Новые технологии светодиодного света

Содержание

Современные технологии освещения: вперед в будущее

Новые технологии светодиодного света

В последнее десятилетие отмечается интенсивное развитие технологий освещения. Приобретают все более широкую популярность светодиодные приборы, которые обеспечивают качественное освещение объектов, отличаются длительным сроком эксплуатации и экономичностью в использовании. Высокая конкуренция заставляет производителей светодиодов снижать стоимость своей продукции и расширять ее функциональные возможности.

Тенденции XXI века в сфере освещения помещений

XXI век ознаменовался развитием новых технологий светодиодного освещения, которые по своей эффективности существенно опережают лампы накаливания и люминесцентное оборудование. Ученые разных стран проводят исследования материалов и методов производства светодиодов (СД), что позволяет активно совершенствовать продукцию. К преимуществам светодиодных осветительных приборов можно отнести нижеследующие характеристики.

Энергоэффективность и экономичность

Светодиоды значительно более экономичные источники света, чем аналоги. Так, светоотдача СД составляет 120–150 люмен/ватт, в то время как у люминесцентных ламп этот показатель всего 60–100, а у ламп накаливания и галогеновых — всего 10–24.

Использование светодиодов позволяет экономить финансовые средства на профилактических и ремонтных мероприятиях. Также отсутствует риск перегрузки электросетей при включении светильников, а потери на линиях питания сводятся к минимуму. Это объясняется тем, что ток, потребляемый СД-устройствами, равен 0,6–0,9 А (у газовых приборов — порядка 2,2 А).

Экологичность и безопасность

Данное оборудование является экологически чистым и не требует особых условий обслуживания и утилизации. Оно пожаро- и электробезопасно, может использоваться под водой и в помещениях с высокой влажностью. Также СД, в отличие от люминесцентных аналогов, не выделяют ртутных паров и не содержат фосфор. У них отсутствует отрицательный эффект низкочастотных пульсаций, вызывающих усталость глаз.

Стабильность и длительность работы

Средний срок работы светодиодов составляет порядка 50 000 часов, что в 10–100 раз больше, чем у ламп накаливания. Кроме того, световой поток и сила света СД не изменяются со временем (у традиционных ламп отмечается снижение светового потока на 40–60% уже в первые месяцы использования).

Эти осветительные приборы оснащаются корпусами из алюминиевых сплавов и поликарбонатными стеклами, благодаря чему отличаются прочностью, надежностью и виброустойчивостью. Они работают в широком диапазоне — 80–230 В, поэтому исправно функционируют в условиях перепадов напряжения. Так, если напряжение снижается до 110 В, обычные лампы выключаются, а СД-устройства продолжают выполнять свои функции (хотя их яркость уменьшается).

Светодиодные светильники лучшим образом зарекомендовали себя в суровых погодных условиях. Традиционные лампы, используемые для освещения улиц, неудовлетворительно запускаются при температуре воздуха -20°С. А светодиоды исправно работают при температуре до -60°С.

Повышение качества цветопередачи

Высокая контрастность излучения, которая обеспечивается СД-светильниками, позволяет повысить четкость освещаемых объектов и улучшить цветопередачу (ее индекс составляет 75–85 Ra, у ламп накаливания — 68, у натриевых светильников — 25). КПД использования светового потока в данных осветительных приборах достигает 100%, в то время как у стандартных уличных светильников он не превышает 75%.

Интеллектуальная управляемость

Передовые разработчики осветительного оборудования предлагают приборы, контролировать работу которых можно, например, посредством мобильных устройств. В частности, пользователь имеет возможность программировать включение и выключение светильников, настраивать режимы работы для различных жизненных ситуаций, изменять цвет излучения и др.

Расширение сфер применения светодиодного освещения и активное развитие LED-технологий

Благодаря активному развитию световых технологий, светодиодные светильники начали активно использоваться в жилых и офисных помещениях, а также на улицах. СД-приборы используются для организации нестандартных осветительных систем, для подсветки рекламных щитов и витрин, элементов ландшафтного дизайна, фасадов зданий.

Новые технологии светодиодного освещения: инновационные разработки и решения

Активное развитие энергосберегающих технологий светодиодного освещения привело к тому, что мировой объем продаж СД-устройств еще в 2013 году возрос до 14,4 миллиардов долларов, а к 2018 году может достигнуть 25,9 миллиардов. Увеличению темпов роста продаж способствует уменьшение цен на светодиоды до такого уровня, который делает выгодной замену традиционных ламп на светодиодные. Если до 2012 года СД наиболее активно использовались для подсветки дисплеев и экранов телевизоров, то сейчас более 50% рынка приходится на эти осветительные системы.

Основной объем продаж СД-устройств обеспечивают японские (Nichia Corporation, Everlight Electronics и др.) и южнокорейские (Seoul Semiconductor, LG и др.) производители. На долю первых приходится порядка 27–32% рынка, а на долю вторых — около 26–27%. В США рост продаж обеспечивают 3 компании — Cree, Veeco Instruments, Applied Materials, в Европе — только одна — Philips Lighting (Нидерланды). На долю восьми вышеперечисленных производителей приходится порядка 68% продаж СД-техники. Однако в последние годы в обеспечение роста продаж активно включились предприятия из Тайваня (13 компаний) и Китая (9 предприятий).

В развитии технологий освещения отмечаются такие тенденции, как консолидация производителей (обусловленная снижением цен на товары, а, соответственно, и прибылей), интеллектуализация продукции, рост продаж устройств средней и высокой мощности, развитие сферы производства источников питания для светодиодов. Сегодня ученые работают над внедрением следующих инновационных решений.

GaN-светодиоды на кремниевых подложках: на шаг вперед

Эта технология освещения обеспечивает отличную светоотдачу, а, соответственно, высокую яркость света и экономичность использования электроэнергии. Изначально при производстве применялись достаточно дорогие сапфировые подложки, но затем им на смену пришли более доступные по цене кремниевые.

Они примерно на 30% дешевле сапфировых, однако вопрос о целесообразности их массового производства пока не решен, так как устройства с кремниевыми подложками оснащаются дорогостоящими источниками питания и оптикой. Соответственно, стоимость конечного продукта снижается незначительно.

Разработкой технологий GaN-светодиодов на подложках диаметром 100 и 150 мм в настоящее время занимаются компании Toshiba, LatticePower, Aledia, BridgeLux, Azzurro Semiconductors, Plessey и ARC Energy.

GaN-светодиоды на GaN-подложках: технология будущего

Это еще одна активно развивающаяся современная технология, которая выгодно отличается от технологии с кремниевыми подложками более высоким качеством цветопередачи и интенсивностью светового потока (у GaN-на-GaN изделий он в 5–10 выше, чем у СД GaN-на-Si и GaN-на-SiC). Разработкой данной технологии занимается, в частности, компания Soraa. По мнению специалистов этого предприятия, использование «родной» GaN-подложки дает возможность упростить процесс изготовления светодиодов и снизить себестоимость продукции.

LED SlimStyle: тоньше — значит лучше

Компании Philips и NliteN разрабатывают технологи производства светодиодных ламп SlimStyle . Заявленная стоимость этого изящного изделия составляет менее 10 долларов. Оно отличается тонкостью и легкостью, а также относительно невысокой стоимостью производства. Основная особенность таких ламп — наличие дискообразного теплоотвода, на котором расположены 26 светодиодов. Яркость свечения устройства — 800 лм, мощность — 10,5 Вт.

Читайте также  Регулировка прожектора с датчиком света и движения

Лампа излучает мягкий белый свет, срок ее службы составляет примерно 3 года (и это главная причина сомнений в том, что конкурентоспособность продукта будет высокой, так как срок эксплуатации конкурирующих изделий может достигать 10 лет). Разработчики считают, что это СД-устройство может найти применение для освещения квартир и домов.

Источники питания светодиодов по переменному току: проще и эффективнее

При разработке новых технологий освещения уделяется внимание и источникам питания. Так, традиционно для обеспечения равномерного (без мерцания) освещения применяются источники питания на постоянном токе, обеспечивающие защиту светодиодного светильника от короткого замыкания, перегревания и перепадов напряжения.

Но в последнее время намечается тенденция к использованию источников переменного тока. К их преимуществам относится простота архитектуры и способность избавлять светодиоды от таких недостатков как низкая мощность и значительные нелинейные искажения. Разработкой и внедрением источников питания по переменному току занимаются компании Seoul Semiconductor (серия Acriche) и Lynk Labs (серия Tesla).

LED с возможностью настройки цвета

Современные световые технологии позволяют проектировать СД-светильники для получения любого цвета в видимом диапазоне. Полный спектр цветов излучают фиолетовые и синие светильники. Востребованы цветные приборы, прежде всего, для оформления автомашин, торговых и жилых помещений.

Так, Philips производит комплекты СД-ламп Hue , излучение которых (интенсивность, цвет) можно контролировать при помощи мобильных приложений. В комплекте — три лампы и концентратор. Пользователь может программировать график включения и выключения устройств, режимы их работы в различных жизненных ситуациях (работа, отдых и др.). Цвет излучения можно выбрать из палитры или даже с фотографии. Но есть у таких комплектов существенный недостаток — стоимость, достигающая 200 долларов. Этот фактор пока препятствует широкому распространению подобного оборудования.

Human Centric Lighting (HCL): освещение и биоритмы

Разработчики стремятся адаптировать технологии освещения жилого помещения к особенностям человеческого организма, поэтому появились светильники с управляемым цветом излучения.

Использование такого оборудования позволяет организовать освещение, которое благоприятно влияет на здоровье человека, в частности, на биоритмы, от которых, по утверждениям исследователей (в рамках программы «Освещение, ориентированное на человека»), в некоторой степени зависит вероятность развития ожирения, диабета и онкологических заболеваний. Эта программа пользуется особой популярностью в США и Европе.

Она затрагивает вопросы улучшения настроения, повышения внимания и работоспособности, нормализации режима сна и бодрствования и др. Светодиоды в HCL-светильниках обеспечивают управление цветовой температурой и потоком света. По прогнозам специалистов ассоциации LightingEurope , к 2020 году такие устройства составят около 7% рынка осветительных приборов.

Таким образом, современные технологии систем освещения позволяют пользователям снижать затраты на покупку и обслуживание осветительного оборудования. А наметившаяся интеллектуализация устройств уже сегодня дает возможность дистанционно управлять осветительными системами и настраивать их работу под собственные нужды.

Источник: https://www.pravda.ru/navigator/sovremennye-tekhnologii-osveshchenija.html

Новые технологии светодиодного света

Новые технологии светодиодного света

Полупроводники произвели революцию в освещении.  Неорганические и органические светодиоды (в английском варианте LED и OLED) – это два источника света, из которых состоят светодиодные источники света. В перспективе они могут заменить другие источники света, такие как газоразрядные и люминесцентные лампы, излучающие энергию в видимом диапазоне и, где видимый свет выделяется в основном люминофором, который, в свою очередь светится, под воздействием разряда ультрафиолетового излучения.

Развитие светодиодов (LED), которые выдают концентрированный луч света, началась за 10 лет до разработки органических светодиодов (OLED). Основа светодиодов (LED) –это неорганические (неуглеродные) материалы, которые обеспечивают рассеянный свет. Органический светодиод (OLED) состоит из слоя полупроводникового полимера.

Полимер находится между двумя проводящими слоями, которые действуют как электроды. Когда ток проходит между электродами, полимер излучает свет.

Свет создается электронами, которые освобождаются из одного электродного слоя, попадая в положительно заряженные отверстия, которые были получены в результате взаимодействия полимера с другим слоем.

Закон Хайтца

Тенденции в компьютерной индустрии описываются законом Мура, который гласит, что количество транзисторов в интегральных схемах удваивается каждые 2 года. Светодиодная же промышленность сделала следующий шаг после открытия закона Хайтца, названного в честь доктора Роланда Хайтца, бывшего научного сотрудника компании Agilent.

Он предсказал, что эффективность светодиодов — количество света, которое может быть произведено диодом — увеличивается в двадцать раз каждые десять лет, а стоимость этого освещения уменьшается в десять раз.

То же самое бывает с эффективностью производства, где на протяжении последних трех десятилетий происходит  сокращение расходов на полупроводниковые компьютерные чипы, что способствует росту рынка светодиодного освещения.

Хотя светодиоды высокой яркости (HBLED) в настоящее время при выходе из производства имеют рентабельность около 30% а также некоторые недостатки в работе, в число их преимуществ входит направленный свет, компактный размер, ударопрочность, управляемость, мгновенное включение, отсутствие инфракрасного или ультрафиолетового излучения, относительно длительный срок службы и производительности, отсутствие тепла при излучении и ртути в их содержании.

Понимание светодиодного чипа

До сих пор светильники состояли из сменного источника света удерживаемого патроном внутри металлического корпуса. Таким образом, первым крупным рынком для продаж светодиодов  будет рынок ламп PAR и ламп накаливания, которые скоро могут быть запрещены.

Следовательно, производители предлагают лампы высокой яркости (HBLED лампы) как энерго-эффективную замену для миллионов патронов, используемых сейчас под нерентабельные и непродуктивные источники освещения, и это тот рынок, который будет открыт для светодиодов на протяжении многих лет.

Министерство энергетики США (DOE) занимается развитием технологий светодиодов высокой яркости через отраслевые союзы, мастерские, разработку стандартов качества, тестирование их в специальных программах сертификации, таких как SSL, ENERGY STAR, Alliance (NGLIA). Прикладывая эти усилия, министерство энергетики содействует разработке и производству новых систем освещения, которые позволяют оптимизировать все характеристики светодиодов.

HBLED источники, которые разрабатываются сегодня, сильно отличаются друг от друга по своей конструкции и особенностям. Их производители находятся в постоянном поиске способов получения большей яркости в крошечных кристаллах и увеличения цветостойкости. Они монтируют диоды в матрицы, панели, линейки чтобы добиться соответствия или превосходства светоотдачи и энергоэффективности над традиционными источниками, которые обладают более равномерным распределением света.

Мы находимся у истоков HBLED развития, поэтому относительно производительности светодиодов высокой яркости неоднократно делались ложные заявления, и предоставлялась недостоверная информация, замедляя их вступление в светотехнический рынок.

Понятно, что единственный способ избежать путаницы и подтвердить заявленные производителем характеристики, заключается в применении определенных стандартов.

Таким образом, в 2008 году были утверждены 3 стандарта качества, отражающие уникальные эксплуатационные характеристики светодиодов: световой поток, управление температурным режимом внутри светильника и насыщенность цвета.

  • Первые и основные руководящие технические принципы, разработанные Обществом светотехники Северной Америки (IESNA), называются IESNA LM-80, «Утвержденный метод измерения светового потока светодиодных источников света».  Этот доклад устанавливает процедуры тестирования и определения количества люменов в светодиодных устройствах, и это не прямое измерение светового потока всего прибора. Так как главной проблемой является чувствительность светодиодов к высоким температурам, LM-80 требует тестирования в трех основных температурах: 50 ° C (122 ° F), 85 ° C (185 ° F) и третьей температуре, выбранной производителем.

У светодиодов срок службы превышает 50 000 часов, что составляет 5,6 лет, поэтому полное тестирование срока службы не практично. По этой причине доклад под названием ТМ-21 » Метод вычисления сроков снижения  яркости у светодиодных источников света», описывает, как экстраполировать краткосрочные тестовые данные, чтобы предсказать снижение светового потока в течение всего времени работы. Световой поток измеряется каждые 1000 — 6000 часов.

Снижение объемов производства в этих шести точках заносятся в таблицу и экстраполируются на 36 000 часов. Если светодиод проверяется  каждые 10000 часов, экстраполяция может быть расширена до 60000 часов. Когда световой поток падает, оставшиеся 30% считается концом срока полезного использования светодиодных источников. Т.к.

Читайте также  Реостат для регулировки яркости света

чрезмерное изменение цветовой температуры является еще одной единицей измерения срока службы, LM-80 рекомендует также тестирование цветности источника света.

  • Второе техническое руководство под названием IESNA LM-79, «Утвержденный метод для электрического и фотометрического тестирования полупроводниковых осветительных приборов», заявляет, что SSL-продукты не поддаются традиционному фотометрическому тестированию, в результате чего в лампах и светильниках измерения происходят отдельно, сравнительным фотометром. Тестирование LM-79 проверяет электрические характеристики, световой поток, распределение силы света и цветовых характеристик, а также информирует о типичном времени и  сроках распределения световой интенсивности в форматах  таблицы и графика. Для описания цветовых характеристик, спектральное распределение мощности продукта (SPD) представлено в формате графика (рис. 1), таким образом, чтобы пользователь мог оценить относительную величину мощности излучения (в милливатт на нанометр или мВт / нм) во всем диапазоне длин волн в видимой области спектра (в нанометрах или нм).
  • Для определения уникальных цветовых характеристик светодиодов, Американский национальный институт стандартов (ANSI) опубликовал «Технические требования к цветности полупроводниковых осветительных приборов” или ANSI C78.377-2008.  В отличие от существующих источников света, излучающих ненасыщенные цвета, светодиоды обеспечивают цветовую насыщенность. Два слоя кристаллических материалов, используемых в матрице, определяют длину волны или цвет светодиода. Например, красный цвет исходит из алюминия-галлия арсенида (AlGaAs), синий из индия-галлия нитрида(InGaN), а зеленый из алюминия-галлия фосфида (AlGaP).

Определение характеристик цвета светодиода

Свет это излучаемая солнцем энергия, которая охватывает часть электромагнитного спектра,  называемого видимым спектром света. Он распространяется вверх по длине волны от фиолетового (380 нм) до красного (620 нм до 760 нм), а равномерный баланс этих длин волн составляет чистый белый видимый свет.

В прошлом, из-за ограничений в технологии люминофора, производители флуоресцентных ламп призвали пользователей принять «белый» цвет этих ламп с субъективными условиями, такими как «теплый белый» или «холодный белый». А чтобы конкретизировать «тепло» или «холод» света создали сравнение с лампами накаливания.

Светодиодные источники света имеют те же проблемы: ограничение люминофора в светодиоде в процессе производства, и, вследствие этого, возникающие трудности в получении точной длины волны в одной светодиодной матрице, а также ненасыщенный свет ею излучаемый.

Таким образом, два условия используемых в индустрии освещения — цветовая температура и индекс цветопередачи — играют важную роль в новых стандартах, принятых для производства светодиодов высокой яркости (HBLED). Давайте рассмотрим эти два условия для того, чтобы лучше понять их значение.

Цветовая температура выражает сравнительный внешний вид цвета белого источника света. Он может быть более желтым / золотым (теплым) или более синим (холодным) с точки зрения диапазона оттенков белого цвета. Надо учитывать, что дневной свет содержит все цвета видимого спектра, но мы судим о дневном свете, как о «теплом» на восходе и закате солнца и «холодном» в полдень в пасмурный день.

Понимание температуры цвета начинается с понимания излучения нагреваемого объекта, называемого «абсолютным черным телом» и температурной шкалы Кельвина. Теоретические черное тело является объектом, который не имеет цвета, и черное потому, что впитывает в себя все излучения, падающие на его поверхность, и само ничего не излучает при температуре цвета 0 К.

На температурной шкале, 0 Кельвинов соответствует -273 ° C, или абсолютному нулю, когда все молекулярное движение прекращается. В природе абсолютно черных тел не существует. Теоретическое черное тело создается искусственно из тугоплавкого черного металла из углерода и вольфрама с небольшим отверстием, через которое пропускается электрический ток, и на начальном этапе ничего не излучает.

Однако когда черное тело нагревается, оно излучает видимый спектр – со сменой цвета поверхности с красного на оранжевый, затем на желтый и, наконец, сине-белый цвет, переходя от 1000 К до 6500 К.

Таким образом, цветовой температурой источника света является температура, при которой нагреваемый объект, называемый «абсолютным черным телом-излучателем» совпадает с цветом источника света. Это означает, что если мы сравним цвет лампы с черным телом при 6500 К (цвет пасмурного неба), для наблюдателя они будут одинакового цвета. Другой термин определения температуры цвета — это цветность.

Обозначение температуры цвета в точности действительно только для ламп накаливания, поскольку, как упоминалось выше, они излучают непрерывный спектр цвета с единой температурой 2700 К.

Все остальные источники света, лампы дугового типа или индустриальные газоразрядные лампы, существовавшие до изобретения светодиодов высокой яркости, излучающие прерывистый спектр цвета, имеют так называемую относительную цветовую температуру (CCT). Стандарт ANSI C78.

377-2008 определяет восемь приемлемых световых температур для светодиодной продукции, начиная от 2700 K (по аналогии с лампами накаливания) до 6500 К (по аналогии с лампами дневного света).

Это изменение цвета в видимом спектре с использованием температуры цвета, измеряемой в Кельвинах, отображаются на диаграмме цветности Международной комиссии по освещению (CIE в английском варианте) основа которой — траектория абсолютного черного тела. По сути, с помощью графика с осями X и Y, диаграмма имеет полный спектр цветов, которые представлены их длинами волн и расположенными по всему краю «треугольника» или «цветового пространства», как показано на рис. 2

Источник: https://1000eletric.com/novye-tehnologii-svetodiodnogo-sveta/

Современные технологии освещения

Новые технологии светодиодного света

Революционные инновации в сфере искусственного освещения случаются далеко не каждый год. Тем не менее, идет постоянная борьба за качество, функциональность, экономичность и экологичность светотехники. В этот процесс вовлечены физики, инженеры, дизайнеры, программисты и медики. Новые тенденции формируются на самых разных, порой неожиданных, участках работы.

Новые источники света

В последние 2 – 3 года техническая мысль осязаемо продвинулась по 4 направлениям: применение графена в светодиодных устройствах, LED лампочки концепции Smart, автономизация светильников и внедрение OLED матриц.

Графен: сложный путь к потребителю

Графен представляет собой нанокристаллический углерод, обладающий уникальными физическими свойствами. После того, как в 2015 г. в лаборатории компании Graphene Lighting из Манчестера был создан первый удачный прототип графеновой филаментной LED лампы (graphene filament LED bulb).Казалось, вот он — идеальный источник света для жилых помещений:

  • Реальная (а не маркетинговая) отдача 100 Лм светового потока на каждый Ватт потребляемой мощности.
  • Равномерное рассеивание света без ослепляющих бликов.
  • Качество цветопередачи под 90 %.
  • Сглаженная спектральная характеристика без пиков и провалов.
  • Снижение мощности излучения не более 10 % через 3 года эксплуатации.
  • Внешний вид лампочки — прозрачная колба с винтажными нитями накала, без радиатора охлаждения, под патрон Е27 или Е14.

Налицо долгожданное сочетание всех плюсов светодиодов с достоинствами ламп накаливания. Достигается это благодаря эффективному отводу тепла от миниатюрных диодов, покрывающих филамент (нить). Отвод обеспечивают графен (находящийся между диодами и металлической подложкой) и гелий (наполняющий колбу). Но не все так просто…

Подготовим полный расчет стоимости, необходимого оборудования и 3D визуализацию для освещения вашего объекта. Это БЕСПЛАТНО — еще до покупки и заключения договора, вы сможете оценить:
«Сколько это будет стоить?», «Как это будет выглядеть?», «Сколько будет наматывать счетчик?».

Смотреть все решения

Серийное производство, начатое в 2017 г. Graphene Lighting и еще одной британской компанией SERA Led Lighting, не привело к закреплению продукта на рынке. Сыграли роль недостаток производственных мощностей и высокая цена лампочки в ЕС — около £ 8,00 (660 р). Информацией о новинке воспользовались мошенники, предлагающие низкокачественные филаментные лампы под видом инновационных. На текущий момент (октябрь 2019 г.) почти все ИС, доступные в розничной продаже как «графеновые», являются фальсификатом!

Читайте также  Задержка выключения света в комнате

К счастью, в начале 2019 г. Graphene Lighting начали строительство крупного завода в Китае и заявили о конкурентном снижении цены на свое изделие уже в 2020 г.

Рис. 1. Графеновые светодиодные лампочки Graphene Lighting разработаны как источники эргономически совершенного общего освещения типа OMNI.

Smart Bulb

Новое поколение интеллектуальных лампочек похоже на систему «умный дом», спрятанную в сами ИС. Эти устройства недешевы, зато избавляют от необходимости инсталлировать управляющее оборудование. Диммирование и изменение цветовой температуры у Smart Bulb производится по команде с компьютера, смартфона или в соответствии с выбранным графиком. Только некоторые устройства потребуют подключения входящего в комплект Wi-Fi хаба к вашему роутеру.

Серийные системы ламп Smart Bulb

Характеристики

Phillips Hue

Hive Active Light

LIFX Mini Color

LIFX +

TP-Link LB130

Лампа белого света

Лампа белого и цветного света

Наличие Wi-Fi хаба

Качество цветопередачи CRI, %

Цоколь

Динамические эффекты

800 Лм

806 Лм

550… 800 Лм/16 цветов

806 Лм / градиент

800 Лм / градиент

1100 Лм / градиент

800 Лм / градиент

+

+

80

80

82

84

80

Е27

E27/B22/

GU10

Е27/В22

Е27/В22

Е27

8 эффектов

Динамические эффекты реализованы только у LIFX Mini Color. Они позволяют имитировать пламя свечи и другие циклические сценарии с фиксированным ритмом изменения яркости и цветности. В списке есть даже работа в режиме классической цветомузыкальной установки.

Цветовая температура настраивается у обоих видов лампочек. Но, если цветные источники могут излучать свет во всем видимом спектре, работа белых регулируется в диапазоне 2700 … 6500 К (у разных систем диапазоны незначительно отличаются).

К системам можно обращаться с помощью ых помощников Siri, Alexa, Google Assistant. Количество ламп, управляемых одной системой, зависит от прилагающегося софта и, в среднем, равно 50 шт.

Рис. 2. Управление лампочкой LFX + в приложении Google play

Автономные лампы

Идея автономной лампы проста: она продолжает работать от встроенного аккумулятора, когда основное электропитание отключается. Концепция работает в качестве системы резервного энергоснабжения для отдельного ИС, либо как вариант аварийного освещения.

Лидером в этой специфической нише является компания Ivition Pioneering Technology. Их единственный продукт — лампочка ON — способна:

  • Обеспечивать освещение на уровне 60-ваттной лампы накаливания в течение 3 часов или 30-ваттной — в течение 5,5 часов после обесточивания сети.
  • Не требует какой-либо специфической электропроводки, инсталляции и настройки.
  • В режиме работы от сети функционирует в широком диапазоне напряжений — 90… 265 В.
  • Имеет внутренний одноступенчатый диммер (50%/100%).

Если перевести емкость встроенного аккумулятора IVITI ON на миллиамперы в час, то получится около 80000 мА·ч. В несколько раз больше, чем у распространенных паурбанков! Поэтому устройство обладает внушительными габаритами в сравнении с обычными лампочками той же мощности и, к сожалению, не менее внушительной ценой. Поэтому продажи идут только по предзаказу.

Рис. 3. Аккумуляторная лампочка IVITI ON в сравнении с обычными 60-ваттными источниками света

Компания продолжает получать премии на ежегодных инновационных и экологических конкурсах… и ведет переговоры с лабораториями, разрабатывающими литий-полимерные аккумуляторы. Мы живем в интересное время: уже в 2020 – 2021 гг ожидается выход на массовый рынок обновленной IVITI ON с уменьшенными габаритами на базе батареи Li- Po и, что самое главное — по конкурентной цене.

OLED матрицы

Органические светодиоды (Оrganic Light Emitting Diode) функционально отличаются от неорганических низким удельным световым потоком по площади. OLED источники выдают всего лишь 1700 Лм/м². Поэтому осветительная OLED панель размером 600 х 600 мм (секция потолка Armstrong) светит слабее, чем 60-ваттная лампа накаливания (612 Лм против 800 Лм).

Казалось бы, зачем тогда их вообще использовать? Все дело в уникальных конструкционных и эксплуатационных характеристиках этих ИС:

  • Гибкость — органическая основа (полимерная пленка) толщиной 0,1 – 0,3 мм позволяет придавать любую форму светильнику.
  • Простота конструкции светильников — как вариант, можно просто приклеить матрицу двусторонним скотчем на стену или потолок и подсоединить к электросети. Равномерное мягкое освещение реализуется без рефлекторов и рассеивателей.
  • OLED матрицы могут быть прозрачными — такие можно использовать в «умных» окнах, которые при включении теряют прозрачность, превращаясь в осветительные панели.
  • Срок службы без деградации — до 100000 ч.

Так как технология пока очень дорогая, для общего освещения OLED панели почти не применяются. Совсем другое дело — ночные светильники и декоративная подсветка в стилистике Light Art.

Рис. 4. Настольный светильник с LED матрицей Photon от Flos. Дизайн Филипп Старк

Несмотря на дороговизну самой матрицы OLED ночники в виде бра, настольных и подвесных ламп получаются приемлемыми для высокой и средней ценовых групп. Такой технико-экономический эффект достигается благодаря небольшому требуемому световому потоку и простоте конструкции.

Рис. 5. Световые OLED матрицы производства LG Chem

Конструкции светильников и интерьерные тренды

Ключевые выставки светового оборудования уровня Eurolucе за последние 3 года дают картину постепенного отмирания одних и зарождения новых трендов. Антифункциональная эстетская манера имитации плафонов и абажуров графичными черными каркасами постепенно уходит в прошлое. Уменьшается и роль встроенных точечных светильников. Последнее связано с тенденцией «обнажения» потолков от подвесных конструкций.

Все больше дизайнеров и фабрик стараются актуализировать следующие темы:

  • Light Art с помощью модульных LED панелей.
  • Разделение источника света и отражателя/рассеивателя на 2 отдельных устройства.
  • Беспроводное освещение.
  • Проникновение рекламных технологий в интерьерный свет.
  • Инверсия общего освещения и подсветки.
  • Теневые рисунки.

Модульный Light Art

Пожалуй, самый яркий пример технологии — у продукта Light Panels компании Nanoleaf. Деньги на производство авторы идеи получили с помощью краудфандинга на платформе Kickstarter. Можно сказать, что потенциальный потребитель был в восторге от продукта еще до его появления.

Light Panels — это система интеллектуального декоративного света, внешне выглядящая как набор треугольных модулей. Каждый модуль представляет собой RGB LED матрицу, которая может светиться в любом цвете. Light Panels управляется с компьютера или смартфона по Wi-Fi, с помощью прикосновений и ых команд Siri, Alexa, Google Assistant. Отдельная опция — работа в режиме цветомузыкальной установки с помощью интегрированного в каждый элемент ритм-модуля.

Рис. 6. Сборка и работа Nanoleaf Light Panels

Деконструкция светильника

Один и способов борьбы со слепящими бликами — освещение отраженным светом. Для этого не обязательно конструировать светильники с массивными диффузорами и абажурами. Можно идти по принципу организации студийного света, используя разнесенные софит и софтбокс, либо иной способ разделения функций.

Рис. 7. Деконструкция светильника на софит и софтбокс

Наработки рекламистов

Традиционные технологии рекламного освещения все чаще проникают в пространство жилого интерьера. Композиции из неоновых трубок и светодиодных лентв духе вывесок эпохи Pin-up, лайт-боксы, объемные геометрические формы и буквы из акрила — сегодня это излюбленные приемы дизайнеров, создающих интерьеры в китчевой стилистике. Иногда такими дерзкими вкраплениями разбавляют и монотонность минималистичных пространств.

Рис. 8. Неон, лайтбокс и световой куб в интерьере

Рисуя светом на стене

Мощным декоративным приемом выступает теневой рисунок. Светильник, как правило, состоит из лампы с рефлектором, направленной на силуэт из акрила или проволочного каркаса. Настройка теневого рисунка ведется изменением дистанции от рефлектора до силуэта.

Рис. 9. Примеры теневых ламп

Источник: https://interalighting.ru/blog/4266_sovremennye-tekhnologii-osveshchenia/