Все про прожектори

Все про прожектори

Освітлювальні прилади є одним з найважливіших винаходів, адже сьогодні вони використовуються скрізь, де є люди - від великих мегаполісів і до скромних селищ. Зручному пристрою досить швидко придумали різні призначення, для яких необхідний різний тип освітлення, тому сьогодні на ринку існує дуже широкий асортимент різноманітних світильників. У цій статті ми пропонуємо ознайомитися з таким типом світлового приладу, як прожектор: розглянемо його характеристики, види та сфери застосування.

Що це таке?

Першою людиною, яка описала концепцію прожектора, був Леонардо да Вінчі - він створив креслення пристрою в манускрипті «Атлантичний океан». Слово «прожектор» походить від латинського слова projectus, що перекладається як «покинутий вперед». Такий переклад в точності передає всю суть роботи пристрою, адже прожектор - це особливий тип світлового приладу, який перерозподіляє світло від однієї або декількох ламп, розташованих всередині корпусу, і створює спрямований концентрований світловий потік. Світло концентрується подібним чином за допомогою оптичної системи - дзеркальної або дзеркально-лінзової.


Світлова частина конструкції прожектора складається з декількох елементів: джерела світла, рефлектора і лінзи. Джерелом світла є лампа, що дає ненаправлене або спрямоване під широким кутом освітлення. Завдання рефлектора і лінз полягає в тому, щоб зібрати світло, створюючи світловий потік у певному напрямку. Рефлектор - це особливе дзеркало, яке буває двох типів: параболічне, призначене для пристрою без лінз, і гіперболічне - для конструкції з лінзами. Для прожектора не використовують звичайні лінзи, адже з ними апарат вийде занадто громіздким, замість них використовуються компактні лінзи Френеля зі ступінчастою поверхнею.

Часто спрямовані освітлювальні прилади використовуються для освітлення вулиці, тому багато з них оснащені захистом від вологи і пилу.

Види

Залежно від призначення прожектори мають різні конструкцію і потужність. Пропонуємо розглянути кілька видів освітлювальних приладів за способом їх застосування.

  • Ручний. Міні-версія прожектора, яка виглядає як звичайний ліхтарик, але з більш потужним і строго спрямованим світлом або розсіяним під строго певним кутом. Це може бути підводний, шахтарський або тактичний механізм. Залізничники застосовують точковий ліхтар, щоб подавати світлові сигнали на великі відстані, для цього вони використовують червоні, жовті та зелені світлофільтри.
  • Вуличний. Настінний прожектор зазвичай використовують на вулиці для освітлення гаражів, вивісок або пам'яток. Такі вироби завжди оснащені захистом від вологи і бруду.
  • Трековий. Трекова система освітлення - це низка прожекторів, які прикріплюються до спеціального шинопроводу. Використовується для акцентованого освітлення елементів інтер'єру - це може бути люстра в музеї, спрямована на експонат, пристрій для підсвічування сцени в театрі або точкова лампа в кафе, що підсвічує тільки стіл або бар.
  • Дуговий. Дугові лампи створюють потужний потік світла, тому їх часто використовують у великих прожекторах. Саме такий тип лампи встановлено в одному з найбільших прожекторів світу, промінь якого буде помітний навіть з відстані в 50-60 км.
  • Автономний. Такий механізм не потребує додаткового харчування, адже він оснащений сонячною батареєю. Автономний прожектор зазвичай використовується для освітлення вулиць або ділянок приватних будинків.

Типи

Прожектори розрізняються за типом джерела світла. Прожектор буває галогенним, металогалогенним, люмінесцентним, ртутним, натрієвим і світлодіодним.

Найбільш поширеними є світлодіодні лампи, однак для всіх типів пристроїв існує своє особливе призначення.

Розгляньмо детальніше кожен тип прожекторів.


Галогенні

Галогенний прожектор працює на основі ламп, оснащених вольфрамовою ниткою і буферним газом. Такі прожекторні лампи нетребувальні до умов подачі електроенергії - вони однаково добре працюють як при постійному, так і при змінному струмі. «Галогенка» практично не мерехтить, відмінно передає колір і може прослужити набагато довше, ніж класична лампа розжарювання.

Проте галогенний прожектор не такий ефективний, як люмінесцентний або світлодіодний.

Галогенна прожекторна лампа - це посудина з кварцового скла, всередині якої знаходяться інертний газ і галогени йоду. Інертне середовище, забезпечуване газом, істотно зменшує інтенсивність згоряння нитки, тому виріб витримує велику напругу і створює сильний промінь світла. У прожектори найчастіше встановлюють лінійний тип галогенки, оснащеної двостороннім цоколем R7s. У конструкції з круглим рефлектором використовують більш компактний вид галогенної лампи зі штирковим цоколем типу G.

Галогенні лампи мають вищу ефективність, ніж лампи розжарювання - у перших вона становить 22 лм/ватт, а у других всього 15 лм/ватт. В середньому галогенки працюють в 1,5 рази довше, ніж класичні лампочки. Для роботи більшої частини таких освітлювальних приладів потрібен трансформатор, але також існують моделі, які можна підключати в стандартну мережу 220 В.

Металогалогенні

Робота металлогалогенного (МГЛ) світлового апарату заснована на газорозрядних елементах, що світяться, містять ртуть і галогени. Сам світловий елемент - це галогеніди різних металів, укладені під високим тиском у подвійну скляну колбу. Газоподібна речовина, що знаходиться всередині пристрою, починає світитися після активації розрядом струму. Проте для роботи конструкції не потрібні якісь провідники або нитки напруження. Найчастіше цоколь МГЛ прожекторної лампи - гвинтової, типу Ye27 або Ye40, проте іноді виробляють моделі зі штирковим цоколем, які призначені для використання в театрі або студії.

Металогалогенні прожектори відмінно передають колір, здатні пропрацювати близько 20000 годин, їх ефективність становить в середньому 85 лм/ватт. Конструкція завжди містить дросель, що захищає від перепадів електроенергії і регулює запуск світлового приладу. Відмінна риса МГЛ полягає в тому, що вони не потребують розігріву - вони здатні коректно працювати навіть в екстремально низьких температурах, тому їх часто використовують у північних широтах.

Натрієві

Натрієве джерело світла влаштоване так само, як і металлогалогенна лампа, але оснащене додатковими діючими елементами. У внутрішній колбі конструкції містяться солі натрію, які під час подачі струму починають випаровуватися і випромінювати потужний світловий потік червоного і жовтого спектрів. Ефективність таких конструкцій теж немаленька - вона становить в середньому 130 лм/ватт.


Багато садівників використовують лампи на основі натрію для вирощування рослин, адже їх світловий потік ідеально підходить для здійснення фотосинтезу.

Діапазон кольоропередачі натрієвого прожектора максимально наближений до сонячного, тому він здатний ефективно замінювати ультрафіолетове світло в теплицях.

Зазвичай освітлювальний прилад такого типу виготовляють з гвинтовим цоколем, однак у продажу також зустрічаються штиркові моделі. Існує різновид натрієвих ламп з максимально достовірною передачею денного світла - для такого результату скляну колбу пофарбовують у білий колір. Якщо прилад використовується при температурі нижче -35 ° C, інтенсивність освітлення сильно зменшується. Виріб на основі натрію не переносить різких перепадів електроенергії, тому завжди використовується в комплекті з дроселем. Середня тривалість роботи прожекторів з натрієвою лампою - від 13000 до 15000 годин, після закінчення терміну світло лампи починає втрачати свою яскравість.

Інфрачервоні

Такі прожектори суттєво відрізняються від будь-яких інших освітлювальних приладів, адже вони випромінюють невидиме для людини інфрачервоне світло в діапазоні від 800 нанометрів. Зазвичай пристрій з ВК-світлом використовують разом з камерами спостереження - така система дозволяє вести нічну відеозйомку. Інфрачервоне світло відбивається від навколишніх камеру предметів в обмеженому діапазоні, потім камера вловлює відображені промені і передає їх у чорно-білому кольорі. Оточення, до якого не дістає ВК-прожектор, залишається темним на картинці. Джерелом світла в інфрачервоних світлових приладах виступають газорозрядні (ДРЛ) або світлодіодні лампи, що випускають певний спектр світла.

Світлодіодні

Освітлювальні прилади зі світлодіодним джерелом світла протягом останніх 20 років набули дуже широкого поширення завдяки тому, що вони компактні, недорогі і високоефективні. Рівень їх ефективності варіюється в діапазоні від 60 до 140 лм/ватт. Для створення світлодіодних прожекторів використовують два типи LED-ламп: СОВ і SMD.


Розгляньмо детальніше кожен тип лампочок.

  • СОВ - механізм - це набір кристалів, залитих люмінофором. Пристрій випускає рівномірний промінь світла, але має схильність до сильного нагрівання. Щоб запобігти перегріву, для прожектора необхідний великий радіатор з хорошою системою охолодження.
  • SMD - акуратні матриці, оснащені набором лампочок з однаковою потужністю. За рахунок відстані між освітлювальними елементами прилад володіє хорошим тепловідведенням і не перегрівається.

Доступність, ефективність і великий діапазон потужності дозволяють застосовувати світлодіодні прожектори в найрізноманітніших сферах життя. Наприклад, променевий світильник використовують для підсвічування архітектурних пам'яток зовні, лазерний - як автомобільні фари, вибухозахищений - на об'єктах з високою вибухонебезпечністю, наприклад, у шахті, на металургійному заводі або нафтовому підприємстві.

Дизайн

Прожектор - це поширений освітлювальний прилад, що використовується не тільки в практичних цілях, але і для декорації приміщень. Пристрої відрізняються один від одного формою корпусу, типом конструкції або кольором. А також розрізняється тип освітлення, наприклад, це може бути звичайний білий промінь світла, світловий потік певного кольору або різнокольоровий малюнок, що світиться. Білий світловий промінь зазвичай використовують у практичних цілях, а різнокольорові ліхтарі, наприклад, синій, червоний, зелений або жовтий, часто застосовують для декоративного підсвічування архітектурних пам'яток.

Різнобарвне світло також широко використовується в театрі і кіно для надання сценам певної атмосфери.

Форма, розмір і тип пристрою також бувають різними, наприклад, в басейнах зазвичай використовують круглий тип прожекторів, які не відволікають на себе увагу. Для освітлення прибудинкових ділянок, вивісок і пам'яток використовують вироби з квадратним або прямокутним корпусом, що прикріплюється на спеціальний кронштейн. У приміщенні зазвичай використовують декоративні світильники з спрямованим світлом, наприклад, у стилі лофт.


Сфери застосування

Пабліш Чарт