Czym jest reflektor

Wśród urządzeń oświetleniowych osobną niszę zajmują reflektory z łacińskiego projectus „skierowane lub rzucone do przodu” - są to urządzenia skupiające promienie świetlne w określonym kierunku za pomocą odblaskowego reflektora w kształcie stożka lub parabolicznego. Pomysł po raz pierwszy znalazł odzwierciedlenie w rysunkach Leonarda da Vinci, aw Rosji został powołany do życia przez Iwana Pietrowicza Kulibina pod rządami Katarzyny II w IX wieku. Zrobił telegraf optyczny za pomocą systemu luster, które redystrybuowały światło ze zwykłych świec woskowych w ukierunkowaną wiązkę.

Za pomocą zaledwie kilku świec Kulibin rozświetlił przeciwległy brzeg Newy w Petersburgu, co zachwyciło ówczesne środowisko naukowe.

Wynalazek został wykorzystany jako semafor we flocie i komunikacji lądowej, za pomocą którego naukowiec oświetlił ciemne przejścia Pałacu Carskiego Sioła.W przyszłości temat rozwijał się w kierunku wojskowym już z elektrycznymi źródłami światła, a obwód odbłyśnikowy był stosowany w prawie wszystkich oprawach oświetleniowych, w których potrzebna była skoncentrowana wiązka światła.

Reflektor obrony przeciwlotniczej z okresu I wojny światowej. Nawet wtedy niektóre próbki kończyły się na 12 kilometrach.

Aby zwiększyć zasięg, konieczne było zwiększenie średnicy reflektora parabolicznego, a niektóre typy reflektorów osiągały średnicę 2 metrów. W przyszłości zamiast szkła ochronnego zaczęto montować soczewki skupiające. Chociaż część użytecznego widma luminescencji jest tracona w soczewce, rozwiązanie to pozwoliło zaoszczędzić na obszarze powierzchni odbijającej i wykonać urządzenia kompaktowe, aż do ręcznych.

Specyfikacje reflektorów

Na podstawie zadania przypisanego urządzeniu, producenci sprzętu oświetleniowego wytwarzają produkty o określonych właściwościach, które są związane nie tyle z konstrukcją urządzenia, ile bezpośrednio z emitowanym przez nie światłem, a mianowicie:

• moc - poziom zużycia energii elektrycznej przez źródło światła wyrażony w watach (W). Im wyższa moc, tym jaśniejsze i dalsze wykończenie lampy. Jednocześnie różne rodzaje tej samej mocy mają różną efektywność energetyczną - stosunek zużycia energii do mocy świetlnej;
• Lekki przepływ - główna cecha decydująca o wydajności źródła światła wyrażona w lumenach (Lm). Natomiast ostateczną sprawność naświetlacza, przy uwzględnieniu wszystkich strat optycznych, mierzy się w luksach za pomocą luksomierza;
• kąt rozproszenia - w zależności od konstrukcji i średnicy odbłyśnika kąt rozproszenia stożka światła kształtuje się od 6 do 160°.Im mniejszy kąt, tym dalej urządzenie będzie świecić, ale oświetlenie boczne będzie minimalne. I odwrotnie: im większy kąt, tym większy obszar pokrywany przez plamkę świetlną z minimalnym zasięgiem;
• temperatura światła - odcień oświetlanych obiektów, mierzony w kelwinach (K). Zmienia się od czerwonego do białego. Wskaźnik oddawania barw zależy od temperatury - parametru, od którego zależy, jak naturalnie paleta barw będzie odbierana przez ludzkie oko. To, co najlepsze wskaźnik oddawania barw leży w neutralnym zakresie 3500-4500 K.

Ciepłe światło jest słabsze, ale lepiej przepuszcza mgłę, śnieg i deszcz. W warunkach dobrej widoczności chłodny odcień obejmuje większą odległość, chociaż kolory i kontury obiektów mogą zlewać się w jednym miejscu.

W zależności od oczekiwanych warunków pracy naświetlacze mają pewne cechy konstrukcyjne:

• zasilanie - większość urządzeń zasilana jest bezpośrednio z sieci 220 V, ale niektóre rodzaje lamp wymagają statecznika lub kierowca. Z reguły te elementy obwodu są początkowo uwzględnione w projekcie urządzenia lub są połączone z zewnątrz. Istnieją również samodzielne reflektory zasilane bateriami, generatorami benzynowymi lub wysokoprężnymi;
  Sterownik LED
• stopień ochrony - charakterystyka określająca czynniki i warunki środowiskowe, w których powłoka jednostki gwarantuje stabilną pracę systemu. Zgodnie z międzynarodową klasyfikacją IP mierzy się liczbami zależnymi od stopnia ochrony przed cząstkami stałymi i wilgocią.

Rodzaje reflektorów

Główna różnica konstrukcyjna dotyczy źródła światła.W pierwszych, stosunkowo wydajnych lampach elektrycznych, zainstalowano lampy łukowe Edisona lub Ilyicha z żarowym żarnikiem wykonanym z węgla, platyny i wolframu. I chociaż włókno platynowe wykazywało największe zasoby i wydajność świetlną, to ze względu na nieopłacalność ekonomiczną, zamiast niego zastosowano tańszy wolfram. W przyszłości ewolucja lamp poszła w kierunku zwiększania wydajności, zasobów, kompaktowości i tańszej produkcji.

Fluorowiec

Pierwszą modyfikacją żarówek była bańka ze szkła kwarcowego wypełniona gazami obojętnymi i halogenami jodu. W środowisku obojętnym żarnik nie wypala się tak intensywnie, co umożliwiło zwiększenie napięcia i zwiększenie mocy świetlnej. W przypadku naświetlaczy najczęściej stosuje się liniową lampę halogenową z obustronną podstawą R7s.

W przypadku odbłyśników okrągłych dostępne są bardziej kompaktowe lampy z podstawami wtykowymi typu G.

efektywności energetycznej fluorowiec średnio 22 lm / wat w porównaniu do 15 lm / wat dla lamp Ilyich. Zasób ich pracy jest również zwiększany co najmniej 1,5 raza. Do zasilania wymagany jest transformator, ale istnieją typy przeznaczone do bezpośredniego podłączenia do sieci 220 V.

Metalohalogenek

Są to podwójne szklane kolby, których wnętrze pod wysokim ciśnieniem zawiera halogenki różnych metali - gazy, które mogą świecić po aktywacji przez wyładowanie elektryczne. W projekcie nie ma przewodnika ani żarnika. Najpopularniejszy typ lampy ma podstawę wkręcaną E27 lub E40, jednak w studio, w oświetleniu scenicznym, czasami stosuje się jednostronne i dwustronne podstawy kołkowe.

MGL wyróżniają się wysokim współczynnikiem oddawania barw, zasobem do 20 000 godzin i wydajnością energetyczną 85 Lm/Wat.Do uruchomienia urządzenia wymagany jest dławik - statecznik m.in. utrzymujący stabilność w przypadku skoków napięcia. Lampy nie wymagają nagrzewania i uruchamiają się w temperaturze -40°C, co pozwala na ich stosowanie w północnych szerokościach geograficznych.

Lampy sodowe (DNaT)

Strukturalnie praktycznie nie różnią się od metalohalogenków. Sole sodu są dodawane do wewnętrznej kolby, odparowując, co daje potężny przepływ energii świetlnej o widmie żółtym i czerwonym. Lampy wysokociśnieniowe mają sprawność energetyczną około 130 lm/wat, a niską do 180 lm/wat. Jednocześnie monochromatyczne widmo poświaty zniekształca odwzorowanie kolorów, ale jest jak najbardziej zbliżone do widma słonecznego w zakresach niezbędnych do fotosyntezy roślin. To właśnie tego typu reflektory są najczęściej instalowane w szklarniach.

Standardowe typy lamp mają podstawę śrubową, ale istnieją odmiany z kołkami.

Aby symulować światło dzienne i poprawić odwzorowanie kolorów, dostępne są próbki z przyciemnianym na biało szkłem.

W temperaturach poniżej 35°C para soli świeci mniej intensywnie. Urządzenia są niezwykle wrażliwe na wahania w sieci, dlatego do ich działania i zapłonu konieczne jest przepustnica. Zasób pracy waha się w granicach 13–15 000 godzin, po czym następuje spadek strumienia świetlnego.

Oświetlacze podczerwieni

W przeciwieństwie do innych urządzeń oświetleniowych, lampy IR emitują tylko zakres podczerwieni niewidoczny dla ludzkiego oka z 800 nanometrów. W połączeniu z kamerami wideo zaprojektowanymi do pracy w tych zakresach stanowią ukryty system monitoringu nocnego.

Nocne nagrywanie wideo.

Kamera przechwytuje tylko promienie odbite od reflektorów podczerwieni w czerni i bieli, a reszta przestrzeni wydaje się nieoświetlona. Jako źródło światła dla tych urządzeń, wyładowanie gazowe lub DOPROWADZIŁO lampy o zadanym spektrum luminescencji.

Notatka! W rozwoju narządów wzroku człowieka występują rzadkie anomalie, w których promienie podczerwone są częściowo widoczne.

DOPROWADZIŁO

Stały się powszechne w ciągu ostatnich 20 lat ze względu na swoją kompaktowość, niski koszt i efektywność energetyczną w zakresie od 70 do 130 lm/wat. W reflektorach stosuje się dwa rodzaje żarówek LED:

1. KACZAN - kryształy położone blisko siebie i wypełnione luminoforem. Dają jednolity strumień światła, ale bardzo się nagrzewają i dlatego potrzebują masywnego grzejnika lub wymuszonego chłodzenia.
2. smd - matryce z zestawem elementów led o tej samej mocy.

Mają większą rozpiętość, ale dzięki obecności przestrzeni między elementami mają lepsze odprowadzanie ciepła. Przy połączeniu szeregowym, jeśli jedna dioda LED wypali się, cała płyta ulegnie awarii. W równoległy W opcji cały ładunek spada na pozostałe żarówki, co przyspiesza ich zużycie.

Po częstym przegrzewaniu elementy LED, jeśli się nie przepalają, dają wtedy wypłatę do 30%. W związku z tym producenci zwracają większą uwagę na matryce SMD, które nie są tak wymagające pod względem rozpraszania ciepła. Amerykańskie diody Cree, japońskie Nichia czy niemieckie diody Osram wytwarzają średnio 100 Lm/W i mają zasób do 50 000 godzin pracy.

Urządzenie szperacza

Tradycyjnie projekt składa się z następujących elementów:

• rama - wykonane z tworzywa sztucznego lub metalu.Najlepszym rozwiązaniem jest wykonanie korpusu w całości z aluminium: lekkiego, odpornego na korozję io wystarczającej przewodności cieplnej. Tył wyposażony w metalowy radiator;
• reflektor - odbłyśnik wykonany z błyszczącego metalu lub tworzywa foliowego, działający jak lustro skupiające wiązkę;
• szkło ochronne - czasami wykonane z żaroodpornego poliwęglanu. W modelach o szerokim kącie rozproszenia posiada karbowanie dla lepszego rozłożenia plamki świetlnej. W niektórych próbkach zamiast szkła zainstalowana jest soczewka skupiająca;
• Źródło światła;
• jednostka mocy - reprezentowany przez transformator, sterownik lub dławik, w zależności od rodzaju lampy. Może być nieobecny, jeśli urządzenie działa bezpośrednio z sieci 220 V lub jest podłączone zewnętrznie.

Osobną niszę zajmują w pełni autonomiczne urządzenia z panelem słonecznym i baterią. Niektóre próbki są wyposażone w czujniki światła i ruchu, które automatycznie aktywują się w nocy lub gdy poruszający się obiekt wejdzie w pole widzenia czujnika.

Autonomiczny system z czujnikiem ruchu.

W zależności od przeznaczenia urządzenia mają kilka rodzajów mocowania:

1. Do konsoli.
2. Nawias.
3. Statyw.
4. Zawieszenie.
5. Kołek naziemny.
6. Opcja przenośna.
7. Moduł obrotowy.

Szereg zastosowań

Reflektory są szeroko stosowane we wszystkich dziedzinach życia, w których konieczne jest oświetlanie dużych obszarów lub na duże odległości.

ulica, oświetlenie parkowe.

Kompleksy sportowe, handlowe, rozrywkowe.

Dekoracyjna iluminacja zabytków i obiektów architektonicznych.

Oświetlenie teatralne.

Bezpieczeństwo obiektu. Najczęściej są to urządzenia mocowane na słupach lub na modułach obrotowych.

Działania poszukiwawczo-ratownicze oraz operacje wojskowe.W tym celu sprzęt naziemny, lotnictwo i statki są wyposażone w reflektory dalekiego zasięgu z wąskim stożkiem świetlnym mniejszym niż 30°.

Branża filmowa. Fotografia.

Oświetlenie miejsc pracy, placów budowy. W odległych obszarach stosuje się kompleksy z generatorem lub bateriami o dużej pojemności.

Symuluj światło słoneczne, aby hodować rośliny w szklarnie. Najpopularniejszym rodzajem lamp stosowanych w tym celu są HPS i LED.

Oświetlenie sąsiednich terytoriów, wejścia, miejsca pracy.

oświetlenie elewacji oprawy o szerokim kącie rozproszenia i wysokim współczynniku oddawania barw.

Systemy sygnalizacji w nawigacji. Reprezentowane przez przybrzeżne latarnie i semafory na statkach.