Применение металлогалогенных ламп в аквариумистике.
Одной из современных технологий являются металлогалогенные лампы. На смену линейным люминистцентным лампам все чаще приходят металлогалогенные лампы (МГ). Это, прежде всего, компактные и высокомощные источники света. Металлогалогенные лампы это разновидность газоразрядных ламп, т.к. в отличие от обычных галогенных, металлогалогенные лампы используют не тепловое свечение нити накала, а газовые разряды. Эти лампы не надо путать с галогенными лампами, которые аналогичны лампам накаливания и не являются газоразрядными. Эти лампы аналогичны ртутным лампам по конструкции. В дополнение к ртути, в них добавлены иодиды металлов. Данные лампы являются одним из наиболее эффективных источников света. Они превосходят ртутные лампы по световой отдаче и коэффициенту светопередачи.
Вторая особенность МГ-ламп — точечный характер источника. Набор люминесцентных трубок дает рассеянное освещение, большая часть лучей попадает в воду под косым углом, часть отражается от водной поверхности: чем больше отличие угла от прямого, тем больше отражение. Другая часть, пройдя в воду и двигаясь в направлении вдоль поверхности, затухает после нескольких переотражений от содержимого аквариума и стекол. В результате до дна доходит весьма малая доля света. Отсюда известная рекомендация: аквариум для растений не должен иметь высоту более 50 см. И эта рекомендация абсолютно верна, но только для люминесцентных ламп. МГ-прожектор дает направленный свет, который падает почти перпендикулярно поверхности. В результате коэффициент затухания в толще воды существенно ниже. Под такими лампами абсолютно без проблем можно получить бурно растущую растительность на глубине 60-70 см.
Металлогалогенные лампы (лампы зарубежного производства обычно имеют маркировку HQI – (Hydrargyrum Quartz Iodide – ртутные кварцевые йодидные) работают по принципу дугового разряда в парах ртути высокого давления и галогенидов (йодидов) металлов диспрозия, галлия, натрия, таллия, индия и др. От такого специфического состава зависит цветопередача и оттенок света. Спектры излучений металлов накладываются на спектр излучения ртутного разряда, дополняя его. Такое дополнение приводит к повышению светоотдачи до 95 люменов на 1 ватт потребляемой мощности и делает спектр металлогалогенных ламп практически идентичным солнечному.
Конструкция и принцип действия металлогалогенных ламп основаны на том, что галогены многих металлов испаряются легче, чем сами металлы и не разрушают кварцевое стекло. 
Поэтому внутрь разрядных колб металлогалогенных ламп кроме ртути и аргона, дополнительно вводятся разные химические элементы в виде галоидных соединений. После розжига разряда, когда достигается рабочая температура колбы, галогены металлов частично переходят в газообразное состояние. Попадая в центральную зону разряда с температурой в несколько тысяч градусов по Кельвину, молекулы галогенов диссоциируют на галоген и металл. Атомы металла приходят в движение и излучают характерные для них спектры. Диффундируя за пределы разрядного канала и попадая в зону с более низкой температурой вблизи стен колбы, они соединяются в галогены, которые снова испаряются. Этот замкнутый цикл обеспечивает два принципиальных преимущества металлогалогенных ламп:
— в разряде создаётся достаточная концентрация атомов металлов, что даёт необходимый спектр излучения, потому что при рабочей температуре кварцевой колбы 800-900°С давление паров галогенов многих металлов значительно выше, чем у самих металлов, таких как: таллий, индий, скандий, диспрозий и другие;
— появляется возможность вводить в разряд щелочные (натрий, литий, цезий) и другие агрессивные металлы (кадмий, цинк), которые в чистом виде вызывают очень быстрое разрушение кварцевого стекла при температурах выше 300-400°С, а в виде галогенов теряют агрессивность.
Такие добавки позволяют получать лампы с высокой светоотдачей и другими улучшенными характеристиками. Для общего освещения в настоящее время самое широкое распространение получили металлогалогенные лампы со следующим составом металлогалогенных добавок (кроме ртути и зажигающего газа):
— йодиды натрия, таллия и индия;
— йодиды скандия и тория.
Металлогалогенные лампы – это мощные лампы для аквариумов, которые работают при высоком давлении и температуре, и должны использоваться со специальными балластами и в специальных светильниках. Для их использования нужны светильники особой конструкции: во-первых, со встроенным предвключённым прибором, а во-вторых, со специальным рефлектором. Последний играет особенно существенную роль: от рефлектора напрямую зависит, хорошо ли будет лампа излучать свет. Металлогалогенные лампы, как правило, входят в комплект к светильникам со встроенными ЭПРА. Для дуговых ламп требуется балластно-пусковое устройство. Обычно это большой дроссель и специальное устройство зажигания, которое генерирует серию импульсов напряжением несколько тысяч вольт для начального пробоя газа.
Они не имеют механизма фильтрации для блокирования коротких волн ультрафиолетового света, излучаемого этими лампами. Поэтому необходимо убедиться, что есть защитное стекло или специальные фильтры между лампой и аквариумом, защищающее от УФ-излучения. Самое важное, чтобы лампы в светильнике были закрыты стеклом, так как попадание капли воды на колбу обязательно приведет к взрыву.
Стоит отметить, что кратковременные перебои в электроснабжении могут вызывать погасание МГ ламп. К такому же исходу может привести сильная вибрация, особенно опасная для ламп с длинной дугой, работающих в горизонтальном положении. Для повторного зажигание МГ лампа должна остыть, чтобы давление паров в ней снизилось.
МГ-лампа – это металлогалоидная лампа, относящаяся к HID-лампам (высокоинтенсивным), т.е. при своих небольших размерах производят очень большой световой поток. Металлогалогеновые лампы чувствительны к тому положению, в котором они установлены. Лампы рассчитаны только на работу в определенной ориентации. Однако лампы, помеченные маркировкой “universal”, могут работать в любом положении, хотя при работе их не в вертикальном положении продолжительность срока службы и интенсивность излучаемого света будут снижаться. Для получения наилучших характеристик при эксплуатации лампы в том случае, если её ориентация известна заранее, необходимо выбирать не универсальную, а соответствующую данной позиции лампу.
Наиболее распространенные в аквариумистике лампы — одноцокольная и двухцокольная. Одноцокольные лампы обозначается аббревиатурой SE (single-ended), а двухцокольные – аббревиатурой DE (double-ended). Лампы с односторонним цоколем, как правило, вкручиваются в патрон. Лампы с двусторонним цоколем необходимо вставлять в патроны, расположенные по обе стороны используемого светильника.
Лампы выпускаются мощностью от 70 до 1000 Вт в двух исполнениях – шаровых колбах из кварцевого или обычного стекла и цилиндрических (трубчатых) баллонах из кварцевого стекла. Каждая мощность требует совместимого балласта. Минимальная мощность МГ- ламп, предлагаемых на рынке — 70 Вт, однако лучше выбирать светильники с мощностью не менее 150 Вт. Маленькие лампы не рассчитаны на длительную ежедневную эксплуатацию, у них быстрее ухудшается спектр и другие параметры. Вообще, чем крупнее дуговая лампа, тем надежней она работает. Однако выбор освещения, а в частности ламп, осуществляется, исходя из требований, которые предъявляются к цветопередаче, и бюджета аквариумиста.
В отличие от люминесцентных ламп, которые будут распространять свет на протяжении всей длины колбы, металлогалогенные лампы для аквариумов представляют собой точечный источник света. Это означает, что все тепло лампы будет сосредоточено в одном месте. Колбы этих ламп сильно нагреваются, необходимо, чтобы они периодически выключались, не менее чем на час. Из-за интенсивного выделения тепла металлогалогенными лампами для аквариумов, светильники с этими лампами необходимо снабжать охлаждающими вентиляторами и монтировать их на расстоянии 20-40 см от поверхности воды, чтобы избежать перегрева воды аквариума. Однако отсутствие аквариумной крышки просто решает эту проблему: благодаря свободному потоку воздуха предотвращается перегрев воды в искусственном водоеме. Ртутные и металлогалогенные лампы выделяют значительное тепловое излучение, поэтому их не рекомендуется устанавливать на крышке аквариума.
При своих небольших размерах светильники с металлогалогенной лампой обеспечивают отличную цветопередачу и высокий световой поток в течение всего срока эксплуатации ламп. У них длительный срок службы, хорошие характеристики цветопередачи, а так же большая интенсивность света ламп, что позволяет освещать аквариумы высотой более 50 см. Следовательно, для получения желаемого уровня освещенности можно использовать меньше светильников, к тому же у этих ламп большее соотношение люмен/ватт, что означает экономию электроэнергии. К тому же МГ-светильник производит больше света с каждого потраченного Ватта энергии, чем самые хорошие люминесцентные лампы. Металлогалогеновые лампы требуется менять после 4000 – 5000 часов их эксплуатации (от года до полутора лет при работе по 8 часов в день). Использование лампы вплоть до окончания срока ее эксплуатации небезопасно, поскольку это может привести к разрушению лампы.
Что такое — открытый аквариум?
Наилучшими источниками света являются металлогалогенные лампы. Они дают высокоинтенсивный свет, способный проникать сквозь более толстый слой воды, чем свет от люминесцентных ламп. Металлогалогенные лампы – это мощные лампы для аквариумов, которые должны использоваться со специальными балластами и в специальных светильниках. Обычно их применяют в открытых аквариумах, т.к. они довольно сильно греются.
Это аквариум без верхней крышки и соответственно покровного стекла. Освещение в таких аквариумах осуществляется светильниками, подвешенными над аквариумом на специальных кронштейнах или не подвешенными, а просто закрепленными на каком-то расстоянии от поверхности аквариума. При подвеске к потолку, можно опускать и поднимать светильник на разную высоту, соответственно изменяя интенсивность света в аквариуме.
Направленный характер МГ-света сильно изменяет внешний вид аквариума. Аквариум под таким точечным источником света — смотрится много красивее и естественнее. Являясь точечным источником, металлогалогенные лампы создают очень естественный пейзаж в аквариуме, формируя зоны света, тени и полутени. В отличие от плоского бестеневого люминесцентного освещения вы получаете контрастную и рельефную, более объёмную картинку с красивыми глубокими тенями.
В результате движения воды в аквариуме появляются световые блики, очень напоминая игру солнечного света на океанском дне. Вы видите на дне тени от листьев растений и проплывающих рыб, картина становится более радостной и динамичной. Особую прелесть придают блики от волн на поверхности, которые красивой сеточкой разбегаются по дну, а также удивительную и неповторимую игру света на потолке. Помимо эстетического эффекта, признается, что рябь на поверхности воды образует подобие оптической линзы и увеличивает силу света от точечного источника света до 15 раз. Появляется неожиданный ракурс наблюдения за аквариумом — сверху. Это очень похоже на наблюдение за природным водоемом, часто такое зрелище оказывается неожиданно красивым.
Многим растениям при отсутствии крышки можно позволить подняться из воды. Теперь декорации не ограничиваются размерами аквариума – хардскейп может не только выходить за границы аквариума, но и являться частью декора помещения. Лампы включаются очень плавно, в течение 3-4 минут набирают яркость, не пугая светом даже самых нервных рыб. Открытый аквариум очень удобен в обслуживании. Легко и приятно, не выключая света, чистить стекло, сифонить грунт, пересаживать растения.
Использование металлогалогенных ламп при освещении аквариума.
Источники света в аквариуме. Металлогалогенные лампы, Лампы Т5. 
Последние изменения и дополнения внесены 12 ноября 2012 года.
