Прожектор светодиодный назначение. Советы и рекомендации по выбору качественного светодиодного прожектора. Виды электрических прожекторов

Уличное освещение играет ничуть не меньшую роль, чем внутренне, поэтому к выбору светильников для наружной подсветки нужно подойти со всей ответственностью.
Основными параметрами, которыми нужно руководствоваться при подборе прожектора среди моря предложений является: экономичность, яркость и адекватность цветопередачи, герметичность и срок службы. Конечно, у каждого покупателя свои потребности, давайте разбираться, как выбрать наиболее подходящую модель.

Экономичные

Прежде всего, конечно, нужно ориентироваться на затратность прожектора. Ведь для уличного освещения обычно используются достаточно мощные лампы, которые потребляют за ночь большое количество электроэнергии.
Самыми экономными на данный момент являются светодиодные, индукционные и люминесцентные лампы.

Разновидности прожекторов

Однако последние два вида ламп скорее подходят для подсветки крытых площадок возле дома, так как они плохо переносят перемену влажности и температур.
Это одни из самых дорогих систем наружного освещения для частного пользования (подсветки участка вокруг дома, дачи, дорожек и т.п.). Но зато все три обеспечивают минимальное потребление при отличной светоотдаче, и обычно уже в течение полутора-двух лет полностью окупаются (чем дольше они работают, тем сильнее экономический эффект).

Если Вы хотите выбрать не только яркий экономный светильник, но и долговечный — рекомендуем обратить внимание на светодиодные и индукционные модели. По разным оценкам их ресурс очень велик — от 30 до 70 тысяч часов безотказной работы.

Люминесцентные в этом смысле проигрывают в разы – они способны проработать до 12 тыс. часов, причём по мере выгорания люминофора они заметно тускнеют. Кроме того они очень чувствительны к скачкам напряжения и частым включениям. Из-за этого их не рекомендуется подключать к датчикам движения, т.к. в противном случае устройство исчерпает ресурс гораздо раньше заявленного срока.

Яркие

Очень яркий мощный свет дают металлогалогенные и галогенные лампы, хотя параметры потребления у них гораздо превышают предшественников.

Галогенный прожектор

Галогенные прожекторы создают яркий, приятный для восприятия свет в тёплом спектре — он максимально походит на солнечный. При условии их использования минимально искажается цветопередача – предметы выглядят так же, как и в дневное время. Они достаточно надёжны, поддерживают диммирование, стойко переносят температурные колебания.
Однако длительность их «жизни» небольшая – 2000-8000 часов, хоть это почти вдвое превышает срок службы ламп накаливания.
Металлогалогенные прожекторы – это мощные источники света, идеально подходящие для подсветки больших территорий. Они излучают поток в нейтральном белом спектре, что также обеспечивает отличную цветопередачу (с индексом более 90).
В отличие от галогенных моделей они являются источниками достаточного сильного ультрафиолетового излучения, для растений в саду (или в теплицах) это полезно, для человека – не очень. Именно поэтому такие типы ламп используются преимущественно на открытых площадках, или на закрытых объектах, где человек не находится постоянно.

Натриевый прожектор

Они имеют очень широкий спектр цветовых температур — от 3 до 20 тысяч. Но на протяжении срока службы температура таких ламп может сильно меняться, что усложняет проектные расчёты. Также металлогалогенкам требуется продолжительное время для запуска и выхода на номинальные параметры свечения.

Сильный и мощный световой поток обеспечивают натриевые светильники. Они обладают одними из самых высоких параметров светоотдачи – достигает рекордных 150-200 люмен на Ватт.

Такие светильники генерируют характерный охристо-жёлтый спектр излучения. Из-за этого цветопередача заметно искажается. Впрочем, благодаря этому эффекту можно интересно обыграть архитектурные особенности дома или примыкающей к нему территории.
В общем-то, если Вы не предъявляете особых требований к цветопередаче, такие прожекторы станут неплохим решением, так как львиную долю затрачиваемой энергии они трансформируют в свет. Кроме того они являются «долгожителями» — выдерживают до 30000 часов свечения без существенной потери качества.

Защищённые

Защищенный прожектор

Ещё один крайне важный критерий отбора уличного прожектора – степень его герметичности. Зачастую прямо на само устройство наносится специальная маркировка – IP с двумя цифрами. Чем они выше, тем более защищённым (от воздействия агрессивных сред) является устройство. Первая цифра характеризует степень защищённости от проникновения частиц пыли под корпус, а вторая – от попадания воды (конденсата).
Ниже, в качестве примера, приведена маркировка светодиодного прожектора.

В таких моделях все стыки уплотнены защитными прокладками и герметиками. Только обращайте внимание на материал и размеры задней части светильника. Она отвечает за отведение тепла и должна быть достаточно объёмной, чтобы эффективно охлаждать герметично закрытый корпус. Лучше всего выбирать устройства с задней панелью из тонкого металла, он обеспечивает ускоренный теплообмен.
Для систем наружного освещения также предусмотрена и дополнительная антивандальная защита, снижающая риск механических повреждений, вибрации и т.п. Нередко корпус уличных светильников выполняется из более толстого металла, для защиты светящего элемента используется противоударное стекло и металлические решётки-накладки, соединительные кабели укладываются в дополнительный слой особо прочной изоляции.
Понятно, что такое устройство стоит дороже, но для мест общего пользования изначально лучше выбирать модели с высоким запасом прочности.

С датчиком

Для освещения участков, редко посещаемых ночью (например, удалённые участки сада, дачи) лучше всего выбрать прожектор со встроенным датчиком движения. Конечно, обойдётся такое устройство на порядок дороже, но зато оно будет обеспечивать заметную экономию, так как лампа будет загораться только тогда, когда кто-то проходит поблизости зоны покрытия.

Прожектор с датчиком

В зависимости от конструкции и мощности блоки датчиков располагаются либо в корпусе светильника, либо снаружи. Как вариант, можно просто купить отдельный датчик и подключить к нему сразу несколько светильников, чтобы они загорались одновременно с нескольких сторон.
Только обращаем ваше внимание на то, что не все модели прожекторов совместимы с датчиками. Кроме того, необходимо выбрать такую модель датчика, которая будет работать с определённым типом ламп, используемых в прожекторе. Например, датчик для ламп накаливания не подходит для светодиодных светильников и наоборот.

Автономные

Автономный прожектор

Ввиду чрезвычайно низкого потребления энергии светодиодные прожекторы открывают новые возможности использования бесплатной солнечной энергии для освещения дачи или придомовой территории.
Ниже представлена современная универсальная модель светодиодного прожектора. Он оборудован встроенным датчиком (блок в самом низу) и аккумулятором, набирающим заряд от солнечной энергии.

Настоятельно рекомендуем приобретать подобную модель. Она светит ярко, потребляет мало, плюс датчик эффективно регулирует длительность свечения, да и сама энергия обходится бесплатно.
Такие светильники потенциально имеют очень длительный ресурс бесперебойной работы, обещается, что они смогут проработать более десяти лет – впечатляет! При этом они практически не нуждаются в обслуживании, поскольку полностью автономны. Под них не нужно прокладывать силовые кабели, так как из-за наличия собственной батареи они могут устанавливаться в любом уголке придомовой территории или дачи.
Чтобы максимально повысить эффективность батареи – устанавливайте аккумуляторный модуль на самой солнечной стороне. В этом смысле очень удобно, что батарея не прикреплена намертво к светильнику – её можно как угодно поворачивать и располагать поближе к солнцу. Время от времени необходимо протирать поверхность панели, так как из-за плотного слоя пыли или грязи большая часть лучей не доходит до цели.
Единственным недостатком таких систем пока остаётся небольшая длительность освещения. Заряда аккумуляторов обычно хватает от 2 до 7 часов непрерывного свечения, после этого лампа тухнет.

Как видим, благодаря стремительному прогрессу осветительных технологий выбрать есть из чего. Каждая модель имеет свои преимущества и недостатки. Для уличного освещения наиболее подходящими будут светодиодные прожекторы. Они и светят ярко, и потребляют мало, и не боятся переменчивых погодных условий.


Секреты выбора галогенных люстр с пультом управления
Особенности металлогалогенного светильника — как подключить

Не секрет, что основа успеха фотографии состоит именно в освещении - без света вообще невозможно сделать снимок. Кто не хочет получить яркие, сочные снимки как на обложке глянцевого журнала? Освещение очень значимо как для портрета, так и для натюрморта, а также и для других видов съемки. Первое требование – света должно быть достаточно. Длительные выдержки приводят к смазанному изображению, повышению светочувствительности и к появлению «шумов» на изображении. Когда света достаточно, снимок получается сочным, ярким, насыщенным с хорошо различимыми деталями. Поэтому очень важно обеспечить достаточный свет. Вторая, более сложная задача – сделать световой рисунок выразительным, акцентировать внимание зрителя на главном. Красивый необычный свет становится неотъемлемой частью снимка, частью композиции. А для экспериментов и получения интересных снимков совершенно не обязательно использовать дорогое студийное оборудование.

Практика: как правильно использовать свет в фотографии

Для того, чтобы добиться хорошего результата при съемке с разными источниками света, вам нужно хорошенько познакомиться прежде всего с ручным режимом работы фотокамеры. При творческой работе со светом про автоматические режимы лучше забыть.

При съемке портретов на улице встроенная вспышка позволит улучшить снимок. В пасмурную погоду фотография получится более яркой и насыщенной. В солнечный яркий день применение вспышки позволит избежать сильных теней, черных провалов. Наиболее же подходящее освещение для съемки портрета на улице – рассеянный свет в облачную погоду.

Чаще всего приходится сталкиваться с нехваткой света в помещении: у себя дома, в гостях, школе, детском саду и т.п. Применение встроенной вспышки – далеко не самый лучший способ увеличить освещенность. Вспышка дает жесткий свет, и, поскольку источник света маленький и сам свет не рассеянный, тени получаются ярко выраженными. Вспышка делает лицо человека плоским, и портрет лишается художественной привлекательности. Вместо уникального выражения глаз модели передаются все морщины, дефекты кожи. Кроме того, снимая портреты дома, вспышку лучше сочетать только с естественным светом. А вот сочетание вспышки и обычной лампочки может дать не самые лучшие цветовые эффекты.

Освещение должно быть подобрано таким образом, чтобы хорошо передавались объем и форма лица, без глубоких теней. Свет желательно сделать мягким, для этого можно применять рассеиватели. Такое освещение будет не контрастным, и оно создаст плавные тональные переходы, смягчая изображение, при этом дефекты кожи станут менее заметными.

Источники света в фотографии условно могут выполнять следующие роли.

Рисующий свет. Источник рисующего света должен быть всегда один. Теоретически это основной свет в композиции. Это направленный свет, который выявляет форму и детали предмета, этот свет может быть жестким или мягким. Лампы нужно использовать либо различной мощности, либо удалять их на разное расстояние от объекта. Часть света от источника рисующего света может отражаться от отражателя, и вы получите заполняющий свет, который подсвечивает тени. Источник света ставится обычно не ближе полутора двух метров от объекта, но и не слишком далеко. Функцию рисующего света может выполнять солнечный свет, который проходит через окно, дверь и т.д. Рисующий свет создает теневой контур. При освещении поверхности источником света со стороны камеры, на отдельных участках, расположенных под различными углами к световым лучам, образуются теневые участки, создающие контур.

Заполняющий свет должен равномерно освещать объект, создать такой уровень освещенности, чтобы хорошо проработались детали, и не было видимых теней. Тени он делает более светлыми. Заполняющий свет должен быть мягким – например, источник можно направить в светлый потолок.

Моделирующий свет играет роль дополнительного заполняющего света. Он подсвечивает тени в нужных участках. Моделирующий свет образуется маленькими источниками мягкого света. Позволяет получить блики, рефлексы на отражающих деталях объекта съемки.

Контровой свет (встречное освещение). Световой источник располагается за объектом съемки. Создается световой контур, а также используется для выявления воздушной дымки, освещения фактур, создания "игры света" на прозрачных предметах. Чем ближе к камере расположен источник света, тем шире образуется полоса светового контура. Чем дальше источник света от камеры, тем больше световая полоса сужается.

Фоновый свет освещает фон. Используется мягкий и рассеянный или направленный свет. Фоновый свет выделяет объект съемки, создает разницу освещения между ним и фоном. Чтобы получить объект идеально белом фоне, на фон направляется более сильный свет, чем на объект. Чтобы подчеркнуть объект на цветном фоне, фон освещается меньше, чем объект съемки.

Световой акцент – узкий направленный луч жесткого или мягкого света направляется на часть объекта, которую нужно подсветить и композиционно выделить.

Освещенность объекта съемки прямо пропорциональна яркости источника света. При увеличении яркости света в два раза освещенность предмета увеличится вдвое. При искусственном свете освещенность зависит от расстояния между источником света и объектом съемки. Относительная освещенность точечного источника света обратно пропорциональна квадрату этого расстояния.

Правило обратных квадратов означает, что:

  • при увеличении расстояния между объектом и источником света в два раза освещенность уменьшается в четыре раза;
  • при увеличении расстояния между объектом и источником света в три раза освещенность уменьшается в девять раз;
  • при уменьшении расстояния между объектом и источником света в два раза освещенность возрастает в четыре раза.

Электрический свет в комнате значительно слабее, чем солнечный свет. При использовании лампы ее светоотдача со временем становится меньше. Колебания напряжения электрической сети влияют на спектральный состав света. Повышение номинальной величины напряжения в сети на 10 процентов увеличивает светоотдачу лампы почти в полтора раза, а цветовая температура света увеличивается. Падение напряжения на 16 процентов вдвое уменьшает светоотдачу, а цветовая температура снижается.

Люминесцентные лампы как источники света для съемки используются редко. Для получения большей освещенности попробуйте на время съемки вкрутить мощные лампочки. Они стоят недорого, но зато освещенность комнаты станет заметно выше. Хорошо использовать матовые лампочки, мягче рассеивающие свет по сравнению с обычными. Однако один источник света дает не самый лучший световой рисунок. Вы вполне можете поэкспериментировать с дополнительными источниками света. Это могут быть настольная лампа, торшер, бра и т.п. (желательно с белыми абажурами) Модель можно подсветить сбоку или сзади, сверху – экспериментируйте, ищите наиболее удачное и интересное освещение. Светильники можно направить на стену, в потолок или на отражатель. Подбирайте тот световой рисунок, который придаст модели большую выразительность, поможет подчеркнуть характер, настроение, выражение лица. Освещение должно работать на общую композицию и удачно подчеркивать главное, чтобы сделать акцент. Грамотно и творчески используя освещение, вы быстрее добьетесь успеха, чем, если будете идти методом собственных проб и ошибок.

Но источник света сам по себе не обеспечит хорошую фотографию. Жесткий направленный свет можно использовать по-разному. Чтобы сделать свет мягким, рассеянным, можно использовать марлю, тюль, располагайте источник света на разных расстояниях от рассеивателя, чтобы получать различные эффекты.

Так как такой источник постоянного света излучает много тепла и сильно греется, накрыть его марлей сверху не получится. И чтобы сделать свет от него более рассеянным, можно расположить его за висящей белой тканью на некотором расстоянии. Мощные прожекторы сильно греются, и в целях безопасности не оставляйте их включенными без присмотра. Особенно если рядом есть ткань, бумага, пленка и т.д. Будьте очень внимательными, используя такие светильники – не кладите их на диван, стул, кресло. Это очень опасно. Они должны быть закреплены на кронштейне.

Чтобы получить хороший портрет, конечно, одного источника света, пусть даже с рассеивателем, недостаточно. Нужно как минимум два, а лучше три и даже больше. Самое простое и доступное решение – недорогие офисные лампы со струбцинами либо с прищепками. Они легкие, небольшие, излучают хороший равномерный свет. Вполне достаточно матовой лампы на 60-75 Вт. Комбинируя их, вы получите довольно интересное освещение. В отличие от импульсного света (вспышек), с этими лампами проще работать – вы сразу видите, что у вас должно в итоге получиться на снимке. Постоянная практика, поиски позволят вам быстро добиться оригинальных результатов. Однако когда вы будете снимать людей, они могут быстро устать: ведь они не привыкли к такому яркому свету, направленному в глаза. Особенно это касается маленьких детей. Малышей до года вообще нельзя слепить ни ярким светом, ни вспышкой – это очень опасно не только для их зрения.

Направляя лампу на отражатель, вы уменьшаете поток света. Поэтому придется либо увеличить выдержку, либо «задрать» светочувствительность ISO. Если требуется большая мощность направленного источника света, то в качестве недорогих, дополнительных источников света в домашних условиях можно использовать галогенные прожекторы мощностью от 150 Ватт до 500 Ватт. Но учтите, что цветовая температура таких ламп низкая – порядка 3500 К, в то время как солнечный свет дает в среднем температуру 5500 К, в результате чего снимки «уйдут» в желтые тона. Здесь нужно, соответственно, позаботиться о балансе белого. Установите его по белому листу или вручную укажите температуру. Либо снимайте в формате RAW, а затем при обработке на компьютере установите правильный цветовой баланс.

Такие хозяйственные прожекторы можно приобрести в комплекте со специальными стойками – держателями с тремя ножками, похожими на штатив. Их удобно использовать: быстро переставлять и наклонять сам прожектор. В среднем цена такой стойки с прожектором составляет 750-1000 руб. Даже если вы не найдете в продаже стойку для прожектора, можно приспособить обычный фотоштатив.

Если нет штатива, то это не повод остановиться на пути творческого развития – используйте все, что есть под рукой. Например, крестовину от елки, дюралевые трубки для торговых или хозяйственных конструкций или даже черенок от лопаты, швабру и т.д. Для стыковки узлов подойдут как имеющиеся в хозяйственных магазинах зажимы для металлических трубок, сантех хомуты, так и струбцины, прищепки-зажимы, миниатюрные тисочки. В крайнем случае самое универсальное средство - скотч. Самодельные конструкции и приспособления могут получиться хлипкими и неустойчивыми, поэтому нужно соблюдать осторожность, чтобы все это не упало.

Очень хороший результат даст свет, направленный на отражающий и рассеивающий свет зонтик. Существуют специальные фотозонтики, окрашенные изнутри. Также существуют зонтики, которые можно использовать на просвет, в качестве софтбокса. Например, вы можете взять детский прозрачный зонтик – не цветной, конечно. Применение зонтика даст намного более качественный результат – световой рисунок на фотографии выигрышно отличается от одного-двух направленных источников света.

Когда на объект направлен источник света, с противоположной стороны наблюдаются тени. Для того чтобы выровнять тени, используйте отражатели – это может быть белая, золотистая или серебристая поверхность. Белый матовый отражатель дает нейтральный оттенок, у такой поверхности больший коэффициент отражения света. При использовании серебристого отражателя цветовая гамма снимка заметно смещается в холодные цвета. Золотистый делает объект съемки теплее, придает более радостное настроение. Свет напоминает освещение при закате, кожа человека приобретает золотистый «загоревший» оттенок.

Вовсе не обязательно платить большие деньги и покупать профессиональные студийные отражатели. Хотя, конечно, держатели, лайтдиски (отражатели), софт-боксы очень удобно использовать в работе. Вы можете и самостоятельно изготовить отражатели, которые помогут сделать снимок интереснее. Для этого подойдет строительный полистирол, картон, оргалит, фанера, ДСП. На ровную плоскую поверхность натягивается простынь, матовая белая бумага или наклеивается фольга (золотистая или серебристая). Кроме того, вы можете сделать каркас из реек, трубочек, толстой проволоки, и на эту рамку натянуть ткань или бумагу.

Отражатель поможет вам, например, при съемке модели рядом с открытым окном, из которого идет дневной свет. И одна половина лица на снимке получается хорошо освещенной, вторая – темной. Исправить положение позволит именно отражатель, расположенный напротив окна так, чтобы отраженный свет подсвечивал тени – для этого можно использовать даже лист белой бумаги. Отражатель можно укрепить на подставке, стойке, или попросите близких подержать его на время съемки.

Свет можно «окрасить», если использовать светофильтры – пластик, покрытый с обеих сторон цветной пленкой. Но учтите, что от мощного источника света пластик со временем становится прозрачным. И еще нужно учитывать, что любой светофильтр поглощает часть света. Например, 500 Вт лампа, в зависимости от плотности фильтра, может превратиться в источник света мощностью в 250 Вт.

В достижении нужного цветового эффекта играет роль цвет заднего фона. Фон нейтрального цвета (белого, серого) хорошо передает цвет тона света, который пропущен сквозь фильтр. Темный же фон поглощает свет, и поэтому мощность источника света должна быть больше.

Так что не бойтесь экспериментировать и помните, что хороший снимок делает не оборудование, а фотограф.

Искусственные источники света — технические устройства различной конструкции, преобразовывающие энергию в световое излучение. В источниках света используется в основном электроэнергия, но так же иногда применяется химическая энергия и другие способы генерации света (например, триболюминесценция, радиолюминесценция, биолюминесценция и др.).

Источники света, наиболее часто применяемые для искусственного освещения, делят на три группы - газоразрядные лампы, лампы накаливания и светодиоды. Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения. Видимое излучение в них получается в результате нагрева электрическим током вольфрамовой нити. В газоразрядных лампах излучение оптического диапазона спектра возникает в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов и паров металлов, а также за счет явлений люминесценции, которое невидимое ультрафиолетовое излучение преобразует в видимый свет.

В системах производственного освещения предпочтение отдается газоразрядным лампам. Использование ламп накаливания допускается в случае невозможности или экономической нецелесообразности применения газоразрядных.

Основные характеристики источников света:

· номинальное напряжение питающей сети U, B;

· электрическая мощность W, Вт;

· световой поток Ф, лм;

· световая отдача (отношение светового потока лампы к ее мощности) лм/Вт;

· срок службы t, ч;

· Цветовая температура Tc, К.

Лампа накаливания - источник света, в котором преобразование электрической энергии в световую происходит в результате накаливания электрическим током тугоплавкого проводника (вольфрамовой нити). Эти приборы предназначаются для бытового, местного и специального освещения. Последние, как правило, отличаются внешним видом - цветом и формой колбы. Коэффициент полезного действия (КПД) ламп накаливания составляет около 5-10%, такая доля потребляемой электроэнергии преобразуется в видимый свет, а основная ее часть превращается в тепло. Любые лампы накаливания состоят из одинаковых основных элементов. Но их размеры, форма и размещение могут сильно отличаться, поэтому различные конструкции не похожи друг на друга и имеют разные характеристики.

Существуют лампы, колбы которых наполнены криптоном или аргоном. Криптоновые обычно имеют форму "грибка". Они меньше по размеру, но обеспечивают больший (примерно на 10%) световой поток по сравнению с аргоновыми. Лампы с шаровой колбой предназначены для светильников, служащих декоративными элементами; с колбой в форме трубки - для подсветки зеркал в стенных шкафах, ванных комнатах и т. д. Лампы накаливания имеют световую отдачу от 7 до 17 лм/Вт и срок службы около 1000 часов. Они относятся к источникам света с теплой тональностью, поэтому создают погрешности при передаче сине-голубых, желтых и красных тонов. В интерьере, где требования к цветопередаче достаточно высоки, лучше использовать другие типы ламп. Также не рекомендуется применять лампы накаливания для освещения больших площадей и для создания освещенности, превышающей уровень 1000 Лк, так как при этом выделяется много тепла и помещение "перегревается".

Несмотря на эти ограничения, такие приборы все еще остаются классическим и излюбленным источникам света.

Лампы накаливания со временем теряют яркость, и происходит это по простой причине: испаряющийся с нити накаливания вольфрам осаждается в виде темного налета на внутренних стенках колбы. Современные галогенные лампы не имеют этого недостатка благодаря добавлению в газ-наполнитель галогенных элементов (йода или брома).

Лампы бывают двух форм: трубчатые - c длинной спиралью, расположенной по оси кварцевой трубки, и капсульные - с компактным телом накала.

Цоколи малогабаритных бытовых галогенных ламп могут быть резьбовыми (тип Е), которые подходят к обычным патронам, и штифтовые (тип G), которые требуют патронов другого типа.

Световая отдача галогенных ламп составляет 14-30 лм/Вт. Они относятся к источникам с теплой тональностью, но спектр их излучения ближе к спектру белого света, чем у ламп накаливания. Благодаря этому прекрасно "передаются" цвета мебели и интерьера в теплой и нейтральной гамме, а также цвет лица человека.

Применяются повсюду. Лампы, имеющие цилиндрическую или свечеобразную колбу и рассчитанные на сетевое напряжение 220В, можно использовать вместо обычных ламп накаливания. Зеркальные лампы, рассчитанные на низкое напряжение, практически незаменимы при акцентированном освещении картин, а также жилых помещений.

— разрядные лампы низкого давления — представляют собой цилиндрическую трубку с электродами, в которую закачаны пары ртути. Эти лампы значительно меньше расходуют электроэнергию, чем лампы накаливания или даже галогенные лампы, а служат намного дольше (срок службы до 20 000 часов). Благодаря экономичности и долговечности эти лампы стали самыми распространенными источниками света. В странах с мягким климатом люминесцентные лампы широко применяются в наружном освещении городов. В холодных районах их распространению мешает падение светового потока при низких температурах. Принцип их действия основан на свечении люминофора, нанесенного на стенки колбы. Электрическое поле между электродами лампы заставляет пары ртути выделять невидимое ультрафиолетовое излучение, а люминофор преобразует это излучение в видимый свет. Подбирая сорт люминофора, можно изменять цветовую окраску испускаемого света.

Принцип действия разрядных ламп высокого давления — свечение наполнителя в разрядной трубке под действием дуговых электрических разрядов.

Два основных разряда высокого давления, применяемых в лампах — ртутный и натриевый. Оба дают достаточно узкополосное излучение: ртутный — в голубой области спектра, натрий — в желтой, поэтому цветопередача ртутных (Ra=40-60) и особенно натриевых ламп (Ra=20-40) оставляет желать лучшего. Добавление внутрь разрядной трубки ртутной лампы галогенидов различных металлов позволило создать новый класс источников света — , отличающиеся очень широким спектром излучения и прекрасными параметрами: высокая световая отдача (до 100 Лм/Вт), хорошая и отличная цветопередача Ra=80-98, широкий диапазон цветовых температур от 3000 К до 20000К, средний срок службы около 15 000 часов. МГЛ успешно применяются в архитектурном, ландшафтном, техническом и спортивном освещении. Еще более широко применяются . На сегодняшний день это один самых экономичных источников света благодаря высокой светоотдаче (до 150 Лм/Вт), большому сроку службы и демократичной цене. Огромное количество натриевых ламп используется для освещения автомобильных дорог. В Москве натриевые лампы часто из экономии используются для освещения пешеходных пространств, что не всегда уместно из-за проблем с цветопередачей.

Светодиод — это полупроводниковый прибор, преобразующий электрический ток в световое излучение. Специально выращенные кристаллы дают минимальное потребление электроэнергии. Великолепные характеристики светодиодов (световая отдача до 120 Лм/Вт, цветопередача Ra=80-85, срок службы до 100 000 часов) уже обеспечили лидерство в светосигнальной аппаратуре, автомобильной и авиационной технике.

Светодиоды применяются в качестве индикаторов (индикатор включения на панели прибора, буквенно-цифровое табло). В больших уличных экранах и в бегущих строках применяется массив (кластер) светодиодов. Мощные светодиоды используются как источник света в фонарях и прожекторах. Так же они применяются в качестве подсветки жидкокристаллических экранов. Последние поколения этих источников света можно встретить в архитектурном и интерьерном освещении, а так же в бытовом и коммерческом.

Преимущества:

· Высокий КПД.

· Высокая механическая прочность, вибростойкость (отсутствие спирали и иных чувствительных составляющих).

· Длительный срок службы.

· Специфический спектральный состав излучения. Спектр довольно узкий. Для нужд индикации и передачи данных это — достоинство, но для освещения это недостаток. Более узкий спектр имеет только лазер.

· Малый угол излучения — также может быть как достоинством, так и недостатком.

· Безопасность — не требуются высокие напряжения.

· Нечувствительность к низким и очень низким температурам. Однако, высокие температуры противопоказаны светодиоду, как и любым полупроводникам.

· Отсутствие ядовитых составляющих (ртуть и др.) и, следовательно, лёгкость утилизации.

· Недостаток - высокая цена.

· Срок службы: среднее время полной выработки для светодиодов составляет 100000 часов, это в 100 раз больше ресурса лампочки накаливания.

Ничто в мире не способно передвигаться быстрей света. Но скорость – лишь одна из его характеристик. Со времен вольфрамовых ламп накаливания, к искусственному освещению предъявляется множество требований: качество и количество светового патока на единицу освещаемой площади, светоотдача; освещенность, выраженная в соответствующих коэффициентах и так далее.

Прожектор в качестве инструмента для освещения люди стали использовать с 1867 года, и с тех пор эти устройства зарекомендовали себя как источники, обеспечивающие качественное искусственное освещение на относительно далекие расстояния.

Раньше электрические световые прожектора использовались исключительно военными моряками для розыска вражеских кораблей. Сейчас функциональное использование этих приборов существенно расширилось. Со временем конструкция фонаря существенно изменилась: канули в Лету примитивные лампы накаливания, на смену им пришли мощные и экономичные светодиодные прожектор.

Устройство прожектора

Стандартное осветительное устройство на светодиодной основе - светодиодный прожектор - состоит из следующих составных частей:

  • Корпус. Размер корпуса варьируется в зависимости от мощности источника света. Материал корпуса изготавливается из высококачественного пластика или сплава легких металлов. С освещаемой стороны корпус выполнен из прозрачного светопропускающего материала – полимер или стекло.
  • Блок питания. В зависимости от назначения он, может быть с высоковольтным выходом или низковольтным.
  • Устройство крепления для фиксации к корпусу. Как правило предусмотрена возможность поворота фонаря в любую из сторон на 90 градусов.
  • Один из видов источника света (сейчас в основном используются светодиодные или галогенные лампы).
  • Зеркальный отражатель. Может быть выполнен как из стекла, так и из посеребренного пластика или различных фольгированных элементов.
  • Затеняющая шторка.
  • Питающий провод в двойной изоляции.
  • Вилка с заземлением.

Виды электрических прожекторов

Классификация приборов освещения производится, как правило, по типу используемых в них ламп. Помимо универсальных светодиодных прожекторов, выделяют также:

  1. Устройства с ксеноновыми лампами. Ксенон это относительно недавно открытый британцами газ, обеспечивающий хорошую светопередачу на дальние расстояния при нагревании. Он получил широкое распространение в автомобильной промышленности. Существенным недостатком качественного прибора освещения на ксеноновой основе является высокая стоимость
  2. Ртутный прожектор, принцип действия основан на свечении паров ртути при низком давлении; длина световых волн достигает значения 254 Нм. Главным недостатком является относительно низкая светопередача . Иными словами, по сравнению с другими видами прожекторов он недостаточно «светится»
  3. Плазменный вид в основном используется как элемент светового декора, а как источник освещения широкого применения не получил;
  4. Галогенные и металлогалогенный прожекторы. Источником света в них являются пары буферных газов и металлов.

Использование светодиодов в прожекторах

Каждый светодиодный прожектор – это отдельное, самостоятельно устройство, спроектированное под конкретные требования и обладающее уникальными характеристиками. Отличительными чертами светодиодных ламп является длительный срок эксплуатации - до 50 000 часов непрерывной работы, низкая температура рабочего режима. В отличии от ламп накаливания и других аналогов, светодиоды практически не нагреваются, следовательно, они более пожаробезопасны .

По энергозатратам, светодиодные источники света сопоставимы с экономичными лампами на ртутной основе, но при более интенсивном световом излучении. В процессе эксплуатации они могут подвергаться механическим воздействиям – их часто переносят в разные места, трогают, передвигают; светодиодные лампы при этом отличаются повышенной ударопрочностью без влияния на срок службы. Конструктивной особенностью светодиодной лампы, является то, что полупроводниковый излучатель направлен в одну стороны – сторону освещения.

Правила выбора нужного устройства

Светодиодный прожектор широко используются в промышленности в качестве подсветки мачт и высоковольтных линий электропередач. При производстве ремонтных работ в стояночных автомобильных боксах и РММ используют низковольтные светодиодные прожекторы. Они незаменимы как светильники уличного освещения с высокой светоотдачей. Применяются также в складских, офисных помещениях. Их можно характеризовать как универсальные устройства для освещения.

Для правильного выбора нужного прибора, необходимо определить функциональное назначение – для чего будет использоваться и необходимую интенсивность светового потока, мощность лампы. Например, в качестве источника уличного освещения на даче достаточно использовать светодиодную лампу в прожекторе мощностью 150-1000 Вт.

Светодиод или галоген

На самом деле спор относительно того, какую лампу использовать в световом прожекторе на сегодняшний день лучше: светодиодную и галогенную давно решен в пользу светодиодных источников света и вот по каким основным причинам.

Галогенная лампа в качестве светящего элемента использует нагретые пары газов и металлов. При малейшем загрязнении поверхности лампы (а достаточно простого прикосновения руками) и срок эксплуатации – сокращается до 50 раз. Светодиодная лампа не чувствительна даже к серьезным загрязнениям.

Галогенный прожектор – это фактически устройство с лампой накаливания с улучшенными характеристиками, следовательно она менее экономична по потреблению электроэнергии чем светодиод.

В производстве светодиодных ламп не используются вредные вещества, тяжелые элементы, следовательно при разбивания она представляет значительно меньшую опасность, чем галогенная.

Стандарты светового излучения

Главная характеристика любого светового прибора – это количество излучаемого света, которая выражается в люменах (Лм). Например, прямой свет солнца составляет в среднем - 100 000; при облачной погоде зимой 3000 Лм. Давно замечено, что вероятность многих всех болезней возрастает пропорционально недополученного человеком света определенного спектра. Школьные нормы требуют освещенность классов в 500 Лм.

Диаграмма светового пятна

По этой причине, выбирая светодиодный прожектор необходимо выбирать не столько оболочку, сколько источник освещения внутри. Светодиодные лампы обеспечивают передачу практически всего волнового спектра солнечного света. Но конечно, ни один, даже самый совершенный световой прибор с солнечным светом сравниться не может.

Резюмируя все сказанное

Простота использования, низкая стоимость эксплуатации, высокая пожарная безопасность – вот визитные карточки современных светодиодных прожекторов. Производители предлагают светодиодные лампы к практически всем видам питающих цоколей, следовательно использовать светодиоды можно даже на приборах, разработанные под другие лампы – достаточно правильно подобрать основание.

> Мощные прожекторы для освещения больших открытых территорий

Специфика освещения больших открытых пространств: спортивных объектов, территорий аэродромов и морских портов, железнодорожных и автомобильных развязок, карьеров, строительных площадок, складов и производственных площадок, площадей перед торговыми центрами и др. накладывает ряд требований к применяемому световому оборудованию. Там, где идет речь о больших расстояниях и площадях, естественным образом встает вопрос о мощности световых приборов, которая была бы достаточной для их освещения. Очевидно, что в данном случае требуются прожекторы большой мощности, при этом понятие мощности неразрывно связано с типом используемого источника света. Также важно понимать необходимый тип светораспределения: нужно ли равномерно залить светом большую площадь, выделить отдельный сектор или «пробить» световым лучом расстояние в 100-150 и более метров.

Самым эффективным и распространенным типом светового оборудования для освещения больших открытых территорий являются прожекторы. Прожектор – (лат. Projectus, что означает «брошенный вперёд») - световой прибор, перераспределяющий свет, излучаемый источником света, внутри зеркальной оптической системы и обеспечивающий заданную угловую концентрацию светового потока.
В настоящее время существует множество моделей прожекторов, различающихся по своим характеристикам и сферам применения. Классификацию прожекторов для освещения больших открытых территорий и объектов целесообразнее всего начать с применяемого источника света. В настоящее время основными источниками света для прожекторов большой мощности являются:

  • галогенные лампы (5000вт)
  • газоразрядные лампы (МГЛ и ДнАт, 1000 или 2000вт)
  • светодиоды LED (400-500 и более вт)

Прожекторы с галогенными лампами типа ИСУ02-5000 до сих пор успешно применяются при освещении строительных площадок и карьеров в силу невысокой цены. Используемые лампы КГ 5000Вт K27s имеют ряд недостатков (большое потребление электроэнергии, небольшой срок службы - не более 3000 часов, работа только в открытых прожекторах), но их применение бывает экономически оправдано, например, при организации временного освещения. Так, их часто вешают на краны, направляя вертикально вниз для освещения рабочей зоны.

Прожекторы с газоразрядными лампами (1000-2000вт) – наиболее распространенный тип светового оборудования для освещения больших территорий и объектов. Такие лампы обладают высокой светоотдачей и долгим сроком службы (10000-20000 часов). К недостаткам этих источников света можно отнести довольно высокую стоимость, а также длительный процесс горячего перезапуска в случае внезапного отключения электричества. Натриевые лампы (ДНаТ, NAV , SON 1000вт), применяемые в прожекторах типа ЖО, обладают наилучшей светоотдачей, излучаемый ими желтый (золотистый) свет отлично подходит для освещения автомобильных дорог. Но там, где требуется зрительный комфорт, наилучшее различение цветов, происходит работа с механизмами, мелкими движущимися деталями, необходимо применять металлогалогенные лампы (МГЛ (ДРИ) HPI , HQI 1000 или 2000вт) обладающие высокой цветопередачей (Ra). Металлогалогенные прожекторы (ГО) мощностью 1000 и 2000вт применяются для освещения спортивных объектов, аэропортов, железнодорожных развязок, предприятий деревообработки, элеваторов и т.п.

Для работы прожекторов с газоразрядными лампами требуется наличие пускорегулирующей аппаратуры (ПРА). Для запуска ламп необходимо также импульсно-зажигающее устройство (ИЗУ), зачастую интегрируемое в тело самих ламп (HQI-T 2000 W/N/I). ПРА на 1000вт может быть выносным или встроенным в корпус прожектора. ПРА на 2000вт - выносные. При подборе комплектов прожекторов с газоразрядными лампами и ПРА важно обращать внимание на соответствие пусковых токов ламп и ПРА, а также удаленность расположения ИЗУ от ламп.

На ряде объектов (аэропорты, места проведения спортивных соревнований) необходимо исключить необходимость ожидания повторного перезапуска ламп при аварийном отключении питания. С этим призваны справляться устройства (блоки) мгновенного (горячего) перезапуска, что, разумеется, является большим стрессом для работы ламп и значительно снижает срок их эксплуатации. Такие устройства работают только с лампами кабельного типа ( , ).

Светодиодные прожекторы активно начали применяться в самых разных сферах освещения. Однако при освещении больших открытых территорий светодиодными прожекторами есть некоторые особенности. Светодиодные прожекторы большой мощности должны иметь качественную систему тепловыведения для эффективной работы светодиодов. Обычно функцию радиатора выполняет сам корпус прожектора, который может оснащаться антиконденсационным клапаном и другими техническими решениями. За оптимальное светораспределение в светодиодных прожекторах отвечают фокусирующие линзы. Важно также учитывать размер, вес и парусность светодиодных прожекторов. Зачастую, при расчете освещенности с применением светодиодных прожекторов большой мощности становится понятно, что со многими задачами светодиодные прожекторы просто не справляются, или их требуется значительно больше, чем аналогов с газоразрядными лампами. А учитывая то, что цена мощных светодиодных прожекторов существенно выше, применение их на подобных объектах зачастую нецелесообразно.

То, как световой поток от прожектора распространяется по освещаемой территории, называется светораспределением. В традиционных ламповых прожекторах оно определяется типом отражателя, а в светодиодных – вторичной оптикой (линзами) с определенной фокусировкой.

Применительно к ламповым прожекторам (ГО, ЖО, РО, ИО, ИСУ) выделяют следующие типы отражателей:

  • Симметричный отражатель позволяет получить равномерное, «заливающее» освещение. Прожекторы с симметричным отражателем (см. например, ) успешно применяются для освещения строительных и промышленных площадок, открытых складов.
  • Асимметричный отражатель направляет световой поток под углом 30-60 градусов от главной оптической оси. Асимметричные прожекторы (см. например, ) можно использовать на мачтах с мобильной короной при освещении площадей перед торговыми центрами.
  • Круглосимметричный отражатель направляет сфокусированный узкий луч на дальние расстояния. Прожекторы с круглосимметричным отражателем (см. например, ) применяются для освещения дна карьера, подсветки удаленных скульптур, для освещения стадионов и футбольных полей.

По своей фактуре отражатели прожекторов бывают зеркальными (увеличивает общую интенсивность светового потока) и ячеистыми (для создания равномерного заливающего освещения).
Спортивное освещение – сложная сфера, требующая детальной проработки и тщательных расчетов. Например, при освещении футбольного поля профессионального уровня с 4х мачт, размещенных за трибунами, требуется применение световых приборов с разным светораспределением, т.к. сектора поля, которые требуется равномерно осветить, расположены на разном расстоянии от источника света. Прожекторы премиального сегмента для спортивного освещения ( , ) имеют ряд особенностей и преимуществ:

  • вариативность светораспределения прорабатывается с особой точностью
  • корпуса, как правило, имеют специальную систему для прицельной юстировки
  • более сложная оптическая система: отражатель изготавливается из алюминия высокой чистоты, с последующей полировкой, может предусматриваться специальная пластина для рекуперации светового потока
  • предусматривается возможность использования блоков горячего перезапуска.

Установка мощных прожекторов для освещения больших открытых пространств осуществляется, как правило, на отдельно стоящих мачтах и опорах освещения с использованием прожекторных кронштейнов , траверс, рам и корон. Также распространено крепление прожекторов на крыши и стены зданий, на краны и другую строительную технику. Один из способов освещения стадионов – размещение прожекторов по периметру навеса.