Hule lysledere: hva er de og hvorfor trengs de?

Listen over moderne lyskilder er så mangfoldig at den ser ut til å tilfredsstille ethvert belysningskrav. Men det er virksomheter der elektriske lyskilder som standard bør forbys. Dette er høyfarlige og spesielt farlige lokaler. Man skal ikke tro at slike virksomheter er få.

Hvis vi ekskluderer forsvarsindustrien med produksjon av krutt, rakettdrivstoff og andre "uskyldige" stoffer, så er det fortsatt en omfattende liste over industribedrifter som produserer kjente produkter under uvanlige forhold.

Kullgruver med metanforurensning er på alles lepper. Men møllene eller sukkerfabrikkene – hva er faren der? Men eksperter vet at et suspendert, spredt pulver av mel eller sukker er et eksplosiv som militæret vil misunne. En gnist og en vakuumbombe på størrelse med et verksted står klare.

Og det er fortsatt galvaniske installasjoner, batteriladerom og mange andre områder med spesielle sikkerhetskrav.Et veldig alvorlig problem med belysning av varehus til kornbedrifter: store rom er opplyst av dimmede lamper med glødelamper. Sanitære myndigheter forbyr strengt bruk av kvikksølvlamper, og brannmenn under støvete forhold bruker kraftige glødelamper.

Det ser ut til at det i disse tilfellene bare er én vei ut: bruk av et stort antall eksplosjonssikre lamper ved lav forsyningsspenning. Men uløselige problemer er sjeldne innen teknologi. I 1874 installerte elektroingeniøren Vladimir Chikolev en lysinstallasjon ved kruttfabrikken i Okhta, laget i form av rør med en innvendig speiloverflate. Lys fra en elektrisk lysbue plassert utenfor sendes etter flere refleksjoner til farlige områder.

Dette var det første praktiske eksemplet på en ny lysarmatur — hule fibre med et reflekterende indre belegg... Siden den gang har utformingen av lysledere kommet langt. I dag er vi godt kjent med optiske linjer og mikrondiameter lysledere: Mange bruker Internett med en fiberoptisk kabelforbindelse. Inntil nylig var hule lysledere kun kjent for en smal krets av lysteknikere.

Men med den økende interessen for energisparende teknologier, har de kommet under oppmerksomheten til et bredt spekter av ingeniører og designere. Evnen til å bruke sollys i løpet av dagen for å belyse ikke bare varehus, men også kontorlokaler, stimulerer produksjonen av lysledere med utvendig design som passer for forretningslokaler.

Til tross for enkelheten i selve ideen, har hulfiberdesignet et ganske komplekst optisk skjema, med bruk av de mest moderne materialene. La oss se på designet ved å bruke det utvidede fibereksemplet.Det mest brukte runde røret laget av polymetylmetakrylat (PMMA) eller polykarbonat (PC). Lyskilder med høy intensitet er montert på en eller begge sider av røret. Forholdet mellom rørlengde og diameter er valgt fra 30 for enkeltsidige lysledere til 60 for dobbeltsidig lampemontering.

En spesiell prismatisk film av SOLF-typen påføres den indre overflaten av rørkroppen. Dens karakteristikk er nesten fullstendig refleksjon av lyset som faller på overflaten i forskjellige vinkler.Teknologien for produksjon av prismatiske filmer ble utviklet i 1985. Den tynne (omtrent 0,5 mm) rullefilmen til SOLF-merket banet vei for skapelsen av lysledere med høy og jevn belysning langs rørets lengde. En gjennomsiktig eller frostet spalte etterlates langs rørets akse for jevn emisjon av lys langs fiberens lengde.

I dag er cirka 28 selskaper i verden fra 12 land engasjert i utvikling, produksjon og installasjon av optiske fibre av ulike typer og formål. Diameteren på optiske fibre varierer fra 250 til 1100 mm, og lengden er opptil 16 meter. Lyslederne produseres i form av komplette moduler med lyskilder som enkelt kan kobles til hverandre for å utvide lengden på belysningsanlegget.

Brorparten av verdensmarkedet (opptil 80%) er okkupert av Solatube-produkter fra USA. Her i landet er det et statlig program for å stimulere til bruk av alternative energikilder, så det er stor etterspørsel etter de tilsvarende produktene. Serieproduksjonen av lysledere har blitt mestret av de europeiske selskapene Sunpipe (Storbritannia) og Solarspot fra Italia.Som firmaets navn antyder, fokuserer de på å lage lyspærer som kan resirkulere sollys i løpet av dagen. Prisen per meter på slike fibre er omtrent 300 dollar, siden de bruker spesiell optikk for å konsentrere solstrålene.

Det er ingen informasjon om kostnadene for belysningsanlegg basert på optiske fibre for eksplosive og andre spesialrom. Årsaken til dette er utviklingen av enkeltprosjekter i hvert enkelt tilfelle. Det kan bare antas at kostnadene for slike applikasjoner er svært høye, men livet til mennesker og sikkerheten til gjenstander er dyrere.

Men man skal ikke tro at bare bedrifter med farlig produksjon er brukere av moderne optiske fibre. Variasjonen av former og strukturer tillot designere og arkitekter å løse problemene med original belysning av bygninger og landskap.

Lysledere med små dimensjoner har uventet blitt brukt i husholdningsbelysningsarmaturer. Med sin svært høye lysstyrke og smale lysutslipp er LED-lamper grusomme lyskilder når de installeres separat i lysekroner. Men i kombinasjon med en lysguide, som de er den ideelle belysningsenheten for, oppnås utmerket diffus belysning av rommet.

Denne egenskapen til lysdioder ble godt forstått av det kanadiske selskapet TIR Systems, som tok i bruk ikke-avtakbare belysningsmoduler basert på kraftige farge- og hvite lysdioder. De dekorative fargede lysarmaturene med en effekt på opptil 30W og en generell belysning på opptil 50W, har lysledere med en diameter på 100 og 150 mm med en levetid på 50 000 timer. Stilig utseende og moderne materialer gjør det mulig å tilpasse lyslampene til det moderne interiøret i leilighetene.

I fremtiden vil lysledere få popularitet på grunn av deres unike evne til å transformere lys fra punktkilder til jevnt, diffust lys. Og de vil slutte å være eksotiske belysningsprodukter for smale bruksområder.