управление светом

У светильников есть ряд функций. Первая — размещение одного или нескольких источников света и необходимых элементов управления. Монтаж, подключение и обслуживание должно быть максимально удобным и безопасным.

Производители качественных светильников гарантируют, что пользователь защищён от контакта с компонентами под напряжением и нет никакой опасности перегрева для поверхностей и объектов освещения. К светильникам, которые применяются в сложных условиях, например, комнаты, где есть опасность взрыва, в сырых или влажных помещениях, предъявляются особые требования.

Кроме электротехнической принадлежности у светильников есть эстетическая функция как неотъемлемая часть архитектурного дизайна здания или интерьерного решения. Понятно, что в данном случае важны форма, расположение и световые эффекты, создаваемые светильниками.

Третья и, пожалуй, самая существенная функция светильника — контроль светового потока. Суть в том, чтобы распределить свет в соответствии с задачей светильника и максимально эффективно.

Необходимость в управлении светом

управление светом

Светильники в давние времена, для которых источником света служил огонь, разрабатывали так, чтобы пламя можно было легко зажечь и безопасно транспортировать сам светильник. С появлением новых более мощных источников света — первое газовое освещение и позже электрические лампы — функция управления светом стала особенно важной.

Первая технология — для обеспечения защиты лампы и снижения яркости использовались замкнутые рассеивающие абажуры и балдахины. Это был один из способов ограничения ослепляющего эффекта, но не контроль распределения света. Абажуры над источниками света можно встретить и сегодня, особенно на рынке декоративных светильников, несмотря на их относительную неэффективность. Изобретение отражателя и ламп типа PAR (зеркальные лампы) стало первым существенным и эффективным шагом на пути к контролю света.

В этих источниках свет концентрируется с помощью отражателей, которые являясь неотъемлемой частью лампы, эффективно направляли излучение под определенными углами, в отличие от светильников с открытыми лампами.

Это позволяло выделить определённые зоны практически из любой точки пространства. Отражатель светильника взял на себя задачу управления светом.

Cветильник всё ещё служил в качестве держателя лампы и средства для ограничения эффекта ослепления. У ламп с отражателем был существенный недостаток, при замене она менялась вместе с отражателем, а это дополнительные расходы. Помимо расходов выбор ограничивался только несколькими стандартными типами отражателей, каждый с различными углами пучка.

Спрос на более дифференцированное управление освещением для повышения эффективности и уменьшения эффекта ослепления привел к перемещению отражателя из лампы в сам светильник. Появилась возможность сконструировать светильники, источник света в которых отвечает определенным требованиям и им можно пользоваться как инструментом для создания различных световых эффектов.

Принципы управления светом

В производстве светильников в них могут применяться различные оптические процессы для управления светом.

Отражение

светильники с отражателем

Отражённый полностью или частично свет, падающий на поверхность, зависит от отражающего коэффициента поверхности. Отражение может быть зеркальным или диффузным (отражённый угол отличается от падающего). Зеркальное отражение является ключевым фактором в конструкции светильников. Целенаправленное управления светом может быть достигнуто через специально разработанные отражатели и поверхности.

Пропускание

пропускание света

Светопропускание описывает, как свет, падающий на тело, полностью или частично проходит через него в зависимости от свойств данного тела. Необходимо учитывать степень рассеивания света, которая отсутствует в случае полностью прозрачных материалов. Чем больше рассеивающая составляющая, тем меньше света доходит до освещаемой точки.

Пропускающие материалы в светильниках могут быть и прозрачными. Например, стеклянные панели или фильтры, задача которых поглощать только определенный спектр, а пропускать другой. Таким образом создаётся цветной свет или уменьшение УФ или ИК-излучения. Иногда материалы, как опаловое стекло или матовый пластик, используются для уменьшения яркости лампы и помогают контролировать блики.

Поглощение

поглощающие светильники

Поглощение характеризуется тем, что свет, падающий на поверхность, полностью или частично поглощается в зависимости от коэффициента поглощения материала поверхности. В конструкции светильников поглощение в основном используется для затенения источников света. Это важно для визуального комфорта. В принципе, поглощение не относится напрямую к контролю, а скорее к потере светового потока. Типичные поглощающие элемент в светильниках: чёрный рифлёный дефлектор, антибликовые цилиндры, решётки и шторки различных форм и размеров.

Рефракция

рефракция в светильниках

Когда лучи света проходят между средами различной плотности, из воздуха в стекло или наоборот из стекла в воздух, к примеру, они преломляются, т. е. изменяют своё направление движения. В случае объектов с параллельными поверхностями есть только параллельный сдвиг, а в случае с призмами и линзами появляются уже оптические изменения вплоть до создания оптических изображений. В конструкции светильников используются как призмы, так и линзы часто в сочетании с отражателями для управления светом.

Интерференция

интерференция в светильниках

Интерференция описывается как усиление или ослабление световых волн при их наложении. С точки зрения освещения эффект интерференции применяется, когда свет падает на чрезвычайно тонкие слои, которые в определенных частотных диапазонах либо отражают его, либо пропускают. Размещая по определённой последовательности тонкие слои металла заданной толщины и плотности, отражатели могут быть изготовлены для диапазонов требуемой частоты.

Отражатели и фильтры, создающие цветной свет могут быть изготовлены по этой технологии.

В статье немного углубились в теорию. Важно понимать, что именно благодаря знаниям сейчас мы можем наблюдать столь широкий выбор светильников на рынке для самых разных задач. А великолепные работы светодизайнеров по всему миру из года в год радуют публику. Подпишитесь на новые статьи. Будет ещё много интересного!

comments powered by HyperComments