如今,在绿色照明理念的倡导下,各种照明技术不断涌现。光纤照明和LED灯作为新兴的照明技术,一直走在绿色照明领域的前沿。
光纤照明是一种将光源发生器发出的光通过光纤传输到指定区域的照明方式。它具有以下特点:
1)由于光纤的特性和光的直线传播原理,光纤理论上可以将光传播到任何地方,满足了实际应用的多样性。
2)我们可以通过滤光装置获得我们需要的各种颜色的光,满足不同环境对光色的需求。
3)通过光纤尾翼的设计和安装,照明从抽象转变为可视化。光纤照明赋予光质感,空间感,甚至生命和性格。
4)实现了光纤照明的光分离,这是一个质的飞跃,不仅提高了安全性能,还大大拓宽了应用领域。
5)塑料光纤照明系统,光色柔和,无光污染。塑料光纤装饰灯通过过滤光谱来改变光源的颜色。通过光纤后,颜色更加柔和纯正,视觉效果非常突出。
6)一般光源产生的光谱不仅包括可见光,还包括红外线和紫外线。在一些特殊场合,红外线和紫外线都避免,如文物照明。由于塑料光纤的低损耗窗口位于可见光谱,红外线和紫外线的透过率很低,加上光源机的特殊处理,所以光纤发出的光是冷的没有红外线和紫外线的光。
从特性了解光纤照明,现在看看LED的特性
LED( )是一种能将电能转化为可见光的半导体,它改变了白炽灯的钨丝发光和节能灯的三基色粉末发光的原理,采用电场发光。它具有以下特点:
1)电压:LED采用低压供电,供电电压在6-24V之间,因产品而异,比高压供电更安全。
2)功效:比同等光效的白炽灯耗能少80%。
3)适用性:每个单元LED芯片为3-5mm见方,可制备成各种形状的器件,适用于多变环境。
4)稳定性:10万小时,光衰为初始的50%。
5)响应时间:白炽灯响应时间为毫秒,LED灯响应时间为纳秒。
6)环境污染:无有害金属汞。
7)颜色:改变电流可以改变颜色,发光二极管可以通过化学改性的方法轻松调节材料的能带结构和带隙,实现红、黄、绿多色发射、 蓝色和橙色。
8)价格:LED的价格比较贵。与白炽灯相比,几颗LED的价格可以相当于一只白炽灯的价格。通常每个信号灯需要由300~500个二极管组成。
由于光纤照明和LED灯的独特优势,已广泛应用于各种场合,并不断得到推广。
目前国内的应用和场合简述如下:
一、光纤照明
由于光纤照明的诸多特点,其应用非常广泛,根据不同的使用场所和效果对其典型应用进行分析说明。
1),视频会议桌面照明
采用终端发光系统,聚光透镜式发光终端配件从顶部垂直照射,在桌面形成点状光斑,适合参会人员读写,不影响进度幻灯片投影说明(关闭一般照明或降低亮度时)的情况)。
2),在天花板高且难以维护或无法支撑的位置进行效果照明
末端照明系统在酒店大堂高大的圆顶采用星空造型光纤照明,配上发散光透镜式水晶尾饰和旋转玻璃色盘,可形成璀璨星辰的动感效果,无法与普通照明系统相媲美。
3),建筑物室外公共区域的引导照明
标志照明采用地管式(线照明)系统或地埋格子导向式(端部照明)系统,与一般照明方式相比,减少了光源维护工作量,无漏光危险。
4),户外喷泉水下照明
采用终端照明系统,配备水下终端,用于室外喷泉的水下照明,可通过音响系统输出的音频信号同步控制光输出和光色转换。其照明效果和安全性优于普通低压水下照明系统,且易于维护,无漏电危险。
5),建筑轮廓照明和立面照明
线条照明系统和末端照明系统的组合用于建筑轮廓和立面照明。本实用新型施工方便光纤照明,安装周期短,时效性强,可重复使用,节省投资。
6),建筑物和文物的局部照明
采用末端照明系统,配置聚光镜式或发散镜式照明终端配件,用于室内局部照明。例如,博物馆内对温湿度、紫外线、红外线等有特殊控制要求的丝绸文物、绘画文物或印刷文物的局部照明,均采用光纤照明系统。
7),灯箱,广告牌照明
线状发光光纤柔软、易折叠、不易碎、易加工成不同图案、无触电危险、无需高压变压器、可自动改变光色、施工安装方便,可重复使用。因此,它常用于安装在建筑物上的广告牌照明。与传统霓虹灯相比,光纤照明具有明显的性能优势。
二、LED 应用
1)、信号指示应用:信号照明是LED单色光应用较早的一个领域,约占LED应用市场的4%。
2),显示应用:标牌、广告牌、大屏幕显示器等,LED用于显示屏的应用约占LED应用的20%-25%,显示屏可分为单色和颜色。
3),照明应用:
①手提灯:手电筒、头灯、矿灯、潜水灯等;
②汽车灯:高级刹车灯、刹车灯、转向灯、倒车灯等,大功率LED已广泛应用于汽车照明。
③特种照明:太阳能庭院灯、太阳能路灯、水底灯等;由于LED体积小,便于动态亮度和色彩控制,更适用于建筑装饰照明。
④背光源:常见的电子设备功能显示屏背光源、笔记本电脑背光源、大尺寸和超大尺寸LCD显示屏背光源等。LED是手机显示屏背光源应用最广泛的领域。
⑤投影光源:投影仪用RGB光源;
⑥普通照明:各类普通照明灯具、光源等;
三、光纤照明与LED照明效果对比
虽然光纤照明和LED各有特点,在应用领域有重叠,但效果还是有各自的特点。
随着各种颜色LED的发展和成熟,娱乐用单色LED创造变色效果的技术也越来越成熟。为了改变颜色,系统通常使用红色、绿色和蓝色 LED (RGB) 作为单色光源,然后使用一种称为“颜色增强”的技术来创建最终所需的颜色。但是,就光的性能而言,没有其他的照明方式可以与光纤照明相比。因此,在发展趋势中,光纤照明仍占主导地位。
四、光纤照明与LED照明市场比较
由于光纤照明与LED照明有着本质的区别,表现效果也不同,所以在销售市场上也各有侧重。
虽然光纤照明在照明行业的市场份额不算太大,但正以正比的速度增长。在一年一度的美国灯饰商品展上,它继续吸引着参观者的目光,尤其是在不方便使用普通灯的地方。对于难以进入或需要光电隔离的地方,使用光纤照明系统是最有利的。根据光纤照明的特点,光纤照明的销售市场主要面向装饰照明、娱乐照明、艺术照明和特种照明。
作为一种新型光源,从目前的发展趋势和绿色照明理念来看,LED照明产品近年来发展的种类越来越多,市场份额也在不断增加。但由于大功率LED技术尚不成熟,白光LED成本无法有效降低,LED灯具无法在照明领域得到有效拓展。