نکاتی ضروری درباره وجود جیوه در لامپ تصویر تلویزیون که باید بدانید + بررسی تاریخچه استفاده از آن در تلویزیون

تاریخچه استفاده از جیوه در لامپ های تصویر تلویزیون چگونه است؟

استفاده از جیوه در لامپ های تصویر تلویزیون به اوایل قرن بیستم باز می گردد. در آن زمان، دانشمندان به دنبال راه هایی برای ایجاد تصاویر با وضوح بالا بر روی صفحه نمایش تلویزیون بودند. آنها متوجه شدند که جیوه می تواند به عنوان یک فسفر عمل کند، ماده ای که با تابش نور تولید می کند.

اولین لامپ های تصویر تلویزیون که از جیوه استفاده می کردند، لوله های خلأ بزرگی بودند که حاوی مقدار کمی جیوه بودند. این لامپ ها تصاویر با وضوح پایینی تولید می کردند، اما در آن زمان تنها فناوری موجود برای تلویزیون ها بودند.

در دهه 1950، با پیشرفت تکنولوژی، لامپ های تصویر تلویزیون با وضوح بالاتر توسعه یافتند. این لامپ ها از مقادیر بیشتری جیوه استفاده می کردند و تصاویر روشن تر و واضح تری تولید می کردند.

استفاده از جیوه در لامپ های تصویر تلویزیون تا دهه 1980 ادامه داشت. در آن زمان، نگرانی های مربوط به خطرات سلامتی و زیست محیطی جیوه شروع به افزایش یافت.

در دهه 1990، جایگزین های جدیدی برای لامپ های تصویر تلویزیون با جیوه، مانند لامپ های تصویر با اشعه کاتد (CRT) و لامپ های ال سی دی (LCD) توسعه یافتند. این جایگزین ها از جیوه استفاده نمی کردند و تصاویر با وضوح بالاتر و مصرف انرژی کمتری تولید می کردند.

به تدریج، لامپ های تصویر تلویزیون با جیوه با جایگزین های جدیدتر جایگزین شدند. تا سال 2000، تولید اکثر تلویزیون ها با لامپ های تصویر جیوه متوقف شد.

چه عواملی باعث شد که از جیوه در لامپ های تصویر تلویزیون استفاده شود؟

چند عامل کلیدی در استفاده از جیوه در لامپ های تصویر تلویزیون نقش داشتند:

تولید نور فسفرسانس: جیوه خاصیتی منحصر به فرد دارد که به آن فسفرسانس می گویند. به این معنی که هنگام تحریک توسط الکترون ها، نور ساطع می کند. این نور برای ایجاد تصاویر روی صفحه نمایش تلویزیون ضروری است.
کارایی: لامپ های تصویر با جیوه در مقایسه با سایر فناوری های موجود در آن زمان، بسیار کارآمدتر در تولید نور بودند. این امر به معنای مصرف انرژی کمتر و روشنایی بیشتر صفحه نمایش بود.
وضوح تصویر: جیوه امکان تولید تصاویر با وضوح بالا را فراهم می کرد که در آن زمان برای تلویزیون ها بسیار مهم بود.
هزینه: در زمان ظهور تلویزیون ها، جیوه ماده ای نسبتاً ارزان بود. این امر آن را به گزینه ای مقرون به صرفه برای تولید کنندگان لامپ های تصویر تبدیل کرد.
عدم وجود جایگزین: تا دهه 1990، هیچ جایگزین عملی برای لامپ های تصویر با جیوه وجود نداشت که بتواند تصاویر با کیفیت مشابه را تولید کند.

جیوه در لامپ های تصویر تلویزیون چه عملکردی دارد؟

در لامپ های تصویر تلویزیون، جیوه نقش فسفر را ایفا می کند. فسفر ماده ای است که با تابش نور تولید می کند.

در لامپ های تصویر با جیوه، زمانی که الکترون ها به سطح داخلی لامپ برخورد می کنند، به اتم های جیوه برخورد می کنند. این برخوردها باعث تحریک اتم های جیوه می شود و آنها را به سطوح انرژی بالاتر می رساند. هنگامی که اتم های جیوه به حالت پایدار خود باز می گردند، انرژی به صورت نور ساطع می شود.

این نور برای ایجاد تصویر روی صفحه نمایش تلویزیون استفاده می شود. به طور کلی، هر چه تعداد اتم های جیوه تحریک شده بیشتر باشد، نور بیشتری تولید می شود و تصویر روشن تر خواهد بود.

مزایای استفاده از جیوه به عنوان فسفر:

کارایی: لامپ های تصویر با جیوه در مقایسه با سایر فناوری های موجود در آن زمان، بسیار کارآمدتر در تولید نور بودند.
وضوح تصویر: جیوه امکان تولید تصاویر با وضوح بالا را فراهم می کرد که در آن زمان برای تلویزیون ها بسیار مهم بود.

معایب استفاده از جیوه به عنوان فسفر:

سمیت: جیوه یک ماده سمی است که می تواند برای سلامتی انسان و محیط زیست مضر باشد.
خطرات زیست محیطی: شکستن یا دفع نادرست لامپ های تصویر با جیوه می تواند منجر به انتشار جیوه به محیط زیست شود که می تواند برای انسان ها و حیوانات مضر باشد.

چگونه جیوه به ایجاد تصویر در صفحه نمایش تلویزیون کمک می کند؟

در لامپ های تصویر تلویزیون های قدیمی، جیوه نقش کلیدی در ایجاد تصویر بر روی صفحه نمایش داشت. این فرآیند شامل مراحل زیر بود:

تولید پرتو الکترون: در داخل لامپ تصویر، یک تفنگ الکترونی با شتاب دادن به الکترون ها، یک پرتو الکترونی با سرعت بالا تولید می کرد.
انحراف پرتو: از طریق میدان های مغناطیسی، پرتو الکترونی به سمت نقاط مختلف صفحه نمایش هدایت می شد.
برخورد با فسفر: هنگامی که پرتو الکترونی به صفحه نمایش برخورد می کرد، به نقاط ریزی به نام نقاط فسفر برخورد می کرد.
برانگیختگی اتم های جیوه: برخورد الکترون ها با نقاط فسفر، اتم های جیوه موجود در آنها را تحریک می کرد.
انتشار نور: اتم های جیوه تحریک شده، با بازگشت به حالت پایدار خود، انرژی را به صورت نور ساطع می کردند.
تشکیل تصویر: رنگ و شدت نور ساطع شده از هر نقطه فسفر، به رنگ و روشنایی پیکسل مربوطه در تصویر تلویزیون بستگی داشت.

چه مقدار جیوه در یک لامپ تصویر تلویزیون معمولی وجود دارد؟

مقدار جیوه در یک لامپ تصویر تلویزیون معمولی بین 2 تا 8 گرم بود.

میزان دقیق جیوه بسته به اندازه و مدل لامپ تصویر متفاوت بود. به طور کلی، لامپ های تصویر تلویزیون های بزرگتر حاوی جیوه بیشتری بودند.

مقایسه با سایر منابع جیوه:

یک لامپ فلورسنت حاوی حدود 3 تا 5 میلی گرم جیوه است.
یک دماسنج جیوه ای حاوی حدود 1 گرم جیوه است.
یک باتری دکمه ای حاوی حدود 0.005 میلی گرم جیوه است.

چه خطرات سلامتی با جیوه موجود در لامپ های تصویر تلویزیون مرتبط است؟

شکستن یا دفع نادرست لامپ های تصویر تلویزیون چه خطراتی برای محیط زیست دارد؟

شکستن یا دفع نادرست لامپ های تصویر تلویزیون می تواند خطرات قابل توجهی برای محیط زیست به همراه داشته باشد.

خطرات اصلی:

آلودگی جیوه: لامپ های تصویر تلویزیون حاوی جیوه هستند که یک ماده سمی خطرناک است. اگر لامپ تصویر شکسته یا به درستی دفع نشود، جیوه می تواند به خاک، آب و هوا راه یابد. جیوه می تواند توسط انسان ها و حیوانات از طریق تماس با خاک یا آب آلوده یا خوردن ماهی یا حیواناتی که جیوه را در بدن خود جمع آوری کرده اند، وارد بدن شود. قرار گرفتن در معرض جیوه می تواند منجر به مشکلات عصبی، مشکلات کلیوی، مشکلات تنفسی و سایر مشکلات سلامتی شود.
آلودگی خاک: فسفرهای موجود در لامپ های تصویر تلویزیون نیز می توانند برای محیط زیست مضر باشند. برخی از فسفرها حاوی فلزات سنگینی مانند سرب و کادمیوم هستند که می توانند خاک را آلوده کنند. این فلزات سنگین می توانند توسط گیاهان جذب شوند و در نهایت وارد زنجیره غذایی شوند.
آلودگی آب: اگر لامپ های تصویر تلویزیون در آب دفن شوند یا شکسته شوند، جیوه و سایر مواد شیمیایی مضر می توانند به آب های زیرزمینی و منابع آبی سطحی راه یابند. این امر می تواند بر سلامت انسان ها، حیوانات و اکوسیستم های آبی تأثیر منفی بگذارد.

چه جایگزین هایی برای جیوه در لامپ های تصویر تلویزیون وجود دارد؟

در اواخر دهه 1990، به دلیل نگرانی های مربوط به خطرات سلامتی و زیست محیطی جیوه، جایگزین هایی برای لامپ های تصویر تلویزیون با جیوه توسعه یافتند. این جایگزین ها عبارتند از:

لامپ های تصویر با اشعه کاتد (CRT):

از فسفرهای بر پایه مواد شیمیایی دیگر مانند فسفرهای بر پایه گالیوم یا فسفرهای بر پایه زنک اکسید به جای جیوه استفاده می کنند.
تصاویر با وضوح بالا و طیف رنگی گسترده ای تولید می کنند.
مصرف انرژی کمتری نسبت به لامپ های تصویر با جیوه دارند.
در نهایت، به دلیل ظهور فناوری های صفحه نمایش تخت مانند LCD و LED، آنها نیز منسوخ شدند.

لامپ های ال سی دی (LCD):

از پیکسل های مایع کریستال برای ایجاد تصاویر استفاده می کنند.
نیازی به فسفر یا نور پس زمینه ندارند، بنابراین از جیوه استفاده نمی کنند.
تصاویر با وضوح بالا و مصرف انرژی بسیار کم تولید می کنند.
نازک و سبک هستند و زاویه دید وسیعی دارند.
امروزه رایج ترین نوع صفحه نمایش تلویزیون هستند.

لامپ های LED (OLED و LED-LCD):

از LED ها (دیودهای ساطع کننده نور) برای ایجاد تصاویر استفاده می کنند.
نیازی به فسفر یا نور پس زمینه ندارند، بنابراین از جیوه استفاده نمی کنند.
تصاویر با وضوح بالا، طیف رنگی گسترده و نسبت کنتراست بالا تولید می کنند.
مصرف انرژی بسیار کمی دارند و بسیار نازک و سبک هستند.
جدیدترین فناوری صفحه نمایش تلویزیون هستند و به طور فزاینده ای محبوب می شوند.