Disinn tad-Dawl tal-Klassi LED Fixtures tad-Dawl Għall-Iskejjel U Faċilitajiet Edukattivi

Ir-rwol tad-dawl fl-akkwist tal-għarfien u l-proċess tat-tagħlim huwa fundamentali. Jippermetti l-esplorazzjoni viżwali tal-karatteristiċi fiżiċi tas-suġġetti ta 'studju kif ukoll l-iskoperta ta' kunċetti minn wirjiet bil-miktub u grafiċi fuq karta, kompjuter, u projezzjoni. Id-dawl jistabbilixxi wkoll ix-xena għas-smigħ, il-komunikazzjoni verbali, l-iżvilupp tal-ħiliet soċjali, u l-fehim tas-sitwazzjonijiet. Bħala element kritiku tad-disinn li jinfluwenza ħafna kemm l-ispazju jissodisfa l-ħtiġijiet tal-istudenti u l-għalliema, id-dawl tal-klassi għandu jappoġġja s-saħħa, il-benessri u l-prestazzjoni billi jipprovdi ambjent komdu u attraenti għall-istudenti u l-għalliema. Lil hinn mit-titjib tas-sodisfazzjon tal-okkupant u l-appoġġ tal-esperjenza edukattiva fi ħdan l-ispazju illuminat, id-dawl fl-iskejjel u l-faċilitajiet edukattivi għandhom jitwasslu fi ħdan restrizzjonijiet tal-kodiċi aktar stretti.

L-Ambjent tat-Tagħlim

Il-faċilitajiet edukattivi jvarjaw minn skejjel primarji (elementari), skejjel medji, skejjel sekondarji, sa universitajiet u kulleġġi. Filwaqt li dawn il-faċilitajiet għandhom tipi differenti ta’ spazji, dak li kollha għandhom komuni huwa li l-maġġoranza tal-attivitajiet ta’ tagħlim u studju jsiru fil-klassijiet. Klassi għal skopijiet ġenerali għandha art ta' mill-inqas 32 metru kwadru (350 sq.ft) u takkomoda bejn 20 u 75 student. Klassi tipika għandha pjanta rettangolari li tippermetti linji tal-vista aħjar minn pjan kwadru. L-ispazju tat-tagħlim huwa ddisinjat b'linji tal-vista paralleli mat-twieqi li jipprovdu d-dawl tal-jum (tamboċċi) għall-ispazju u jagħtu stimulazzjoni sensorja u kuntatt viżwali mad-dinja ta 'barra. Mezzi ta 'kontroll bħal sfumaturi jew blinds jintużaw biex inaqqsu l-luminanza esterna sabiex ikunu f'bilanċ mal-luminanza interna, jew biex jeliminaw id-dawl tal-jum meta ma jkunx meħtieġ. Id-dawl tal-ġenb li juża d-dawl tal-jum minn ġot-twieqi jipprovdi illuminazzjoni ġenerali għal ħafna mill-ġurnata tal-iskola. Madankollu, id-dawl artifiċjali għandu rwol ewlieni meta jkun meħtieġ ambjent viżwali bilanċjat, konsistenti u kontrollabbli.

It-tqassim ta 'klassi huwa ġeneralment maqsum f'żona student u żona edukatur. Iż-żona tal-istudenti dejjem teħtieġ dawl ġenerali, filwaqt li ż-żona tal-edukatur teħtieġ dawl supplimentari biex twassal illuminanza vertikali fuq bordijiet tat-tagħlim u tipprovdi mudellar tajjeb għall-karatteristiċi umani tal-għalliem. L-aktar għodda ta’ istruzzjoni komuni fil-klassijiet hija l-bordijiet tat-tagħlim, li jinkludu lavav griż skur u aħdar (blackboards) u bordijiet li jħassru x-xott bħal whiteboards u bordijiet griżi. Skrins tal-vidjo għall-preżentazzjoni tal-midja pproġettata ħafna drabi jintużaw għall-istruzzjoni tal-kompjuter. Dan jeħtieġ li l-illuminanza fuq l-iskrin tal-projezzjoni tiġi minimizzata filwaqt li d-dawl ambjentali suffiċjenti għandu jiġi pprovdut fuq iż-żona tal-istudenti għat-teħid tan-noti. Klassi tista' tkun ambjent kompjuterizzat fejn it-tnaqqis tar-riflessjonijiet tal-iskrin tat-terminals tal-wiri tal-vidjo (VDTs) se jkun it-tħassib ewlieni. Il-leġġibbiltà tal-iskrin tista' titnaqqas b'immaġini riflessi prodotti minn lampi, twieqi u uċuħ ta' madwar luminanza għolja.

Konsiderazzjonijiet tad-Disinn tad-Dawl

Id-dawl tal-klassi jista' jitqies ta' kwalità għolja jekk jippermetti lill-istudenti u lill-għalliema jwettqu ħidmiet viżwali b'mod preċiż u komdu. Il-pedament tad-disinn tad-dawl huwa li jintegra l-ħtiġijiet tal-bniedem, l-arkitettura, u l-ekonomija u l-ambjent. Il-prijorità tad-dawl tal-klassi hija li tissodisfa l-bżonnijiet umani bħall-viżibilità, il-prestazzjoni tal-kompitu, il-kumdità viżwali, il-komunikazzjoni soċjali, is-saħħa, is-sigurtà u l-benessri. Dawn il-ħtiġijiet varji tal-bniedem għandhom ikunu bbilanċjati sew biex jiġi kkultivat ambjent ta’ tagħlim stimulanti, filwaqt li jitqiesu wkoll kunsiderazzjonijiet ekonomiċi, ambjentali u arkitettoniċi. Il-kisba ta' dawl ta' kwalità tinvolvi aktar milli tipprovdi illuminanzi xierqa biex tagħmel biċċa xogħol partikolari viżibbli. Hemm ħafna fatturi li jaffettwaw il-kapaċità tal-bnedmin li jaraw u jwettqu l-kompiti, is-seba 'aktar importanti huma dija, uniformità tal-illuminanza, kuntrast tal-luminanza, teptip, dehra tal-kulur, immudellar ta' uċuħ u oġġetti, u riflessjonijiet tal-veli.

Uniformità tal-illuminanza

L-illuminanza hija l-ammont ta 'dawl inċidentali fuq wiċċ. L-aktar kompiti u applikazzjonijiet komuni fil-klassijiet jeħtieġu illuminanza tad-desktop fil-medda ta '150 lx sa 250 lx. Illuminanza orizzontali uniformi fiż-żona tal-istudenti telimina dellijiet li jaffettwaw il-viżibilità tal-kompitu u tippermetti flessibilità tal-utilizzazzjoni tal-ispazju waqt ir-ripożizzjoni tal-postijiet tal-kompiti. Fil-klassijiet, partikolarment iż-żona tal-edukatur, l-illuminanza vertikali u l-illuminanza fi pjani oħra bejn orizzontali u vertikali huma wkoll importanti ħafna. Il-proporzjon tal-illuminanza minima għall-illuminanza medja fuq il-wiċċ tax-xogħol, eż. illuminanza orizzontali fuq desktops u illuminanza vertikali fuq bordijiet tat-tagħlim m'għandux ikun inqas minn 1:1.4.

Kuntrast tal-luminanza

Il-luminanza hija l-ammont ta 'dawl li ġej minn wiċċ jew punt. Hija funzjoni tal-illuminanza tal-wiċċ u r-riflettanza tal-wiċċ, li jfisser li l-luminanza tista 'tiżdied billi żżid l-ammont ta' dawl li jolqot wiċċ kompitu jew tiżdied ir-riflettività tal-wiċċ. Biex jinżamm kuntrast aċċettabbli għall-marki tal-ġibs, ir-riflettanza tal-ġibs għandha tinżamm bejn 5 fil-mija sa 20 fil-mija. B'paragun, whiteboard teħtieġ riflessjoni ta '70 fil-mija sabiex tagħmel lilha nnifisha fokus ta' attenzjoni. Ir-riflettanza tal-uċuħ tax-xogħol (desktops) għandha taqa 'fil-medda ta' 25 fil-mija sa 40 fil-mija sabiex ikun jista 'jinkiseb bilanċ ta' luminanza komda. Ħitan u soqfa normalment jiġu b'finituri matte ta 'kulur ċar. Huma joħolqu inter-riflessjonijiet tad-dawl li jistgħu jiżguraw l-użu effiċjenti tad-dawl għal illuminazzjoni orizzontali u vertikali mtejba filwaqt li jimminimizzaw id-dija riflessa. L-għajn tal-bniedem twieġeb għal luminanza, mhux illuminanza. Hija l-luminanza li twassal għas-sensazzjoni ta 'luminożità. Il-kapaċità li tara d-dettall hija influwenzata ħafna mir-relazzjoni bejn il-luminanza ta 'oġġett u l-isfond immedjat tiegħu. Kuntrast xieraq bejn id-dettall tal-kompitu u l-isfond tiegħu jista’ joħloq interess viżwali u jipprovdi indikazzjonijiet viżwali. Madankollu, varjazzjonijiet ta 'luminanza li huma kbar wisq se joħolqu diffikultajiet ta' adattament u skumdità viżwali. L-ogħla limitu fuq il-proporzjon tal-luminanza bejn biċċa xogħol u l-inħawi immedjati huwa 3:1 (inħawi aktar skur) jew 1:3 (inħawi eħfef).

Dehra tal-kulur

Il-kulur huwa element kritiku tad-dawl. Għandu relazzjoni integrali mad-dawl f'termini ta 'effetti viżwali, emozzjonali u bijoloġiċi. Il-punt sa fejn il-prestazzjoni viżwali, il-burdata, l-atmosfera, is-saħħa u l-benessri huma affettwati mid-dawl jiddependi mid-distribuzzjoni tal-qawwa spettrali (SPD) tad-dawl emess minn sors tad-dawl. Sors tad-dawl jista 'jiġi kkaratterizzat mit-temperatura tal-kulur tiegħu u mill-prestazzjoni tal-għoti tal-kulur tiegħu, li t-tnejn huma ddeterminati mill-SPD. Id-dehra tal-kulur ta 'oġġetti li mhumiex awto-luminuża hija prodott ta' l-interazzjoni bejn l-SPD tas-sors tad-dawl u l-funzjoni ta 'riflettanza spettrali ta' oġġetti. Ċerti klassijiet jistgħu jeħtieġu dawl li jirrendi l-kuluri b'mod preċiż. Il-konsenja tal-kulur hija biss aspett wieħed tad-dawl. Huwa aktar importanti li tħares lejn distribuzzjoni tal-qawwa spettrali tad-dawl u tifhem b'mod intuwittiv kif il-kulur tad-dawl se jinfluwenza l-imġiba, is-sodisfazzjon, ir-risponsi psikoloġiċi u s-saħħa. Il-kulur tas-sorsi tad-dawl—kemm jekk huwa "sħun" jew "kessaħ" fid-dehra għandu effetti tremendi fuq is-saħħa tal-bniedem, il-produttività u l-benessri.

Dija

Id-dija sseħħ meta l-luminanzi, jew il-proporzjonijiet tal-luminanza, huma eċċessivament ogħla mill-luminanzi jew il-proporzjon tal-luminanza li għalihom huma adattati l-għajnejn. Il-konsegwenzi tad-dija jinkludu diżabilità (tnaqqis fil-viżibilità u l-prestazzjoni viżiva) u skumdità (sensazzjoni spjaċevoli ta 'luminożità li mhux neċessarjament tinterferixxi mal-prestazzjoni viżiva jew il-viżibilità). Id-dija tista 'tirriżulta minn dawl li jilħaq l-għajn direttament minn sors tad-dawl (dija diretta) jew ikkawżat minn riflessi ta' luminanza għolja minn wiċċ li jirrifletti (dija riflessa). L-attrezzaturi tad-dawl overhead jistgħu jiġu assenjati Rating Unified Glare (UGR) jew Visual Comfort Probability (VCP) biex ibassru d-dija ta 'skumdità f'applikazzjonijiet ta' ġewwa. UGR massimu ta' 19 jew VCP minimu ta' 70 huwa meqjus bħala aċċettabbli għall-qari, il-kitba u l-kompiti bbażati fuq il-kompjuter. Meta jkun mixtieq livell ogħla ta 'kumdità viżwali, għandhom jintgħażlu lampi b'UGR ta' 16 jew VCP ta '80.

Flikkjaturi

Flicker huwa modulazzjoni tal-amplitudni tad-dawl li jfixkel u għandu numru ta 'konsegwenzi negattivi. Kemm il-lampi fluworexxenti kif ukoll LED li huma mħaddma minn provvisti ta 'enerġija ta' kwalità fqira jistgħu jipproduċu bi frekwenza darbtejn tal-powerline (jiġifieri, 120 Hz jew 100 Hz). It-teptip huwa ġeneralment notevoli fi frekwenzi ogħla minn 70 Hz. Madankollu, teptip li ma jkunx notevoli għall-għajn tal-bniedem xorta jista 'jipproduċi rispons tas-sistema nervuża. Kemm it-teptip viżibbli kif ukoll imperċettibbli huma ta 'tħassib. Li tvarja minn persuna għal oħra, l-esponiment għat-teptip jista 'jikkawża tbatija tal-għajnejn, telqa, dardir, prestazzjoni viżiva mnaqqsa, attakki ta' paniku, uġigħ ta 'ras, emigranja, aċċessjonijiet epilettiċi, u evidenza ta' kundizzjonijiet awtistiċi aggravanti. F'faċilitajiet edukattivi fejn it-tfal jew iż-żgħażagħ joqogħdu għal perjodu twil kuljum, għandu jiġi eżerċitat kontroll strett tat-teptip. It-teptip tal-perċentwali preferibbilment m'għandux jaqbeż l-4 fil-mija f'120 Hz jew 3 fil-mija f'100 Hz, li huwa estremament sigur għall-popolazzjonijiet kollha. Il-valur massimu permess 10 fil-mija f'120 Hz jew 8 fil-mija f'100 Hz.

Riflessjonijiet tal-velu

Ir-riflessjonijiet tal-veli huma irqajja ta’ luminanza għolja (immaġini brillanti ta’ sors tad-dawl) riflessi minn uċuħ spekulari bħal skrins tal-kompjuter jew materjali tal-qari tleqq. Ir-riflessjonijiet tal-veli jew minn sorsi tad-dawl primarji (romol jew luminarji) jew sorsi tad-dawl sekondarji (rifless) inaqqsu l-kuntrast ta’ biċċa xogħol u joskuraw id-dettall. Biex tiżgura l-ebda sorsi tad-dawl li joħolqu rifless spekulari jew diffuż fl-għajnejn ta 'persuna, irranġa l-iskrins tal-kompjuter f'pożizzjoni perpendikolarment mas-sors tad-dawl, jew speċifika lampa b'distribuzzjoni tad-dawl li jkollha dawl minimu emess f'angoli problematiċi.

Immudellar ta 'uċuħ u oġġetti

L-immudellar tal-wiċċ u tal-oġġett huwa konsiderazzjoni importanti tad-dawl fil-faċilitajiet edukattivi. L-interazzjoni ta 'dawl u dell fuq wiċċ tista' tgħin il-komunikazzjoni għalliema-studenti billi tagħmel ix-xufftejn aktar faċli biex jinqraw u l-ġest tal-wiċċ aktar faċli biex jiġi interpretat. Id-dawl jista 'jżid forma u fond għal xena viżwali, jiżvela n-nisġa u dettall ta' oġġetti, joħloq mudell mixtieq u joħroġ punti ewlenin u interessi viżwali. Dawl direzzjonali qawwi jista 'jikkawża dell fil-fond mhux flattering, filwaqt li dawl imxerred estremament jagħmel uċuħ jew oġġetti jidhru ċatti jew mhux interessanti. Għalhekk hija mixtieqa taħlita xierqa ta' dawl direzzjonali u diffuż.

Dawl Ġenerali

Id-dawl ġenerali huwa s-sors ewlieni ta 'illuminazzjoni fil-klassijiet. Jipprovdi l-ispazju b'illuminazzjoni ġenerali filwaqt li jservi wkoll bħala s-sors primarju tad-dawl tal-kompitu. Dawl ġenerali fil-klassijiet jista 'jsir bl-użu ta' sistemi ta 'dawl immuntati fis-saqaf b'distribuzzjoni diretta, indiretta jew kombinata diretta/indiretta. Dawl dirett jagħti dawl mhux interrott mid-dawl għal pjan ta 'ħidma orizzontali. Dawl indirett iqassam id-dawl lejn saqaf, li min-naħa tiegħu jirrifletti d-dawl 'l isfel. Dawl dirett / indirett jipprovdi distribuzzjonijiet tad-dawl kemm 'l isfel kif ukoll 'il fuq. Is-sistemi tad-dawl dirett huma effiċjenti fit-twassil tad-dawl, iżda jistgħu joħolqu dellijiet ħorox, riflessi tal-veli, u effetti viżwali mhux mixtieqa bħal soqfa skuri u arzell fuq l-uċuħ tal-ħitan ta 'fuq. Bl-illuminazzjoni diretta lejn is-soqfa, is-sistemi tad-dawl indirett iqassmu b'mod uniformi d-dawl għal luminanza eċċessiva fil-kamp viżiv. Id-dawl indirett, madankollu, jagħmel spazju jidher matt u vojt ta 'punti ewlenin u interessi viżwali. Dawl dirett/indirett jgħaqqad il-benefiċċji tad-dawl dirett u indirett biex jipprovdi distribuzzjonijiet ta 'dawl ibbilanċjati għal kumdità viżwali mtejba, illuminazzjoni uniformi fuq uċuħ ta' xogħol orizzontali, u impressjonijiet rinfurzati ta 'spazju, viġilanza u ċarezza viżwali.

Minkejja t-tħassib li jipproduċu dija u effett ta 'grotta, id-dawl dirett huwa kważi għażla universali fil-klassijiet sempliċement minħabba li l-biċċa l-kbira tal-ispazji edukattivi għandhom għoli baxx tas-saqaf. Dawl dirett huwa tipikament ipprovdut fil-forma ta 'dawl imdawwar, dawl ta' muntaġġ flush jew dawl ta 'sospensjoni. L-attrezzaturi tad-dawl dirett jistgħu jiġu ddisinjati f'diversi forom u daqsijiet. F'faċilitajiet edukattivi, attrezzaturi tad-dawl f'użu komuni huma troffers rettangolari ddisinjati għall-installazzjoni f'soqfa tal-grilja u attrezzaturi tad-dawl lineari ddisinjati għal installazzjonijiet minquxa, immuntat fuq il-wiċċ u immuntar flush. Troffers huma disponibbli fil-forma ta 'troffers volumetriċi, troffers paraboliċi, troffers imxerrda/lenti, u pannelli LED bit-tarf. L-attrezzaturi tad-dawl lineari jiġu f'sezzjonijiet ta 'tul standard, bħal sezzjonijiet ta' 4, 8 jew 12-il pied, jew f'konfigurazzjoni ta 'ġirja kontinwa.

Teknoloġija tad-Dawl

Għal dawn l-aħħar għexieren ta 'snin, id-dawl tal-klassijiet u spazji edukattivi oħra kienu provinċja kważi esklussiva tat-teknoloġija tad-dawl fluworexxenti. Bozza fluworexxenti tuża l-elettriku biex teċita fwar tal-merkurju f'tubu tal-ħġieġ. Il-fwar tal-merkurju joħroġ biex jarmi dawl ultravjola (UV) li mbagħad jikkawża li kisi tal-fosfru jifworexxixxi, u jipproduċi dawl fl-ispettru viżibbli. Il-bozoz fluworexxenti kisbu użu mifrux minħabba l-effikaċja luminuża għolja tagħhom, id-distribuzzjoni luminuża mxerrda, u l-ħajja operattiva twila. L-użu ta 'lampi fluworexxenti, madankollu, huwa kontroversjali. Lampi fluworexxenti għandhom ħafna żvantaġġi bħal emissjoni ultravjola, ħin twil ta 'startjar, interferenza tar-radju, fraġilità għolja, distorsjonijiet armoniċi, firxa limitata ta' temperaturi operattivi, u ħajja mnaqqsa minħabba swiċċijiet frekwenti. Madankollu, l-aktar impatt negattiv tad-dawl fluworexxenti huwa li niżżel b'mod sinifikanti l-kwalità tad-dawl ta 'ġewwa u ħoloq riskji għas-saħħa. Ammont eċċessiv ta’ fokus fuq l-effikaċja luminuża wassal biex il-maġġoranza tal-attrezzaturi tad-dawl fluworexxenti jaħdmu ħażin fir-riproduzzjoni tal-kulur u jagħtu temperatura tal-kulur eċċessivament għolja (6000 K - 6500 K) li jista’ jkollha effett ta’ tfixkil fuq ir-ritmu ċirkadjan tal-bniedem u qajjem it-tħassib dwar il-periklu tad-dawl blu. Minħabba li lampa fluworexxenti teħtieġ saborra biex tirregola l-kurrent imwassal permezz tal-elettrodi tal-lampa, tqum il-problema tat-teptip. Fejn tidħol il-kwalità tad-dawl, id-dawl fluworexxenti huwa bidu partikolarment ħażin fl-istorja tad-dawl artifiċjali għall-ispazji interni.

Dawl ta 'stat solidu bbażat fuq it-teknoloġija tad-dijodu li jarmi d-dawl (LED) qed jikseb popolarità malajr. L-LEDs saru s-sors tad-dawl predominanti għal kull applikazzjoni tad-dawl immaġinabbli. LED huwa mezz semikonduttur li jikkonverti l-enerġija elettrika direttament f'fotoni. L-apparat semikonduttur għandu junction pn iffurmat minn saffi drogati b'mod oppost ta 'materjal semikonduttur bħal nitrur tal-gallju tal-indju (InGaN). Meta l-junction pn hija preġudikata fid-direzzjoni 'l quddiem, elettroni u toqob huma injettati fir-reġjun attiv u jerġgħu jingħaqdu biex jiġġeneraw dawl. It-teknoloġija LED indirizzat ħafna mill-iżvantaġġi tat-teknoloġiji konvenzjonali u toffri l-wegħda ta 'effiċjenza għolja, ħajja twila, versatilità spettrali għolja, kontrollabbiltà eċċezzjonali (on/off/dim), flessibilità għolja fid-disinn ottiku, u reżistenza għolja għal xokk u vibrazzjoni. L-LEDs jipproduċu qawwa radjanti biss fl-ispettru viżibbli (tipikament minn 400 sa 700 nm). In-nuqqas ta' radjazzjoni ultravjola (UV) u infra-aħmar (IR) tagħmel din it-teknoloġija partikolarment adattata għall-użu minn nies b'sensittività speċifika jew f'sitwazzjonijiet fejn ir-radjazzjoni ottika minn sorsi tad-dawl tradizzjonali tkun ta' riskju għall-bnedmin.

Tagħmir tad-Dawl LED

Ħajja twila ta 'servizz u effiċjenza għolja fl-enerġija huma l-vantaġġi distintivi tal-LEDs. Dan iwassal għal kunċett żbaljat komuni li l-ħajja twila u l-effikaċja luminuża għolja tas-sistemi tad-dawl LED huma kwistjoni ta 'kors. Lampa fluworexxenti tutilizza sett ta 'lampi, eż., it-T5 lineari (dijametru ta' 5/8 pulzier), T8 (dijametru ta '1 pulzier), u t-T12 (dijametru ta' 11/2 pulzier), standardizzati fl-industrija kollha u madwar manifatturi b'ħajjiet simili. , outputs tad-dawl u manutenzjoni tal-lumen. L-apparat bażikament iservi bħala l-qafas tal-immuntar tal-lampi u jipprovdi kontroll limitat tad-distribuzzjoni tad-dawl. B'kuntrast, lampa LED hija ġeneralment sistema ta 'inġinerija għolja li tintegra b'mod ħolistiku LEDs b'sottosistemi termali, elettriċi u ottiċi biex jipprovdu prodott aċċettabbli. L-effikaċja tas-sistema u l-ħajja operattiva ta 'lampa LED huma dipendenti ħafna fuq id-disinn u l-kostruzzjoni tas-sistema. Il-klassifikazzjoni tal-ħajja ta 'lampa LED hija bbażata fuq l-ewwel darba li l-lampa teħtieġ manutenzjoni, li x'aktarx tkun dovuta għal deprecation tal-lumen, bidla fil-kulur, ħsara jew saħansitra fallimenti f'daqqa tas-sewwieqa LED.

L-LEDs huma l-aktar sors tad-dawl effiċjenti disponibbli llum. Madankollu, xorta aktar minn nofs l-enerġija elettrika mitmugħa lill-LEDs tiġi kkonvertita fis-sħana. B'differenza mill-bozoz inkandexxenti u aloġeni li jirradja s-sħana barra mill-bozoz fil-forma ta 'enerġija infra-aħmar, is-sħana ġġenerata mill-LEDs tinqabad fil-pakketti tas-semikondutturi u trid tinħela permezz tal-lampa stess. L-akkumulazzjoni ta 'sħana żejda fi ħdan l-LEDs tista' taċċellera l-proċess ta 'degradazzjoni taċ-ċippa, fosfru, u materjali tal-ippakkjar. Temperaturi elevati tal-junction intwerew li jikkawżaw ħafna mekkaniżmi ta 'falliment bħal nukleazzjoni u tkabbir ta' dislokazzjonijiet fir-reġjun attiv tad-dijodu, degradazzjoni fl-effiċjenza tal-quantum tal-fosfru, u skulurazzjoni ta 'housings inkapsulanti u tal-plastik. Għalhekk, ġestjoni termali effettiva hija kruċjali biex joperaw LEDs għall-ħajja tas-servizz nominali tagħhom. Id-disinn termali huwa l-aktar parti importanti tad-disinn tal-lampa. Il-materjali u l-komponenti kollha fil-mogħdija termali mis-semikondutturi jmutu permezz tal-bord taċ-ċirkwit stampat (PCB) għall-ambjent ambjentali għandu jkollhom reżistenza termali baxxa. L-effettività ta 'disinn termali tiddependi essenzjalment fuq il-kapaċità tas-sink tas-sħana li jxerred is-sħana permezz ta' konduzzjoni termali u konvezzjoni. Attrezzaturi tad-dawl overhead bħal troffers u pendenti lineari tipikament jipprovdu volum suffiċjenti għall-ħolqien ta 'żona tal-wiċċ adegwata li tiffaċilita l-iskambju tas-sħana.

Iktar iva milli le, il-punt ta 'falliment jew malfunzjoni f'sistema LED huwa s-sewwieq LED. Peress li l-LEDs huma sensittivi għal bidliet anke żgħar ħafna fil-kurrent u l-vultaġġ, iċ-ċirkwiti tas-sewwieq LED għandhom jiġu kkonfigurati biex jirregolaw l-output f'kurrent kostanti taħt vultaġġ tal-provvista jew varjazzjonijiet tat-tagħbija. It-tħaddim ta 'LEDs b'kurrent tas-sewqan xieraq huwa wkoll parti mill-ġestjoni termali. Is-sewqan eċċessiv għal dak li LED huwa stmat se jżid it-temperatura tal-junction u jnaqqas l-effiċjenza quantum interna tal-LEDs. Il-metriċi tal-prestazzjoni ewlenin tas-sewwieqa jiffokaw fuq il-kapaċità tagħhom li jirregolaw il-qawwa għal LED jew sekwenza (jew kordi) ta 'LEDs b'mod xieraq u effiċjenti, filwaqt li jwasslu fattur ta' qawwa għolja u distorsjoni armonika totali (THD) baxxa fuq firxa wiesgħa ta 'vultaġġ ta' input. . Is-sewwieq għandu wkoll jipprovdi karatteristiċi ta 'protezzjoni kontra tagħbija żejda, kundizzjonijiet ta' ċirkwit miftuħ u qasir, kif ukoll soppressjoni ta 'vultaġġ temporanju u protezzjoni intelliġenti ta' temperatura żejda. Madankollu, xi manifatturi tad-dawl inaqqsu l-ispejjeż bla waqfien billi jiddisinjaw biżżejjed iċ-ċirkwiti tas-sewwieq. Dan mhux biss jikkawża li l-affidabbiltà taċ-ċirkwit tas-sewwieq tiġi kompromessa, iżda wkoll jagħmel it-teptip kwistjoni minħabba li s-sewwieqa bi prezz baxx ħafna drabi jipprovdu soppressjoni ta 'ripple mhux kompluta. Huwa ġeneralment inaċċettabbli li l-valur immewweġ tal-kurrent tal-ħruġ jaqbeż ± 10 fil-mija.

Id-disinn ottiku jsir prijorità għolja fid-disinn tas-sistemi LED. Illuminanza uniformi fuq żona kbira jew pjan tal-ħidma titlob l-użu ta 'numru kbir ta' LEDs ta 'qawwa medja. L-output ta 'intensità għolja ta' dawn is-sorsi tad-dawl minjatura jagħmel it-taffija tad-dija bħala preċedenza. Il-lampi LED jidħlu f'varjetà ta 'karatteristiċi ta' distribuzzjoni li jinkisbu bl-użu ta 'komponenti ottiċi bħal diffużuri, lentijiet, rifletturi u louvers. Id-dija diretta mill-LEDs tista' tittaffa billi l-luminożità tinxtered fuq żoni tal-wiċċ kbar. Lentijiet li jinkorporaw serje ta 'priżmi żgħar jistgħu jnaqqsu l-luminanza tad-dawl f'angoli tal-vista qrib orizzontali. Ir-riflessjoni hija teknika użata komunement biex tirregola l-fluss luminuż mill-LEDs. Troffers volumetriċi huma tip ta 'lampi "riflessi diretti" li jirriflettu d-dawl minn fuq il-wiċċ ta' ġewwa ta 'akkomodazzjoni minquxa, filwaqt li l-moduli LED li jarmu dawl 'il fuq huma protetti jew mgħottija f'basktijiet tal-metall appoġġjati b'akriliku diffuż. Id-dwal tal-pannelli LED bit-tarf jinjettaw dawl fi pjanċa ta 'gwida tad-dawl (LGP) li mbagħad tqassam id-dawl b'mod uniformi lejn diffużur permezz ta' riflessjoni interna totali (TIR). Il-kapaċità li tagħti illuminazzjoni uniformi mingħajr ma toħloq luminanza eċċessivament għolja tagħmel dawn il-lampi minquxa żiemel tax-xogħol fil-faċilitajiet edukattivi.

Rendiment tal-Kulur

Bħal fid-dawl fluworexxenti, il-kompromess bejn il-kwalità tal-kulur u l-effikaċja luminuża baqgħet fl-era tad-dawl LED. L-LEDs bojod huma ġeneralment LEDs ikkonvertiti bil-fosfru li jutilizzaw dawl ta 'wavelength qasir emess minn LED imut biex jippompjaw fosfori (materjali luminixxenti). Il-biċċa l-kbira tal-LEDs ikkonvertiti bil-fosfru huma LEDs tal-pompa blu li jikkonvertu parzjalment l-elettroluminixxenza. Pompa blu li tirrendi kulur għoli LED teħtieġ li porzjon kbir ħafna ta 'dawl ta' wavelength qasir emess jiġi kkonvertit 'l isfel. Dan il-proċess ta 'konverżjoni tad-dawl tal-pompa f'dawl fosforu (fotoluminixxenza) jinvolvi ammont kbir ta' telf ta 'enerġija Stokes. Il-konverżjoni tal-effikaċja luminuża tar-radjazzjoni (LER) mis-sensittività tal-għajnejn hija ineffiċjenti fuq id-distribuzzjoni spettrali ta 'dawl ta' wavelength itwal. Meta tgħaqqad dawn l-effetti, l-effikaċja luminuża ta 'LEDs li jagħtu kulur għoli li għandhom SPD mifruxa b'mod aktar uniformi fl-ispettru viżibbli hija relattivament baxxa minn LEDs li jagħtu kulur baxx li huma saturati żżejjed fil-wavelengths blu u aħdar.

Bħala riżultat ta 'bord lejn dawl ta' effikaċja għolja u jnaqqas l-ispejjeż, il-biċċa l-kbira tal-lampi LED użati f'faċilitajiet edukattivi jinkorporaw LEDs b'indiċi ta 'għoti tal-kulur (CRI) ta' 80, li huwa aċċettabbli (iżda 'l bogħod milli tajjeb). B'mod partikolari, id-dawl emess minn dawn il-lampi huwa defiċjenti fil-wavelengths li jirrendu kuluri saturati. Biex klassi jkollha sensazzjoni pjaċevoli u biex il-kuluri jidhru naturali, is-sors tad-dawl irid ikun kapaċi jikkawża rispons viżwali għall-wavelengths kollha fl-ispettru viżibbli. Faċilitajiet edukattivi jistħoqqilhom dawl bi kwalità għolja ta’ kulur, eż. CRI ta’ 90. Filwaqt li l-LEDs tal-pompa blu jistgħu jiġu ddisinjati biex jipprovdu konsenja tal-kulur superjuri, l-LEDs tal-pompa vjola ġew żviluppati speċifikament biex jipproduċu dawl abjad ta’ spettru wiesa’ li jagħti qawwa radjanti b’mod pjuttost wiesa’. l-ispettru viżibbli.

Ix-Xjenza wara l-Kulur tad-Dawl

It-temperatura tal-kulur korrelata (CCT) ta' sors tad-dawl hija maħsuba biex tikkaratterizza l-kulur tad-dawl (eż. sħun jew kiesaħ). Dawl abjad li juri ton sħun għandu CCT fil-medda ta '2700 K sa 3200 K. Dawl abjad b'CCT fil-medda ta '3500 K sa 4100 K huwa komunement imsejjaħ bħala li għandu dehra "abjad newtrali". Dawl abjad b'CCT 'il fuq minn 4100 K huwa msemmi bħala li għandu dehra "abjad kiesaħ". Mhux id-dawl abjad kollu huwa ugwali, kemm jekk id-dehra tad-dawl abjad hija sħuna jew friska mhux biss taffettwa viżwalment il-perċezzjoni tagħna u tinfluwenza emozzjonalment il-burdata tagħna, iżda għandha wkoll effetti fuq firxa ta 'rispons newroendokrini u newrokomportamentali. Ġeneralment, abjad li jkessaħ jikkorrispondi għal persentaġġ relattivament għoli ta 'dawl blu fl-ispettru u abjad sħun jindika komponent blu baxx fl-ispettru.

Ir-riċerka ddeterminat li d-dawl blu jista 'jistimula l-fotoreċetturi taċ-ċelluli ganglion tar-retina intrinsikament fotosensittivi (ipRGC) fis-saff taċ-ċelluli ganglion tar-retina. L-ipRGCs jittrasduċu d-dawl f'sinjali newrali għall-arloġġ bijoloġiku. L-arloġġ bijoloġiku li jinsab fin-nuklei suprachiasmatic (SCN) imbagħad jirregola t-temperaturi tal-ġisem u jirrilaxxa ormoni endokrinali, bħal melatonin u cortisol. Doża għolja biżżejjed ta 'dawl blu bijoattiv se tagħti bidu lill-arloġġ bijoloġiku ewlieni biex jipprogramma l-ġisem tal-bniedem għall-modalità ta' jum. L-espożizzjoni għar-radjazzjoni blu ġiet skoperta biex tistimula l-produzzjoni ta 'ormoni bħal kortisol għal rispons għall-istress u viġilanza; serotonin għall-kontroll tal-impulsi u cravings tal-karboidrati; u dopamine għal pjaċir, viġilanza u koordinazzjoni tal-muskoli. Filwaqt li tissimula rispons fiżjoloġiku bi nhar, l-espożizzjoni għal dawl blu bijoattiv jirriżulta wkoll fit-trażżin tal-melatonin tal-ormon li jippromwovi l-irqad. Peress li jappoġġja l-konċentrazzjoni, l-viġilanza u l-prestazzjoni, dawl abjad qawwi b'komponenti blu għoljin huwa għalhekk spiss użat matul is-sigħat ta 'tagħlim.

Tipikament, dawl abjad frisk b'CCT madwar 4100 K jintgħażel għad-dawl ta 'bi nhar fi spazji edukattivi. Is-CCT massimu għad-dawl ta 'ġewwa b'mod ġenerali m'għandux jaqbeż il-5400 K, li hija t-temperatura tal-kulur apparenti tad-dawl tax-xemx brillanti direttament minn fuq. Madankollu, l-introduzzjoni ta 'dawl fluworexxenti akkumpanjat żieda qawwija fit-temperaturi tal-kulur għad-dawl ta' ġewwa. Sorsi tad-dawl li jipproduċu dawl abjad b'tul ta 'mewġ akkumulat fit-tarf blu tal-ispettru għandhom l-ogħla effikaċja luminuża minħabba fotoluminixxenza minima involuta u sensittivi għolja tal-għajnejn fuq din il-medda spettrali. Dan jagħmel is-CCTs fil-medda 6000 K sa 6500 K għażla komuni għal dawl edukattiv. Madankollu, ir-radjazzjoni ottika b'CCT estremament għolja bħal din tidher ħarxa u ħafna drabi tikkawża distorsjoni tal-kulur minħabba l-wavelengths nieqsa biex tirrendi kuluri saturati. L-aktar importanti, l-espożizzjoni għar-radjazzjoni blu f'doża estremament għolja matul il-ġurnata tista 'tagħmel tensjoni żejda fuq il-ġisem tal-bniedem u tagħmilha diffiċli biex jinżammu ritmi ċirkadjani bla xkiel.

L-istudenti normalment ikomplu jirċievu radjazzjoni blu ta 'intensità għolja matul is-sigħat ta' taħriġ bil-lejl, li jirriżulta f'soppressjoni mhux xierqa tal-melatonin filgħaxija. Ir-rilaxx filgħaxija tal-melatonin mid-9 PM sas-7:30 AM huwa mekkaniżmu protettiv vitali li jappoġġja r-riġenerazzjoni essenzjali u jrażżan l-iżvilupp ta 'ċelluli tal-kanċer fil-ġisem tagħna. Filgħaxija, mill-inqas sagħtejn qabel l-irqad, CCT għolja u dawl ta 'intensità għolja għandhom jiġu evitati. Livelli modesti ta' dawl abjad sħun, definiti bħala 60 lux, huma biżżejjed għal ħidmiet viżwali minuri mingħajr tfixkil ċirkadjan.

Dawl abjad li jista 'jintlaħaq

L-effetti tad-dawl fuq is-saħħa, il-benesseri u l-prestazzjoni tal-bniedem wasslu lill-industrija tad-dawl biex tiżviluppa soluzzjoni li tista 'tevoka risponsi bijoloġiċi umani partikolari għal konċentrazzjoni, viġilanza u prestazzjoni mtejba, filwaqt li tappoġġja ritmu ċirkadjan favorevoli. Dawl abjad li jista 'jintlaħaq jippermetti modulazzjoni tat-temperatura tal-kulur tad-dawl abjad, b'intensità luminuża kkontrollata b'mod indipendenti. Din it-teknoloġija tippermetti li titwassal skema ta' dawl dinamiku matul il-ġurnata u tippermetti li d-dawl jiġi adattat għall-ħtiġijiet ta' diversi gruppi fil-mira. Dawl abjad li jista 'jintlaħaq ibbażat fuq teknoloġija LED huwa l-forza li tmexxi wara l-iskjerament aċċellerat ta' dawl iċċentrati mill-bniedem (HCL). Id-dawl iċċentrat tal-bniedem huwa ddisinjat biex isaħħaħ ir-ritmu ċirkadjan tal-ġisem u ċ-ċiklu naturali tal-funzjonijiet bijoloġiċi. Jipprovdi kontroll konxju tal-proċessi ormonali u l-ambjent tat-tagħlim matul disinn olistiku tal-effetti viżwali, bijoloġiċi u emozzjonali tad-dawl. Il-kwantità u l-ispettru tad-dawl ta 'ġewwa jistgħu jiġu sintonizzati biex jirriflettu l-karatteristiċi tad-dawl naturali tal-ġurnata matul il-ġurnata.

Sigurtà Fotobijoloġika

L-esperti tal-pultruni ilhom jagħmlu ħarta fuq il-periklu tad-dawl blu tad-dawl LED. Huma jsostnu li l-LEDs tal-pompa blu fihom porzjonijiet ogħla ta 'tul ta' mewġ blu u għalhekk għandhom aktar potenzjal minn tipi oħra ta 'sorsi tad-dawl li joħolqu riskju għal periklu ta' dawl blu. Il-periklu tad-dawl blu huwa korriment tar-retina indott fotokimikament ikkawżat minn espożizzjoni għar-radjazzjoni f'tul ta' mewġ primarjament bejn 400 nm u 500 nm. Sempliċement minħabba li l-LEDs bojod juża emitters blu biex jippompja d-dow-nconverters tal-fosfru u jista 'jkun hemm quċċata blu distinta fl-SPDs tagħhom, ma jfissirx neċessarjament li l-LEDs għandhom potenzjal akbar li jikkawżaw ħsarat fotokimiċi tar-retina. Dawl abjad ta 'dehriet ta' kulur differenti huwa bażikament riżultat ta 'kombinazzjonijiet differenti ta' wavelengths twal u qosra. Hemm korrelazzjoni qawwija bejn is-CCT u l-kontenut tad-dawl blu irrispettivament minn liema dawl abjad jiġi emess. Il-funzjoni tal-ippeżar tal-periklu tad-dawl blu testendi fuq firxa ta 'wavelengths. Huwa importanti li titqies il-firxa ta 'radjazzjoni perikoluża, aktar milli kwalunkwe quċċata lokali. L-ammont totali ta 'wavelengths blu fil-kompożizzjoni spettrali tad-dawl emess mill-LEDs huwa ġeneralment l-istess bħad-dawl emess minn kwalunkwe sors ta' dawl ieħor fl-istess temperatura tal-kulur.

Biex intenni: L-LEDs mhumiex fundamentalment differenti minn sorsi tad-dawl li jużaw teknoloġiji tradizzjonali fejn tidħol is-sikurezza fotobijoloġika. Dak li għandu jiġi akkużat huwa l-użu ta 'CCT estremament għoli fid-dawl ta' ġewwa. Dawl abjad b'CCT 'il fuq minn 6000 K fih ammont sinifikanti ta' dawl blu u huwa aktar probabbli li jikkawża ħsara fotokimika tar-retina milli dawl abjad emess minn sorsi ta 'dawl CCT baxxi. L-illuminanza tal-limitu għall-klassifikazzjoni tal-grupp ta' riskju bħala RG2 jew ogħla hija 1000 lux għal sors tad-dawl b'CCT ta' 6000 K, 1600 lux għal sors tad-dawl b'CCT ta' 4000 K, u 3200 lux għal sors tad-dawl b'CCT ta' 2700. K. Madankollu, klassifikazzjoni ta 'periklu tad-dawl blu tal-Grupp ta' Riskju 2 u 3 hija improbabbli ħafna għal kull tip ta 'sorsi ta' dawl abjad sempliċement minħabba li l-illuminanza massima għal applikazzjonijiet edukattivi rarament taqbeż it-300 lux. Importanti, prodott għandu wkoll jaqbeż il-limitu biex il-kundizzjonijiet tal-luminanza jitqiesu perikolużi (10 mcd/k2 f'6000K, 16 mcd/k2 f'4000 K, 30 mcd/k2 f'2700 K għal Grupp ta 'Riskju 2). Anke meta jkun hemm periklu minn Grupp ta 'Riskju 2 jew 3, ir-reazzjonijiet ta' stmerrija tal-bnedmin se jtaffu l-periklu, għalhekk il-periklu tad-dawl blu m'hu xejn għan-nies biex jinkwetaw dwaru.

It-tags Popolari: Disinn tad-Dawl tal-Klassi LED Light Fixtures Għall-Iskejjel U Faċilitajiet Edukattivi, iċ-Ċina, fornituri, manifatturi, fabbrika, xiri, prezz, l-aħjar, irħas, għall-bejgħ, fl-istokk, kampjun ħieles