad base del SistemaLa Candela es la unidad base del Sistema
Internacional de Unidades, de la cual seInternacional de Unidades, de la cual se
derivan las distintas unidades fotométricas.derivan las distintas unidades fotométricas.
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7. ILUMINANCIA (E)ILUMINANCIA (E)
 Es el flujo luminoso recibido por unidad deEs el flujo luminoso recibido por unidad de
superficie. Se designa también comosuperficie. Se designa también como NIVEL DENIVEL DE
ILUMINACIONILUMINACION..
Unidad: LUX (lx) = lm/m²Unidad: LUX (lx) = lm/m²..
 El nivel de iluminación debe adecuarse a laEl nivel de iluminación debe adecuarse a la
actividad, siendo la primera unidad que se debeactividad, siendo la primera unidad que se debe
fijar al realizar un proyecto de iluminación.fijar al realizar un proyecto de iluminación.
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8. LUMINANCIA (L)LUMINANCIA (L)
 Es la intensidad luminosa por unidad deEs la intensidad luminosa por unidad de
superficie aparente, de una fuente de luzsuperficie aparente, de una fuente de luz
primaria o secundaria.primaria o secundaria.
Unidad:Unidad: Candela por m² (Cd/m²)Candela por m² (Cd/m²)
denominadadenominada NITNIT..
 La luminancia es la que produce en el órganoLa luminancia es la que produce en el órgano
visual la sensación de claridad que presentanvisual la sensación de claridad que presentan
los objetos observados y tiene muchalos objetos observados y tiene mucha
importancia en los fenómenos deimportancia en los fenómenos de
deslumbramiento.deslumbramiento.
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9. DURACION DE LASDURACION DE LAS
FUENTES DE LUZFUENTES DE LUZ
Es el tiempo que una fuente de luz estáEs el tiempo que una fuente de luz está
funcionando, como vida útil.funcionando, como vida útil.
Se distinguen dos tipos de duraciónSe distinguen dos tipos de duración::
VIDA UTIL (O VIDA ECONOMICA)VIDA UTIL (O VIDA ECONOMICA)
 Es el 80 % o más del flujo luminosoEs el 80 % o más del flujo luminoso
inicial.inicial.
VIDA MEDIAVIDA MEDIA
 Es el 50 % del flujo luminoso.Es el 50 % del flujo luminoso.
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10. EL COLOR EN LASEL COLOR EN LAS
FUENTES DE LUZFUENTES DE LUZ
Se distinguen dos aspectos:Se distinguen dos aspectos:
INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR (IRC)INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR (IRC)
Todas las fuentes luminosas no son capacesTodas las fuentes luminosas no son capaces
de definir los colores de los cuerposde definir los colores de los cuerpos
iluminados. Se conoce como Rendimiento deiluminados. Se conoce como Rendimiento de
Color a la capacidad de reproducciónColor a la capacidad de reproducción
cromática que presenta una lámpara encromática que presenta una lámpara en
comparación con la obtenida mediante una luzcomparación con la obtenida mediante una luz
de referencia.de referencia.
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11. APARIENCIA YAPARIENCIA Y
TEMPERATURA DEL COLORTEMPERATURA DEL COLOR
 CALIDA < 3.300 °K
 INTERMEDIA 3.300 ÷ 5.000 °K
 FRIA (LUZ DIA) > 5.000 °K
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12. FORMAS DE PRODUCCION DEFORMAS DE PRODUCCION DE
LUZLUZ
TERMORRADIACIONTERMORRADIACION
 Se conoce como radiación calorífica térmica aSe conoce como radiación calorífica térmica a
aquella que depende exclusivamente de laaquella que depende exclusivamente de la
temperatura del cuerpo emisor. A la parte detemperatura del cuerpo emisor. A la parte de
esta radiación emitida se la denominaesta radiación emitida se la denomina
radiación por incandescencia. La longitud deradiación por incandescencia. La longitud de
onda a la que radia la energía disminuye aonda a la que radia la energía disminuye a
medida que aumenta la temperatura.medida que aumenta la temperatura.
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13. LUMINISCENCIALUMINISCENCIA
 Es la radiación luminosa emitida porEs la radiación luminosa emitida por
los átomos cuando sus electroneslos átomos cuando sus electrones
pasan a un estado fundamentalpasan a un estado fundamental
desde un estado excitado; éstadesde un estado excitado; ésta
transición se produce con latransición se produce con la
liberación de energía, en forma deliberación de energía, en forma de
radiación electromagnética de unaradiación electromagnética de una
longitud de onda visible.longitud de onda visible.
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14. LOS SISTEMAS EMPLEADOSLOS SISTEMAS EMPLEADOS
EN LAS LAMPARASEN LAS LAMPARAS
 ELECTROLUMINISCENCIAELECTROLUMINISCENCIA
Se produce por el paso de la descargaSe produce por el paso de la descarga
eléctrica a través de los gaseseléctrica a través de los gases
luminiscentes.luminiscentes.
 FOTOLUMINISCENCIAFOTOLUMINISCENCIA
Se produce cuando la radiación es
absorbida por un sólido y reemitida en
una longitud de onda diferente..
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15. TIPOS DE LAMPARASTIPOS DE LAMPARAS
A)A) LAMPARAS DE TERMORRADIACIONLAMPARAS DE TERMORRADIACION
 La luz se genera por incandescencia al hacerLa luz se genera por incandescencia al hacer
pasar una corriente eléctrica a través de unpasar una corriente eléctrica a través de un
filamento que alcanza elevadas temperaturas.filamento que alcanza elevadas temperaturas.
PRINCIPALES CARACTERISTICASPRINCIPALES CARACTERISTICAS
 Factor de Potencia unidad.Factor de Potencia unidad.
 Rendimiento luminoso bajo.Rendimiento luminoso bajo.
 Rendimiento de color excelente.Rendimiento de color excelente.
 Instalación sencilla y económica.Instalación sencilla y económica.
 Encendido y reencendido instantáneos.Encendido y reencendido instantáneos.
 Ausencia de efecto estroboscópico.Ausencia de efecto estroboscópico.
Ver Prof. Ernesto R. Miguel

16. LAMPARAS INCANDESCENTESLAMPARAS INCANDESCENTES
 Tienen un filamento de Wolframio oTienen un filamento de Wolframio o Tungsteno.Tungsteno.
Quien determina su vida útil. Para frenar laQuien determina su vida útil. Para frenar la
volatilización de las partículas del filamento, envolatilización de las partículas del filamento, en
lámparas de más de 25 W, se rellena con un gaslámparas de más de 25 W, se rellena con un gas
inerte a determinada presión. Este gas sueleinerte a determinada presión. Este gas suele
ser una mezcla de Argón y Nitrógeno, tambiénser una mezcla de Argón y Nitrógeno, también
Kriptón o Xenón.Kriptón o Xenón.
 GAMA DE POTENCIAS: 25 ÷ 2.000 WGAMA DE POTENCIAS: 25 ÷ 2.000 W
 RENDIMIENTO LUMINOSO: 10 ÷ 20 lm/WRENDIMIENTO LUMINOSO: 10 ÷ 20 lm/W
 INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR: 100INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR: 100
 VIDA UTIL: 1.000 horasVIDA UTIL: 1.000 horas
 Ej. LamparasEj. Lamparas Prof. Ernesto R. Miguel

17. LAMPARAS INCANDESCENTESLAMPARAS INCANDESCENTES
REFLECTORASREFLECTORAS
Tienen un recubrimiento reflector queTienen un recubrimiento reflector que
les permite dirigir el flujo luminosoles permite dirigir el flujo luminoso
hacia el punto de aplicaciónhacia el punto de aplicación..
 GAMA DE POTENCIAS: 25 ÷ 300 WGAMA DE POTENCIAS: 25 ÷ 300 W
 RENDIMIENTO LUMINOSO: 7 ÷ 11 lm/WRENDIMIENTO LUMINOSO: 7 ÷ 11 lm/W
 INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR: 100INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR: 100
 VIDA UTIL: 1.000 ÷ 2.000VIDA UTIL: 1.000 ÷ 2.000 horashoras
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18. LAMPARAS HALOGENASLAMPARAS HALOGENAS
 Son lámparas incandescentes a lasSon lámparas incandescentes a las
que se les añade un aditivo Halógenoque se les añade un aditivo Halógeno
o compuesto halogenado,o compuesto halogenado,
generalmente Yodo (I).generalmente Yodo (I).
 GAMA DE POTENCIAS: 60 ÷ 2.000 WGAMA DE POTENCIAS: 60 ÷ 2.000 W
 RENDIMIENTO LUMINOSO: 15 ÷ 27RENDIMIENTO LUMINOSO: 15 ÷ 27
lm/Wlm/W
 INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR:INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR:
100100
 VIDA UTIL: 2.000 horasVIDA UTIL: 2.000 horas
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19. LAMPARAS HALOGENAS DELAMPARAS HALOGENAS DE
BAJA TENSIONBAJA TENSION
 Está muy extendida la utilización de lámparasEstá muy extendida la utilización de lámparas
halógenas de baja tensión (6, 12 ó 24 V).halógenas de baja tensión (6, 12 ó 24 V).
 GAMA DE POTENCIAS: 20 ÷ 100 WGAMA DE POTENCIAS: 20 ÷ 100 W
 RENDIMIENTO LUMINOSO:RENDIMIENTO LUMINOSO:
DE LAS LAMPARAS 18 ÷ 25 lm/WDE LAS LAMPARAS 18 ÷ 25 lm/W
 INCLUYENDO TRANSFORMADOR 15 ÷ 23INCLUYENDO TRANSFORMADOR 15 ÷ 23
lm/Wlm/W
 INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR: 100INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR: 100
 VIDA UTIL: 2.000 ÷ 3.000 horasVIDA UTIL: 2.000 ÷ 3.000 horas
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20. LAMPARAS DELAMPARAS DE
LUMINISCENCIA O DESCARGALUMINISCENCIA O DESCARGA
 Estas lámparas están constituidasEstas lámparas están constituidas
por un tubo de descarga, en elpor un tubo de descarga, en el
interior del cual hay un gasinterior del cual hay un gas
fácilmente ionizable (Neón o Argón)fácilmente ionizable (Neón o Argón)
y una cierta cantidad de vapory una cierta cantidad de vapor
metálico (Sodio, Mercurio, etc.).metálico (Sodio, Mercurio, etc.).
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21. CARACTERISTICASCARACTERISTICAS
La emisión luminosa dependen del vaporLa emisión luminosa dependen del vapor
metálico y de la presión del gas del tubo.metálico y de la presión del gas del tubo.
Estas lámparas necesitan un sistema deEstas lámparas necesitan un sistema de
arranque, para iniciar la descarga a través delarranque, para iniciar la descarga a través del
gas. Requieren un tiempo de encendido.gas. Requieren un tiempo de encendido.
También necesitan Balastos para estabilizar laTambién necesitan Balastos para estabilizar la
descarga.descarga.
Presentan un factor de potencia inferior a laPresentan un factor de potencia inferior a la
unidad, que debe ser corregido medianteunidad, que debe ser corregido mediante
condensadores.condensadores.
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22. CLASIFICACIONCLASIFICACION
Estas lámparas se clasifican en función deEstas lámparas se clasifican en función de
la presión de llenado del gas en:la presión de llenado del gas en:
LAMPARAS DE ALTA PRESION.LAMPARAS DE ALTA PRESION.
LAMPARAS DE BAJA PRESION.LAMPARAS DE BAJA PRESION.
En función de los elementos empleados en:En función de los elementos empleados en:
LAMPARAS DE VAPOR DE SODIO.LAMPARAS DE VAPOR DE SODIO.
LAMPARAS DE VAPOR DE MERCURIO.LAMPARAS DE VAPOR DE MERCURIO.
LAMPARA FLUORESCENTESLAMPARA FLUORESCENTES
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23. LAMPARAS DE VAPOR DELAMPARAS DE VAPOR DE
SODIOSODIO
BAJA PRESIONBAJA PRESION
 La característica de emisión del sodio es unaLa característica de emisión del sodio es una
radiación visible casi monocromática. Esta radiaciónradiación visible casi monocromática. Esta radiación
tiene una longitud de onda de 589 nm, muy próxima atiene una longitud de onda de 589 nm, muy próxima a
la de mayor sensibilidad del ojo, por lo que ella de mayor sensibilidad del ojo, por lo que el
rendimiento de estas lámparas es el mayor existenterendimiento de estas lámparas es el mayor existente
en la actualidaden la actualidad..
 GAMA DE POTENCIAS: 18 ÷ 180 WGAMA DE POTENCIAS: 18 ÷ 180 W
 RENDIMIENTO LUMINOSO:RENDIMIENTO LUMINOSO:
 - DE LAS LAMPARAS 100 ÷ 199 lm/W- DE LAS LAMPARAS 100 ÷ 199 lm/W
 - CON EQUIPOS AUXILIARES 72 ÷ 169 lm/W- CON EQUIPOS AUXILIARES 72 ÷ 169 lm/W
 VIDA MEDIA: 15.000 horasVIDA MEDIA: 15.000 horas
 VIDA UTIL 6.000 ÷ 8.000 horasVIDA UTIL 6.000 ÷ 8.000 horas
 TIEMPO DE ENCENDIDO: 15 minutosTIEMPO DE ENCENDIDO: 15 minutos
 TIEMPO DE REENCENDIDO 3 minutosTIEMPO DE REENCENDIDO 3 minutos
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24. ALTA PRESIONALTA PRESION
Al aumentar la presión del gas en el tubo de descargaAl aumentar la presión del gas en el tubo de descarga
se ensancha el espectro de emisión, aumentando else ensancha el espectro de emisión, aumentando el
rendimiento de color.rendimiento de color.
 GAMA DE POTENCIAS: 35 ÷ 1.000 WGAMA DE POTENCIAS: 35 ÷ 1.000 W
 RENDIMIENTO LUMINOSO:RENDIMIENTO LUMINOSO:
 - DE LAS LAMPARAS 60 ÷ 130 lm/W- DE LAS LAMPARAS 60 ÷ 130 lm/W
 - CON EQUIPOS AUXILIARES 42 ÷ 124 lm/W- CON EQUIPOS AUXILIARES 42 ÷ 124 lm/W
 INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR: 25INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR: 25
 VIDA MEDIA: 20.000 ÷ 24.000 horasVIDA MEDIA: 20.000 ÷ 24.000 horas
 VIDA UTIL 8.000 ÷ 12.000 horasVIDA UTIL 8.000 ÷ 12.000 horas
 TIEMPO DE ENCENDIDO: 5 ÷ 10 minutosTIEMPO DE ENCENDIDO: 5 ÷ 10 minutos
 TIEMPO DE REENCENDIDO 1 minutoTIEMPO DE REENCENDIDO 1 minuto
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25. LAMPARAS DE VAPOR DELAMPARAS DE VAPOR DE
MERCURIO DE ALTA PRESIONMERCURIO DE ALTA PRESION
 En ésta familia se agrupan tres tiposEn ésta familia se agrupan tres tipos
básicos de lámparas: vapor debásicos de lámparas: vapor de
mercurio (propiamente dicho), luzmercurio (propiamente dicho), luz
mezcla y halogenuros metálicos.mezcla y halogenuros metálicos.
 La característica de la emisión delLa característica de la emisión del
mercurio es que una gran parte de lamercurio es que una gran parte de la
misma se produce en la región delmisma se produce en la región del
ultravioleta.ultravioleta.
 La emisión en ésta zona disminuye aLa emisión en ésta zona disminuye a
medida que aumenta la presión en elmedida que aumenta la presión en el
tubo de descarga.tubo de descarga.
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26. LAMPARAS DE VAPOR DELAMPARAS DE VAPOR DE
MERCURIOMERCURIO
 Existen dos tipos de lámparas: DE AMPOLLA CLARA: SuExisten dos tipos de lámparas: DE AMPOLLA CLARA: Su
espectro de emisión corresponde a la propia emisión delespectro de emisión corresponde a la propia emisión del
tubo de descarga (IRC 25). Sus aplicaciones son muytubo de descarga (IRC 25). Sus aplicaciones son muy
limitadas.limitadas.
DE COLOR CORREGIDO: La ampolla exterior tiene unDE COLOR CORREGIDO: La ampolla exterior tiene un
recubrimiento fluorescente que absorbe la radiaciónrecubrimiento fluorescente que absorbe la radiación
ultravioleta y por fluorescencia la transforma en radiaciónultravioleta y por fluorescencia la transforma en radiación
visible.visible.
 GAMA DE POTENCIAS: 50 ÷ 2.000 WGAMA DE POTENCIAS: 50 ÷ 2.000 W
 RENDIMIENTO LUMINOSO:RENDIMIENTO LUMINOSO:
 - DE LAS LAMPARAS 40 ÷ 63 lm/W- DE LAS LAMPARAS 40 ÷ 63 lm/W
 - CON EQUIPOS AUXILIARES 32 ÷ 60 lm/W- CON EQUIPOS AUXILIARES 32 ÷ 60 lm/W
 INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR: 40 ÷ 60INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR: 40 ÷ 60
 VIDA MEDIA: 24.000 horasVIDA MEDIA: 24.000 horas
 VIDA UTIL 8.000 horasVIDA UTIL 8.000 horas
 TIEMPO DE ENCENDIDO: 4 ÷ 5 minutosTIEMPO DE ENCENDIDO: 4 ÷ 5 minutos
 TIEMPO DE REENCENDIDO 3 ÷ 6 minutoTIEMPO DE REENCENDIDO 3 ÷ 6 minuto
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27. LAMPARAS DE LUZLAMPARAS DE LUZ
MEZCLAMEZCLA
 En estas lámparas la estabilización de laEn estas lámparas la estabilización de la
descarga se realiza a través de un filamento,descarga se realiza a través de un filamento,
que al mismo tiempo emite luz porque al mismo tiempo emite luz por
incandescencia, no requiriendo equiposincandescencia, no requiriendo equipos
auxiliares.auxiliares.
 GAMA DE POTENCIAS: 160 ÷ 500 WGAMA DE POTENCIAS: 160 ÷ 500 W
 RENDIMIENTO LUMINOSO: 19 ÷ 28 lm/WRENDIMIENTO LUMINOSO: 19 ÷ 28 lm/W
 INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR: 60INDICE DE RENDIMIENTO DE COLOR: 60
 VIDA MEDIA 6.000 horasVIDA MEDIA 6.000 horas
 TIEMPO DE ENCENDIDO: 2 minutosTIEMPO DE ENCENDIDO: 2 minutos
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28. LAMPARAS DE HALOGENUROSLAMPARAS DE HALOGENUROS
METALICOSMETALICOS
 Su constitución es similar a las de vapor de mercurioSu constitución es similar a las de vapor de mercurio
de alta presión, conteniendo halogenuros (Halogeno +de alta presión, conteniendo halogenuros (Halogeno +
Indio, Talio, etc.) para producir una sustancial mejoraIndio, Talio, etc.) para producir una sustancial mejora
de eficacia y rendimiento de color.de eficacia y rendimiento de color.
 Hay una ausencia casi total de radiación ultravioleta.Hay una ausencia casi total de radiación ultravioleta.
 Sus emisiones se centran en los colores fundamentalesSus emisiones se centran en los colores fundamentales
(Rojo, Verde y Azul), por lo que son muy adecuadas(Rojo, Verde y Azul), por lo que son muy adecuadas
para instalaciones donde se prevean retransmisionespara instalaciones donde se prevean retransmisiones
por televisiónpor televisión..
 Las prestaciones de este tipo de lámparas dependenLas prestaciones de este tipo de lámparas dependen
fundamentalmente del tipo de aditivos empleados,fundamentalmente del tipo de aditivos empleados,
buscándose aumentar, en unos casos el rendimientobuscándose aumentar, en unos casos el rendimiento
luminoso y en otros el de colorluminoso y en otros el de color
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29. LAMPARAS FLUORESCENTESLAMPARAS FLUORESCENTES
Son lámparas de vapor de Mercurio aSon lámparas de vapor de Mercurio a
baja presión. La radiación del mercuriobaja presión. La radiación del mercurio
a baja presión se da totalmente en laa baja presión se da totalmente en la
zona del ultravioleta. El tubo dezona del ultravioleta. El tubo de
descarga se recubre interiormente condescarga se recubre interiormente con
elementos fluorescentes queelementos fluorescentes que
transforman la radiación ultravioleta entransforman la radiación ultravioleta en
visible.visible.
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