Čo je reflektor

Medzi svietidlami sú špecifickou nikou reflektory, z latinského projectus "nasmerovaný alebo vrhaný dopredu" - zariadenia, ktoré sústreďujú svetelné lúče do určitého smeru pomocou odrazového kužeľa alebo parabolického reflektora. Prvýkrát sa táto myšlienka objavila na kresbách Leonarda da Vinciho a v Rusku ju zaviedol do praxe Ivan Kulibin za vlády Kataríny Veľkej v 9. storočí. Navrhol optický telegraf pomocou sústavy zrkadiel, ktoré prerozdeľovali svetlo z obyčajných voskových sviečok do smerového lúča.

Kulibin len niekoľkými sviečkami osvetlil protiľahlý breh rieky Nevy v Petrohrade a nadchol vtedajšiu vedeckú komunitu.

Vynález sa používal ako semafor v námorníctve a v pozemnej komunikácii a osvetľoval ním tmavé chodby paláca v Carskom Sele. Táto téma sa ďalej rozvíjala vo vojenskom smere s elektrickými svetelnými zdrojmi a reflektorová schéma sa používala prakticky vo všetkých svietidlách, kde sa vyžadoval koncentrovaný svetelný lúč.

Reflektor protivzdušnej obrany z prvej svetovej vojny. Už vtedy niektoré príklady dosahovali až 12 kilometrov.

Na zvýšenie dosahu sa musel zväčšiť priemer parabolického reflektora a niektoré typy reflektorov mali priemer až 2 metre. Neskôr sa namiesto ochranného skla inštalovali zaostrovacie šošovky. Hoci sa v šošovke stráca časť užitočného spektra luminiscencie, toto riešenie umožnilo ušetriť na odrazovej ploche a vyrobiť kompaktné zariadenia až po ručné.

Charakteristika svetlometu

Na základe úlohy, ktorá je zariadeniu pridelená, vyrábajú výrobcovia osvetľovacej techniky výrobky s určitými vlastnosťami, ktoré sa netýkajú ani tak konštrukcie zariadenia, ale priamo svetla, ktoré vyžaruje, a to:

• napájanie - je spotreba energie zdroja svetla vyjadrená vo wattoch (W). Čím vyšší je výkon, tým je lampa jasnejšia a má väčší dosah. Rôzne typy s rovnakým výkonom však majú rôznu energetickú účinnosť - pomer spotreby energie a svetelného výkonu;
• svetelný tok - je hlavnou charakteristikou, ktorá určuje účinnosť svetelného zdroja, vyjadrenú v lumenoch (Lm). Konečná účinnosť projektora, ktorá zohľadňuje všetky optické straty, sa však meria v luxoch pomocou luxmetra;
• Uhol rozptylu - v závislosti od konštrukcie a priemeru reflektora je uhol rozptylu svetelného kužeľa od 6 do 160°. Čím menší uhol, tým ďalej bude zariadenie svietiť, ale bočné oslnenie bude minimálne. Naopak, čím väčší je uhol, tým väčšiu plochu pokrýva bodové svetlo s minimálnou vzdialenosťou;
• teplota svetla - Odtieň osvetleného objektu meraný v Kelvinoch (K). Od červenej po bielu. Teplota určuje index podania farieb, parameter, ktorý určuje, ako prirodzene ľudské oko vníma paletu farieb. Najlepšie index podania farieb leží v neutrálnom indexe podania farieb 3500-4500 K.

Teplé svetlo je slabšie, ale lepšie preniká cez hmlu, sneh a dážď. Pri dobrej viditeľnosti pokrýva chladnejší odtieň väčšiu vzdialenosť, hoci farby a obrysy predmetov môžu splynúť do jedného bodu.

Reflektory majú určité konštrukčné vlastnosti v závislosti od predpokladaných podmienok použitia:

• Zdroj napájania - väčšina zariadení je napájaná priamo zo siete 220 V, ale niektoré typy svetelných zdrojov vyžadujú predradník alebo vodič. Tieto obvodové prvky sú zvyčajne pôvodne zahrnuté v konštrukcii jednotky alebo sú pripojené externe. K dispozícii sú aj autonómne reflektory napájané batériami, benzínovými alebo dieselovými generátormi;
  Ovládač LED
• trieda ochrany - Charakteristika, ktorá určuje faktory a podmienky prostredia, za ktorých kryt jednotky zaručuje stabilnú prevádzku systému. Podľa medzinárodnej klasifikácie sa IP meria v číslach vzhľadom na stupeň ochrany proti pevným časticiam a vlhkosti.

Typy reflektorov

Hlavný rozdiel v konštrukcii sa týka zdroja svetla. Prvé, relatívne účinné elektrické svietidlá boli vybavené Edisonovými alebo Iľjičovými oblúkovými lampami s uhlíkovými, platinovými a volfrámovými vláknami. Hoci platinové vlákno vykazovalo najdlhšiu životnosť a svetelný výkon, z dôvodu ekonomickej nevýhodnosti ho nahradilo lacnejšie volfrámové. Následne sa lampy vyvíjali smerom k vyššej účinnosti, dlhšej životnosti, kompaktnosti a lacnejšej výrobe.

Halogén

Prvou modifikáciou žiaroviek bola žiarovka z kremenného skla naplnená inertnými plynmi a jódovými halogénmi. V inertnom prostredí sa vlákno nevypaľuje tak intenzívne, čo umožnilo zvýšiť napätie a svetelný výkon. Pre reflektory je najbežnejším typom lineárna halogénová žiarovka s obojstrannou päticou R7s

Pre okrúhle reflektory existujú menšie žiarovky s kolíkovou päticou typu G

Energetická účinnosť halogénových žiaroviek halogény majú priemerný výkon 22 lm/Watt v porovnaní s 15 lm/Watt pri žiarovkách Ilich. Ich životnosť sa tiež predĺži minimálne 1,5-krát. Na napájanie je potrebný transformátor, ale existujú typy určené na priame zapojenie do siete 220 V.

Halogenidové kovy .

Ide o dvojpanelové sklenené banky, z ktorých vnútorná obsahuje pod vysokým tlakom rôzne halogenidy kovov - plyny schopné po elektrickej aktivácii žiariť. V konštrukcii nie je žiadny vodič ani vlákno. Najbežnejší typ žiarovky má päticu so závitom E27 alebo E40, ale pri štúdiovom a scénickom osvetlení sa niekedy používajú jednostranné a obojstranné kolíkové pätice.

MGL ponúkajú vysoké podanie farieb, životnosť až 20 000 hodín a energetickú účinnosť 85 lm/W. Na spustenie jednotky je potrebná tlmivka, predradník, ktorý okrem iného udržiava stabilitu počas výkyvov napájania zo siete. Lampy nie je potrebné predhrievať a možno ich spustiť pri teplotách až do -40 °C, čo umožňuje ich používanie v severných zemepisných šírkach.

Sodíkové výbojky (DNaT)

Konštrukčne sa veľmi nelíšia od halogenidových výbojok. Do vnútornej žiarovky sa pridávajú sodné soli, ktoré po odparení vytvárajú silný prúd svetelnej energie v žltom a červenom spektre. Vysokotlakové lampy majú energetickú účinnosť približne 130 lm/Watt a nízkotlakové výbojky až 180 lm/Watt. Monochromatické svetelné spektrum skresľuje podanie farieb, ale v rozsahu potrebnom na fotosyntézu rastlín sa čo najviac približuje slnečnému svetlu. Práve tieto typy reflektorov sa najčastejšie inštalujú v skleníkoch.

Štandardné typy žiaroviek majú skrutkovú päticu, ale k dispozícii sú aj varianty s kolíkovou päticou.

Na simuláciu denného svetla a zlepšenie podania farieb existujú príklady s bielym tónovaným sklom.

Pri mrazoch pod 35 °C žiaria slané pary menej intenzívne. Spotrebiče sú veľmi citlivé na kolísanie výkonu v sieti, a preto si vyžadujú škrtiaca klapka. Životnosť sa pohybuje v rozmedzí 13000-15000 hodín s následným poklesom svetelného toku.

Infračervené reflektory

Na rozdiel od iných osvetľovacích zariadení IR svetlá vyžarujú iba infračervené svetlo, ktoré je pre ľudské oko neviditeľné na 800 nanometroch. V kombinácii s videokamerami navrhnutými na prácu v týchto rozsahoch predstavujú skrytý nočný monitorovací systém.

Nočné nahrávanie videa.

Kamera zachytáva iba čiernobiele odrazené svetlo z infračervených osvetľovacích telies a zvyšok scény sa javí ako neosvetlený. Tieto jednotky používajú plynové výtoky alebo LED ako zdroj svetla pre tieto jednotky sa používajú lampy s definovaným svetelným spektrom.

Informácie! V ľudskom oku sa vyskytujú zriedkavé anomálie, ktoré umožňujú čiastočnú viditeľnosť infračerveného žiarenia.

LED

sa za posledných 20 rokov rozšírili vďaka svojej kompaktnosti, nízkej cene a energetickej účinnosti v rozsahu 70 až 130 lm/Watt. V bodových svetlách sa používajú dva typy LED žiaroviek:

1. COB - Kryštály tesne pri sebe a vyplnené fosforom. Produkuje rovnomerný svetelný výkon, ale je veľmi horúci, a preto si vyžaduje masívny chladič alebo nútené chladenie.
2. SMD - Matice so súborom prvkov LED s rovnakým výkonom.

Majú väčšiu variabilitu, ale vďaka priestoru medzi prvkami lepšie odvádzajú teplo. Ak sa pri sériovom zapojení vypáli jedna LED dióda, zlyhá celá doska. В paralelné Zvyšné žiarovky sú plne zaťažené, čo urýchľuje ich opotrebovanie.

Po častom prehrievaní LED prvkov, ak nevyhoria, dochádza k ich až 30 % prepadu. Z tohto dôvodu výrobcovia venujú väčšiu pozornosť maticiam SMD, ktoré nie sú také náročné na odvod tepla. Americké LED Cree, japonské LED Nichia alebo nemecké LED Osram produkujú v priemere 100 lm/W a majú životnosť až 50 000 hodín.

Dizajn reflektora

Tradične sa konštrukcia skladá z týchto prvkov:

• bývanie - puzdro z plastu alebo kovu. Najlepším riešením je, ak sa celá skriňa skladá z hliníka: ľahkého, odolného voči korózii a s dostatočnou tepelnou vodivosťou. Zadná časť je vybavená kovovým chladičom;
• reflektor - reflektor z lesklej kovovej alebo plastovej fólie, ktorý slúži ako zrkadlo na zaostrenie lúča;
• ochranné sklo - Niekedy sú vyrobené z tepelne odolného polykarbonátu. Pri modeloch so širokým uhlom rozptylu je zvlnená pre lepšie rozloženie svetelného bodu. Niektoré modely majú namiesto skla zaostrovacie šošovky;
• zdroj svetla;
• napájanie - v závislosti od typu svietidla predstavuje transformátor, ovládač alebo tlmivka. Nemusí byť prítomný pri priamej prevádzke zo siete 220 V alebo môže byť zapojený externe.

Samostatný výklenok zaberajú úplne samostatné zariadenia so solárnym panelom a batériou. Niektoré modely sú vybavené svetelnými a pohybovými senzormi, ktoré sa automaticky aktivujú v noci alebo keď sa do zorného poľa senzora dostane pohybujúci sa objekt.

Samostatný systém so snímačom pohybu.

Zariadenia sa dajú namontovať viacerými spôsobmi v závislosti od ich funkcie:

1. Na konzole.
2. Držiak.
3. Statív.
4. Pozastavenie.
5. Pozemný hrot.
6. Prenosná verzia.
7. Otočný modul.

Rozsah použitia

Reflektory sú všadeprítomné vo všetkých oblastiach života, kde je potrebné osvetliť veľké plochy alebo veľké vzdialenosti.

Ulica, osvetlenie parku.

Športové, nákupné a zábavné zariadenia.

Dekoratívne osvetlenie pamiatok a architektonických stavieb.

Osvetlenie divadla.

Bezpečnosť objektov.. Najčastejšie ide o zariadenia upevnené na stĺpoch alebo na otočných moduloch.

Pátracie a záchranné a vojenské činnosti. Na tento účel sú pozemné vozidlá, lietadlá a lode vybavené diaľkovými reflektormi s úzkym kužeľom svetla menším ako 30°.

Filmový priemysel. Fotografovanie.

Osvetlenie pracovných plôch, staveniska. V odľahlých oblastiach sa používajú komplexy s generátorom alebo vysokokapacitné batérie.

Imitácia slnečného svetla pre rast rastlín v skleníkoch. skleníky. Na tento účel sa najčastejšie používajú žiarovky DNAT a LED.

osvetlenie spoločných priestorovVchody a pracovné priestory.

Osvetlenie fasády Svietidlo so širokým uhlom rozptylu a vysokým indexom podania farieb.

Signálne systémy v navigácii. Prezentované pobrežnými majákmi a semaformi na lodiach.