Шупљи светлосни водичи: шта су и зашто су потребни?

Листа савремених извора светлости је толико разнолика да изгледа да задовољава све захтеве осветљења. Али постоје предузећа у којима би електрични извори светлости требало да буду подразумевано забрањени. То су високоопасне и посебно опасне просторије. Не треба мислити да је таквих предузећа мало.

Ако изузмемо одбрамбену индустрију са производњом барута, ракетног горива и других „невиних“ супстанци, онда је и даље опсежна листа индустријских предузећа која производе познате производе под необичним условима.

Рудници угља са загађењем метаном су свима на уснама. Али млинови или фабрике шећера — која је ту опасност? Али стручњаци знају да је суспендовани, распршени прах брашна или шећера експлозив на коме би му војска завидела. Спремне су варница и вакуум бомба величине радионице.

И даље постоје галванске инсталације, просторије за пуњење батерија и многе друге области са посебним безбедносним захтевима.Веома озбиљан проблем са осветљењем складишта житних предузећа: огромне просторије су осветљене пригушеним лампама са лампама са жарном нити. Санитарне власти стриктно забрањују употребу живиних лампи, а ватрогасци у прашњавим условима користе моћне лампе са жарном нити.

Чини се да у овим случајевима постоји само један излаз: употреба великог броја сијалица отпорних на експлозију на ниском напону напајања. Али нерешиви проблеми су ретки у технологији. Електроинжењер Владимир Чиколев је 1874. године поставио инсталацију за осветљење у фабрици барута у Окхти, направљену у облику цеви са унутрашњом површином огледала. Светлост из електричног лука који се налази напољу се након вишеструких рефлексија преноси на опасна подручја.

Ово је био први практичан пример новог расветног тела — шупљих влакана са рефлектујућим унутрашњим премазом... Од тада је дизајн светловода прешао дуг пут. Данас смо добро упознати са оптичким линијама и светлосним водичима микронског пречника: многи људи користе Интернет са кабловском везом од оптичких влакана. Шупље светловодице су донедавно били познати само уском кругу расветних техничара.

Али са растућим интересовањем за технологије за уштеду енергије, они су доспели под пажњу широког спектра инжењера и дизајнера. Могућност коришћења сунчеве светлости током дана за осветљавање не само складишта, већ и канцеларијских просторија, стимулише производњу светлосних водича са спољашњим дизајном погодним за пословне просторе.

Упркос једноставности саме идеје, дизајн шупљих влакана има прилично сложену оптичку шему, уз употребу најсавременијих материјала. Хајде да погледамо дизајн користећи пример проширених влакана.Најчешће коришћена округла цев од полиметил метакрилата (ПММА) или поликарбоната (ПЦ). Извори светлости високог интензитета су монтирани на једној или обе стране цеви. Однос дужине цеви и пречника се бира од 30 за једностране светлосне водиче до 60 за двострано постављање лампе.

Специјални призматични филм типа СОЛФ наноси се на унутрашњу површину тела цеви. Његова карактеристика је скоро потпуна рефлексија светлости која пада на површину под различитим угловима.Технологија производње призматичних филмова развијена је 1985. Танак (око 0,5 мм) ролни филм марке СОЛФ отворио је пут за стварање светловода са високим и уједначеним осветљењем по дужини цеви. Дуж осе цеви остављен је провидни или мат прорез за равномерно емитовање светлости дуж дужине влакна.

Данас се око 28 компанија у свету из 12 земаља бави развојем, производњом и уградњом оптичких влакана различитих врста и намена. Пречник оптичких влакана варира од 250 до 1100 мм, а дужина је до 16 метара. Светлосни водичи се производе у облику комплетних модула са изворима светлости који се могу лако повезати једни са другима како би се продужила дужина система осветљења.

Лавовски удео на светском тржишту (до 80%) заузимају производи Солатубе из САД. У овој земљи постоји владин програм за стимулисање коришћења алтернативних извора енергије, па постоји велика потражња за одговарајућим производима. Серијском производњом светлосних проводника овладале су европске компаније Сунпипе (Велика Британија) и Соларспот из Италије.Као што име компаније каже, фокусирају се на производњу сијалица које могу да рециклирају сунчеву светлост током дана. Цена по метру таквих влакана је око 300 долара, пошто користе специјалну оптику за концентрисање сунчевих зрака.

Нема података о цени система осветљења на бази оптичких влакана за експлозивне и друге посебне просторије. Разлог за то је израда појединачних пројеката у сваком појединачном случају. Може се само претпоставити да су трошкови таквих апликација веома високи, али су животи људи и безбедност објеката скупљи.

Али не треба мислити да су само предузећа са опасном производњом корисници савремених оптичких влакана. Разноликост облика и структура омогућила је дизајнерима и архитектама да реше проблеме оригиналног осветљења зграда и пејзажа.

Светлосни водичи малих димензија неочекивано су коришћени у кућним расветним уређајима. Са својом веома високом осветљеношћу и уском емисијом светлости, ЛЕД лампе су одвратни извори светлости када се уграђују одвојено у лустере. Али у комбинацији са светлосним водичем, за који су идеалан уређај за осветљење, постиже се одлично дифузно осветљење просторије.

Ову карактеристику ЛЕД диода добро је разумела канадска компанија ТИР Системс, која је усвојила нерастављиве модуле осветљења засноване на моћним ЛЕД диодама у боји и белим. Декоративна расветна тела у боји снаге до 30В и опште расвете до 50В имају светлосне водиче пречника 100 и 150 мм са веком трајања од 50.000 сати. Модеран изглед и савремени материјали омогућавају прилагођавање сијалица модерном ентеријеру станова.

У будућности ће светлосни водичи стећи популарност због своје јединствене способности да трансформишу светлост из тачкастих извора у једнолику, дифузну светлост. И они ће престати да буду егзотични производи за осветљење за уске области примене.