Прожектор: что это, разновидности, особенности устройства
Среди осветительных приборов отдельную нишу занимают прожекторы от латинского projectus «направленный или брошенный вперед» — это устройства, концентрирующие световые лучи в определенном направлении при помощи отражающего конусовидного или параболического рефлектора. Идея впервые отразилась в чертежах Леонардо да Винчи, а в России ее воплотил в жизнь Иван Петрович Кулибин при Екатерине Второй в IX веке. Он смастерил оптический телеграф при помощи системы зеркал, перераспределяющих свет от обычных восковых свечей в направленный луч.
При помощи всего несколько свечей Кулибин осветил противоположный берег Невы в Петербурге, чем привел в восторг ученое сообщество того времени.Изобретению нашлось применение в качестве семафора на флоте и в сухопутной связи, им ученый осветил темные переходы царскосельского дворца. В дальнейшем тема развивалась в военном направлении уже с электрическими источниками света, а схема с рефлектором использовалась пpaктически во всех осветительных приборах, где был необходим концентрированный пучок света.
Поисковый прожектор ПВО времен Первой мировой войны. Уже тогда некоторые образцы добивали на 12 километров.Для увеличения дальности действия приходилось увеличивать диаметр параболического отражателя и некоторые виды прожекторов достигали по габаритам 2-х метров в диаметре. В дальнейшем вместо защитного стекла стали устанавливать фокусирующие линзы. Хотя в линзе теряется часть полезного спектра свечения, это решение позволило сэкономить на площади отражающей поверхности и изготавливать компактные приборы, вплоть до ручных.
Хаpaктеристики прожекторов
Исходя из поставленной перед устройством задачи производители осветительной техники изготавливают продукцию с определенными свойствами, имеющими отношение не столько к конструкции прибора, сколько непосредственно к излучаемому им свету, а именно:
- мощность — уровень потрeбления электроэнергии источником света выражаемый в Ваттах (W). Чем выше мощность, тем ярче и дальше добивает лампа. При этом разные типы одинаковой мощности обладают разной энергоэффективностью — соотношением энергопотрeбления к светоотдаче;
- световой поток — главная хаpaктеристика, определяющая эффективность источника света, выражаемая в люменах (Lm). Однако конечная эффективность прожектора, с учетом всех оптических потерь, измеряется в люксах при помощи люксметра;
- угол рассеивания — в зависимости от конструкции и диаметра рефлектора формируется угол расхождения светового конуса от 6 до 160°. Чем меньше угол тем дальше будет светить прибор, но боковая засветка при этом будет минимальной. И наоборот: чем больше угол, тем большую площадь охватит световое пятно с минимальной дальностью;
- световая температура — оттенок освещаемых предметов, измеряемый в Кельвинах (K). Варьируется от красного к белому. От температуры зависит индекс цветопередачи — параметр от которого зависит, насколько естественно будет восприниматься цветовая палитра человеческим глазом. Наилучший индекс цветопередачи лежит в нейтральном диапазоне 3500–4500 K.
Теплый свет слабее, но лучше пробивает туман, снег и дождь. В условиях хорошей видимости холодный оттенок покрывает большее расстояние, хотя цвета и контуры объектов могут сливаться в одно пятно.
В зависимости от предполагаемых условий эксплуатации прожекторы имеют определенные конструктивные особенности:
- источник питания — большинство аппаратов запитывается напрямую от сети 220 В, но некоторые типы ламп требуют для запуска пускорегулирующий аппарат или драйвер. Как правило, эти элементы схемы включены в конструкцию прибора изначально или подключаются извне. Есть и автономные прожекторы, питающиеся от аккумуляторов, бензиновых или дизельных генераторов тока;Светодиодный драйвер
- степень защиты — хаpaктеристика, определяющая факторы и условия внешней среды, при которых оболочка агрегата гарантирует стабильную работу системы. По международной классификации IP измеряется в цифрах относительно степени защиты от твердых частиц и влаги.
Виды прожекторов
Основное конструктивное отличие касается источника света. В первые, относительно эффективные электрические фонари устанавливались электродуговые лампы Эдисона или Ильича с нитью накаливания из углерода, платины, вольфрама. И хотя наибольший ресурс и светоотдачу продемонстрировала нить из платины в связи с экономической нецелесообразностью ей на замену был применен более дешевый вольфрам. В дальнейшем эволюция ламп двигалась в направлении повышения КПД, ресурса, компактности, удешевления производства.
Галогенные
Первая модификация ламп накаливания представляла собой колбу из кварцевого стекла, заполненную инертными газами и галогенами йода. В инертной среде нить перегорает не так интенсивно, что позволило повысить напряжение и увеличить светоотдачу. Для прожекторов чаще всего применяется линейная галогеннка с двусторонним цоколем типа R7s
Для круглых рефлекторов существуют более компактные лампы со штырьковыми цоколями типа G.
Энергоэффективность галогенок составляет в среднем 22 лм/ватт против 15 лм/ватт у ламп Ильича. Ресурс их работы тоже увеличен минимум в 1,5 раза. Для питания необходим трaнcформатор, но есть виды, рассчитанные на прямое включение в сеть 220 В.
Металлогалогенные
Представляют собой двойную стеклянную колбу, во внутренней из которых под высоким давлением содержатся галогениды различных металлов — газы, способные светиться при активации их разрядом электричества. Проводник или нить накала в конструкции отсутствует. Самый распространенный тип лампы имеет винтовой цоколь типа E27 или E40, однако в студийном, сценическом освещении иногда применяются односторонние и двусторонние штырьковые цоколи.
МГЛ отличаются высокой цветопередачей, ресурсом до 20000 часов и энергоэффективностью 85 Лм/Ватт. Для запуска прибора необходим дроссель — пускорегулирующий аппарат, кроме прочего, поддерживающий стабильность работы при перепадах в электросети. Лампы не нуждаются в разогреве и запускаются при температурах -40°C, что позволяет использовать их в северных широтах.
Натриевые лампы (ДНаТ)
Конструктивно пpaктически не отличаются от металлогалогенных. Во внутреннюю колбу добавлены соли натрия, испаряясь которые выдают мощный поток световой энергии желтого и красного спектра. Лампы высокого давления имеют энергоэффективность около 130 Лм/Ватт, а низкого до 180 Лм/Ватт. При этом монохромный спектр свечения искажает цветопередачу, но максимально приближен к солнечному в диапазонах, необходимых для фотосинтеза растений. Именно эти виды прожекторов чаще всего устанавливают в теплицы.
Стандартные типы ламп имеют винтовой цоколь, но имеются разновидности со штырьковыми.
Для имитации дневного света и улучшения цветопередачи имеются образцы с окрашенным в белый цвет стеклом.
На морозе ниже 35°C пары солей светятся менее интенсивно. Приборы крайне чувствительны к перепадам в электросети, поэтому для их работы и зажигания необходим дроссель. Ресурс работы колeблется в диапазоне 13000–15000 часов с последующей просадкой в световом потоке.
Инфpaкрасные прожекторы
В отличие от других осветительных устройств, ИК лампы излучают только невидимый человеческому глазу инфpaкрасный диапазон от 800 нанометров. В комбинации с видеокамерами, рассчитанными на работу в этих диапазонах, представляют скрытую систему ночного видеонаблюдения.
Ночная видеосъемка.Камера улавливает только отраженные лучи от ИК прожекторов в черно-белом цвете, а остальное прострaнcтво представляется неосвещенным. В качестве источника света для этих приборов используются газоразрядные или светодиодные лампы с заданным спектром свечения.
К сведению! Существуют редкие аномалии развития человеческих органов зрения при которых ИК лучи частично видны.
Светодиодные
Получили широкое распространение в последние 20 лет благодаря компактности, дешевизне и энергоэффективности в диапазоне от 70 до 130 Лм/Ватт. Существует два вида LED лампочек, применяемых для прожекторов:
- COB — кристаллы, расположенные близко друг к другу и залитые люминофором. Выдают равномерный поток света, но сильно нагреваются, в связи с чем нуждаются в массивном радиаторе или принудительном охлаждении.
- SMD — матрицы с набором led элементов одинаковой мощности.
Имеют больший разброс, но за счет наличия прострaнcтва между элементами обладают лучшим теплоотводом. При последовательном соединении, если перегорает один светодиод, то выходит из строя вся плата. В параллельном варианте вся нагрузка ложится на оставшиеся лампочки, что ускоряет их износ.
После частых перегревов LED элементы если и не перегорают, то дают просадку до 30%. В связи с этим производители уделяют больше внимания матрицам SMD, не таким требовательным к теплоотводу. Американские светодиоды Cree, японские Nichia или германские Osram в среднем выдают 100 Лм/Вт и имеют ресурс до 50000 часов работы.
Устройство прожектора
Традиционно конструкция состоит из следующих элементов:
- корпус — из пластика или металла. Лучшее решение, если корпус целиком состоит из алюминия: легкого, стойкого к коррозии и обладающего достаточной теплопроводностью. Задняя часть оснащается металлическим радиатором;
- рефлектор — отражатель из блестящего металла или фольгированного пластика, выступающего в качестве зеркала для фокусировки луча;
- защитное стекло — иногда изготавливается из жаропрочного поликарбоната. В моделях с широким углом рассеивания имеет рифление для лучшего распределения светового пятна. В некоторых образцах вместо стекла установлена фокусирующая линза;
- источник света;
- блок питания — представлен трaнcформатором, драйвером или дросселем в зависимости от типа лампы. Может отсутствовать если прибор работает напрямую от сети 220 В или подключаться извне.
Отдельную нишу занимают полностью автономные приборы с солнечной панелью и аккумулятором. Некоторые образцы оборудуются датчиками света и движения для автоматического включения в ночное время суток или при попадании движущегося объекта в сектор обзора датчика.
Автономная система с датчиком движения.В зависимости от назначения приборы имеют несколько типов крепления:
- На консоль.
- Кронштейн.
- Штатив.
- Подвес.
- Грунтовый колышек.
- Переносной вариант.
- Поворотный модуль.
Сфера применения
Прожекторы повсеместно используются во всех областях жизнедеятельности, где необходимо освещение больших площадей или на больших расстояниях.
Уличное, парковое освещение.Спортивные, торговые, развлекательные комплексы.Декоративная подсветка памятников и архитектурных строений.Театральная подсветка.Охрана объектов. Чаще всего это приборы, зафиксированные на столбах или на поворотные модули.Поисково-спасательные мероприятия и военные действия. Для этих целей наземная техника, авиация, корабли оборудуются дальнобойными прожекторами с узким световым конусом менее 30°.Киноиндустрия. Фотосъемка.Освещение рабочих зон, строительных площадок. В отдаленных районах используются комплексы с генератором или аккумуляторами повышенной емкости.Имитация солнечного света для выращивания растений в теплицах. Самый распространенный тип ламп, используемых в этих целях — это ДНаТ и светодиоды.Освещение придомовых территорий, подъездов, рабочих зон.Фасадная подсветка светильниками с широким углом рассеивания и высоким индексом цветопередачи.Сигнальные системы в мореходстве. Представлены береговыми маяками и семафорами на кораблях.Комментарии:
Реле для автоматического управления освещением, в последнее время приобретают все большую популярность....
24 04 2024 3:23:42
Смотрите здесь, как выглядит схема стробоскопа на светодиодах, какие необходимые инструменты и компоненты для ее монтажа потребуются. Как происходит процесс сборки электроники, подготовки корпуса и завершающий этап....
23 04 2024 23:23:10
Расчет светового освещения методом светового потока, точечным, или способом удельной мощности, может быть осуществлен для любого помещения....
22 04 2024 1:36:33
Читайте, какие виды и конструкции ламп используются в головном освещении автомобилей Рено Логан первого и второго поколения. Узнайте, как выбрать оптимальный вид светильника, какие производители и модели наиболее популярны и востребованы. Запомните порядок действий для замены ламп ближнего света....
21 04 2024 17:57:19
Сегодня при укладке проводки либо ее ремонте рекомендуется все провода дополнительно «упаковывать» в защитную оболочку, которую и представляет собой гофрированная трубка для кабеля....
20 04 2024 13:16:34
В чем разница УФ-лампы и лед лампы? Какие их особенности, плюсы и минусы. Принцип работы и отличительные признаки. Срок службы каждой из ламп....
19 04 2024 21:27:10
Открывайте схему подключения люстры на двухклавишный выключатель. Варианты соединения светильников с 2, 3 проводами на двойной выключатель. Варианты комбинирования проводников на трехрожковой или пятирожковой модели....
18 04 2024 4:31:18
Освещение и электророзетки на кухне вещь достаточно важная. Особенно это касается так называемой рабочей зоны кухни, где и то и другое просто жизненно необходимо....
17 04 2024 13:10:46
Читайте, что из себя представляет светодиодная лампа Т8, чем отличается от люминесцентной. Узнайте, какие преимущества и недостатки у этих источников света. Какие критерии необходимо учитывать при выборе. Когда покупать лампу с встроенным драйвером, когда – с отдельным. Когда для подключения лучше пригласить электрика....
16 04 2024 18:23:34
Светодиодные лампы в ПТФ — можно ли ставить диоды в противотуманки. Какие светодиоды выбрать для туманок. Можно ли установить светодиодные лампы вместо галогеновых....
15 04 2024 18:32:11
Сегодня мы с вами поговорим про велосипеды с электроприводом. Из статьи вы сможете узнать об их строении, преимуществах и видах установленных двигателей...
14 04 2024 3:42:56
В этой статье мы поговорим про лампы светодиодные уличного освещения, и про то, как их можно применять и гармонично вписывать в архитектуру и ландшафт....
13 04 2024 4:33:19
Смотрите здесь, как заменить лампу ближнего света на Рено Дастер, на что обратить внимание при выборе нового экземпляра, какие виды стандартных, ярких и долговечных лампочек при этом используются и из каких основных этапов состоит процесс переустановки....
12 04 2024 4:16:34
Читайте, какие бывают варианты освещения в коридоре. Использование верхнего и бокового света, подсветки. Задача дизайнера – получить оптимальную освещенность прихожей и визуально исправить архитектурные недостатки узких, длинных, неправильной формы коридоров....
11 04 2024 9:28:49
Обустройство уличного освещения, монтируемого на столб, это стандартное решение, поскольку так можно правильно придать территории света и уюта. Но сами...
10 04 2024 22:53:51
Всё о выключателях. Хитрости, расположение и другие нюансы Проходные выключатели. Принцип, подключение и установка проходных выключателей Сенсорные выключатели...
09 04 2024 4:54:19
Светодиодное освещение аквариума — особенности, плюсы и минусы применения. Как правильно рассчитать мощность. Изготовление светодиодного светильника для аквариума своими руками, пошаговая инструкция, какие трудности могут возникнуть....
08 04 2024 20:22:49
Нормы освещенности и стандарты: нормативные документы по СП 52.13330.2011 и СНИП 23-05-95. Понятие минимальной нормированной освещенности и ее значение для различных видов помещений. Сравнение европейских норм освещенности с российскими....
07 04 2024 4:35:56
Как правильно подсоединить провода? Такой вопрос становился перед каждым из нас. Ведь именно контактные соединения являются самым слабым звеном любой электроустановки...
05 04 2024 22:40:14
Ответить на вопрос какого назначение провода ШВВП, нам во многом поможет расшифровка его названия и особенностей конструкции....
04 04 2024 9:49:18
Коэффициент пульсации освещенности – один из качественных показателей, используемый при проверке света в помещениях разного назначения. При нарушении установленных норм повышается утомляемость и возрастает опасность травматизма на производствах....
03 04 2024 22:59:27
Читайте здесь, как выполнить замену лампы ближнего света на автомобиле Ниссан Кашкай 2012 года, по каким первым признакам можно узнать, что требуется ее замена, из каких основных этапов состоит процеДypa снятия, установки и регулировки фар, и по каким причинам может произойти повторное перегорание....
02 04 2024 14:57:59
Смотрите здесь, как подключить зеркало или шкаф с подсветкой в ванной комнате. Читайте, как выбрать, установить и подсоединить к сети освещение под зеркало своими руками. Особенности монтажа мебели и подключения скрытого светильника....
01 04 2024 12:49:12
Кабели марки ВВГ нашли широкое применение как в частном строительстве, так и в промышленности. Это связано с тем, что он имеет достаточно широкий спектр типоразмеров, удобен в монтаже, а его стоимость относительно невысока в сравнении с другими подобными изделиями....
31 03 2024 11:36:48
Провод для прогрева бетона ПНСВ получил широкое распространение в строительстве. В отличие от других проводов его основное назначение не передача электрической энергии, а нагрев участков бетона в которые он укладывается....
30 03 2024 8:55:46
Светодиоды (LED) используют пpaктически везде. Заменив люминесцентные лампы, они способствовали новому витку в развитии жидкокристаллических дисплеев: техника стала компактной, появились тонкие цветные телефоны, затем смартфоны, планшеты, ультратонкие телевизоры и мониторы. Все это повлияло на значительное сокращение потрeбления электроэнергии. По этой же причине уличное led освещение уже давно стало нормой в развитых городах. Как вы уже поняли, сегодняшняя статья будет целиком и полностью посвящена светодиодам....
29 03 2024 20:49:19
ВВГнг провод является одной из разновидностей ВВГ. Строго говоря, этот проводник является не проводом, а кабелем....
28 03 2024 15:16:12
Узнайте, чем отличаются светодиодные светильники на батарейках от стационарных конструкций. Выясните, в чем их преимущества, в каких сферах распространены такие осветительные приборы. Отметьте для себя, какие модели автономных светильников бывают, как производится установка приборов....
27 03 2024 4:43:53
Что представляет собой синяя лампа? Зачем применять синею лампу? Эффективность использования. Инструкция по применению. Плюсы и минусы лампы. Как правильно подобрать лампу?...
26 03 2024 2:20:43
Полное руководство по выбору и монтажу профиля для светодиодной (диодной) ленты. Узнайте, как правильно крепить профиль для LED-подсветки!...
25 03 2024 2:20:40
Почему при прохождении электрического тока проводник нагревается? Ответ на этот вопрос крайне важен при выборе материалов и сечения проводников, а также в контексте борьбы с последствиями токов короткого замыкания. Поэтому в нашей статье мы постараемся максимально подробно, но при этом на доступном языке, разобраться с причинами нагрева, его этапами и использовании этого свойства проводников на пpaктике....
24 03 2024 10:16:30
Для подключения мощных временных электроприемников достаточно часто используют розетки на 380 вольт. Этот вид коммутационных устройств позволяет обеспечить надежное и качественное подключение....
23 03 2024 23:42:53
Как сделать подсветку потолка точечными светильниками — плюсы и минусы использования, варианты изготовления. Схема расположения светильников, как рассчитать количество, особенности освещения в разных комнатах....
22 03 2024 14:28:17
Если продукция подпадает под сертификацию и в ГОСТ Р и в нормах Таможенного союза, то необходимо получить сертификат соответствия техническим регламентам Таможенного союза....
21 03 2024 6:11:16
Как устроены энергосберегающие лампы? Почему мигает выключенная энергосберегающая лампа и как устранить причину мигания энергосберегающих ламп? Меры профилактики....
20 03 2024 7:38:56
Читайте о том, как выбрать и установить квадратные светильники в натяжной потолок. Подходят ли встраиваемые прямоугольные осветительные приборы для натяжного полотна. Светодиодные точечные и другие типы светильников....
19 03 2024 21:43:34
Организация подсветки забора в загородном доме — основные задачи, для чего это делается. Выбор освещения в зависимости от типа забора. Как сделать своими руками на дачном участке, разработка проекта, замеры и расчеты....
18 03 2024 1:43:37
Потребители сегодня все чаще в домах и квартирах делают подвесные или натяжные потолки. Они имеют ряд неоспоримых преимуществ, а также благодаря им можно...
17 03 2024 5:33:16
Сегодня нам с уважаемым читателем предстоит выяснить, насколько пpaктична проводка в электрических плинтусах....
16 03 2024 2:58:29
Виды патронов для лампочек: описание и основные технические хаpaктеристики. Как правильно устанавливать патроны разного типа. Что такое патроны-переходники и где они используются. Преимущества и недостатки патронов....
15 03 2024 3:20:49
Читайте, как делается оригинальный и привлекательный светильник из эпоксидной смолы. Узнайте, какие могут быть варианты дизайна. Уточните для себя порядок действий при изготовлении подобного изделия своими руками....
14 03 2024 20:57:16
Читайте здесь, как подключить светодиодную ленту в машине, как при этом правильно подобрать ее по типу матрицы и степени защиты, какие материалы и инструменты потребуются в работе, как выглядит схема установки, как выполнить подключение через резистор, прикуриватель и стабилизатор и какие меры безопасности при этом соблюдать....
13 03 2024 22:24:14
Смотрите здесь, для чего предназначены лампочки в приборной панели, по какой причине и с какой регулярностью их можно менять, какие их виды применяются и какими свойствами они обладают, из каких основных этапов состоит процеДypa их переустановки, а также как правильно установить светодиоды в панель приборов....
12 03 2024 3:31:32
Какой принцип работы рассеивателя света? Какие материалы подойдут лучше всего при изготовлении светорассеивателя своими руками?...
11 03 2024 17:24:38
Рекомендации по ремонту люстры с пультом дистанционного управления своими руками. Что понадобится, чтобы починить светильник дома самому. Можно ли отремонтировать китайские галогенные изделия. Устройство и принцип работы ДУ. Частые причины поломок и способы устранения....
10 03 2024 18:36:26
Освещение эвакуационное предназначено для обеспечения безопасного перемещения людей при исчезновении общего освещения....
09 03 2024 15:40:59
Читайте, какими особенностями и возможностями обладают светодиоды мощностью 1 Вт. Узнайте, каковы их хаpaктеристики, выясните способы определения полярности. Выясните для себя особенности и схему подключения приборов....
08 03 2024 5:37:19
Узнайте, как разместить точечные светильники на кухне. Как подобрать споты, какие бывают и какие лучше использовать. Варианты размещения света на потолке....
07 03 2024 9:38:28
Кабель для проводки освещения квартиры: критерии выбора. Что нужно знать для выбора сечения кабеля для квартиры: скрытой и открытой электропроводки. Методика определения сечения домашней проводки....
06 03 2024 11:48:45
Еще:
товары -1 :: товары -2 :: товары -3 :: товары -4 :: товары -5 ::
