Люминесцентная лампа

Люминесце́нтная ла́мпа — газоразрядный источник света, в котором электрический разряд в парах ртути генерирует ультрафиолетовое излучение, которое переизлучается в видимый свет с помощью люминофора — например, смеси галофосфата кальция с другими элементами.

Световая отдача люминесцентной лампы в несколько раз больше, чем у ламп накаливания аналогичной мощности.

Наиболее распространены газоразрядные ртутные лампы высокого и низкого давления.

Газоразрядная ртутная лампа низкого давления (ГРЛНД) представляет собой стеклянную трубку с нанесённым на внутреннюю поверхность слоем люминофора, заполненную аргоном под давлением 400 Па и ртутью (или амальгамой).

Плазменные дисплеи также являются разновидностью люминесцентной лампы.

Люминесцентные лампы нашли широкое применение в освещении общественных зданий: школ, больниц, офисов и т. д. С появлением компактных люминесцентных ламп с электронными балластами, которые можно включать в патроны E27 и E14 вместо ламп накаливания, люминесцентные лампы завоевали популярность и в быту, пока не появились ныне активно вытесняющие их светодиодные лампы.

Люминесцентные лампы наиболее целесообразно было применять для общего освещения, прежде всего помещений большой площади (в особенности совместно с системами DALI), позволяющими улучшить условия освещения и при этом снизить потребление энергии на 50-83 % и увеличить срок службы ламп. Люминесцентные лампы широко применялись также и в местном освещении рабочих мест, в световой рекламе, подсветке фасадов.

До внедрения в практическое применение светодиодной светотехники являлись наиболее распространённым источником для подсветки жидкокристаллических экранов.

Популярность люминесцентных ламп была обусловлена их преимуществами перед лампами накаливания:

Естественно, люминесцентные лампы проигрывают светодиодным источникам в технических характеристиках и в удобстве эксплуатации.

Первым предком лампы дневного света были газоразрядные лампы. Впервые свечение газов под воздействием электрического тока наблюдал Михаил Ломоносов, пропуская ток через заполненный водородом стеклянный шар. Считается, что первая газоразрядная лампа изобретена в 1856 году. Генрих Гейслер получил синее свечение от заполненной газом трубки, которая была возбуждена при помощи соленоида. 23 июня 1891 года Никола Тесла запатентовал систему электрического освещения газоразрядными лампами (патент № 454,622), которая состояла из источника высокого напряжения высокой частоты и газоразрядных аргоновых ламп, запатентованных им ранее (патент № 335,787 от 9 февраля 1886 года выдан United States Patent Office). Аргоновые лампы используются и в настоящее время. В 1893 году на всемирной выставке в Чикаго, штат Иллинойс, Томас Эдисон продемонстрировал люминесцентное свечение. В 1894 году М. Ф. Моор создал лампу, в которой использовал смесь азота и углекислого газа, испускающую розово-белый свет. Эта лампа имела умеренный успех. В 1901 году Питер Купер Хьюитт продемонстрировал ртутную лампу, которая испускала свет сине-зелёного цвета и, таким образом, была непригодна в практических целях. Однако, её конструкция была очень близка к современной и имела намного более высокую эффективность, чем лампы Гейслера и Эдисона. В 1926 году Эдмунд Гермер (Edmund Germer) и сотрудники предложили увеличить операционное давление в пределах колбы и покрывать колбы флуоресцентным порошком, преобразующим ультрафиолетовый свет, испускаемый возбуждённой плазмой, в более однородный бело-цветной видимый свет. Э. Гермер в настоящее время признан изобретателем лампы дневного света. General Electric позже купила патент Гермера и под руководством Джорджа Э. Инмана довела лампы дневного света до широкого коммерческого использования к 1938 году. В 1951 году за разработку в СССР люминесцентных ламп В. А. Фабрикант был удостоен звания лауреата Сталинской премии второй степени совместно с С. И. Вавиловым, В. Л. Лёвшиным, Ф. А. Бутаевой, М. А. Константиновой-Шлезингер, В. И. Долгополовым.

При работе люминесцентной лампы между двумя электродами, находящимися в противоположных концах лампы, горит дуговой разряд[4][5]. Лампа заполнена смесью инертного газа и паров ртути. Проходящий через газообразное рабочее тело лампы электрический ток возбуждает УФ-излучение, преобразуемое в видимый свет посредством люминесценции, внутренние стенки лампы покрыты люминофором, который переизлучает поглощаемое УФ-излучение в видимый свет. Изменяя состав люминофора, можно менять оттенок свечения лампы. В качестве люминофора до сих пор используют в основном галофосфаты кальция и ортофосфаты кальция-цинка.

Дуговой разряд поддерживается за счёт термоэлектронной эмиссии электронов с поверхности катода. Для запуска лампы катоды разогреваются либо пропусканием через них тока (лампы типа ДРЛ, ЛД), либо ионной бомбардировкой в тлеющем разряде высокого напряжения («лампы с холодным катодом»). Ток разряда ограничивается балластом.

Цветовосприятие света человеком сильно изменяется в зависимости от освещённости. При небольшой освещённости мы лучше видим синий и хуже - красный. Поэтому дневной свет с цветовой температурой 50006500 K в условиях низкой освещённости будет казаться чрезмерно синим. Средняя освещённость жилых помещений — 75 люкс, в то время как в офисах и других рабочих помещениях — 400 люкс. При небольшой освещённости (50—75 люкс) наиболее естественным выглядит свет с цветовой температурой 3000 K. При освещённости в 400 люкс такой свет уже кажется жёлтым, а наиболее естественным кажется свет с температурой 40006000 K.

Промышленность выпускает лампы для различных применений. Определить, подходит ли лампа для конкретной задачи, помогает маркировка.

Трёхцифровой код на упаковке лампы содержит, как правило, информацию относительно качества света (индекс цветопередачи и цветовой температуры).

Первая цифра — индекс цветопередачи в 1х10 Ra (компактные люминесцентные лампы имеют 60-98 Ra, таким образом, чем выше индекс, тем достоверней цветопередача).

Таким образом, маркировка «827» указывает на индекс цветопередачи в 80 Ra и цветовую температуру в 2700 К (что соответствует цветовой температуре лампы накаливания).

Кроме того, индекс цветопередачи может обозначаться в соответствии с DIN 5035, где диапазон цветопередачи 20-100 Ra поделён на 6 частей — от 4 до 1А.

Люминесцентная лампа производства СССР мощностью 20 Вт («ЛД 20»). Зарубежный аналог этой лампы — L 20W/765.

Маркировка люминесцентных ламп в России отличается от международной и определяется ГОСТами и другими нормативными документами.

В соответствии с действующим ГОСТ 6825-91* (МЭК 81-84)[6] «Лампы люминесцентные трубчатые для общего освещения», лампы люминесцентные линейные общего назначения маркируются, как:

Добавление буквы Ц в конце означает применение люминофора «де-люкс» с улучшенной цветопередачей, а ЦЦ — люминофора «супер де-люкс» с высококачественной цветопередачей.

Параметры отечественных ламп по цветопередаче и светоотдаче приведены в таблице:

Упрощённый (низкокачественный) вариант подключения лампы с использованием смонтированного в корпус балласта

Любая газоразрядная лампа (в том числе газоразрядная люминесцентная лампа низкого давления), в отличие от лампы накаливания, не может быть включена напрямую в электрическую сеть. Причин для этого две:

Для решения этих проблем применяют специальные устройства — балласты (пуско-регулирующие аппараты). Наиболее распространённые на сегодняшний день схемы подключения: с электромагнитным балластом (ЭмПРА) и неоновым стартером, и с электронным балластом (ЭПРА; существует много различных моделей и вариантов).

Современный Электромагнитный балласт «L36A-T» завода Helvar, Финляндия.
Неприятное мерцание лампы с частотой сети типично для схем с использованием ЭмПРА

Электромагнитный балласт (сокращённо ЭмПРА — Электромагнитный Пускорегулирующий Аппарат) представляет собой электромагнитный дроссель с определённым индуктивным сопротивлением, подключаемый последовательно с лампой (лампами) определённой мощности. Последовательно нитям накала лампы подключается стартер, представляющий собой неоновую лампу с биметаллическими электродами и конденсатор (неоновая лампа и конденсатор подключены параллельно). Дроссель формирует за счёт самоиндукции запускающий импульс (до 1 кВ), а также ограничивает ток через лампу за счёт индуктивного сопротивления. В настоящее время преимуществами электромагнитного балласта являются простота конструкции, высокая надёжность и долговечность. Недостатков же такой схемы достаточно много:

Массово производившиеся в СССР светильники на две лампы ЛБ-20 (ЛД-20) имели средства компенсации как cos φ, так и стробоскопического эффекта. Одна секция включалась через фазосдвигающий конденсатор. Таким образом, ток в секциях отличался примерно на четверть периода сетевого напряжения. В результате, яркость одной лампы максимальна в тот момент, когда яркость второй лампы равна нулю, и наоборот. Причём, ток был сдвинут по фазе от напряжения примерно на одинаковую величину (на 1/8 периода), но с разным знаком. Это значительно улучшало суммарный коэффициент мощности.

В классической схеме включения с электромагнитным балластом для автоматического регулирования процесса зажигания лампы применяется пускатель (стартер), представляющий собой небольшую неоновую лампу с подключённым параллельно ей конденсатором, заключённую в корпус. Один внутренний электрод неоновой лампы стартера неподвижный жёсткий, другой — биметаллический, изгибающийся при нагреве (есть также стартеры и с двумя гибкими электродами (симметричные)). В исходном состоянии электроды стартера разомкнуты. Стартер подключается параллельно лампе так, чтобы при замыкании его электродов ток проходил через спирали лампы.

В момент включения к электродам лампы и стартера прикладывается полное напряжение сети, так как ток через лампу отсутствует и падение напряжения на дросселе равно нулю. Спирали лампы холодные. Разряд в лампе отсутствует и не возникает, так как напряжения сети недостаточно для её зажигания. Но в лампе стартера от приложенного напряжения возникает тлеющий разряд, и ток проходит через спирали лампы и электроды стартера. Ток разряда мал для разогрева спиралей лампы, но достаточен для разогрева электродов стартера, отчего биметаллический электрод изгибается и замыкается с жёстким электродом. Так как напряжение сети может изменяться относительно номинальной величины, напряжение зажигания в лампе стартера подбирается таким, чтобы разряд в нём зажигался при самом низком напряжении сети. Ток, ограничиваемый индуктивным сопротивлением дросселя, течёт через спирали лампы и разогревает их. Когда замкнутые электроды стартера остывают (в замкнутом состоянии теплота на них не выделяется из-за малого сопротивления), цепь размыкается, и благодаря самоиндукции происходит бросок напряжения на дросселе, достаточный для зажигания разряда в лампе.

Параллельно неоновой лампе в стартере подключён конденсатор небольшой ёмкости, служащий для формирования резонансного контура совместно с индуктивностью дросселя. Контур формирует импульс достаточно большой длительности, чтобы зажечь лампу (при отсутствии конденсатора этот импульс будет слишком коротким, а амплитуда слишком большой, и энергия, накопленная в дросселе, израсходуется на разряд в стартере). К моменту размыкания стартера спирали лампы уже достаточно разогреты, и если бросок напряжения, возникающий за счёт самоиндукции дросселя, достаточен для пробоя, то происходит зажигание разряда в лампе. Рабочее напряжение лампы ниже сетевого за счёт падения напряжения на дросселе, поэтому напряжение погасания разряда в лампе стартера задают несколько больше, чем напряжение на люминесцентной лампе, поэтому повторного срабатывания стартера не происходит. В процессе зажигания лампы стартер иногда срабатывает несколько раз подряд, если он размыкается в момент, когда мгновенное значение тока дросселя равно нулю, либо электроды лампы ещё недостаточно разогреты. По мере работы лампы её рабочее напряжение незначительно возрастает, и в конце срока службы, когда на одной из спиралей лампы израсходуется активирующая паста, напряжение на ней возрастает до величины большей, чем напряжение погасания разряда в лампе стартера. Это вызывает характерное непрерывное мигание вышедшей из строя лампы. Когда лампа гаснет, можно видеть свечение катодов, разогретых током, протекающим через стартер.

Электронный балласт (сокращённо ЭПРА — Электронный Пускорегулирующий Аппарат) питает лампы током с напряжением не сетевой частоты (50-60 Гц), а высокочастотным (25—133 кГц), в результате чего заметное для глаз мигание ламп исключено.

В зависимости от модели, ЭПРА может использовать один из двух вариантов запуска ламп:

Потребление электроэнергии люминесцентными светильниками при использовании электронного балласта обычно на 20—25 % ниже. Материальные затраты (медь, железо) на изготовление и утилизацию меньше в несколько раз. Использование централизованных систем освещения с автоматической регулировкой позволяет сэкономить до 85 % электроэнергии. Существуют электронные балласты с возможностью диммирования (регулировки яркости) путём изменения скважности тока питания лампы.

В отличие от электромагнитного балласта для работы электронного балласта обычно не требуется отдельный специальный стартер, так как такой балласт в общем случае способен сформировать необходимые последовательности напряжений сам. Существуют различные способы запуска люминесцентных ламп. Чаще всего электронный балласт подогревает катоды ламп и прикладывает к катодам напряжение, достаточное для зажигания лампы, обычно — переменное и более высокой частоты, чем сетевое (что заодно устраняет мерцание лампы, характерное для электромагнитных балластов). В зависимости от конструкции балласта и временных параметров последовательности запуска лампы, такие балласты могут обеспечивать, например, плавный запуск лампы с постепенным нарастанием яркости до полной за несколько секунд или же мгновенное включение лампы. Часто встречаются комбинированные методы запуска, когда лампа запускается не только за счёт факта подогрева катодов лампы, но и за счёт того, что цепь, в которую включена лампа, является колебательным контуром. Параметры колебательного контура подбираются так, что при отсутствии разряда в лампе в контуре возникает явление электрического резонанса, ведущее к значительному повышению напряжения между катодами лампы. Как правило, это ведёт и к росту тока подогрева катодов, поскольку при такой схеме запуска спирали накала катодов нередко соединены последовательно через конденсатор, являясь частью колебательного контура. В результате за счёт подогрева катодов и относительно высокого напряжения между катодами лампа легко зажигается. Так как спирали накала катодов обладают тепловой инерцией, то есть не могут мгновенно разогреться, зажигание лампы происходит при непрогретых катодах, что ведёт к сокращению срока службы. Для предотвращения этого параллельно конденсатору подключают позистор — это резистор, у которого при протекании электрического тока резко возрастает сопротивление, который препятствует зажиганию разряда в лампе в первый момент времени, то есть когда катоды не прогреты. После зажигания лампы параметры колебательного контура изменяются, добротность уменьшается, и ток в контуре значительно падает, уменьшая нагрев катодов. Существуют вариации данной технологии. Например, в предельном случае балласт может вообще не подогревать катоды, вместо этого приложив достаточно высокое напряжение к катодам, что неизбежно приведёт к почти мгновенному зажиганию лампы за счёт пробоя газа между катодами. По сути этот метод аналогичен технологиям, применяемым для запуска ламп с холодным катодом (CCFL). Данный метод достаточно популярен у радиолюбителей, поскольку позволяет запускать даже лампы с перегоревшими нитями накала катодов, которые не могут быть запущены обычными методами из-за невозможности подогрева катодов. В частности, этот метод нередко используется радиолюбителями для ремонта компактных энергосберегающих ламп, которые являются обычными люминесцентными лампами со встроенным электронным балластом в компактном корпусе. После небольшой переделки балласта такая лампа может ещё долго служить, невзирая на перегорание спиралей подогрева, и её срок службы будет ограничен только временем до полного распыления электродов.

Сопротивление 9,9 ома на этой фотографии говорит о том, что нить электрода на этой стороне цела. У других моделей ламп сопротивление может быть иным, но всегда имеет величину от единиц до десятков ом.
Бесконечно большое сопротивление говорит о том, что нить электродов разорвана. Вторым признаком является потемнение вблизи электрода, но потемнение не обязательно указывает на отказ лампы.

Электроды люминесцентной лампы представляют собой спираль из вольфрамовой нити, покрытые пастой (активной массой) из щёлочноземельных металлов. Эта паста обеспечивает стабильный разряд. В процессе работы она постепенно осыпается с электродов, выгорает и испаряется. Особенно интенсивно она осыпается во время запуска, когда некоторое время разряд происходит не по всей площади электрода, а на небольшом участке его поверхности, что приводит к локальным перепадам температур. Поэтому люминесцентные лампы всё же имеют конечный срок службы (он зависит главным образом от качества изготовления электродов, скорости зажигания), хотя он и больший, чем у обычных ламп накаливания, у которых спираль с постоянной скоростью испаряется. Отсюда потемнение на концах лампы, которое усиливается ближе к окончанию срока службы. Когда паста выгорит полностью, напряжение на лампе возрастает скачкообразно и схема, в которой работает лампа, не может для её горения обеспечить большим напряжением.

Как правило, в конце срока службы паста полностью выгорает на одном из двух электродов, что приводит к повышению напряжения на лампе до величины, равной напряжению зажигания разряда в стартере. Это приводит к тому, что начинает постоянно срабатывать стартер — отсюда всем известное мигание сильно изношенных ламп, сопровождающееся зажиганием лампы, затем она гаснет, и у неё греются электроды, после чего лампа вновь зажигается.

При выходе из строя стартёра (замыкание биметаллических контактов или пробой конденсатора) лампа становится зашунтирована по цепи стартёра, и зажигание разряда невозможно. Работают только нити накала электродов лампы, что приводит к их ускоренному износу, потребляемый лампой ток при этом несколько завышен, однако аварийным не является, так как дроссель рассчитан на такой режим работы. При неисправности дросселя (межвитковое короткое замыкание или нарушение магнитопровода и, как следствие, уменьшение индуктивности) ток в цепи лампы значительно возрастает, разряд нагревает электроды до их расплавления, что приводит к мгновенному выходу лампы из строя.

В процессе старения лампы постепенно выгорает активная масса электродов, после чего нити разогреваются и перегорают. В качественных балластах предусмотрена схема автоматического отключения перегоревшей лампы. В некачественных ЭПРА подобная защита отсутствует, и после повышения напряжения лампа погаснет, а в цепи наступит резонанс, приводящий к значительному возрастанию тока и перегоранию транзисторов балласта.

Также нередко в балласты низкого качества (обычно на компактных люминесцентных лампах со встроенным балластом) на выходе устанавливается конденсатор, рассчитанный на напряжение, близкое к рабочему напряжению новой лампы. По мере старения лампы напряжение повышается и в конденсаторе возникает пробой, также выводящий из строя транзисторы балласта[10].

При выходе из строя лампы с электронным балластом мерцание, как в случае с электромагнитным балластом, отсутствует, лампа гаснет сразу. Установить причину выхода из строя можно, проверив целостность нитей лампы любым омметром, мультиметром или специализированным прибором для проверки ламп. Если нити лампы имеют низкое сопротивление (порядка 10 Ом, то есть не перегорели), то причина выхода из строя в низком качестве балласта, если одна либо обе из нитей имеют высокое (бесконечное) сопротивление, то лампа перегорела от старости либо от перенапряжения. В последнем случае имеет смысл попробовать заменить саму лампу, однако, если новая лампа также не светится и питание схемы балласта присутствует, то это также говорит о низком качестве балласта (при этом есть риск испортить и новую лампу).

При долгой эксплуатации лампы (свыше 5000 ч.), неблагоприятных внешних условиях, некачественном люминофоре а также заниженном при производсте количестве ртути в лампе, со временем может произойти снижение ее концентрации вплоть до критических значений. В этом случае наблюдается дефект "севшая лампа". Пары ртути связываются пористой структурой люминофора, реже — электродов, при сохранении герметичности колбы.

В течение нескольких месяцев (иногда лет) яркость лампы постепенно снижается, меняется спектр излучения. Свет лампы приобретает розовый (голубой) оттенок, а электродные узлы заметно раскаляются. Разряд при этом идет в основном через инертные газы (аргон или криптон), которые в малых количествах присутствуют в большинстве люминесцентных ламп. При этом как правило у лампы меняются электрические характеристики: ток заметно растёт (более чем в 1,5 раза), а коэффициент мощности цепи падает (более чем вдвое). В таком режиме идет повышенная нагрузка на дроссель или ЭПРА, которые могут выйти из строя от перегрузки.

В условиях перегрева электродов постепенно снижается их эмиссионная способность, что приводит к перегоранию лампы. Кроме того, даже в случае сохранности электродов, из-за изменения состава вещества внутри колбы, прохождение тлеющего разряда и, как следствие, зажигание лампы в конце концов может стать невозможным.

Спектр люминесцентной лампы с галогенофосфатным люминофором. Спектр устаревшего типа люминофора (галогенофосфатный люминофор).
Типичный спектр современной люминесцентной лампы с редкоземельным люминофором, активированным редкоземельными элементами. Объяснения цифровых позиций рисунка и источника, ответственного за спектральную линию см. в описании изображения на Викискладе.

Многие люди считают свет, излучаемый люминесцентными лампами, грубым и неприятным. Цвет предметов, освещённых такими лампами, может быть несколько искажён. Отчасти это происходит из-за избытка синих и зелёных линий в спектре излучения газового разряда в парах ртути, отчасти — из-за типа применяемого люминофора, отчасти от неправильно выбранной лампы, предназначенной для складов и нежилых помещений.

Если учесть, что в человеческом глазе существует три типа цветовых рецепторов, и восприятие человеком сплошного спектра является лишь результатом обработки мозгом информации от рецепторов глаза, то для применения искусственных источников освещения не имеет смысла стремиться точно воссоздавать сплошной солнечный спектр, достаточно сформировать такое же воздействие на эти три цветочувствительных рецептора, какое вызывает сплошной солнечный спектр. Этот принцип цветопередачи давно используется в цветном телевидении и цветной фотографии. Однако такой подход не учитывает другие виды воздействия светового излучения на орган зрения и организм[11].

Поэтому в более дорогих лампах используется так называемый «трёхполосный» и «пятиполосный» люминофор, то есть люминофор, излучающий в трёх или пяти спектральных диапазонах. Это позволяет добиться более равномерного распределения интенсивности излучения по видимому спектру, что приводит к более натуральному воспроизведению света. Однако такие лампы существенно дороже, и, как правило, имеют меньшую световую отдачу.

В домашних условиях оценить спектр лампы на глаз можно с помощью компакт-диска. Для этого нужно посмотреть на отражение света лампы от рабочей поверхности диска — в дифракционной картине будут видны цветные полосы — изображение спектральных линий излучения лампы. Если лампа расположена близко, между лампой и диском можно поместить экран с маленьким отверстием или узкой щелью.

Также существуют специальные люминесцентные лампы с различными спектральными характеристиками:

Колбы таких ламп изготавливаются из кварцевого стекла или увиолевого стекла, пропускающих лучи ультрафиолетового диапазона волн[14].

Люминесцентные лампы — газоразрядные лампы низкого давления — разделяются на линейные и компактные.

Стандартные светильники 60×60 см с 4 трубчатыми люминесцентными лампами по 18-20 ватт

Линейная люминесцентная лампа — ртутная лампа низкого давления прямой, кольцевой или U-образной формы, в которой большая часть света излучается люминесцентным покрытием, возбуждаемым ультрафиолетовым излучением разряда. Часто такие лампы совершенно неправильно называют — колбчатыми или трубчатыми, такое определение является устаревшим, хотя не противоречит ГОСТ 6825-91, в котором принято обозначение «трубчатые».

Двухцокольная прямолинейная люминесцентная лампа представляет собой стеклянную трубку, по концам которой вварены стеклянные ножки с укреплёнными на них электродами (спиральными нитями подогрева). На внутреннюю поверхность трубки наносится тонкий слой кристаллического порошка — люминофора. Трубка заполнена инертным газом или смесью инертных газов (Ar, Ne, Kr) и герметически запаяна. Внутрь вводится дозированное количество ртути, которая при работе лампы переходит в парообразное состояние. На концах лампы имеются цоколи с контактными штырьками для подключения лампы в цепь.

Лампы такого типа часто можно увидеть в производственных помещениях, офисах, магазинах, на транспорте и т. д.

В практике производителей светодиодных светильников и ламп часто также встречается обозначение ламп типа «Т8» или «Т10», а также цоколя «G13». Светодиодные лампы могут быть установлены в стандартный светильник (после его незначительной доработки) для люминесцентных ламп. Но принцип действия отличается и кроме внешнего сходства они ничего общего с люминесцентными лампами не имеют. Линейные люминесцентные лампы потребляют только около 15 % мощности ламп накаливания, при том что световые потоки от этих двух источников света одинаковые.

Представляют собой лампы с изогнутой трубкой. Различаются по типу цоколя на:

Выпускаются также лампы под стандартные патроны E27, E14 и Е40 что позволяет использовать их во многих светильниках вместо ламп накаливания.

Все люминесцентные лампы содержат ртуть (в дозах от 1 до 70 мг), ядовитое вещество 1-го класса опасности. Эта доза может причинить вред здоровью, если лампа разбилась, и если постоянно подвергаться пагубному воздействию паров ртути, то они будут накапливаться в организме человека, нанося вред здоровью.

Законодательство по RoHS (сокращение с англ. Restriction of use of Hazardous Substances — Ограничение Использования Опасных Веществ) регламентирует применение ртути, а также других потенциально опасных элементов в электротехническом и электронном оборудовании. 1 июля 2006 года Директива RoHS вступила в действие на всей территории Европейского Сообщества. Цель Директивы очевидна — ограничить применение шести основных опасных веществ в электрическом и электронном оборудовании, тем самым обеспечивая требуемый уровень защиты здоровья людей и окружающей среды

Существует несколько фирм по утилизации ламп, и юридические лица, а также индивидуальные предприниматели обязаны сдавать лампы на переработку и разрабатывать паспорт опасного отхода. Кроме того, в ряде городов существуют полигоны по утилизации токсичных отходов, принимающие отходы от частных лиц бесплатно. В Москве перегоревшие люминесцентные лампы бесплатно принимаются для дальнейшей переработки в районных ЖЭКах, где установлены специальные контейнеры[17][18]. Если лампы не принимают в ДЕЗ и РЭУ, необходимо жаловаться в управу или префектуру.[19] В магазинах IKEA в отделе «Обмен или возврат покупок» принимают на переработку любые энергосберегающие лампы любого производителя.[20] 3 сентября 2010 года в России было принято Постановление № 681 «Об утверждении Правил обращения с отходами производства и потребления в части осветительных устройств, электрических ламп, ненадлежащие сбор, накопление, использование, обезвреживание, транспортирование и размещение которых может повлечь причинение вреда жизни, здоровью граждан, вреда животным, растениям и окружающей среде».

Постановление также содержит рекомендательные меры по предотвращению и дезинфекции помещений после происхождения аварийных ситуаций с ртутьсодержащими лампами:

V. Правила ликвидации аварийных ситуаций при обращении с ртутьсодержащими отходами.

через Министерство Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям
28. После эвакуации людей должны быть приняты достаточные меры к исключению доступа на загрязненный участок посторонних лиц, а также возможные меры по локализации границ распространения ртути и её паров.
29. В случае единичного разрушения ртутьсодержащих ламп в организации устранение ртутного загрязнения может быть выполнено персоналом самостоятельно с помощью созданного для этих целей демеркуризационного комплекта (состав комплекта утверждается Правительством Российской Федерации по представлению Министерства Российской Федерации по делам гражданской обороны, чрезвычайным ситуациям и ликвидации последствий стихийных бедствий совместно с Федеральной службой по экологическому, технологическому и атомному надзору и Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека).