LED reflektori: Kako rade svestrane vanjske rasvjete

LED reflektori su usmjerena, ciljana LED svjetiljka koja fokusiraju snop svjetlosti na određeni prostor, objekt ili površinu. Temeljna komponenta unutarnje i vanjske rasvjete je reflektor. Međutim, "svjetiljke za reflektore" ili "reflektori" često se koriste u industriji rasvjete za opisivanje vanjskih svjetiljki otpornih na vremenske uvjete koje nude rasvjetu zadataka, naglasaka ili područja za niz namjena. Reflektori su zapravo prilično nejasna kategorija proizvoda. Reflektori su vanjske svjetiljke koje proizvode uski snop svjetlosti za reflektore ili rasvjetu s dugim dometom uz široko širenje svjetlosti za koju su dizajnirani. Dakle, vanjsko usmjereno svjetlo koje je namijenjeno za proizvodnju kontrolirane rasvjete navedenog raspona može se opisati kao reflektor.

Prijave
Najsvestranija vrsta vanjske rasvjete je reflektor. Reflektori mogu biti prikladan izbor za gotovo sve vanjske primjene koje zahtijevaju usmjerenu rasvjetu u određenoj zoni, s izuzetkom kolnika i ulične rasvjete, koja zahtijeva uzorke snopa prilagođene nacrtima cesta. Reflektori nude rješenje koje omogućuje poboljšanje fotometrijskih performansi postupkom "isprobajte i prilagodite" zahvaljujući velikom rasponu uzoraka snopa i paketa lumena, sposobnosti optičkog ciljanja i fleksibilnim mogućnostima montiranja. Mogu se koristiti za prenošenje dnevnih funkcija vanjskih površina i objekata u noć ili za privlačenje pozornosti na određene arhitektonske i krajobrazne značajke, pretvarajući inače sumornu fasadu u prekrasan noćni prizor.

Osvjetljenje područja
Velika geometrijska područja kao što su raskrižja cesta, parkirališta, parkirališta za automobile, stajališta zračnih luka, rekreacijski centri, parkovi, skladišta, teretni terminali i naplatne postaje mogu se osvijetliti reflektorima koji se koriste kao rasvjetna tijela za prostornu rasvjetu. Reflektori su korišteni kao pogonski konj u sustavima rasvjete s visokim jarbolima, iako možda nisu optimalni za osvjetljenje pješaka i urbanih razmjera zbog potencijalnih problema s rasipanjem svjetla i odsjajem. Mjesta poput stambenih zgrada, hotela i bolnica koja nisu okružena zonama osjetljivim na svjetlost obično imaju instalirane sustave rasvjete s visokim jarbolima. Kako bi se osiguralo da najsnažniji dijelovi snopa mogu biti usmjereni točno tamo gdje trebaju biti, reflektori se mogu usmjeriti u bilo kojem smjeru s glavnog okvira visokog jarbola. Za male smetnje ili sukobe s regijom, sustavi visokih jarbola moraju se često instalirati na rubu ciljanog područja ili na određenoj udaljenosti od njega. Paketi lumena reflektora i obrasci distribucije svjetla mogu se izraditi tako da odgovaraju položaju sustava visokog jarbola.

Atletsko osvjetljenje
Za stadione, arene, igrališta, atletske terene i druga vanjska mjesta gdje se igraju sportovi poput streličarstva, bejzbola, biciklističkih utrka, golfa, moto utrka, konjskih utrka, nogometa, nogometa, tenisa, klizanja i kriketa, koriste se sustavi sportske rasvjete reflektori za osiguravanje dosljedne rasvjete. Jedina vrsta rasvjetnih tijela koja se mogu koristiti za vanjsko sportsko osvjetljenje su reflektori za izravnu distribuciju budući da obično ne postoje strukture koje bi se mogle postaviti iznad žarulja i nema površine za preusmjeravanje svjetlosti koja se odbija od igrališta. Vrijednosti osvjetljenja, omjeri ujednačenosti, distribucija svjetla, visine ugradnje, orijentacije i položaji trebaju se pažljivo razmotriti prilikom projektiranja sustava sportske rasvjete. Reflektor se obično isporučuje iz nekoliko kutova kako bi se smanjile sjene i intruzivna svjetlost dok se poboljšava preglednost mete za igru ​​i modeliranje igrača.

osvjetljenje pejzaža
Kako bi se pejzažnoj slici dodala dramatika, ljepota, dubina, dimenzija, tekstura, prostor i fokusne točke, potrebna su rasvjetna tijela s reflektorima. Ova se svjetla mogu koristiti za isticanje dijelova tvrdog pejzaža, kao što su kipovi, fontane, spomenici ili druge arhitektonske komponente koje bi trebale biti dio plana pejzaža. Najčešće se reflektori koriste za osvjetljavanje drveća, grmlja i drugih biljaka koje se koriste za uređenje građevine ili područja. Ove tehnike uključuju isprano osvjetljenje, uplighting, moonlighting, spoting, silueting, i shading. Gotovo neograničeni svjetlosni efekti mogući su zahvaljujući velikom izboru distribucije svjetla i revitalizirajućoj kombinaciji pristupa osvjetljenju.

Rasvjeta za konstrukcije i fasade
Arhitektonski elementi zgrade ili građevine ključni su aspekt dizajna koji se može naglasiti kako bi se prenijela razlika, značaj i prepoznatljivost. Arhitektonske svjetiljke za reflektore mogu se koristiti za akcentnu rasvjetu, ukrašavanje zidova i pranje zidova, čime se cijeli zid obasjava ujednačenim svjetlom i ističe ljepotu teksture okomite površine. Reflektori se mogu koristiti za isticanje inherentne privlačnosti arhitekture, kao što su zgrade, mostovi i rekreacijski objekti, te za pružanje nevjerojatne iluzije trodimenzionalnosti.

Kako bi se osigurala sigurnosna rasvjeta, reflektori se često ugrađuju oko perimetra stambenih, poslovnih, industrijskih i institucionalnih zgrada ili institucija. Rasvjeta može obeshrabriti kriminalne aktivnosti i ostaviti dojam da je mjesto relativno sigurno. Široki snop reflektora može poboljšati vidljivost, odvratiti provalnike i omogućiti ispravan rad dodatnih sigurnosnih alata kao što su nadzorne kamere i video zvona.

Vanjska rasvjeta koja je industrijska
Reflektori se često koriste kao potpora rasvjeti područja i zadataka za industrijske parkove i vanjske proizvodne objekte kao što su rafinerije nafte, kemijska postrojenja, bušilice, skladišta nafte, postrojenja za obradu otpadnih voda i otvoreni kopovi. Industrijski reflektori mogu biti dizajnirani da izdrže ove zahtjevne uvjete i certificirani za upotrebu na opasnim lokacijama klasificiranim prema standardima IEC ili NEC/CEC jer su visoka vlažnost, zapaljive pare, korozivna atmosfera i opasni materijali vjerojatno prisutni u tim područjima.

prijenosni rasvjetni stupovi
Mobilni rasvjetni toranj je privremeni sustav javne rasvjete koji se postavlja na prikolicu i koristi se za privremenu javnu rasvjetu na radilištima, događajima na otvorenom i odgovoru na katastrofe. Na glavnoj konstrukciji jarbola koji se može uvući postavljen je niz rasvjetnih tijela. Uvlačivi jarbol može se postaviti brzo i jednostavno pomoću ljudskog ili električnog vitla.

Svjetlotehnika
Primarni izvori svjetlosti za rasvjetna tijela za reflektore u prošlosti su bile žarulje s izbojem visokog intenziteta (HID), točnije visokotlačne natrijeve (HPS) i metalhalogene (MH) žarulje. Međutim, korištenje ovih žarulja s izbojem u plinu dolazi s puno kompromisa. HPS može postići učinkovitost izvora između 70 i 140 lm/W, ali svjetlo koje ova tehnologija proizvodi može značajno utjecati na to kako ljudi percipiraju boje. Kao rezultat toga, postoji samo nekoliko primjena za HPS žarulje. HPS reflektori se često koriste u aplikacijama za rasvjetu prostora gdje percepcija boja značajno ne utječe na namjeravanu upotrebu. Za razliku od HPS rasvjete, koja obično ima CRI (indeks reprodukcije boja) od 22, MH žarulje pružaju respektabilne performanse boja (često CRI od 65) za aplikacije osjetljive na boje kao što je sportska rasvjeta. S druge strane, MH žarulje imaju nisku energetsku učinkovitost i kratak životni vijek koji značajno smanjuju povrat ulaganja (ROI) ove tehnologije, uz inherentnu visoku opasnost od požara, buke i UV zračenja.

Razvoj umjetne rasvjete obilježen je stalnim napretkom i nizom značajnih otkrića. Tehnologija svjetlosnih dioda (LED), koja se temelji na poluvodičima, najnoviji je napredak u rasvjeti. Mnogi nedostaci HID rasvjete eliminirani su LED tehnologijom, koja svjetiljkama s reflektorima omogućuje izniman ROI. Tipična učinkovitost izvora trenutno dostupnih LED dioda je blizu 200 lm/W. Dok HID reflektori imaju značajno nižu učinkovitost sustava (70–85 posto), usmjerena priroda LED dioda dopušta da do 95 posto izlazne svjetlosti LED dioda bude uklonjeno iz rasvjetnog tijela. Visoka optička učinkovitost i učinkovitost pretvorbe energije rezultiraju iznimno niskim operativnim troškovima i brzim povratom. Mala količina održavanja koja je potrebna tijekom životnog vijeka proizvoda i produljeni životni vijek ispravno konstruiranog sustava dodatno smanjuju ukupne troškove vlasništva. Kada rasvjetnim tijelom upravljaju senzori ili kontrole koje mogu reagirati na promjene ambijenta i popunjenosti ili komunicirati s drugom opremom i sustavima, ušteda energije LED reflektora može se još više povećati.

Prednosti LED reflektora daleko nadilaze produljeni vijek trajanja, izvrsnu energetsku učinkovitost i male zahtjeve za održavanjem. Za aplikacije reflektora, LED tehnologija značajno poboljšava kvalitetu osvjetljenja. U biti, svjetlosni snop usmjeren prema naprijed može se opisati kao usmjerena Lambertova prostorna distribucija intenziteta koju LED emitiraju. To omogućuje visoko homogenu distribuciju svjetla visokoučinkovitom optičkom kontrolom pomoću posebne optike napravljene za određene vrste pojedinačnih LED dioda ili nizova. U dizajnu rasvjete ključna je ravnomjerna raspodjela osvjetljenja po površini ili regiji. Većina rasvjete koju proizvode HID sustavi pada točno ispod svjetiljke, generirajući vruću točku s visokim osvjetljenjem. Budući da HID reflektori često imaju loš omjer ujednačenosti (6:1), to može uzrokovati dramatično različite razine svjetline u obližnjim rasvjetnim instalacijama, što zahtijeva veliku gustoću ugradnje kako bi se nadoknadila loša ujednačenost. Moguće je izraditi LED reflektore koji bacaju ravnomjernu raspodjelu svjetlosti preko površine ili regije s omjerom jednolikosti osvjetljenja manjim od 3:1. Konstantno predstavljanje krajolika ili objekata unutar zone osvjetljenja omogućeno je ujednačenim osvjetljenjem, koje također sprječava iskrivljenje vizualne percepcije i smanjuje učestalost prilagodbe oka između različitih stanja vida. Također je moguće maksimizirati razmak svjetiljki s visokom ujednačenošću osvjetljenja, što značajno smanjuje troškove opreme i instalacije.

Izvanredna izvedba spektra LED reflektora još je jedna od njegovih privlačnih značajki. CRI najpristupačnijih LED dioda na tržištu, što je veliko povećanje u odnosu na HID izvore svjetlosti, je u rasponu od 70 do 80. Velika većina potreba za prikazom boja u primjenama vanjske rasvjete može se zadovoljiti ovim stupnjem vjernosti boja. Kako bi se zadovoljili najstroži zahtjevi za razlikovanje boja, spektralni sastav LED dioda može se dizajnirati za izniman prikaz boja s CRI većim od 90. Omjer skotopni/fotopski (S/P), koji se koristi za procjenu izvora svjetlosti korisnost (za vizualnu izvedbu) kada intenzitet svjetlosti opada, još je jedna značajka spektralne značajke LED dioda vrijedna pažnje. LED reflektori nude S/P omjer čak 2,0 ili više, za razliku od niskog S/P omjera (0,65) HPS svjetiljki. Kada je izložen osvjetljenju s visokim omjerom S/P, mezopski vid, koji je između skotopičnog i fotopskog raspona, bolje funkcionira u području perifernog vida. Vanjska rasvjeta koja je namijenjena upravljanju automobilskim prometom često ima prosječnu razinu svjetlosti u mezopskom rasponu. Kako bi se održala vidljivost vozača i smanjile stope sudara, potreban je dobar mezopički vid.

Zabrinutost oko pokretanja i ponovnog pokretanja s kojima se HID rasvjeta mora nositi nije problem za LED reflektore. Kako bi HID reflektori osigurali optimalnu izlaznu svjetlinu, žarna nit se prvo mora zagrijati. Za fazu zagrijavanja može se izdvojiti do 10 minuta. Hot restart HID sustava je veći problem nego hot start. Može potrajati do dvadeset minuta da se dovrši postupak ponovnog uključivanja u vruće stanje, koji uključuje ciklus hlađenja/zagrijavanja. Velika okupljanja na otvorenom mogu uzrokovati zbunjenost i strah zbog dugih razdoblja prekida štrajka. Rizik ponovnog pregrijavanja kod HID rasvjete eliminiran je trenutnim uključivanjem/isključivanjem LED rasvjetnih tijela, što podiže stupanj sigurnosti u hitnim slučajevima.

Kada su spojeni s odgovarajućim pokretačkim programom koji može izvršiti kontrolu prigušivanja, LED diode omogućuju promjenu izlazne svjetlosti na bilo koju željenu razinu, za razliku od HID-ovih ograničenih mogućnosti prigušivanja. LED reflektori se mogu regulirati na vrlo dinamičan način zbog njihovog brzog vremena odziva na promjene u napajanju. Ovo nudi širok raspon tehnika upravljanja rasvjetom u cilju očuvanja energije i dinamične rasvjete. Konkretno, dinamička priroda LED rasvjete omogućuje korištenje LED reflektora u arhitektonskim i krajobraznim rasvjetnim aplikacijama kako bi se proizvela neograničena raznolikost i kombinacija dinamičkih učinaka.