O que é um holofote

Entre os dispositivos de iluminação, um nicho específico são os projectores, do latim projectus "dirigidos ou lançados para a frente" - dispositivos que concentram os raios de luz numa determinada direcção por meio de um reflector em forma de cone reflector ou parabólico. A ideia reflectiu-se pela primeira vez nos desenhos de Leonardo da Vinci, e na Rússia foi posta em prática por Ivan Kulibin sob Catarina, a Grande, no século IX. Concebeu um telégrafo óptico utilizando um sistema de espelhos que redistribuía a luz das velas de cera vulgares num feixe direccional.

Com apenas algumas velas, Kulibin iluminou a margem oposta do rio Neva em São Petersburgo e encantou a comunidade científica da época.

A invenção foi utilizada como semáforo na marinha e nas comunicações terrestres, e utilizou-a para iluminar as passagens escuras do Palácio do Czarskoye Selo. O assunto foi mais desenvolvido numa direcção militar com fontes de luz eléctrica, e o esquema do reflector foi utilizado em praticamente todos os aparelhos de iluminação onde era necessário um feixe de luz concentrado.

Um holofote de defesa aérea da Primeira Guerra Mundial. Mesmo nessa altura, alguns exemplos chegavam a atingir os 12 quilómetros.

Para aumentar o alcance, o diâmetro do reflector parabólico teve de ser aumentado e alguns tipos de holofotes tinham até 2 metros de diâmetro. Mais tarde, foram instaladas lentes focalizadoras em vez de vidro protector. Embora uma parte do espectro útil de luminescência se perca na lente, esta solução permitiu poupar na área de superfície reflectora e produzir dispositivos compactos até aos portáteis.

Características do projector de busca

Com base na tarefa atribuída ao dispositivo, os fabricantes de tecnologia de iluminação fazem produtos com determinadas propriedades, que não estão tanto relacionadas com o desenho do dispositivo, mas directamente com a luz emitida por este, nomeadamente:

• poder - é o consumo de energia de uma fonte de luz, expresso em watts (W). Quanto maior for a potência, mais brilhante e mais longe a lâmpada alcança. Contudo, diferentes tipos com o mesmo rendimento têm uma eficiência energética diferente - a relação entre o consumo de energia e a eficácia luminosa;
• fluxo luminoso - é a principal característica que determina a eficiência de uma fonte de luz, expressa em lúmens (Lm). No entanto, a eficiência final de um projector, tendo em conta todas as perdas ópticas, é medida em lux com um luxímetro;
• Ângulo de dispersão - dependendo do desenho e do diâmetro do reflector, o ângulo de divergência do cone de luz de 6 a 160 °. Quanto menor for o ângulo, mais longe brilhará o dispositivo, mas o brilho lateral será mínimo. Pelo contrário, quanto maior for o ângulo, maior será a área coberta pela luz da mancha com uma distância mínima;
• temperatura da luz - Tonalidade do objecto iluminado, medida em Kelvin (K). Varia do vermelho ao branco. A temperatura determina o índice de restituição de cor, um parâmetro que determina como naturalmente a paleta de cores é percebida pelo olho humano. O melhor índice de restituição de cor encontra-se no índice neutro de renderização de cores 3500-4500 K.

A luz quente é mais fraca mas penetra melhor no nevoeiro, na neve e na chuva. Em boa visibilidade, a sombra mais fria cobre uma maior distância, embora as cores e os contornos dos objectos possam fundir-se num único ponto.

Os holofotes têm certas características de desenho dependendo das condições de utilização pretendidas:

• Fonte de energia - a maioria das unidades é alimentada directamente a partir de 220 V, mas alguns tipos de lâmpadas requerem um balastro ou motorista. Normalmente, estes elementos de circuito ou estão incluídos no desenho da unidade inicialmente ou ligados externamente. Há também projectores autónomos alimentados por baterias, geradores a gasolina ou diesel;
  Motorista LED
• classe de protecção - Uma característica que determina os factores e condições ambientais sob os quais o recinto da unidade garante o funcionamento estável do sistema. De acordo com a classificação internacional, a PI é medida em números relativos ao grau de protecção contra as partículas em suspensão e a humidade.

Tipos de holofotes

A principal diferença no design diz respeito à fonte de luz. As primeiras lanternas eléctricas relativamente eficientes foram equipadas com lâmpadas de arco Edison ou Ilyich com filamentos de carbono, platina e tungsténio. Embora o filamento de platina tivesse a vida útil mais longa e a produção mais leve, foi substituído por tungsténio mais barato devido à inexperiência económica. Subsequentemente, as lâmpadas evoluíram no sentido de uma maior eficiência, maior duração, compacidade e produção mais barata.

Halogéneo

A primeira modificação das lâmpadas incandescentes foi uma lâmpada de vidro de quartzo cheia de gases inertes e halogéneos de iodo. Num ambiente inerte, o filamento não se queima tão intensamente, o que tornou possível aumentar a tensão e a saída de luz. Para holofotes, o tipo mais comum é a lâmpada de halogéneo linear com uma base R7s de dupla face

Para reflectores redondos existem lâmpadas mais pequenas com base de pino tipo G

Eficiência energética de lâmpadas de halogéneo lâmpadas de halogéneo em média 22lm/Watt em comparação com 15lm/Watt para as lâmpadas de Ilich. A sua vida útil também é aumentada em pelo menos 1,5 vezes. É necessário um transformador para alimentação, mas existem tipos concebidos para ligação directa à rede de 220V.

Halogeneto metálico .

São lâmpadas de vidro de duplo painel, o interior contendo sob alta pressão vários halogenetos metálicos - gases capazes de brilhar quando activados electricamente. Não há nenhum condutor ou filamento na construção. O tipo de lâmpada mais comum tem uma base de parafuso E27 ou E40, mas a iluminação de estúdio, de palco, usa por vezes bases de pinos de uma face e de duas faces.

Os MGL oferecem uma elevada restituição de cor, uma vida útil de até 20.000 horas e uma eficiência energética de 85 Lm/W. É necessário um estrangulamento, um lastro, para ligar a unidade, que, entre outras coisas, mantém a estabilidade durante as flutuações da rede eléctrica. As lâmpadas não precisam de ser pré-aquecidas e podem ser ligadas em temperaturas tão baixas como -40°C, permitindo a sua utilização nas latitudes norte.

Lâmpadas de vapor de sódio (DNaT)

Basicamente são o mesmo que as lâmpadas de iodetos metálicos. São adicionados sais de sódio à lâmpada interior que, uma vez evaporados, dão um forte fluxo de energia luminosa no espectro amarelo e vermelho. As lâmpadas de alta pressão As lâmpadas têm uma eficiência energética de cerca de 130 Lm/Watt e as lâmpadas de baixa pressão até 180 Lm/Watt. O espectro monocromático da luz distorce a reprodução de cores, mas está o mais próximo possível da luz solar nos intervalos necessários para a fotossíntese de plantas. São estes tipos de holofotes que são mais frequentemente instalados em estufas.

Os tipos de lâmpada padrão têm uma base de parafuso, mas há variedades de base de pino disponíveis.

Para simular a luz do dia e melhorar a reprodução de cores, existem exemplos com vidro branco colorido.

Em condições de gelo abaixo dos 35°C, os vapores salinos brilham com menos intensidade. Os aparelhos são muito sensíveis a flutuações de energia na rede e, por isso, requerem asfixiar. A vida útil varia entre 13000-15000 horas com uma queda subsequente no fluxo luminoso.

Projectores de infravermelhos

Ao contrário de outros dispositivos de iluminação, as luzes IV emitem apenas luz infravermelha que é invisível ao olho humano a 800 nanómetros. Em combinação com câmaras de vídeo concebidas para funcionar nestas gamas, representam um sistema de vigilância nocturna encoberto.

Gravação de vídeo nocturno.

A câmara capta apenas a luz reflectida de iluminadores infravermelhos a preto e branco, e o resto da cena aparece sem luz. Estas unidades utilizam descarga de gás ou LED As lâmpadas com espectro luminoso definido são utilizadas como fonte de luz para estas unidades.

Informação! Existem anomalias raras no olho humano que tornam os raios infravermelhos parcialmente visíveis.

LED

generalizaram-se ao longo dos últimos 20 anos devido à sua compacidade, baixo custo e eficiência energética na gama de 70 a 130 Lm/Watt. Existem dois tipos de lâmpadas LED usadas em holofotes:

1. COB - Cristais bem espaçados e cheios de fósforo. Produz uma saída de luz uniforme, mas é muito quente e por isso requer um dissipador de calor maciço ou um arrefecimento forçado.
2. SMD - Matrizes com um conjunto de elementos LED com a mesma potência.

Têm maior variação, mas devido ao espaço entre os elementos têm melhor dissipação de calor. Quando ligado em série, se um LED se queimar, todo o tabuleiro falha. В paralelo As restantes lâmpadas sofrem a carga total, o que acelera o seu desgaste.

Após o sobreaquecimento frequente dos elementos LED, se não se queimarem, desistem até 30% de queda. Por esta razão, os fabricantes prestam mais atenção às matrizes SMD que não são tão exigentes para a dissipação de calor. Cree americano, Nichia japonesa ou Osram LED alemães produzem uma média de 100 lm/W e têm uma vida útil de até 50.000 horas.

Desenho sob holofotes

Tradicionalmente, a construção consiste nos seguintes elementos:

• habitação - caixa feita de plástico ou metal. A melhor solução é se todo o recinto for constituído por alumínio: leve, resistente à corrosão e com condutividade térmica suficiente. A parte de trás está equipada com um radiador metálico;
• reflector - reflector feito de metal brilhante ou folha de plástico que actua como um espelho para focar o feixe;
• vidro protector - Por vezes feito de policarbonato resistente ao calor. Nos modelos com um amplo ângulo de difusão, é ondulado para uma melhor distribuição da mancha de luz. Alguns modelos têm uma lente de focagem em vez de vidro;
• fonte de luz;
• alimentação eléctrica - representado por um transformador, condutor ou asfixiador, dependendo do tipo de lâmpada. Pode não estar presente quando funciona directamente a partir de uma rede eléctrica de 220 V ou pode ser alimentado externamente.

Um nicho separado é ocupado por dispositivos completamente autónomos com um painel solar e bateria. Alguns modelos estão equipados com sensores de luz e movimento para activar automaticamente durante a noite ou quando um objecto em movimento entra no campo de visão do sensor.

Sistema autónomo com sensor de movimento.

Dependendo da sua função, os dispositivos podem ser montados de várias maneiras:

1. Numa consola.
2. Parênteses.
3. Tripé.
4. Suspensão.
5. Espigão de terra.
6. Versão portátil.
7. Módulo giratório.

Âmbito de aplicação

Os holofotes são omnipresentes em todas as áreas da vida onde grandes áreas ou longas distâncias precisam de ser iluminadas.

Rua, iluminação do parque.

Desporto, compras, instalações de entretenimento.

Iluminação decorativa de monumentos e construções arquitectónicas.

Iluminação teatral.

Segurança dos objectos.. Na maioria das vezes são dispositivos fixados em postes ou em módulos giratórios.

Busca e salvamento e actividades militares. Para este efeito, os veículos terrestres, aviões e navios estão equipados com holofotes de longo alcance com um cone estreito de luz inferior a 30°.

Indústria cinematográfica. Fotografia.

Iluminação de áreas de trabalho, locais de construção. Em áreas remotas, são utilizados complexos com gerador ou baterias de alta capacidade.

Imitação da luz solar para o crescimento de plantas em estufas. estufas. Os tipos mais comuns de lâmpadas utilizadas para este fim são DNAT e LED.

iluminação de áreas comunsEntradas e áreas de trabalho.

Iluminação de fachadas Fixação com amplo ângulo de dispersão e alto índice de restituição de cor.

Sistemas de sinais na navegação. Apresentado por faróis e semáforos costeiros em navios.