В настоящее время, под влиянием концепции «зеленого освещения», постоянно появляются различные осветительные технологии. Волоконно-оптическое освещение и светодиодные лампы, как новые технологии освещения, всегда находятся на переднем крае в области «зеленого освещения».

I. Волоконно-оптическое освещение

Волоконно-оптическое освещение — это новый способ освещения, появившийся в последние несколько лет. Благодаря некоторым уникальным физическим свойствам самого оптического волок, волоконно-оптическое освещение применяется в декоративном освещении интерь, локальном эффектном освещении, освещении рекламных щитов, направляющем освещении наружных общественных зон зданий, подводном освещении внутри и снаружи помещений, а также в контурном и фасадном освещении зданий, и уже достигло хороших результатов. Система волоконно-оптического освещения состоит из источника света, отражателя, светофильтра и оптического волокна. Когда свет от источника проходит через отражатель, образуется почти параллельный пучок. Благодаря светофильтру этот пучок превращается в цветной свет. Когда свет попадает в оптическое волокно, цветной свет передается по пути волокна в заданное место. Из-за потерь света в пути источник света обычно очень мощный. Обычно используются источники мощностью около 30100 Вт. Кроме того, для получения почти параллельного пучка точка излучения должна быть как можно меньше, приближаясь к точечному источнику. Отражатель является важным фактором для получения почти параллельного пучка. Поэтому обычно используются асферические отражатели. Светофильтр — это элемент, изменяющий цвет пучка. При необходимости, заменяя фильтры разных цветов, получают соответствующий цветной источник света. Оптическое волокно является основным элементом системы волоконно-оптического освещения; его функция заключается в передаче или излучении света в заданное место. Оптические волокна дется на два типа: с торцевым свечением и с объемным свечением. В первом случае свет передается к концу волокна и излучается через оконечный светильник, а во втором случае само волокно является излучателем, образуя гибкий световой столб. Что касается материала оптического волокна, он должен обеспечивать минимальные потери световой энергии в видимом диапазоне для гарантии качества освещения. Однако на практике потери неизбежны, оптимальная дальность передачи по волокну составляет около 30 метров.

Особенности волоконно-тического освещения:

1. Один источник света может иметь несколько точек излучения с одинаковыми характеристиками.




2. Источник света легко заменить и обслуживать.




3. Излучатель можно разместить в местах, труднодоступных для неспециалистов, что обеспечивает защиту от повреждений.




4. Отсутствие ультрафиолетового и инфракрасного излучения снижает повреждение некоторых предметов, таких как文物 и текстиль.




5. Точки излучения миниатюрны, легки, легко заменяются и устанавливаются, могут быть изготовлены очень маленького размера и размещены внутри стеклянной посуды или других мелких предметов для создания специального декора эффекта.




6. Отсутствие электромагнитных помех позволяет применять его в специальных местах с требованиями электромагнитной экранировки, таких как комнаты МРТ и диспетчерские радаров.




7. Отсутствие искр и опасности поражения электрическим током позволяет применять его в специальных местах с опасностью пожара, взрыва или повышенной влажности, таких как химические, нефтяные и газовые платформы, фонтаны, бассейны.




8. Возможность автоматического изменения цвета света.




9. Возможность многократного использования, экономия инвестиций.




10. Мягкость, легкость изгиба, устойчивость к поломкам, легко обрабатывается в различные узоры. Тепловыделение системы ниже, чем у обычных систем освещения, что снижает потребление энергии системой кондициони.

II. Светодиодное освещение

Светодиод (LED) — это полупроводник, преобразующий электрическую энергию в видимый свет. Он изменил принцип свечения вольфрамовой нити в лампах накаливания и люминофоров в энергосберегающих лампах, используя электролюминесценцию. Он имеет следующие особенности:

1. Напряжение: Светодиоды используют низковольтное питание (6-24 В в зависимости от продукта), что делает их более безопасными по сравнению с высоковольтными источниками.




2. Эффективность: Потребление энергии на 80% меньше, чем у ламп накаливания с аналогичной светоотдачей.

. Применимость: Каждый светодиодный чип имеет размер 3-5 мм, что позволяет изготавливать устройства различных форм, подходящие для изменяющихся условий.

1. Стабильность: Срок службы 100 000 часов, снижение светового потока до 50% от начального.




2. Время отклика: Время отклика ламп накаливания — миллисекунды, у светодиодов — наносекун.




3. Воздействие на окружающую среду: Отсутствие вредной ртути.




4. Цвет: Изменение тока позволяет менять цвет; светодиоды легко модифицируются химическими методами для регулировки зонной структуры и ширины запрещенной зоны материала, обеспечивая многоцветное излучение (красный, желтый, зеленый, синий, оранжевый).




5. Цена: Светодиоды относительно дороги; цена нескольких светодиодов может быть равна цене одной лампыкаливания, аждая группа сигнальных огней обычно состоит из 300-500 диодов.

III. Области применения волоконно-оптического освещения

1. Освещение столов для видеоконференций.

2. Эффектное освещение в местах с высокими потолками, труднодоступных для обслуживания или выдерживающих нагрузку.

3. Направляющее освещение наружных общественных зон зданий.

4. Подводное освещение наружных фонтанов.

5. Контурное и фасадное освещение зданий.

6. Локальное освещение зданий и культурных ценностей.

7. Освещение световых коробов и рекламных щитов.

Линейное светящееся оптическое волокно мягкое, легко гнется, не ломается, легко обрабатывается в различные узоры, не представляет опасности поражения током, не требует высоковольтного трансформатора, может автоматически менять цвет света, удобно в монтаже и может использоваться многократно. Поэтому его часто применяют для освещения рекламных щитов на зданиях. По сравнению с традиционными неоновыми лампами, волоконно-оптическое освещение имеет явные эксплуатационные преимущества.

IV. Области применения светодиодов

1. Сигнальная индикация.

2. Дисплеи: указатели, рекламные щиты, крупноформатные экраны и т.д.

3. Освещение:

a. Портативные светильники: фонарики, налобные фонари, шахтерские лампы, подводные фонари и т.д.   b. Автомобильные лампы: стоп-сигналы, указатели поворота, фонари заднего хода и т.д. Мощные светодиоды широко используются в автомобильном освещении.   c. Специальное освещение: солнечные садовые светильники, солнечные уличные фонари, подводные светильники и т.д. Благодаря малым размерам светодиодов, удобству динамического управления яркостью и цветом, они хорошо подходят для декоративного освещения зданий.   d. Подсветка: подсветка функциональных дисплеев обычных электронных устройств, подсветка ноутбуков, подсветка больших и сверхбольших ЖК-дисплеев и т.д. Использование светодиодов в качестве подсветки мобильных телефонов является наиболее распространенной областью их применения.   e. Проекционные источники: RGB-источники дляторов.   f. Общее освещение: различные универсальные светильники и источники света.

Поскольку волоконно-оптическое и светодиодное освещение принципиально различаются и имеют свои особенности в визуальном эффекте, их рыночные ниши также различны. Хотя доля волоконно-оптического освещения на рынке осветительной техники пока невелика, она растет пропорционально ускоряющимися темпами Исходя из особенностей волоконно-оптического освещения, его рынок сбыта в основном ориентирован на декоративное освещение, развлекательное освещение, художественное освещение и специальное освещение.

Светодиоды как новый тип источника света, учитывая текущие тенденции развития и концепцию «зеленого освещения», в последние годы привели к увеличению разнообразия разрабатыых светодиодных светильников и росту их доли на рынке. Однако из-за незрелости технологии мощных светодиодов и невозможности эффективно снизить стоимость белых светодиодов, светодиодные светильники не эффективно расширяться в области освещения.