Domov / Svítidla / Lucerny

Co je to reflektor

Zveřejněno: 13.12.2020

1816

Obsah skrýt

1. Specifikace reflektoru

2. Typy reflektorů

2.1. Halogen

2.2. Halogenid kovu

2.3. sodíkové výbojky (DNaT)

2.4. Infračervené iluminátory

2.5. VEDENÝ

3. Světlomet zařízení

4. Rozsah použití

Mezi osvětlovacími zařízeními je samostatný výklenek obsazen světlomety z latinského projektu „nasměrovaného nebo vrženého dopředu“ - to jsou zařízení, která koncentrují světelné paprsky v určitém směru pomocí reflexního kuželového nebo parabolického reflektoru. Myšlenka se poprvé promítla do kreseb Leonarda da Vinciho a v Rusku ji v 9. století uvedl do života Ivan Petrovič Kulibin za Kateřiny II. Vyrobil optický telegraf pomocí systému zrcadel, která přerozdělovala světlo z obyčejných voskových svíček do směrovaného paprsku.

Kulibin za pomoci pouhých pár svíček rozsvítil protější břeh Něvy v Petrohradě, což potěšilo tehdejší vědeckou komunitu.

Vynález byl použit jako semafor ve flotile a v pozemních komunikacích, s nimiž vědec osvětlil temné chodby paláce Carskoye Selo.V budoucnu se téma rozvinulo vojenským směrem již u elektrických světelných zdrojů a reflektorový obvod se používal téměř ve všech svítidlech, kde byl potřeba koncentrovaný paprsek světla.

Světlomet protivzdušné obrany z první světové války. I tehdy některé vzorky skončily na 12 kilometrech.

Pro zvýšení dosahu bylo nutné zvětšit průměr parabolického reflektoru a některé typy světlometů dosahovaly velikosti 2 metry v průměru. V budoucnu se místo ochranného skla začaly instalovat zaostřovací čočky. V objektivu se sice ztrácí část užitečného luminiscenčního spektra, ale toto řešení umožnilo ušetřit na ploše odrazné plochy a vyrobit kompaktní zařízení, až po manuální.

Specifikace reflektoru

Na základě úkolu přiděleného zařízení vyrábějí výrobci osvětlovacích zařízení výrobky s určitými vlastnostmi, které nesouvisí ani tak s konstrukcí zařízení, ale přímo se světlem, které vyzařuje, a to:

Napájení - úroveň spotřeby elektřiny světelným zdrojem vyjádřená ve wattech (W). Čím vyšší výkon, tím jasnější a déle lampa skončí. Různé typy stejného výkonu mají zároveň různou energetickou účinnost – poměr spotřeby energie ke světelnému výkonu;
světelný tok - hlavní charakteristika, která určuje účinnost světelného zdroje, vyjádřená v lumenech (Lm). Konečná účinnost světlometu, s přihlédnutím ke všem optickým ztrátám, se však měří v luxech pomocí luxmetru;
úhel rozptylu - v závislosti na konstrukci a průměru reflektoru je úhel divergence světelného kužele tvořen od 6 do 160°.Čím menší úhel, tím dále bude zařízení svítit, ale boční osvětlení bude minimální. A naopak: čím větší úhel, tím větší plocha pokrytá světelným bodem s minimálním dosahem;
teplota světla - odstín osvětlených předmětů, měřený v Kelvinech (K). Liší se od červené po bílou. Index podání barev závisí na teplotě – parametr, na kterém závisí na tom, jak přirozeně bude paleta barev vnímána lidským okem. Nejlepší Index vykreslení barev leží v neutrálním rozmezí 3500–4500 K.

Teplé světlo je slabší, ale lépe proniká mlhou, sněhem a deštěm. Za dobrých podmínek viditelnosti studený odstín pokryje větší vzdálenost, i když barvy a obrysy objektů mohou splývat do jednoho místa.

V závislosti na očekávaných provozních podmínkách mají světlomety určité konstrukční vlastnosti:

napájení - většina zařízení je napájena přímo ze sítě 220 V, ale některé typy svítidel vyžadují předřadník popř. Řidič. Tyto obvodové prvky jsou zpravidla zahrnuty do konstrukce zařízení zpočátku nebo jsou připojeny zvenčí. Existují také samostatné světlomety poháněné bateriemi, benzínovými nebo dieselovými generátory;
LED ovladač
stupeň ochrany - charakteristika, která určuje faktory a podmínky prostředí, za kterých plášť jednotky zaručuje stabilní provoz systému. Podle mezinárodní klasifikace se IP měří v číslech ve vztahu ke stupni ochrany proti pevným částicím a vlhkosti.

Typy reflektorů

Hlavní konstrukční rozdíl se týká světelného zdroje.V první byly instalovány poměrně účinné elektrické lampy, elektrické obloukové lampy Edison nebo Ilyich se žhavícím vláknem z uhlíku, platiny a wolframu. A přestože největší zdroj a světelný výkon vykazovalo vlákno z platiny, kvůli ekonomické nevhodnosti byl k jeho nahrazení použit levnější wolfram. V budoucnu se vývoj žárovek ubíral směrem ke zvýšení účinnosti, zdrojů, kompaktnosti a levnější výroby.

Halogen

První modifikací žárovek byla baňka z křemenného skla naplněná inertními plyny a halogeny jódu. V inertním prostředí nedochází k tak intenzivnímu vyhoření vlákna, což umožnilo zvýšit napětí a zvýšit světelný výkon. Pro světlomety se nejčastěji používá lineární halogenová žárovka s oboustrannou paticí R7s.

Pro kulaté reflektory existují kompaktnější žárovky s kolíkovými paticemi typu G.

energetická účinnost halogen průměry 22 lm / watt oproti 15 lm / watt pro lampy Ilyich. Zdroj jejich práce se také zvyšuje nejméně 1,5krát. Pro napájení je nutný transformátor, ale existují typy určené pro přímé připojení do sítě 220 V.

Halogenid kovu

Jsou to dvojitá skleněná baňka, jejíž vnitřek pod vysokým tlakem obsahuje halogenidy různých kovů - plyny, které mohou při aktivaci elektrickým výbojem zářit. V konstrukci není žádný vodič ani vlákno. Nejběžnější typ lampy má šroubovací patici E27 nebo E40, ve studiu, jevištním osvětlení se však někdy používají jednostranné a oboustranné kolíkové patice.

MGL se vyznačují vysokým barevným podáním, zdrojem až 20 000 hodin a energetickou účinností 85 Lm/Watt.Pro spuštění zařízení je nutná tlumivka - předřadník mimo jiné udržující stabilitu při přepětí. Lampy nevyžadují zahřívání a začínají při teplotách -40°C, což umožňuje jejich použití v severních zeměpisných šířkách.

sodíkové výbojky (DNaT)

Strukturálně se prakticky neliší od halogenidu kovů. Do vnitřní baňky se přidávají sodné soli, které se odpařují a vydávají silný tok světelné energie žlutého a červeného spektra. Vysokotlaké lampy mají energetickou účinnost asi 130 lm / watt a nízkou až 180 lm / watt. Monochromatické spektrum záře zároveň zkresluje barevné podání, ale je co nejblíže slunečnímu spektru v rozsazích nezbytných pro fotosyntézu rostlin. Právě tyto typy reflektorů se nejčastěji instalují do skleníků.

Standardní typy žárovek mají šroubovací základnu, existují však varianty s kolíky.

Pro simulaci denního světla a zlepšení reprodukce barev jsou k dispozici vzorky s bíle zabarveným sklem.

Při teplotách pod 35°C solné páry září méně intenzivně. Zařízení jsou extrémně citlivá na kolísání sítě, proto je pro jejich provoz a zapálení nezbytné plynu. Zdroj práce se pohybuje v rozmezí 13 000–15 000 hodin s následným úbytkem světelného toku.

Infračervené iluminátory

Na rozdíl od jiných osvětlovacích zařízení vyzařují IR lampy pouze infračervený rozsah neviditelný pro lidské oko od 800 nanometrů. V kombinaci s videokamerami navrženými pro provoz v těchto rozsazích představují skrytý noční video monitorovací systém.

Noční natáčení videa.

Kamera snímá pouze odražené paprsky od IR reflektorů černobíle a zbytek prostoru se jeví jako neosvětlený. Jako světelný zdroj pro tato zařízení slouží plynový výboj popř VEDENÝ lampy s daným spektrem luminiscence.

Poznámka! Existují vzácné anomálie ve vývoji lidských orgánů vidění, ve kterých jsou infračervené paprsky částečně viditelné.

VEDENÝ

V posledních 20 letech se rozšířily díky své kompaktnosti, nízké ceně a energetické účinnosti v rozsahu od 70 do 130 lm/watt. Pro bodová světla se používají dva typy LED žárovek:

COB - krystaly umístěné blízko sebe a vyplněné fosforem. Vydávají rovnoměrný proud světla, ale velmi se zahřívají, a proto potřebují masivní radiátor nebo nucené chlazení.
smd - matice se sadou led prvků stejného výkonu.

Mají větší rozptyl, ale díky přítomnosti prostoru mezi prvky mají lepší odvod tepla. Při sériovém připojení, pokud jedna LED shoří, celá deska selže. V paralelní možnost, celá zátěž dopadá na zbývající žárovky, což urychluje jejich opotřebení.

Po častém přehřívání dávají LED prvky, pokud nedohoří, úbytek až 30%. V tomto ohledu výrobci věnují větší pozornost SMD matricím, které nejsou tak náročné na odvod tepla. Americké LED Cree, japonské Nichia nebo německé Osram LED produkují průměrně 100 Lm/W a mají zdroj až 50 000 hodin provozu.

Světlomet zařízení

Tradičně se design skládá z následujících prvků:

rám - vyrobené z plastu nebo kovu.Nejlepším řešením je, pokud je tělo celé vyrobeno z hliníku: lehké, odolné proti korozi a s dostatečnou tepelnou vodivostí. Zadní strana je vybavena kovovým radiátorem;
reflektor - reflektor vyrobený z lesklého kovu nebo fóliového plastu, fungující jako zrcadlo pro zaostření paprsku;
ochranné sklo - někdy vyrobené z tepelně odolného polykarbonátu. U modelů s širokým úhlem rozptylu má zvlnění pro lepší rozložení světelného bodu. U některých vzorků je místo skla instalována zaostřovací čočka;
Zdroj světla;
pohonná jednotka - reprezentovaný transformátorem, budičem nebo tlumivkou v závislosti na typu lampy. Může chybět, pokud zařízení pracuje přímo ze sítě 220 V nebo je připojeno externě.

Samostatnou niku zabírají plně autonomní zařízení se solárním panelem a baterií. Některé vzorky jsou vybaveny světelnými a pohybovými senzory pro automatickou aktivaci v noci nebo když se do zorného pole senzoru dostane pohybující se objekt.

Autonomní systém s pohybovým senzorem.

V závislosti na účelu mají zařízení několik typů upevnění:

Do konzole.
Závorka.
Stativ.
Suspenze.
Pozemní kůl.
Přenosná varianta.
Otočný modul.

Rozsah použití

Světlomety mají široké využití ve všech oblastech života, kde je potřeba osvětlit velké plochy nebo na velké vzdálenosti.

ulice, osvětlení parku.

Sportovní, nákupní, zábavní komplexy.

Dekorativní osvětlení památek a architektonických struktur.

Divadelní osvětlení.

Ochrana objektů. Nejčastěji se jedná o zařízení upevněná na sloupech.

Zabezpečení objektu. Nejčastěji se jedná o zařízení upevněná na sloupech nebo na otočných modulech.

Pátrací a záchranná činnost a vojenské operace.Pro tyto účely jsou pozemní zařízení, letectví a lodě vybaveny dálkovými světlomety s úzkým světelným kuželem menším než 30°.