Bevezetés a LED cementlámpákba és a fényeloszlásba
LED cementlámpák a modern világítási technológia és a nem szokatlan anyagtervezés egyedülálló kombinációját képviselik. Ellentétben a hagyományos lámpákkal, amelyek elsődleges házaként fémeket, műanyagokat vagy üveget használnak, ezek a lámpák a cementet tartalmazzák külső héjaként. Az anyagválasztás megkülönböztetett ipari és építészeti stílust ad a lámpának, míg a belső LED modul biztosítja az energiahatékonyságot és a hosszú élettartamot. Ennek a tervnek az egyik fő technikai problémája az, hogy a cementhéj befolyásolja -e a fényeloszlás egységességét.
A LED -lámpákban a fény eloszlásának alapelvei
A LED-alapú lámpák fényeloszlása számos tényezőtől függ, beleértve a diódák elhelyezését, a lencsék vagy a reflektorok jelenlétét és a fényforrást körülvevő anyagok átláthatóságát. A LED -ek általában irányított fényt bocsátanak ki, amelyet a ház kialakítása ezután módosít, hogy egyenletes megvilágítást hozzon létre. Például az átlátszó burkolatok lehetővé teszik a közvetlen átvitelt, míg a diffúzorok szétszórják a fényt a hotspotok minimalizálása érdekében. A cementlámpák esetében a héj nem diffúzorként, hanem szerkezeti házként működik. Ezért a fénynek meghatározott nyílásokon vagy integrált üvegpaneleken keresztül kell kilépnie. A megvilágítás egységességét inkább a lámpa belső kialakítása határozza meg, mint maga a cement, de a héj vastagsága és a geometria közvetett módon befolyásolja a végső kimeneti mintát.
A cement vastagságának hatása a fényteljesítményre
A cementhéj vastagsága közvetlen szerepet játszik a lámpa hatékony megvilágítási területének kialakításában. A vékonyabb héj nagyobb nyílásokat és potenciálisan szélesebb fénykibocsátási szögeket tesz lehetővé, míg a vastagabb héj korlátozza a rekesz méretét, és szűkebben irányítja a fényt. Ha a héj vastagsága egyenetlen, akkor aszimmetrikus fénymintákat okozhat, ami az egyik oldalon koncentrált gerendákat, a másik oldalán tompító területeket eredményezhet. A tervezőknek gondosan kiszámítaniuk kell a héj vastagságát, hogy a szerkezeti tartósságot a kívánt világítási hatással kiegyensúlyozzák. A környezeti világítás biztosítására szolgáló lámpákhoz általában a szélesebb nyílásokkal rendelkező vékonyabb héjakat választják, míg a feladat vagy az ékezetes világítás vastagabb héjakat használhat a fény meghatározására meghatározott irányokba.
Cementhéj vastagsága | Fényeloszlás -hatás | Ajánlott felhasználási eset |
---|---|---|
Vékony (5–10 mm) | Szélesebb rekesz, szélesebb megvilágítás | Környezeti megvilágítás a belső terekben |
Közepes (10–20 mm) | Kiegyensúlyozott elterjedés mérsékelt irányítással | Vegyes felhasználású terek, általános megvilágítás |
Vastag (> 20 mm) | Keskenyebb gerendák, fókuszált megvilágítás | Ékezetes világítás, kültéri alkalmazások |
A nyílások és diffúzorok szerepe az eloszlásban
Mivel a cement nem átlátható, a nyílások, résidők vagy beágyazott diffúzorok kialakítása a kulcsfontosságú tényező a fényeloszlás meghatározásában. Az egyetlen kis nyílású lámpa reflektorfényes hatást eredményez, míg a több nyílás szétszórhatja a nagyobb területet. Ha az üveg vagy az akril diffúzorok integrálódnak a nyílásokba, akkor segítenek lágyítani a fényt és egységesebb eloszlást hoznak létre. Diffúzorok nélkül a közvetlenül a LED modulból kibocsátott fény durva vagy egyenetlennek tűnhet. Ezért a nyílások mérete, elhelyezése és száma kritikus tervezési szempontok a kívánt világítási hatás elérése érdekében.
Nyitószerkezet | Elosztási mintázat | Hatás az egységességre |
---|---|---|
Egyetlen kicsi rekesz | Fókuszált sugár | Alacsony egységesség |
Többszörös nyílás | Szétszórt gerendák | Mérsékelt egységesség |
Nyílások diffúzorral | Egyenletesen szétszórt fény | Magas egységesség |
Nagy központi nyílás | Széles, de közvetlen kibocsátás | A LED elrendezéstől függ |
A cement és a hő kölcsönhatás anyagi tulajdonságai
Noha a cement nem átlátható, fizikai tulajdonságai továbbra is közvetett módon befolyásolják a fény teljesítményét. A cementnek viszonylag magas termikus tömege van, amely elősegíti a LED -ek által generált hő eloszlását. Ez meghosszabbíthatja a LED élettartamát és fenntarthatja a következetes fénykimenetet az idő múlásával. Azonban az egyenetlen cementgyógyítás vagy a nem megfelelő keverés mikro-rákot okozhat, amelyek kis nem szándékos fényszivárgásokat vagy szabálytalan árnyékokat hozhatnak létre. Ezek a hatások, bár kisebbek, csökkenthetik a megvilágítás észlelt egységességét. A tervezők gyakran belsőleg bevonják vagy lezárják a cement felületét annak biztosítása érdekében, hogy csak a tervezett nyílások lehetővé tegyék a fény áthaladását.
LED modul elhelyezése és elosztási vezérlés
A LED -modulok elhelyezése a cementhéj belsejében egy másik tényező, amely meghatározza a könnyű egységességet. A diffúzor mögött egy kör alakú vagy rácsmintázatban elrendezett LED -ek általában egyenletesebb megvilágítást eredményeznek az egyetlen pont forráshoz képest. Ha a LED -ek túl közel vannak a héj széleihez, az árnyékok képezhetnek a nyílások határán. A távolság, az orientáció és a LED -ek számának beállításával a gyártók optimalizálhatják az eloszlást, hogy ellensúlyozzák a cement házak korlátozó jellegét.
Led elhelyezés | Elosztási eredmény | Alkalmazás |
---|---|---|
Központosított egyetlen forrás | Erős középső fényerő, elhalványuló élek | Dekoratív reflektorfény |
Kör alakú tömb | Egységesebb elterjedés | Környezeti világítás |
Rács elrendezés | Kiegyensúlyozott eloszlás a nyílások között | Általános megvilágítás |
Él elhelyezés | Árnyékokat és kiemeléseket hoz létre | Művészi vagy ékezetes világítás |
A könnyű egységesség tesztelése a cementlámpákban
Annak felmérése érdekében, hogy a fényeloszlás milyen egyenletes, gyakran szabványosított tesztelési módszereket alkalmaznak. A Goniophotometers alkalmazásával történő fotometrikus elemzés különböző szögekben méri a fényintenzitást annak meghatározására, hogy léteznek -e hotspotok vagy homályos zónák. A felületi megvilágítási mérések azonosíthatják a fényesség következetlenségét a szobában. Laboratóriumi körülmények között a lámpákat különböző vastagságú héjakkal lehet megvizsgálni a teljesítmény -variációk értékelése érdekében. Ezek a tesztek olyan adatokat szolgáltatnak, amelyek irányítják a beállításokat a héj kialakításában, a megnyitási elhelyezésben és a diffúzor kiválasztásában.
Vizsgálati módszer | Cél | Relevancia a cementlámpákhoz |
---|---|---|
Goniofotométer elemzés | Méri a fényeloszlás szöget | A héj vastagsága miatt aszimmetrikus kimenetet észlel |
Luxmérő térképezés | Rekordok felületi fényereje | Megmutatja az egységességet a megvilágított területen |
Termikus képalkotás | Azonosítja a hőeloszlás | Értékeli a cement ház hőstabilitását |
Prototípus összehasonlítás | Teszteli a héj különböző vastagságát | Útmutatók a tervezés optimalizálása |
Esztétikai és funkcionális egyensúly
A LED cement lámpák tervezőinek egyensúlyba kell hozniuk az esztétikát a funkcionális teljesítménygel. A cement nyers, ipari megjelenést biztosít, amely vonzza bizonyos építészeti stílusokat, de az átlátszatlan természet korlátozza a természetes fény diffúzióját. Ezért a lámpa gyakran dekoratív és funkcionális elemként működik. Az esztétikai szilárdság szempontjából a vastag héjak túl sok hangsúlyozása csökkentheti a fény egységességét, míg a túlságosan vékony héjak veszélyeztethetik a tartósságot. A megfelelő egyensúly elérése biztosítja, hogy a lámpa megfelelő megvilágítást biztosítson anélkül, hogy elveszíti építészeti jellegét.
Környezeti tartósság és kültéri felhasználás
A kültéri alkalmazásokhoz a cementlámpák további kihívásokkal szembesülnek. A napfény, az eső és a hőmérsékleti változások befolyásolhatják mind a cementhéjat, mind a fény eloszlását. Míg a cement általában tartós, a vastagabb héjak jobb ellenállást biztosítanak az időjárással szemben, de korlátozzák a fényterjedést is. A kültéri modellek tehát stratégiailag elhelyezett nyílásokat használhatnak diffúzorokkal, hogy fenntartsák az egységességet még környezeti stressz esetén is. Ilyen körülmények között a könnyű egységesség nem csak a vizuális kényelem, hanem a biztonság kérdése, biztosítva az utakon vagy a nyilvános területeken való folyamatos megvilágítást.
Összehasonlítás más lámpaházakkal
A hagyományos üvegből, műanyagból vagy fémből készült lámpaházakhoz képest a cement egyedi eloszlási kihívásokat mutat be. Az üveg és a műanyag lehetővé teszi a könnyű sebességváltót közvetlenül a felületükön keresztül, lehetővé téve a széles és akár a lefedettséget is. A fémek átlátszatlanok, de gyakran a reflektorokkal kombinálják a fény hatékony irányítását. A cement, amelyben nincs átláthatósági és reflektív tulajdonság, nagymértékben függ a nyílásoktól és a belső LED -es kialakítástól az egységesség elérése érdekében. Ez a megkülönböztetés rávilágít az átgondolt tervezés fontosságára, amikor a cementet elsődleges lakóanyagként használja.
Anyag | Könnyű sebességváltó | Tervezési megfontolás | Hatás az egységességre |
---|---|---|---|
Üveg | Átlátszó | Diffúzók opcionális | Magas |
Műanyag | Félig átlátszó, formázható | Integrálhatja a diffúziót | Közepes vagy magas |
Fém | Átlátszatlan, fényvisszaverő | Reflektorokat igényel | Mérsékelt |
Cement | Átlátszatlan, nem tükrözi | A nyílásokra és a diffúzorokra támaszkodik | Változó, a tervezéstől függ |
Gyakorlati tervezési ajánlások
Annak biztosítása érdekében, hogy a LED -cement lámpák kielégítő fényeloszlást érjenek el, számos tervezési stratégiát ajánlunk. Először is, a héj vastagságát olyan tartományon belül kell tartani, amely kiegyensúlyozza a tartósságot és a nyitottságot. Másodszor, a nyílást diffúzorokkal kell megtervezni, hogy megakadályozzák a kemény fény kontrasztot. Harmadszor, a LED -modulokat a tömbökben, nem pedig az egypontos forrásokként kell elhelyezni a lefedettség fokozása érdekében. Végül, a prototípusoknak tesztelésen kell átmenniük annak megerősítésére, hogy az egységességi előírások teljesülnek a tervezett alkalmazási környezet szempontjából. Ezek az intézkedések biztosítják, hogy a végtermék következetes és kényelmes megvilágítást biztosítson.
No.16, Zhuangqiao Loujia Xinqiao 3. út, Jiangbei kerület, Ningbo Kína
Szerzői jog 2024 Ningbo Weizhi Electronics Co., Ltd. Minden jog fenntartva.