في الوقت الحالي، وتحت رعاية مفهوم الإضاءة الخضراء، تظهر تقنيات الإضاءة المختلفة باستمرار، وتقف كل من الإضاءة بالألياف البصرية ومصابيح LED في طليعة العصر في مجال الإضاءة الخضراء كتقنيتين حديثتين للإضاءة.

أولاً: الإضاءة بالألياف البصرية

الإضاءة بالألياف البصرية هي أسلوب إضاءة حديث ظهر في السنوات الأخيرة. ونظرًا لبعض الخصائص الفيزيائية الفريدة التي تتمتع بها الألياف البصرية نفسها، فقد تم تطبيق الإضاءة بالألياف البصرية في الإضاءة الزخرفية الداخلية، والإضاءة الموضعية التأثيرية، وإضاءة اللوحات الإعلانية، والإضاءة التوجيهية في المناطق العامة الخارجية للمباني، والإضاءة تحت الماء داخل وخارج المباني، وإضاءة محيط المباني وواجهاتها، وقد حققت نتائج إضاءة جيدة. يتكون نظام الإضاءة بالألياف البصرية من مصدر ضوء، ومرآة عاكسة، ومرشح لوني، وألياف بصرية. عندما يمر مصدر الضوء عبر المرآة العاكسة، يتكون حزمة من الضوء شبه المتوازي. وبسبب تأثير المرشح اللوني، يتحول هذا الحزمة الضوئية إلى ضوء ملون. وعندما يدخل الحزمة الضوئية إلى الألياف البصرية، ينتقل الضوء الملون على طول مسار الألياف إلى المكان المحدد مسبقًا. ونظرًا لفقدان الضوء في الطريق، فإن مصادر الضوء عادة ما تكون قوية جدًا. وتتراوح مصادر الضوء الشائعة حوالي 30-100 واط. وللحصول على حزمة ضوء شبه متوازية، يجب أن تكون نقطة الإضاءة صغيرة قدر الإمكان، مقاربة لنقطة ضوء. المرآة العاكسة هي عامل في الحصول على حزمة ضوء شبه متوازية. لذلك، عادة ما تستخدم مرآة عاكسة غير كروية. المرشح اللوني هو الجزء الذي يغير لون الحزمة الضوئية. ووفقًا للحاجة، يتم الحصول على مصدر الضوء الملون المقابل عن طريق تبديل المرشحات اللونية ذات الألوان المختلفة. الألياف البصرية هي العنصر الرئيسي في نظام الإضاءة بالألياف البصرية، ودور الألياف البصرية هو نقل أو إصدار الضوء إلى المكان المحدد. تنقسم الألياف البصرية إلى نوعين: الألياف الباعثة للضوء من النهاية والألياف الباعثة للضوء من الجسم. النوع الأول هو أن الحزمة الضوئية تنتقل إلى نقطة النهاية ثم تضيء من خلال ضوء الذيل، بينما النوع الثاني هو نفسه جسم مضيء، مكونًا عمودًا ضوئيًا مرنًا. بالنسبة لمادة الألياف البصرية، يجب أن يكون فقدان الطاقة الضوئية في نطاق الضوء المرئي في أدنى حد ممكن لضمان جودة الإضاءة. لكن في الواقع، لا يمكن أن يكون هناك فقدان، لذا فإن مسافة نقل الألياف البصرية حوالي 30 مترًا هي الأمثل.

خصائص الإضاءة بالألياف البصرية:

1. يمكن لمصدر ضوء واحد أن يحتوي على نقاط إضاءة متعددة ذات خصائص إضاءة متطابقة.




2. مصدر الضوء سهل الاستبدال وسهل الصيانة.




3. يمكن وضع جهاز الإضاءة في أماكن يصعب على غير المتخصصين الوصول إليها، وبالتالي فهو مقاوم للتخريب.




4. لا يحتوي على أشعة فوق بنفسجية أو أشعة تحت حمراء، مما يقلل من تلف العناصر مثل الآثار والمنسوجات.




5. نقاط الإضاءة صغيرة الحجم وخفيفة الوزن وسهلة الاستبدال والتركيب، ويمكن تصنيعها بأحجام صغيرة جدًا ووضعها داخل الأواني الزجاجية أو الأشياء الصغيرة الأخرى لإصدار الضوء لتشكيل تأثيرات إضاءة زخرفية خاصة.




6. لا يوجد تداخل كهرومغناطيسي، ويمكن استخدامه في الأماكن الخاصة التي تتطلب حماية كهرومغناطيسية مثل غرف التصوير بالرنين المغناطيسي وغرف التحكم في الرادار.




7. لا يوجد شرارات كهربائية ولا خطر من الصعق الكهربائي، ويمكن استخدامه في الأماكن الخاصة التي تشكل خطرًا للحريق أو الانفجار أو الرطوبة العالية مثل المصانع الكيمي ومنصات النفط والغاز الطبيعي وأحواض النوافير وحمامات السباحة.




8. يمكن تغيير لون الضوء تلقائيًا.




9. يمكن إعادة استخدامه، مما يوفر الاستثمار.




10. ناعم وسهل الثني ولا ينكسر بسهولة، ويسهل تشكيله في أنماط مختلفة. حرارة النظام أقل من أنظمة الإضاءة، مما يقلل من استهلاك الطاقة الكهربائية لنظام تكييف الهواء.

ثانيًا: إضاءة LED

LED (الصمام الثنائي الباعث للضوء) هو شبه موصل قادر على تحويل الطاقة الكهربائية إلى ضوء مرئي، وقد غير مبدأ إضاءة فتيل المصباح المتوهج وإضاءة مسحوق الفوسفور ثلاثي الألوان في المصباح الموفر للطاقة، ويستخدم الإضاءة بالمجال الكهربائي它具有如下特点：

1. الجهد: يستخدم LED مصدر طاقة منخفض الجهد، يتراوح جهد الإمداد بين 6-24 فولت، ويختلف حسب المنتج، لذا فهو مصدر طاقة أكثر أمانًا من استخدام مصدر طاقة عالي الجهد.




2. الكفاءة: يستهلك طاقة أقل بنسبة 80% من المصباح المتوهج ذي الكفاءة الضوئية نفسها.




3. القابلية للتطبيق: كل وحدة LED صغيرة هي مربع بحجم 3-5 مم، لذا يمكن تصنيعها في أجهزة بأشكال مختلفة، وهي مناسبة للبيئات المتغيرة.




4. الاستقرار: 100,000 ساعة، مع انخفاض الضوء إلى 50% من القيمة الأولية.




5. وقت الاستجابة: وقت استجابة المصباح المتوهج هو بالمللي ثانية، بينما استجابة مصباح LED هو بالنانو ثانية.




6. التلوث البيئي: لا يحتوي على معدن الزئبق الضار.




7. اللون: يمكن تغيير اللون بتغيير التيار، ويمكن للصمام الثنائي الباعث للضوء بسهولة من خلال طريقة التعديل الكيميائي تعديل بنية نطاق الطاقة والفجوة النطاقية للمادة، لتحقيق إضاءة متعددة الألوان مثل الأحمر والأصفر والأخضر والأزرق والبرتقالي.




8. السعر: سعر LED مرتفع نسبيًا، ويمكن أن يعادل سعر عدد قليل من مصابيح LED سعر مصباح متوهج واحد،ادة ما تتكون كل مجموعة من إشارات المرور من 300 إلى 500 صمام ثنائي.

ثالثًا: مجالات تطبيق الإضاءة بالألي البصرية

1. إضاءة سطح المكتب لمؤتمرات الفيديو

2. إضاءة تأثيرية في الأماكن ذات الأسقف العالية التي يصعب صيانتها أو لا تتحمل الوزن

3. الإضاءة التوجيهية في المناطق العامة الخارجية للمباني

4.ضاءة تحت الماء لنوافير المياه الخارجية

1. إضاءة محيط المباني وإضاءة الواجهات

2. الإضاءة الموضع للمباني والآثار

3. إضاءة صناديق الإضاءة واللوحات الإعلانية

الألياف البصرية الباعثة للضوء من الجسم ناعمة وسهلة الثني ولا تنكسر بسهولة،يسهل تشكيلها في أنماط مختلفة، ولا يوجد خطر من الصعق الكهربائي، ولا حاجة لمحول جهد عالي، ويمكن تغيير لون الضوء تلقائيًا، كما أن التركيب والتركيب سهلان، ويمكن إ استخدامها. لذلك، غالبًا ما تستخدم في إضاء اللوحات الإعلانية الموضوعة على المباني. مقارنة بالنيون التقليدي، تتمتع الإة بالألياف البصرية بمزايا أداء واضحة.

رابعًا: مجالات تطبيق LED

1. تطبيقات الإشارات الضوئية.

2. تطبيقات العرض: اللوحات الإرشادية، اللوحات الإعلانية، شاشات العرض الكبيرة، إلخ.

3. تطبيقات الإضاءة:

أ. المصابيح المحمولة: المصابيح اليدوية، المصابيح الأمامية، مصابيح عمال المناجم، مصابيحوص، إلخ.   ب. مصابيح السيارات: مصابيح الفرامل العالية، مصابيح الفرامل، مصابيح الانعطاف، مصابيح الرجوع للخلف، إلخ. تم استخدام LED عالي الطاقة بكثرة في إضاءة السيارات.   ج. الإضاءة الخاصة: مصابيح الحدائق الشمسية، مصابيح الشوارع الشمسية، مصابيح تحت الماء، إلخ. نظرًا لصغر حجم LED، وسهولة التحكم الديناميكي في السطوع واللون، فهو مناسب جدًا للإضاءة الزخرفية المعمارية.   د. الإضاءة الخلفية: الإضاءة الخلفية لوظائف الأجهزة الإلكترونية العامة، الإضاءة الخلفية لأجهزة الكمبيوتر المحمولة، الإضاءة الخلفية لشاشات LCD الكبيرة والكبيرة جدًا، إلخ. يعتبر LED كإضاءة خلفية لشاشات الهواتف المحمولة هو المجال الأكثر استخدامًا لـ LED.   هـ. مصادر الضوء للإسقاط: مصادر ضوء RGB لأجهزة العرض.   و. الإضاءة العامة: أنواع مختلفة من مصابيح الإضاءة العامة، ومصادر الإضاءة، إلخ.

نظرًا لوجود اختلاف جوهري بين الإضاءة بالألياف البصرية وإضاءة LED، ولكل منهما تأثيرات أداء مختلفة، فإن سوق المبيعات لكل منهما يركز على مجالات مختلفة. على الرغم من أن حصة السوق التي تشغلها الإضاءة بالألياف البصرية في صناعة الإضاءة ليست كبيرة جدًا حاليًا، إلا أنها تنمو بسرعة متناسبة. وفقًا لخصائص الإضاءة بالألياف البصرية، فإن سوق مبيعات الإضاءة بالألياف البصرية يستهدف بشكل أساسي الإضاءة الزخرفية، وإضاءة الترفيه، والإضاءة الفنية، والإضاءة الخاصة.

LED كمصدر ضوء جديد، وفقًا لاتجاهات التطوير الحالية وتحت مفهوم الإضاءة الخضراء، في السنوات الأخيرة، تزايدت أنواع منتجات مصابيح LED المطورة، كما زادت حصة السوق. ومع ذلك، نظرًا لأن تقنية LED عالي الطاقة لم تنضج بعد ولا يمكن خفض تكلفة LED الأبيض بشكل فعال، فإن مصابيح LED لا يمكنها التوسع بشكل فعال في مجال الإضاءة.