Hướng dẫn ánh sáng rỗng: chúng là gì và tại sao chúng cần thiết?

Danh sách các nguồn sáng hiện đại đa dạng đến mức dường như có thể đáp ứng bất kỳ yêu cầu chiếu sáng nào. Nhưng có những doanh nghiệp mặc định cấm nguồn đèn điện. Đây là những cơ sở có tính nguy hiểm cao và đặc biệt nguy hiểm. Không nên nghĩ rằng những doanh nghiệp như vậy là ít.

Nếu chúng ta loại trừ ngành công nghiệp quốc phòng với việc sản xuất thuốc súng, nhiên liệu tên lửa và các chất "vô tội" khác, thì vẫn còn một danh sách dài các doanh nghiệp công nghiệp sản xuất các sản phẩm quen thuộc trong điều kiện bất thường.

Các mỏ than bị ô nhiễm khí mê-tan đang ở trên môi của mọi người. Nhưng các nhà máy hoặc nhà máy đường - mối nguy hiểm ở đó là gì? Nhưng các chuyên gia biết rằng một loại bột hoặc đường lơ lửng, phân tán là một chất nổ mà quân đội sẽ ghen tị. Một tia lửa và một quả bom chân không có kích thước bằng một xưởng đã sẵn sàng.

Và vẫn còn các cơ sở lắp đặt điện, phòng sạc pin và nhiều khu vực khác có yêu cầu an toàn đặc biệt.Một vấn đề rất nghiêm trọng với hệ thống chiếu sáng trong kho của các xí nghiệp ngũ cốc: những căn phòng lớn được thắp sáng bằng đèn mờ với đèn sợi đốt. Các cơ quan vệ sinh nghiêm cấm sử dụng đèn thủy ngân và lính cứu hỏa trong điều kiện bụi bặm sử dụng đèn sợi đốt mạnh.

Có vẻ như trong những trường hợp này chỉ có một lối thoát: sử dụng một số lượng lớn đèn chống cháy nổ ở điện áp nguồn thấp. Nhưng vấn đề nan giải là rất hiếm trong công nghệ. Năm 1874, kỹ sư điện Vladimir Chikolev đã lắp đặt hệ thống chiếu sáng tại nhà máy thuốc súng ở Okhta, được chế tạo dưới dạng ống có bề mặt gương bên trong. Ánh sáng từ một hồ quang điện nằm bên ngoài được truyền đi sau nhiều lần phản xạ đến các khu vực nguy hiểm.

Đây là ví dụ thực tế đầu tiên về thiết bị chiếu sáng mới — sợi rỗng có lớp phủ bên trong phản chiếu... Kể từ đó, việc thiết kế các thanh dẫn sáng đã trải qua một chặng đường dài. Ngày nay, chúng ta đã quá quen thuộc với các đường quang học và đường dẫn ánh sáng có đường kính micron: nhiều người sử dụng Internet bằng kết nối cáp quang. Cho đến gần đây, các thanh dẫn sáng rỗng chỉ được biết đến với một nhóm kỹ thuật viên chiếu sáng hẹp.

Nhưng với sự quan tâm ngày càng tăng đối với các công nghệ tiết kiệm năng lượng, chúng đã thu hút sự chú ý của nhiều kỹ sư và nhà thiết kế. Khả năng sử dụng ánh sáng mặt trời vào ban ngày để chiếu sáng không chỉ nhà kho mà còn cả cơ sở văn phòng, kích thích sản xuất đèn dẫn sáng với thiết kế bên ngoài phù hợp với cơ sở kinh doanh.

Bất chấp sự đơn giản của ý tưởng, thiết kế sợi rỗng có sơ đồ quang học khá phức tạp, với việc sử dụng các vật liệu hiện đại nhất. Hãy xem xét thiết kế sử dụng ví dụ về sợi quang mở rộng.Loại ống tròn được sử dụng phổ biến nhất làm bằng polymethyl methacrylate (PMMA) hoặc polycarbonate (PC). Nguồn sáng cường độ cao được gắn trên một hoặc cả hai mặt của ống. Tỷ lệ chiều dài ống trên đường kính được chọn từ 30 đối với đèn dẫn hướng một mặt đến 60 đối với đèn lắp hai mặt.

Một màng lăng trụ loại SOLF đặc biệt được áp dụng cho bề mặt bên trong của thân ống. Đặc điểm của nó là sự phản xạ gần như hoàn toàn của ánh sáng chiếu vào bề mặt ở các góc độ khác nhau.Công nghệ sản xuất phim lăng trụ được phát triển vào năm 1985. Phim cuộn mỏng (khoảng 0,5 mm) của thương hiệu SOLF đã mở đường cho sự sáng tạo của các thanh dẫn ánh sáng có độ chiếu sáng cao và đồng đều dọc theo chiều dài của đường ống. Một khe trong suốt hoặc mờ được để lại dọc theo trục của ống để phát xạ ánh sáng đồng đều dọc theo chiều dài của sợi quang.

Ngày nay, khoảng 28 công ty trên thế giới từ 12 quốc gia đang tham gia vào việc phát triển, sản xuất và lắp đặt các loại sợi quang với nhiều loại và mục đích khác nhau. Đường kính của sợi quang thay đổi từ 250 đến 1100 mm và chiều dài lên tới 16 mét. Các thanh dẫn sáng được sản xuất theo dạng module hoàn chỉnh với các nguồn sáng có thể dễ dàng kết nối với nhau để kéo dài chiều dài của hệ thống chiếu sáng.

Thị phần lớn nhất trên thị trường thế giới (lên tới 80%) là các sản phẩm Solatube từ Hoa Kỳ. Tại quốc gia này, chính phủ có chương trình kích thích sử dụng các nguồn năng lượng thay thế nên nhu cầu về các sản phẩm tương ứng là rất lớn. Việc sản xuất hàng loạt dây dẫn ánh sáng đã được thực hiện bởi các công ty châu Âu Sunpipe (Anh) và Solarspot của Ý.Như tên gọi của công ty, họ tập trung vào việc chế tạo bóng đèn có thể tái chế ánh sáng mặt trời vào ban ngày. Giá mỗi mét sợi như vậy là khoảng 300 đô la, vì chúng sử dụng quang học đặc biệt để tập trung các tia nắng mặt trời.

Không có thông tin về chi phí của hệ thống chiếu sáng dựa trên sợi quang cho phòng nổ và các phòng đặc biệt khác. Lý do cho điều này là sự phát triển của các dự án riêng lẻ trong từng trường hợp riêng lẻ. Chỉ có thể cho rằng chi phí của các ứng dụng như vậy là rất cao, nhưng tính mạng của con người và sự an toàn của đồ vật còn đắt hơn.

Nhưng không nên nghĩ rằng chỉ những doanh nghiệp sản xuất nguy hiểm mới sử dụng sợi quang hiện đại. Sự đa dạng về hình thức và cấu trúc cho phép các nhà thiết kế và kiến ​​​​trúc sư giải quyết các vấn đề về ánh sáng ban đầu của các tòa nhà và cảnh quan.

Các thanh dẫn sáng với kích thước nhỏ bất ngờ được sử dụng trong các thiết bị chiếu sáng gia đình. Với độ sáng rất cao và phát xạ ánh sáng hẹp, đèn LED là nguồn sáng gớm ghiếc khi được lắp đặt riêng trong đèn chùm. Nhưng kết hợp với hướng dẫn ánh sáng, mà chúng là thiết bị chiếu sáng lý tưởng, sẽ đạt được ánh sáng khuếch tán tuyệt vời cho căn phòng.

Đặc điểm này của đèn LED đã được hiểu rõ bởi công ty TIR Systems của Canada, công ty này đã sử dụng các mô-đun chiếu sáng không thể tháo rời dựa trên đèn LED màu và trắng mạnh mẽ. Máng đèn màu trang trí có công suất đến 30W và đèn chiếu sáng chung đến 50W, có các thanh dẫn sáng đường kính 100 và 150 mm với tuổi thọ 50.000 giờ. Vẻ ngoài phong cách và vật liệu hiện đại cho phép đèn chiếu sáng thích ứng với nội thất hiện đại của căn hộ.

Trong tương lai, các hướng dẫn ánh sáng sẽ trở nên phổ biến nhờ khả năng độc đáo của chúng để biến đổi ánh sáng từ các nguồn điểm thành ánh sáng khuếch tán, đồng nhất. Và chúng sẽ không còn là những sản phẩm chiếu sáng kỳ lạ cho những khu vực ứng dụng hẹp.