Apa itu sorotan?
Di antara perangkat pencahayaan, ceruk terpisah menempati lampu sorot dari proyekus Latin "diarahkan atau dilemparkan ke depan" - perangkat yang memusatkan sinar cahaya ke arah tertentu dengan memantulkan reflektor berbentuk kerucut atau parabola. Gagasan itu pertama kali tercermin dalam gambar-gambar Leonardo da Vinci, dan di Rusia dipraktikkan oleh Ivan Petrovich Kulibin di bawah Catherine yang Agung pada abad kesembilan. Dia membuat telegraf optik dengan sistem cermin yang mendistribusikan kembali cahaya dari lilin lilin biasa menjadi sinar terarah.
Penemuan ini digunakan sebagai semafor di Angkatan Laut dan dalam komunikasi darat, ilmuwan menerangi lorong-lorong gelap Istana Tsarskoye Selo. Kemudian topik dikembangkan ke arah militer dengan sumber cahaya listrik, dan skema reflektor digunakan di hampir semua perangkat pencahayaan di mana sinar cahaya terkonsentrasi diperlukan.
Untuk meningkatkan jangkauan, perlu untuk meningkatkan diameter reflektor parabola dan beberapa jenis proyektor mencapai dimensi diameter 2 meter. Kemudian, lensa pemfokusan dipasang sebagai pengganti kaca pelindung.Meskipun bagian dari spektrum pendaran yang berguna hilang di lensa, solusi ini memungkinkan untuk menghemat area permukaan yang memantulkan dan menghasilkan perangkat yang ringkas hingga perangkat genggam.
Karakteristik sorotan
Berdasarkan tugas yang ditetapkan untuk perangkat, produsen peralatan penerangan menghasilkan produk dengan sifat tertentu yang tidak terlalu terkait dengan desain perangkat, tetapi secara langsung dengan cahaya yang dipancarkannya, yaitu:
- kekuasaan - adalah konsumsi daya sumber cahaya, dinyatakan dalam watt (W). Semakin tinggi daya, semakin terang dan jauh jangkauan lampu. Pada saat yang sama, berbagai jenis daya yang sama memiliki efisiensi energi yang berbeda - rasio konsumsi energi terhadap keluaran cahaya;
- fluks bercahaya - adalah karakteristik utama yang menentukan efisiensi sumber cahaya, dinyatakan dalam lumen (Lm). Namun, efisiensi akhir proyektor, dengan mempertimbangkan semua kerugian optik, diukur dalam lux dengan luxmeter;
- Sudut hamburan - tergantung pada desain dan diameter reflektor membentuk sudut divergensi kerucut cahaya dari 6 hingga 160 °. Semakin kecil sudutnya, semakin jauh perangkat akan bersinar, tetapi pencahayaan samping akan minimal. Dan sebaliknya: semakin besar sudutnya, semakin besar area yang dicakup oleh titik cahaya dengan jangkauan minimum;
- suhu cahaya - Rona warna objek yang diterangi, diukur dalam Kelvin (K). Bervariasi dari merah ke putih. Suhu menentukan indeks rendering warna, parameter yang menentukan bagaimana palet warna secara alami dirasakan oleh mata manusia. Terbaik indeks rendering warna terletak pada kisaran netral 3500-4500 K.
Cahaya hangat lebih lemah, tetapi menembus kabut, salju, dan hujan lebih baik. Dalam kondisi visibilitas yang baik, bayangan yang sejuk mencakup jarak yang lebih jauh, meskipun warna dan garis luar objek dapat menyatu menjadi satu titik.
Tergantung pada kondisi pengoperasian yang diinginkan, lampu sorot memiliki fitur desain tertentu:
- Sumber daya - sebagian besar unit diberi daya langsung dari listrik 220 V, tetapi beberapa jenis lampu memerlukan pemberat atau pengemudi. Sebagai aturan, elemen sirkuit ini termasuk dalam desain perangkat pada awalnya atau terhubung secara eksternal. Ada juga lampu sorot yang berdiri sendiri yang ditenagai oleh baterai, generator tenaga bensin atau diesel;pengemudi LED
- tingkat perlindungan - Karakteristik yang menentukan faktor dan kondisi lingkungan di mana penutup unit menjamin pengoperasian sistem yang stabil. Menurut klasifikasi internasional, IP diukur dalam jumlah relatif terhadap tingkat perlindungan terhadap partikel dan kelembaban.
Jenis lampu sorot
Perbedaan desain utama menyangkut sumber cahaya. Senter listrik pertama yang relatif efisien dilengkapi dengan lampu busur listrik Edison atau Ilyich dengan filamen karbon, platinum, tungsten. Meskipun filamen platinum menunjukkan sumber daya terbesar dan keluaran cahaya karena ketidaklayakan ekonomi, itu digantikan oleh tungsten yang lebih murah. Selanjutnya evolusi lampu diarahkan pada peningkatan efisiensi, masa pakai, kekompakan dan produksi yang lebih murah.
Halogen
Modifikasi pertama lampu pijar adalah bola kaca kuarsa yang diisi dengan gas inert dan halogen yodium. Dalam lingkungan lembam, filamen tidak terbakar secara intens, yang memungkinkan tegangan lebih tinggi dan keluaran cahaya lebih besar. Untuk lampu sorot, jenis yang paling umum adalah lampu halogen linier dengan basis R7s dua sisi
Untuk reflektor bulat ada lampu yang lebih kecil dengan basis G tipe pin.
Efisiensi energi lampu halogen rata-rata adalah 22 lm/watt dibandingkan dengan 15 lm/watt untuk bohlam Ilich. Kehidupan pelayanan mereka juga meningkat setidaknya 1,5 kali. Trafo diperlukan untuk catu daya, tetapi ada jenis yang dirancang untuk dihubungkan langsung ke jaringan 220V.
Logam halida .
Ini terdiri dari bola kaca ganda, yang bagian dalamnya mengandung berbagai halida logam bertekanan tinggi - gas yang mampu bersinar ketika diaktifkan oleh pelepasan listrik. Tidak ada konduktor atau filamen dalam desain. Jenis lampu yang paling umum memiliki basis sekrup E27 atau E40, tetapi pencahayaan panggung studio terkadang menggunakan basis pin satu sisi dan dua sisi.
MGL memiliki rendering warna yang tinggi, masa pakai hingga 20.000 jam, dan efisiensi energi 85 Lm/W. Untuk memulai perangkat memerlukan choke - pemberat, antara lain, menjaga stabilitas operasi selama fluktuasi catu daya. Lampu tidak perlu dipanaskan dan dapat dinyalakan pada suhu -40 °C, yang membuatnya cocok untuk digunakan di garis lintang utara.
Lampu natrium (DNaT)
Mereka tidak berbeda jauh secara struktural dari lampu halida logam. Garam natrium ditambahkan ke bohlam bagian dalam yang memberikan aliran energi cahaya yang kuat dalam spektrum kuning dan merah dengan menguap. Lampu bertekanan tinggi lampu memiliki efisiensi energi sekitar 130 Lm/Watt, dan lampu bertekanan rendah hingga 180 Lm/Watt. Spektrum monokrom pendaran mendistorsi rendering warna, tetapi sedekat spektrum matahari dalam rentang yang diperlukan untuk fotosintesis tanaman. Jenis lampu sorot inilah yang paling sering dipasang di rumah kaca.
Jenis lampu standar memiliki alas sekrup, tetapi ada varietas dengan alas pin.
Untuk mensimulasikan siang hari dan meningkatkan rendering warna, ada sampel dengan kaca putih yang dicat.
Uap garam bersinar kurang intens pada suhu beku di bawah 35 °C. Perangkat sangat sensitif terhadap fluktuasi daya di listrik, sehingga memerlukan choke untuk pengoperasian dan pengapian tersedak. Masa pakai bervariasi dalam kisaran 13000-15000 jam, diikuti oleh penurunan fluks bercahaya.
iluminator inframerah
Tidak seperti perangkat penerangan lainnya, lampu inframerah hanya memancarkan sinar inframerah yang tidak terlihat oleh mata manusia dengan kisaran 800 nanometer.Dalam kombinasi dengan kamera video yang dirancang untuk bekerja dalam rentang ini mewakili sistem pengawasan malam hari rahasia.
Kamera hanya mengambil sinar yang dipantulkan dari iluminator IR dalam warna hitam dan putih, dan sisa ruang tampak tidak menyala. Unit-unit ini menggunakan pelepasan gas atau DIPIMPIN lampu dengan spektrum cahaya preset digunakan sebagai sumber cahaya untuk perangkat ini.
Untuk informasi anda! Ada anomali langka penglihatan manusia di mana sinar IR terlihat sebagian.
DIPIMPIN
Banyak digunakan selama 20 tahun terakhir karena kekompakannya, biaya rendah dan efisiensi energi dalam kisaran 70 hingga 130 Lm/W. Ada dua jenis lampu LED yang digunakan untuk lampu sorot:
- TONGKOL - Kristal yang berdekatan dan diisi dengan fosfor. Mereka menghasilkan aliran cahaya yang seragam, tetapi sangat panas dan oleh karena itu membutuhkan heat sink besar atau pendinginan paksa.
- SMK - Matriks dengan satu set elemen led dengan kekuatan yang sama.
Memiliki lebih banyak variasi, tetapi karena ruang antar elemen memiliki pembuangan panas yang lebih baik. Saat dihubungkan secara seri, jika satu LED padam, seluruh papan gagal. paralel Seluruh beban jatuh pada bohlam yang tersisa, yang mempercepat keausannya.
Setelah elemen LED yang terlalu panas, jika tidak terbakar, mereka memberikan kemerosotan hingga 30%. Dalam hal ini, pabrikan lebih memperhatikan matriks SMD, yang tidak terlalu menuntut pembuangan panas. American Cree, Japanese Nichia atau German Osram LEDs menghasilkan rata-rata 100 lm/W dan memiliki masa pakai hingga 50.000 jam.
Desain lampu sorot
Secara tradisional, desain terdiri dari elemen-elemen berikut:
- perumahan - Rumah terbuat dari plastik atau logam. Solusi terbaik adalah jika seluruh penutup terbuat dari aluminium: ringan, tahan korosi, dan dengan konduktivitas termal yang cukup. Bagian belakang dilengkapi dengan radiator logam;
- reflektor - reflektor yang terbuat dari logam mengkilap atau plastik berlapis foil yang berfungsi sebagai cermin untuk memfokuskan sinar;
- kaca pelindung - Terkadang terbuat dari polikarbonat tahan panas. Dalam model dengan sudut dispersi lebar, itu bergelombang untuk distribusi titik cahaya yang lebih baik. Beberapa model memiliki lensa pemfokusan, bukan kaca;
- sumber cahaya;
- Sumber Daya listrik - diwakili oleh transformator, driver atau choke tergantung pada jenis lampu. Ini mungkin tidak ada jika perangkat bekerja langsung dari listrik 220 V atau terhubung secara eksternal.
Ceruk terpisah ditempati oleh perangkat yang sepenuhnya otonom dengan panel surya dan baterai. Beberapa model dilengkapi dengan sensor cahaya dan gerak untuk menyala secara otomatis di malam hari atau saat objek bergerak memasuki bidang pandang sensor.
Tergantung pada tujuannya, perangkat memiliki beberapa jenis pemasangan:
- Di konsol.
- Mengurung.
- Tripod.
- Penangguhan.
- Pasak tanah.
- Versi portable.
- Modul putar.
Lingkup aplikasi
Lampu sorot ada di mana-mana di semua bidang kehidupan, di mana Anda perlu menerangi area yang luas atau jarak jauh.