Eine Einführung in Neonschilder: Wie sie funktionieren und warum sie leuchten

Einführung
Leuchtreklamen sind mehr als nur ein hübsches Lichtspiel; sie erfordern komplexe physikalische und chemische Prozesse, um ihr einzigartiges Leuchten zu erzeugen. In diesem Blog erhalten Sie einen umfassenden Einblick in die Magie hinter Neonschildern.

Neonschilder funktionieren, indem ein elektrischer Strom durch mit Argon gefüllte Glasröhren geleitet wird. Wenn Argon mit ultraviolettem Licht von Quecksilberdampflampen reagiert, leuchtet es aufgrund der Elektrizität. Wenn Sie ein Neonschild persönlich sehen, sieht es so aus, als würde das Gas von innen heraus leuchten – aber das ist nicht der Fall! Stattdessen leuchtet das Argongas, weil seine Elektronen durch das UV-Licht der Lampe angeregt werden.

Helium – Helium ist ebenfalls ein Edelgas, hat jedoch andere Eigenschaften als Argon. Da Helium einen sehr niedrigen Siedepunkt hat, ist weniger Energie erforderlich, um es zu erhitzen und Licht zu erzeugen.

Argon – Da dieses Gas inert ist, reagiert es nicht mit anderen Substanzen oder Chemikalien. Es ist außerdem nicht entflammbar und chemisch stabil, sodass es für den Einsatz in Innenräumen geeignet ist und leicht sauber gehalten werden kann.

Neon – Es ist ein Edelgas. Es wird in Neonschildern verwendet, da es unter Strom leuchtet. Daher ist es ideal für die Beleuchtung von Schildern, da es eines der am besten sichtbaren Gase ist.

Krypton – Da es ein höheres Ionisierungspotential als Argon hat, kann es helleres Licht ausstrahlen. Krypton ist außerdem chemisch inert und nicht entflammbar, sodass es für Neonschilder sicherer verwendet werden kann als andere Gase.

GLASROHR: Eine mit Neongas gefüllte und an beiden Enden versiegelte Röhre.

ELEKTRODEN: An jedem Ende des Glasrohrs ist eine Elektrode angebracht, die an eine Wechselstromquelle angeschlossen ist.

STROMVERSORGUNG: Dieser wandelt den Wechselstrom aus der Steckdose in einen Gleichstrom um, der durch die Elektroden im Glasrohr fließt.

Wechselstrom fließt durch eine Neonreklame. Das bedeutet, dass der Strom je nach Stromquelle seine Richtung ändert und im oder gegen den Uhrzeigersinn fließt.

Der Strom gelangt über eine Elektrode (normalerweise aus Metall) in das Schild und durchläuft eine mit Argon gefüllte Glasröhre. Elektronen emittieren Licht, wenn sie mit Atomen in der Röhre kollidieren, wodurch Photonen (Lichtteilchen) freigesetzt werden. Lichtteilchen prallen von den Seiten der Röhre ab und kollidieren mit weiteren Atomen, wodurch weitere Lichtteilchen freigesetzt werden und so weiter. Diese Technik wird wiederholt, bis ein bestimmter Helligkeitsgrad erreicht ist.

Anregung ist die Aufnahme von Energie durch ein Atom, während De-Anregung die Abgabe dieser Energie ist. Diese Prozesse in Gasen sind wichtig, da sie erklären können, warum Gase andere Eigenschaften haben als Feststoffe oder Flüssigkeiten.

Eine De-Anregung findet statt, wenn ein angeregtes Atom durch Wärmestrahlung oder spontane Emission Energie verliert. Wärmestrahlung findet statt, wenn ein Atom Licht in Form von Wärme abgibt; spontane Emission findet statt, wenn ein Atom Licht abgibt, ohne Energie aufzunehmen.

Damit Neonschilder Licht abgeben können, müssen drei Hauptkomponenten vorhanden sein: das Gas, die Elektroden und die Glasröhre. Das Gas ist in der Regel ein Edelgas wie Argon oder Neon. Die Elektroden bestehen aus Wolfram und werden mit Wechselspannung betrieben. Die Glasröhre ist an jedem Ende mit einer Metallendkappe verschlossen.

Der Strom, der durch die Wolframelektrode fließt, entzieht ihr Elektronen, die dann auf einer Seite der Röhre nach unten zum positiven Ende wandern. Wenn sie dieses Ende erreichen, kollidieren sie mit Atomen aus Argon- oder Neongasmolekülen und veranlassen diese, Lichtphotonen freizusetzen.

Der Farbe von Neonröhren kann durch Veränderung der Gasmischung und der Ladung an den Elektroden verändert werden.

Rot: kann durch die Verwendung von ausschließlich Argon- und Stickstoffgasen in einem Rohr erzeugt werden.
Orange Und Gelb: Geben Sie Quecksilberdampf in das Rohr.
Grün: Fügen Sie der Mischung etwas Helium und Kohlendioxid hinzu.
Blau: Kryptongas hinzufügen.