Neon aydınlatma

Tarihi ve Bilim

Neon, Dünya atmosferinde az miktarlarda bulunan, bir soygazdır.1898 yılında William Ramsay ve Morris W. Travers tarafından keşfedilmiştir. Ramsay ve Traavers atmosferden saf neon elde etmeyi başardıklarında , When Ramsay and Travers had succeeded in obtaining some pure neon from the atmosphere, "elektriksel gaz-yük boşalımı" tüpü vasıtasıyla neon gazının özelliklerini de keşfetmişlerdir ki bu özellikler günümüzde kullanılan neon tabelalarının yapımında kullanılan özelliklere oldukça benzemektedir. Travers daha sonrasında notlarında, neon ışığından “tüpün içinden öfkeyle parlayan kızıl ışık, kendi hikayesini anlatıyordu, zihne işleyen ve asla unutulmayacak olan” şeklinde bahsediyordu. Gazın yük boşaltması esnasında farklı renklerde ışık çıkmasını inceleme metodu o dönemde iyi biliniyordu. Farklı gazlar yüklendikten sonra farklı renklerde ışık saçarlar. Bu yöntem tüpün içerisindeki gazı diğerlerinden ayırmak amacıyla kullanılır.
Neon’un keşfinden sonra, neon tüpleri bilimsel araçlar olarak kullanılmaya başlandılar. Fakat neon gazının kıtlığı, onun tam anlamıyla  Moore Tüpleri içerisindeki elektrik gaz yük boşalımı aydınlatmalarında kullanımını kısıtlıyordu. Bu sebeple genel olarak azot veya karbon dioksit kullanan Moore tüpleri erken 1900 lerde Birleşik Devletler’de ticari başarıya ulaşabilmişi.
Bu Neon tüpleri o dönemde çağdaş formlarındaydılar. Neon aydınlatmalar için 9 ila 25 mm arasında değişiyordu. Standart bir elektrik ekipmanla bu tpüler 30m uzunluğunda aydınlatılabiliyordu. İçerideki gazın kısmi basıncı 3-20 Torr (0.4-3 kPa) arasındaydı. Claude aynı zamanda neon tüpleri ve aynı prensiple çalışan diğer gazların tüplerinin çalışma ömrünü azaltan iki teknik problemin de üstesinden gelerek, neon aydınlatma endüstrisinin de doğumunu sağlamış oldu. 1915 yılında Claude’un gaz yük boşalımı için olan elektrot dizaynı Birleşik Devletler’ce patentlendi.  Bu patent Claude’un şirketi olan Claude Neon Aydınlatma’nın, erken 1930’larda Birleşik Devletler’de uzun süre tekel olmasını sağladı.
Claude’un patenti, neon dışındaki argon ve Cıva buharı ile neonun verdiğinin dışındaki renklerin de elde edilebileceğinin öngörüsünü sağladı.1920lerde, floresan camların ve kaplamaların keşfi, argon ve argon karışımı gazların kullanımıyla beraber elde edilebilecek renklerin miktarını arttırırken, bu aydınlatma metodunu daha etkili bir hale getirdi. Argon-Cıva Buharı karışımları gaz yük boşalımı esnasında ultraviyole ışık yayarak floresan kaplamanın aktifleşmesini sağlar. 1930’ların gelmesiyle, elde edilebilen renklerin miktarı iç mekan aydınlatması için tatminkar bir düzeye ulaşmıştı. Avrupa’da bunun başarılı uygulamaları olsa da, Birleşik Devletler için durum aynı değildi. 1950’lerden bri, televizyonlar için çeşitli fosforların geliştirilmesi, neon aydınlatma için de 100 yeni renk anlamına gelmekteydi.
1917 yılı civarında, o dönemde General Elektrik Şirketi’nde çalışan Daniel McFarlan Moore minyatür neon ampulu keşfetmişti. Bu yeni ampulun yapısı, tabela amacıyla kullanılan neon tüplerinden çok farklı olduğu için 1919 yılında, neon aydınlatmaları konu patentin haklarının dağıtılmasına öncülük etti.. Smithsonian Enstitüsü websitesinin notlarından: “Bu küçük, az güç tüketimli cihazlar, “taçsı yük boşalımı” ismindeki fizik ilkesiyle çalışmaktadır.”Moore farklı olarak, bir ampulün içerisine iki elektrodu yakınca yerleştirmiş ve ampulun içerisini düşük başınclı neon veya argon gazıyla doldurmuştu. Elektrotlar, içteki gazın cinsine bağlı olarak kırmızı veya mavi bir biçimde fazlaca parlayabiliyorlardı ve bu yeni ampul, önceki neon aydınlatmalara göre fazlasıyla daha uzun ömürlüydü, yıllarca kullanılabiliyorlardı. Elektrotlar akla gelinebilecek neredeyse her şekli alabileceği için, minyatür neon ampulu uygulamada dekoraif aydınlatma amacıyla daha popüler olarak kullanıldı.1970'te başlayan ışık saçan diyotların kabulüne kadar, bu ampuller elektronik komponent olarak, cihaz panellerinden ev kullanımına kadar birçok alanda kabul gördü."
Neon lambaların bir kısmı şu an antika hale gelseler ve elektronikteki kullanımları ciddi şekilde azalsa da, neon aydınlatma teknolojisi sanatsal ve eğlence amacıyla gelişmeye devam etmiştir. Bu teknoloji  günümüzde uzun kalın tüpler yerine ince düz paneller kullanılarak gözüntü elde etmek amacıyla Plazma panellerde ve televizyonlarda kullanılmaktadır.