Panduan cahaya berongga: apakah itu dan mengapa ia diperlukan?

Senarai sumber cahaya moden sangat pelbagai sehingga nampaknya memenuhi sebarang keperluan pencahayaan. Tetapi terdapat perniagaan yang sumber lampu elektrik harus diharamkan secara lalai. Ini adalah premis yang berisiko tinggi dan terutamanya berbahaya. Ia tidak boleh dianggap bahawa perusahaan sedemikian adalah sedikit.

Jika kita mengecualikan industri pertahanan dengan pengeluaran serbuk mesiu, bahan api roket dan bahan "tidak bersalah" lain, maka masih terdapat senarai luas perusahaan perindustrian yang menghasilkan produk biasa dalam keadaan luar biasa.

Lombong arang batu dengan pencemaran metana berada di bibir semua orang. Tetapi kilang atau kilang gula—apa bahayanya di sana? Tetapi pakar tahu bahawa serbuk tepung atau gula yang digantung dan ditaburkan adalah bahan letupan yang akan dicemburui oleh tentera. Percikan api dan bom vakum sebesar bengkel sudah siap.

Dan masih terdapat pemasangan galvanik, bilik pengecasan bateri dan banyak kawasan lain dengan keperluan keselamatan khas.Masalah yang sangat serius dengan pencahayaan gudang perusahaan bijirin: bilik besar diterangi oleh lampu malap dengan lampu pijar. Pihak berkuasa kebersihan melarang keras penggunaan lampu merkuri, dan anggota bomba dalam keadaan berdebu menggunakan lampu pijar yang berkuasa.

Nampaknya dalam kes ini hanya ada satu jalan keluar: penggunaan sejumlah besar lampu kalis letupan pada voltan bekalan rendah. Tetapi masalah yang tidak dapat diselesaikan jarang berlaku dalam teknologi. Pada tahun 1874, jurutera elektrik Vladimir Chikolev memasang pemasangan lampu di kilang serbuk mesiu di Okhta, dibuat dalam bentuk tiub dengan permukaan cermin dalaman. Cahaya dari arka elektrik yang terletak di luar dihantar selepas beberapa pantulan ke kawasan berbahaya.

Ini adalah contoh praktikal pertama bagi lekapan lampu baharu — gentian berongga dengan salutan dalam yang memantulkan... Sejak itu, reka bentuk panduan cahaya telah berkembang pesat. Hari ini, kami mengetahui dengan baik garis optik dan panduan cahaya diameter mikron: ramai orang menggunakan Internet dengan sambungan kabel gentian optik. Sehingga baru-baru ini, panduan cahaya berongga hanya diketahui oleh kalangan juruteknik pencahayaan yang sempit.

Tetapi dengan minat yang semakin meningkat dalam teknologi penjimatan tenaga, mereka telah mendapat perhatian pelbagai jurutera dan pereka bentuk. Keupayaan untuk menggunakan cahaya matahari pada siang hari untuk menerangi bukan sahaja gudang, tetapi juga premis pejabat, merangsang pengeluaran panduan cahaya dengan reka bentuk luaran yang sesuai untuk premis perniagaan.

Walaupun kesederhanaan idea itu sendiri, reka bentuk gentian berongga mempunyai skema optik yang agak kompleks, dengan penggunaan bahan yang paling moden. Mari kita lihat reka bentuk menggunakan contoh gentian diperluas.Tiub bulat yang paling biasa digunakan diperbuat daripada polimetil metakrilat (PMMA) atau polikarbonat (PC). Sumber cahaya intensiti tinggi dipasang pada satu atau kedua-dua belah tiub. Nisbah panjang kepada diameter tiub dipilih daripada 30 untuk panduan cahaya satu sisi hingga 60 untuk pemasangan lampu dua sisi.

Filem prismatik jenis SOLF khas digunakan pada permukaan dalaman badan tiub. Cirinya ialah pantulan hampir lengkap cahaya yang jatuh di permukaan pada sudut yang berbeza. Teknologi untuk penghasilan filem prismatik telah dibangunkan pada tahun 1985. Filem gulung nipis (kira-kira 0.5 mm) jenama SOLF membuka jalan untuk penciptaan panduan cahaya dengan pencahayaan tinggi dan seragam sepanjang paip. Celah lutsinar atau beku dibiarkan di sepanjang paksi tiub untuk pancaran cahaya seragam sepanjang panjang gentian.

Hari ini, kira-kira 28 syarikat di dunia dari 12 negara terlibat dalam pembangunan, pengeluaran dan pemasangan gentian optik pelbagai jenis dan tujuan. Diameter gentian optik berbeza dari 250 hingga 1100 mm, dan panjangnya sehingga 16 meter. Panduan cahaya dihasilkan dalam bentuk modul lengkap dengan sumber cahaya yang boleh disambungkan dengan mudah antara satu sama lain untuk memanjangkan panjang sistem pencahayaan.

Bahagian terbesar pasaran dunia (sehingga 80%) diduduki oleh produk Solatube dari Amerika Syarikat. Di negara ini, terdapat program kerajaan untuk merangsang penggunaan sumber tenaga alternatif, jadi terdapat permintaan yang besar untuk produk yang sepadan. Pengeluaran bersiri konduktor cahaya telah dikuasai oleh syarikat Eropah Sunpipe (Great Britain) dan Solarspot dari Itali.Seperti yang dicadangkan oleh nama syarikat, mereka memberi tumpuan kepada membuat mentol lampu yang boleh mengitar semula cahaya matahari pada siang hari. Harga per meter gentian tersebut adalah kira-kira 300 dolar, kerana mereka menggunakan optik khas untuk menumpukan sinar matahari.

Tiada maklumat mengenai kos sistem pencahayaan berdasarkan gentian optik untuk bahan letupan dan bilik khas lain. Sebabnya ialah pembangunan projek individu dalam setiap kes individu. Ia hanya boleh diandaikan bahawa kos aplikasi sedemikian adalah sangat tinggi, tetapi nyawa orang dan keselamatan objek lebih mahal.

Tetapi seseorang tidak sepatutnya berfikir bahawa hanya perusahaan dengan pengeluaran berbahaya adalah pengguna gentian optik moden. Pelbagai bentuk dan struktur membolehkan pereka bentuk dan arkitek menyelesaikan masalah pencahayaan asal bangunan dan landskap.

Panduan cahaya dengan dimensi kecil secara tidak dijangka telah digunakan dalam lekapan lampu isi rumah. Dengan kecerahan yang sangat tinggi dan pelepasan cahaya yang sempit, lampu LED adalah sumber cahaya yang mengerikan apabila dipasang secara berasingan dalam candelier. Tetapi dalam kombinasi dengan panduan cahaya, yang mana ia adalah peranti pencahayaan yang ideal, pencahayaan meresap yang sangat baik dari bilik dicapai.

Ciri LED ini difahami dengan baik oleh syarikat Kanada TIR Systems, yang menggunakan modul pencahayaan tidak boleh tanggal berdasarkan warna berkuasa dan LED putih. Lekapan lampu berwarna hiasan dengan kuasa sehingga 30W dan pencahayaan umum sehingga 50W, mempunyai panduan cahaya dengan diameter 100 dan 150 mm dengan hayat perkhidmatan 50,000 jam. Penampilan yang bergaya dan bahan moden membolehkan lampu terang disesuaikan dengan bahagian dalam moden pangsapuri.

Pada masa hadapan, panduan cahaya akan mendapat populariti kerana keupayaan unik mereka untuk mengubah cahaya dari sumber titik kepada cahaya yang seragam dan tersebar. Dan mereka akan berhenti menjadi produk pencahayaan eksotik untuk kawasan aplikasi yang sempit.