Hule lysledere: hvad er de, og hvorfor er de nødvendige?

Listen over moderne lyskilder er så forskelligartet, at den ser ud til at opfylde ethvert belysningskrav. Men der er virksomheder, hvor elektriske lyskilder som standard bør forbydes. Det er højfarlige og særligt farlige lokaler. Man skal ikke tro, at sådanne virksomheder er få.

Hvis vi udelukker forsvarsindustrien med produktion af krudt, raketbrændstof og andre "uskyldige" stoffer, så er der stadig en omfattende liste over industrivirksomheder, der producerer velkendte produkter under usædvanlige forhold.

Kulminer med metanforurening er på alles læber. Men møllerne eller sukkerfabrikkerne - hvad er faren der? Men eksperter ved, at et suspenderet, spredt pulver af mel eller sukker er et sprængstof, som militæret ville misunde. En gnist og en vakuumbombe på størrelse med et værksted er klar.

Og der er stadig galvaniske installationer, batteriopladningsrum og mange andre områder med særlige sikkerhedskrav.Et meget alvorligt problem med belysning af varehuse i kornvirksomheder: enorme rum er oplyst af dæmpede lamper med glødelamper. Sanitære myndigheder forbyder strengt brugen af ​​kviksølvlamper, og brandmænd under støvede forhold bruger kraftige glødelamper.

Det ser ud til, at der i disse tilfælde kun er én vej ud: brugen af ​​et stort antal eksplosionssikre lamper ved lav forsyningsspænding. Men uløselige problemer er sjældne inden for teknologi. I 1874 installerede den elektriske ingeniør Vladimir Chikolev en lysinstallation på krudtfabrikken i Okhta, lavet i form af rør med en indvendig spejloverflade. Lys fra en elektrisk lysbue placeret udenfor transmitteres efter flere refleksioner til farlige områder.

Dette var det første praktiske eksempel på en ny lysarmatur — hule fibre med en reflekterende indvendig belægning... Siden da er designet af lysledere nået langt. I dag kender vi godt til optiske linjer og lysledere i mikrondiameter: Mange bruger internettet med en fiberoptisk kabelforbindelse. Indtil for nylig var hule lysledere kun kendt af en snæver kreds af lysteknikere.

Men med den stigende interesse for energibesparende teknologier er de kommet under opmærksomhed fra en lang række ingeniører og designere. Evnen til at bruge sollys i løbet af dagen til at belyse ikke kun varehuse, men også kontorlokaler, stimulerer produktionen af ​​lysledere med et udvendigt design, der er egnet til forretningslokaler.

På trods af enkelheden i selve ideen har hulfiberdesignet et ret komplekst optisk skema med brug af de mest moderne materialer. Lad os se på designet ved hjælp af eksemplet med udvidet fiber.Det mest almindeligt anvendte runde rør lavet af polymethylmethacrylat (PMMA) eller polycarbonat (PC). Højintensive lyskilder er monteret på den ene eller begge sider af røret. Forholdet mellem rørlængde og diameter er valgt fra 30 for enkeltsidede lysledere til 60 for dobbeltsidet lampemontering.

En speciel prismatisk film af SOLF-typen påføres på den indvendige overflade af rørlegemet. Dens karakteristika er den næsten fuldstændige reflektion af lyset, der falder på overfladen i forskellige vinkler.Teknologien til fremstilling af prismatiske film blev udviklet i 1985. Den tynde (ca. 0,5 mm) rullefilm af mærket SOLF banede vejen for skabelsen af lysledere med høj og ensartet belysning langs rørets længde. En gennemsigtig eller matteret spalte efterlades langs rørets akse for ensartet emission af lys langs fiberens længde.

I dag er cirka 28 virksomheder i verden fra 12 lande beskæftiget med udvikling, produktion og installation af optiske fibre af forskellige typer og formål. Diameteren af ​​optiske fibre varierer fra 250 til 1100 mm, og længden er op til 16 meter. Lyslederne produceres i form af komplette moduler med lyskilder, der let kan forbindes med hinanden for at forlænge lysanlæggets længde.

Broderparten af ​​verdensmarkedet (op til 80%) er optaget af Solatube-produkter fra USA. Her i landet er der et regeringsprogram for at stimulere brugen af ​​alternative energikilder, så der er stor efterspørgsel på de tilsvarende produkter. Serieproduktionen af ​​lysledere er blevet mestret af de europæiske virksomheder Sunpipe (Storbritannien) og Solarspot fra Italien.Som firmaets navn antyder, fokuserer de på at lave pærer, der kan genbruge sollys i løbet af dagen. Prisen per meter af sådanne fibre er omkring 300 dollars, da de bruger speciel optik til at koncentrere solens stråler.

Der er ingen oplysninger om omkostningerne ved lysanlæg baseret på optiske fibre til sprængstof- og andre specialrum. Årsagen til dette er udviklingen af ​​individuelle projekter i hvert enkelt tilfælde. Det kan kun antages, at omkostningerne ved sådanne applikationer er meget høje, men menneskers liv og sikkerheden af ​​genstande er dyrere.

Men man skal ikke tro, at kun virksomheder med farlig produktion er brugere af moderne optiske fibre. De mange forskellige former og strukturer tillod designere og arkitekter at løse problemerne med original belysning af bygninger og landskaber.

Lysledere med små dimensioner er uventet blevet brugt i husholdningsbelysningsarmaturer. Med deres meget høje lysstyrke og smalle lysudsendelse er LED-lamper hæslige lyskilder, når de installeres separat i lysekroner. Men i kombination med en lysguide, for hvilken de er den ideelle belysningsenhed, opnås fremragende diffus belysning af rummet.

Denne egenskab ved LED'er blev godt forstået af det canadiske firma TIR Systems, som tog ikke-aftagelige belysningsmoduler baseret på kraftige farve- og hvide LED'er. De dekorative farvede lysarmaturer med en effekt på op til 30W og en generel belysning på op til 50W, har lysledere med en diameter på 100 og 150 mm med en levetid på 50.000 timer. Stilfuldt udseende og moderne materialer gør det muligt at tilpasse lyslamperne til det moderne interiør i lejlighederne.

I fremtiden vil lysledere vinde popularitet på grund af deres unikke evne til at transformere lys fra punktkilder til ensartet, diffust lys. Og de vil ophøre med at være eksotiske belysningsprodukter til snævre anvendelsesområder.