Xenon-Gasentladungslampen sind Höchstdruck-Gasentladungslampen. Sie nutzen die Strahlungsemission eines Lichtbogens, besitzen besonders hohe Leuchtdichten und einen sehr hohen Farbwiedergabeindex. Üblich sind Lampen mit einer Aufnahmeleistung von 50 W bis 15 kW.

Xenon-Gasentladungslampen bestehen aus einem dickwandigen, mit Xenon gefüllten Quarzglaskolben, in dem zwei massive Wolfram-Elektroden eingeschmolzen sind.

Betrieb und technische Besonderheiten

Xenon-Gasentladungslampen müssen mit einem oft hochfrequenten Hochspannungsimpuls von bis zu 50 kV gezündet werden, da sich im kalten Zustand eine nicht leitende Gasstrecke zwischen den Elektroden befindet. Einmal gezündet, entsteht zwischen den Elektroden der Xenon-Gasentladungslampe ein ionisierter Gasbogen, der durch die kontinuierliche Zufuhr eines geglätteten Gleichstroms aufrecht erhalten wird. Je besser die Betriebsspannung durch ein Vorsteuergerät geglättet ist, desto größer ist die Lebensdauer der Lampe und die Qualität des abgegebenen Lichtes.

Der Druck der Xenon-Edelgasfüllung steigt während des Betriebs von etwa 8 bar (0,8 MPa) im kalten Zustand auf bis zu 40 bar (4 MPa) an. Der große Druck verbreitert die Emissionslinien des Plasmas zu einem im sichtbaren Bereich nahezu kontinuierlichem Spektrum mit einer Farbtemperatur von etwa 6000 K, was der Farbe von Tageslicht entspricht.

Die hohen Temperaturen und der Druck, unter dem eine handelsübliche Xenon-Gasentladungslampe steht, führen dazu, dass der Betrieb eines solchen Leuchtkörpers mit einem relativ großen Aufwand verbunden ist. Die meisten Lampentypen benötigen für den reibungslosen Betrieb Kühlungsvorrichtungen und ein explosionssicheres Gehäuse. Abhängig vom Verwendungszweck werden Xenon-Gasentladungslampen mit dotiertem beziehungsweise beschichtetem Quarzglas hergestellt, um das Ultraviolett des erzeugten Strahlungsspektrums zurückzuhalten, welches sonst am heißen Glas Ozon erzeugen würde.

Xenon-Gasentladungslampen haben ein Leuchtzentrum von nur wenigen Millimetern Ausdehnung, wobei der Punkt der größten Leuchtdichte direkt an der Anode liegt. Sie werden daher auch als Kurzbogenlampen bezeichnet. Die geringe Größe der Lichtquelle und ihre große Intensität erlaubt wirkungsvolle Bündelung.

Anwendung

Wegen ihres hohen Preises und des aufwendigen und nicht ganz ungefährlichen Betriebs wird die Xenon-Gasentladungslampe nur für spezielle Zwecke verwendet. Diese Faktoren fallen vor allem bei Kinoprojektoren, Festkörperlasern, Effekt- und Suchscheinwerfern, Lichtquellen für wissenschaftliche Anwendungen und Leuchttürmen ins Gewicht.

Spezielle Varianten der Xenon-Gasentladungslampen werden zur Herstellung von Platinen oder zur biologischen Reinigung von Trinkwasser verwendet. Bei Lampentypen, die für diese Anwendungsgebiete vorgesehen sind, wird undotiertes Glas verwendet.

Bei Kraftfahrzeugen wird seit 1991 Xenonlicht in den Scheinwerfern verwendet. Hierbei handelt es sich um Halogen-Metalldampflampen mit Xenon als Füll- bzw. Startgas, nicht um Xenon-Gasentladungslampen.

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