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Fuentes de luz eléctrica y accesorios de iluminación. La historia de la iluminación: desde el fuego antiguo hasta las modernas luces LED pueden distribuir la luz de diferentes maneras, por lo que se clasifican según la naturaleza de la luz que crean. La iluminación creada

El objetivo principal de los accesorios de iluminación es la redistribución de la luz de la lámpara en el espacio. Además, las luminarias son capaces de transformar las propiedades de la luz de las lámparas (polarizarla o cambiar la composición espectral). No menos importantes son funciones de las luminarias como montar la lámpara y suministrarle energía desde una fuente de energía, protegiendo la lámpara de daños mecánicos y de influencias ambientales.

La clasificación principal de los dispositivos de iluminación.

Como se mencionó, los dispositivos de iluminación se dividen según su propósito en iluminación y señalización luminosa. Al mismo tiempo, sus diseños y sistemas ópticos no tienen diferencias fundamentales.

Si los dispositivos de iluminación se consideran desde el punto de vista de la redistribución de la luz, se pueden dividir en tres tipos principales: 1) lámparas; 2) aparatos tipo proyector (proyectores) y 3) aparatos tipo proyector (proyectores).

Una lámpara es un dispositivo de luz que redistribuye la luz de una lámpara dentro de ángulos sólidos significativos.

Las lámparas crean una pequeña concentración de flujo de luz en una determinada dirección o no la concentran en absoluto. En pocas palabras, las luminarias están diseñadas para iluminar objetos cercanos o relativamente cercanos.

El diseño de la luminaria permite la instalación de dos o más lámparas. La composición de los aparatos de alumbrado de luminarias con lámparas de descarga de gas o LED puede incluir dispositivos para su encendido, estabilización de funcionamiento o simplemente alimentación.

Las luminarias para iluminación, a diferencia de las luminarias de señalización, suelen abreviarse como "luminarias".

Un foco es un dispositivo de luz que redistribuye la luz de una lámpara dentro de pequeños ángulos sólidos.

El flujo luminoso del foco se recoge en un haz estrecho dirigido estrictamente en una dirección determinada. Por lo tanto, el propósito de un foco es iluminar objetos distantes o significativamente distantes. La distancia a un objeto iluminado por un foco puede alcanzar varios miles de veces el tamaño del propio foco.

Entre los proyectores, cabe destacar los proyectores de uso general, los proyectores de búsqueda y de señalización luminosa, las balizas, los semáforos y los faros.

Los proyectores de propósito general se utilizan para la iluminación a largo plazo de superficies de trabajo y espacios abiertos, monumentos arquitectónicos, fachadas de edificios y otros objetos. Un nombre común para este grupo es reflectores.

Los reflectores son reflectores de largo alcance y están diseñados para la iluminación a corto plazo de objetos muy distantes para detectarlos, se pueden usar como reflectores antiaéreos, reflectores marinos y otros objetos.

Las balizas luminosas (aeródromo, mar, río, navegación y otras) señalan la ubicación de la baliza.

Las luces de señales están diseñadas para transmitir señales en código Morse u otro sistema. Por ejemplo, los accesorios de iluminación para discotecas se pueden atribuir a focos de señalización. Aquí hay un ejemplo de un accesorio de iluminación de discoteca "inteligente" moderno.

Los semáforos se utilizan para transmitir señales luminosas que regulan el movimiento de vehículos y personas.

Los faros son dispositivos de iluminación exterior tipo proyector que se instalan en los vehículos para iluminar la carretera.

Un proyector es un dispositivo de luz que concentra el flujo de luz en una superficie pequeña (o en un volumen pequeño). Los proyectores son la parte de iluminación de los dispositivos ópticos que proyectan luz, concentrando el flujo de luz en la ventana del marco, en la que hay una imagen o transparencias representadas por la lente en la pantalla (proyectores de pantalla). También se han generalizado los proyectores tecnológicos (concentradores), diseñados para el calentamiento radiante de objetos, como la evaporación de líquidos, la fusión de metales y el bombeo láser.

Los proyectores de pantalla se dividen en episcopios, diascopios y epidiascopios. Los obispos están diseñados para proyectarse sobre las superficies de la pantalla que envían un flujo de luz reflejado hacia la lente (de dibujos, dibujos). En los diascopios, la superficie proyectada (diapositiva, marco de película) envía un flujo de luz que ha pasado a través de ella hacia la lente. Los epidiascopios pueden funcionar tanto como episcopios como como diascopios.

Así, la principal característica que determina la división de los dispositivos de iluminación en lámparas, focos y proyectores es el grado y naturaleza de la concentración del flujo luminoso de la lámpara en el haz del dispositivo. A su vez, todos los tipos de dispositivos de iluminación se pueden dividir en grupos de acuerdo con la clasificación a continuación.

Los dispositivos de iluminación son una subclase de productos de iluminación que tradicionalmente también combinan fuentes de luz, balastos para lámparas de descarga de gas y LED, así como productos de iluminación para instalaciones eléctricas.

Clasificación adicional de dispositivos de iluminación.

Una característica adicional de la clasificación de los dispositivos de iluminación es su división según los tipos de fuentes de luz utilizadas: lámparas incandescentes, lámparas de arco, lámparas de halogenuros metálicos, lámparas de sodio de baja y alta presión, lámparas de xenón, luces, lámparas de destello, arcos eléctricos, LED. y otros. Al mismo tiempo, también es posible detallar más sobre esta base, por ejemplo, luminarias para lámparas incandescentes para propósitos generales, lámparas de filamento, luminarias para lámparas incandescentes en miniatura, accesorios de iluminación para lámparas de luminarias, etc. La clasificación en esta dirección se puede completar teniendo en cuenta el tamaño estándar del dispositivo en términos de potencia, diseño de la lámpara (por ejemplo, en forma de bombilla) y la cantidad de lámparas en una lámpara.

Así mismo, para luminarias con lámparas fluorescentes, tenemos: luminarias para lámparas fluorescentes tubulares rectas convencionales, para lámparas fluorescentes de alta intensidad, para lámparas fluorescentes métricas, para lámparas fluorescentes eritematosas, para lámparas fluorescentes reflectoras, para lámparas fluorescentes anulares, para lámparas fluorescentes en forma de U lámparas fluorescentes, para lámparas fluorescentes compactas, etc.

Los tipos y grupos separados de dispositivos de iluminación se pueden clasificar en dispositivos de largo plazo (constantes), de corto plazo o intermitentes; sobre la ejecución de trabajos en determinadas condiciones de funcionamiento (sobre temperatura, humedad, concentración de polvo, sustancias químicamente activas y explosivas); sobre cargas mecánicas y vibraciones; para protección contra descargas eléctricas; por el método de suministro de energía (red, autónomo); posible movimiento durante el funcionamiento; si es posible, cambie la posición del sistema óptico del dispositivo de luz y otras señales.

Es interesante notar que también es posible clasificar los dispositivos de iluminación en términos de la ubicación de la fuente de radiación en relación con los accesorios de iluminación. De acuerdo con este principio, los dispositivos de iluminación se pueden dividir en dispositivos con una fuente de radiación propia y con una fuente de radiación ubicada de forma autónoma (a cierta distancia de los elementos que distribuyen la luz, por ejemplo, dispositivos de iluminación con LED).

De lo anterior se puede ver (aunque la clasificación anterior no afecta la forma, el material, las características de diseño y una serie de otras características distintivas de los dispositivos de iluminación) cuán amplia es la gama de estos productos. En este sentido, no es de extrañar que haya varios miles de versiones de lámparas únicas para iluminar varias habitaciones.

Términos que requieren mayor aclaración

Accesorios de iluminación general Se denominan lámparas diseñadas para la iluminación general de estancias y espacios abiertos.

Dispositivos de iluminación locales son lámparas diseñadas principalmente para la iluminación de superficies de trabajo.

Luminarias combinadas Se denominan dispositivos que crean (sucesiva o simultáneamente) tanto iluminación general como local.

Luminaria estacionaria- un dispositivo fijo en su lugar y que requiere el uso de una herramienta para quitarlo.

Dispositivo de iluminación no estacionario puede ser removido del lugar de operación sin el uso de herramientas y movido de un lugar a otro.

Lámpara portátil- un dispositivo no estacionario con una fuente de alimentación individual o conectado a la red eléctrica mediante un cable largo y flexible que no se desconecta cuando se mueve el dispositivo de iluminación.

División de accesorios de iluminación por método de instalación.

De acuerdo con el método de instalación, los accesorios de iluminación se dividen de la siguiente manera.

Luminarias suspendidas llamados dispositivos para unir a la superficie de soporte desde abajo usando un punto de unión con una altura de más de 0.1 m En este caso, una lámpara múltiple se llama araña.

lámpara de techo fijado al techo directamente o utilizando un soporte con una altura de no más de 0,1 m.

Luminaria empotrada se denomina dispositivo para instalación en techo, nicho o para empotrar en equipos.

Luminaria adjunta se considera que un dispositivo de luz está permanentemente fijado en el equipo y es su elemento integral (pero no integrado en él).

lámpara de pared Diseñado para su instalación sobre una superficie de apoyo vertical.

a subgrupo luminarias de referencia incluyen lámparas de mesa, piso, corona y consola. A su vez, se entiende por lámparas de apoyo las luminarias diseñadas para instalarse en la parte superior de una superficie horizontal o fijarse a ella mediante un bastidor o soporte. Si las lámparas de mesa están pensadas para instalarse sobre una mesa u otro mueble, las lámparas de pie están pensadas para instalarse en el suelo, entonces una lámpara de corona es una lámpara de referencia para iluminar espacios abiertos, y una lámpara de consola es una lámpara cuyo centro de luz está desplazado con respecto a la vertical que pasa por el punto de unión del soporte.

luminaria manual se llama un dispositivo portátil, que está conectado por un cable flexible a la red eléctrica y se encuentra en la mano durante la operación. Al mismo tiempo, es un dispositivo de luz portátil que se alimenta de una fuente de corriente individual y se encuentra en la mano durante la operación.

luz de cabeza durante la operación se encuentra en la cabeza.

accesorio de luz final Diseñado para su instalación en la parte trasera de los vehículos.

Cabe señalar que los términos "aplique" (sinónimo de lámpara de pared), "lámpara de pie" (lámpara de pie) y "plafond" (lámpara de techo) que se usaban anteriormente en varios casos no se utilizan actualmente.

El término "lámpara decorativa" que se encuentra en la literatura sobre iluminación se entiende como una lámpara, que es principalmente un elemento decorativo del interior o exterior y juega un papel limitado en la creación de las condiciones de iluminación necesarias, y se acostumbra llamar "lámpara de noche". una lámpara que brinda la posibilidad de orientación en la habitación por la noche.

La vida de una persona moderna es impensable sin el uso de la electricidad. Hasta la fecha, la mayor parte de las fuentes de luz - eléctrica. Alrededor del 15% de la cantidad total de electricidad generada es consumida por dispositivos de iluminación. Para reducir el consumo de energía, aumentar la salida de luz y aumentar la vida útil de las fuentes de luz, es necesario utilizar las fuentes de luz más económicas, abandonando gradualmente los análogos más antiguos e irrazonablemente intensivos en energía.

Lámparas de iluminación

Considere la clasificación generalmente aceptada. Sobre la base de los principios de funcionamiento de los aparatos eléctricos, se distinguen los siguientes tipos de iluminación incandescente, incluidas las lámparas incandescentes halógenas y las lámparas de descarga, así como las lámparas LED, que se han vuelto cada vez más populares en los últimos años.

Vale la pena señalar que las lámparas eléctricas difieren en forma, tamaño, cantidad de energía consumida y transferencia de calor, vida útil y costo. Entonces, consideremos la iluminación con más detalle y determinemos las ventajas y desventajas de cada tipo.

Tipos de lámparas

¿Cuál de las lámparas es la más barata y fácil de usar? Esta es la lámpara de iluminación incandescente familiar, un veterano en el trabajo de numerosos electrodomésticos. Su bajo precio y facilidad de uso los han hecho populares durante más de una década. No temen los cambios de temperatura, se encienden instantáneamente y no contienen vapores de mercurio peligrosos.

Producen lámparas de varias potencias desde 25 hasta True, la cantidad de horas de trabajo para tales lámparas es baja, solo 1000, y el consumo de electricidad es mucho mayor que el de sus contrapartes que ahorran energía. Con el tiempo, debido a los vapores liberados durante el funcionamiento, el cristal de la lámpara se enturbia y pierde su brillo. Por lo tanto, no son rentables y con el tiempo se abandonan. Por eso, en muchos países europeos, su producción y venta han sido descontinuadas y prohibidas por ley.

Lámparas reflectoras

Encontró su aplicación y lámparas reflectoras incandescentes. En muchos sentidos, se asemejan a una lámpara incandescente ordinaria, la única diferencia es la superficie plateada. Esto se utiliza para crear iluminación direccional en un punto específico, por ejemplo, en un escaparate o valla publicitaria. Están etiquetados como R50, R63 y R80, donde el número indica el diámetro. Son fáciles de usar, equipados con una base de tornillo estándar E14 o E27.

Lámparas fluorescentes

Como saben, alrededor del 15 % de toda la electricidad generada se necesita para el funcionamiento de los dispositivos de iluminación. De acuerdo, es mucho. Para reducir este indicador, es necesario cambiar a fuentes de luz más económicas. Según la legislación vigente, a partir de 2014 la potencia de las lámparas de alumbrado no debe superar los 25 vatios. Las lámparas incandescentes tradicionales han sido reemplazadas por lámparas fluorescentes de bajo consumo, que consumen cinco veces menos electricidad, mientras que el nivel de iluminación sigue siendo el mismo. ¿Qué son? Este es un matraz de vidrio blanco, recubierto por dentro con fósforo y que contiene un gas inerte con una pequeña cantidad de vapor de mercurio. La colisión de electrones con vapor de mercurio produce radiación ultravioleta, y esta, a su vez, se convierte en la luz que estamos acostumbrados a ver debido al fósforo.

La vida útil de dichas lámparas es de aproximadamente un año o 10.000 horas de funcionamiento continuo. Pero las lámparas de iluminación de este tipo tienen un inconveniente importante: contienen mercurio. Por lo tanto, requieren un uso muy cuidadoso y condiciones especiales de eliminación. No deben dejarse caer o simplemente arrojarse a la basura; después de todo, como saben, el vapor de mercurio, incluso en pequeñas cantidades, es muy peligroso. Además, al entrar en el aire, no se disuelven, sino que cuelgan, envenenando todo a su alrededor. Entonces, la cantidad de vapor de mercurio de una lámpara rota es de aproximadamente 50 mg 3 a un nivel aceptable de concentración de vapor de 0,01 mg / m 3.

Otro inconveniente de estas lámparas: el color de algunas de ellas es desagradable para los ojos, su iluminación es bastante agresiva. Hay una salida: al elegir una lámpara, se debe tener en cuenta su temperatura de color. Se mide en Kelvin (K). Por lo tanto, las lámparas marcadas con 2700K - 3000K dan un tono más suave y cálido, es este indicador el más óptimo para los ojos humanos cuando se trabaja en interiores, ya que es el más cercano a la luz solar natural.

Aplicación de lámparas fluorescentes.

Entre la enorme cantidad de lámparas eléctricas, existen aquellas cuya tarea principal es trabajar de forma continua durante muchas horas seguidas. Se utilizan en locales de cierto tipo: hospitales, supermercados, almacenes, oficinas. Se cree que su luz es la más cercana a la luz natural, de ahí el nombre: lámparas fluorescentes.

Las lámparas se fabrican en forma de tubo de vidrio alargado con electrodos de contacto en los bordes. También se han usado en casa. Se utilizan como fuente de luz principal en el techo o se montan en las paredes como fuente adicional. Son muy convenientes, por ejemplo, en la cocina, encima de la superficie de trabajo, cuando se necesita iluminación direccional, o como iluminación decorativa en nichos, debajo de estantes y cuadros, para iluminar acuarios o calentar plantas de interior en la estación fría. Trabajan desde una red convencional y no requieren convertidores de corriente especiales. Dichas lámparas se consideran ahorradoras de energía, ya que en comparación con una lámpara incandescente de estilo antiguo, prácticamente no se calientan, consumen hasta 10 veces menos energía y su vida útil es de aproximadamente 10,000 horas de funcionamiento continuo. Pero hay una advertencia: dicha iluminación generalmente se usa en interiores a una temperatura de 15-25 grados. A temperaturas más bajas, simplemente no funcionarán. Además del blanco y el amarillo, estas lámparas pueden emitir otros tonos: azul, rojo, verde, azul, ultravioleta. La elección del color depende del propósito y el alcance.

Lámparas halógenas

Hasta la fecha, se utiliza más de un tipo de lámpara, consumiendo la mitad de electricidad que sus antecesoras. Estas lámparas se clasifican como de bajo consumo. Estas son lámparas de iluminación halógena ampliamente utilizadas en la vida diaria. Debido a su tamaño compacto, es conveniente usarlos en accesorios de iluminación como lámparas de pie, apliques, lámparas de techo con pantalla no estándar, para iluminación decorativa empotrada.

Para llenar el matraz de una lámpara de este tipo, se utiliza una mezcla de gases especiales con vapor de bromo o yodo. Cuando el dispositivo está conectado a la red eléctrica, el filamento (bobina de tungsteno) se calienta y brilla. A diferencia de una bombilla de luz eléctrica convencional, aquí el tungsteno no se asienta en las paredes de la bombilla cuando se calienta, pero en combinación con el gas da un brillo más brillante y más prolongado, hasta 4000 horas. Tales lámparas emiten rayos ultravioleta, que son muy dañinos para los ojos. Por lo tanto, las lámparas de alta calidad tienen una capa protectora especial. Son muy sensibles a las caídas de voltaje y pueden fallar muy rápidamente.

Lámparas ahorradoras de energía

Hoy en día, aquellos que usan varias veces menos energía para el trabajo se consideran una fuente de luz universal y de bajo consumo, sin reducir la potencia de la corriente generada. Como, por ejemplo, lámparas de bajo consumo diseñadas para locales residenciales y de oficinas. Son universales y se pueden utilizar en luminarias de varios tipos.

Características de las lámparas de iluminación de este tipo: el consumo de electricidad es varias veces menor que el de las lámparas incandescentes, duran hasta 10 veces más, no se calientan, no parpadean, no zumban, son bastante duraderos y no no contener componentes peligrosos.

Entre las deficiencias, se pueden distinguir las siguientes: calentamiento lento (hasta 2 minutos), trabajo a una temperatura no inferior a 15 grados. No se pueden usar al aire libre en accesorios abiertos.

Principales ventajas de los LED

Pero una de las más rentables en términos de ahorro de energía son las lámparas de diodo emisor de luz o LED. Traducido del inglés LED - diodo emisor de luz - "diodo emisor de luz". La salida de luz de estas lámparas es de 60 a 100 Lm/W y la vida útil promedio es de 30 000 a 50 000 horas. Al mismo tiempo, las lámparas de iluminación modernas de este tipo no se calientan y son completamente seguras de usar. Bueno, si una de las bombillas se quema, esto no afectará el funcionamiento de todo el mecanismo, seguirá funcionando.


Su temperatura de color es bastante diversa, desde amarillo suave hasta blanco frío. La elección del color depende del uso de la habitación y las preferencias del propietario. Entonces, por ejemplo, para una oficina, es mejor elegir un blanco brillante con una marca de 6400K, para una habitación de niños, la iluminación natural es adecuada, no tan agresiva, 4200K, pero para un dormitorio, un tinte ligeramente amarillento, 2700K.

Y una ventaja más: están privados del principal inconveniente de las lámparas fluorescentes: zumbidos y parpadeos, y los ojos se sienten muy cómodos con esa iluminación. Trabajan desde una red convencional de 220 W y están equipados con una base estándar E27 y E14.

El uso de los LED en la vida cotidiana.

Curiosamente, hace una docena de años ni siquiera existían las lámparas LED para el hogar. Solo un mecánico de automóviles podría decir cómo elegirlos e instalarlos; después de todo, se usaron principalmente en el tablero de instrumentos de un automóvil y en las luces indicadoras. Hoy en día, su uso en el hogar se ha vuelto tan común que ni siquiera pensamos en elegir entre lámparas LED y lámparas antiguas, la elección es tan obvia y no a favor de estas últimas. El punto principal: en las lámparas LED, la corriente es un valor constante, por lo que los costos de calefacción son mínimos. En consecuencia, no se calientan y, como las lámparas fluorescentes, pueden durar muchos años. Incluso a pesar de su alto costo, su uso es beneficioso. Al consumir menos energía, estas lámparas ayudan a reducir su factura mensual de electricidad. Por cierto, al elegir lámparas LED para su hogar, debe tener en cuenta esa diferencia de potencia. Hay un secreto. Debe saber la potencia que consume una lámpara de iluminación de uso general y dividirla por 8. Por ejemplo, si cambia una lámpara normal a 100 W, entonces 100: 8 \u003d 12.5. Entonces, necesita una lámpara LED con una potencia de 12 vatios.

Otro indicador igualmente importante es que tales lámparas tienen diferentes características Este indicador determina qué tan cómoda será la iluminación de la lámpara de iluminación LED en la habitación. De los tonos existentes de luz blanca, el más óptimo es el tono en el rango de 2600-3200 K y 3700-4200 K. Dicha luz es suave, más cercana a la luz solar natural y agradable a la vista. Un indicador de 6000 K da un tinte blanco muy frío y menos de 2600 K, un amarillo opresivo. Dichos tonos son dañinos para los ojos, una persona se cansa rápidamente, pueden aparecer dolores de cabeza y la visión puede deteriorarse. Por lo tanto, es muy importante comprar solo los de alta calidad, le dirá el consultor en la tienda y también proporcionará todos los certificados de calidad necesarios.

Nos guste o no, la lámpara LED es beneficiosa de muchas maneras.

Consume varias veces menos electricidad.

No se calienta durante el funcionamiento, lo que permite su uso con materiales inflamables, por ejemplo, en cornisas, falsos techos. Una gran cantidad de estas lámparas no sobrecalientan el aire de la habitación.

Dichas lámparas no se queman, pero con el tiempo solo pierden su brillo, hasta aproximadamente un 30%.

Larga vida útil, hasta 15 años.

Así, teniendo una idea de qué tipos de bombillas son, conociendo sus principales características, ventajas y desventajas, puedes acudir con seguridad a la tienda más cercana. Pero hay un punto más importante, sin el cual incluso un simple reemplazo de una lámpara quemada será imposible. Después de todo, para elegir una lámpara para un accesorio de iluminación, debe saber qué tipo de base es. Con la ayuda de la base, la lámpara se une al cartucho y es él quien suministra corriente eléctrica a la bombilla.

Elegir el zócalo adecuado

Para la fabricación de la base se utilizan metal o cerámica. Y en el interior hay contactos que transmiten corriente eléctrica a los elementos de trabajo del dispositivo. Cada dispositivo de iluminación está equipado con uno o más portalámparas. Es importante que la base de la lámpara comprada coincida con el cartucho. De lo contrario, no funcionará.

A pesar de la variedad de tipos de bases de lámparas en la vida cotidiana, dos tipos se usan con mayor frecuencia: roscado y pin.

Una base de tornillo también se llama base de tornillo. El nombre transmite con precisión la forma en que se conectó al portalámparas. Se atornilla en lámparas de iluminación, para esto, se aplica un hilo a su superficie. Para el marcado se usa la letra E. Este tipo se usa en muchos tipos de lámparas en electrodomésticos. Estos pedestales varían en tamaño. Entonces, al marcar la base, después de la letra latina E, el fabricante debe indicar el diámetro de la conexión roscada. En la vida cotidiana, los zócalos de dos tamaños se utilizan con mayor frecuencia: E14 y E27. Pero también hay lámparas de iluminación más potentes, por ejemplo, para el alumbrado público. Utilizan una base E40. El tamaño de las conexiones roscadas se ha mantenido sin cambios durante muchas décadas. Incluso ahora, puede reemplazar fácilmente una bombilla normal quemada en una lámpara de araña vieja por una LED más económica. Las dimensiones de la base y del cartucho son exactamente iguales. Pero en Estados Unidos y Canadá se adoptan otros parámetros. Dado que su tensión de red es de 110V, para evitar el uso de bombillas de estilo europeo, el diámetro de la base es diferente: E12, E17, E26 y E39.

Otro tipo de zócalo que se utiliza en la vida cotidiana es un alfiler. Se une al cartucho con dos pasadores de metal. Actúan como contactos que transmiten electricidad a la bombilla. Los pasadores difieren en diámetro y distancia entre ellos. Para marcar, se usa la letra latina G, seguida de una designación digital del espacio entre los pines. Estos son G9 y G13.

Ahora puede proceder con seguridad a la reparación. Y aunque la remodelación o la construcción de nuevas paredes solo pueden ser realizadas por especialistas, usted puede manejar la elección y el reemplazo de las lámparas eléctricas por su cuenta.

Encendiendo. Conceptos básicos y características.

Los dispositivos que redistribuyen el flujo luminoso de las fuentes de luz en el espacio de la manera requerida se denominan dispositivos de iluminación (OL).

Todos los OP se pueden dividir condicionalmente en los siguientes grupos:

  • lámparas
  • focos
  • proyectores

Las luminarias son luminarias en las que el flujo luminoso de las fuentes de luz se distribuye en grandes ángulos sólidos. Por regla general, las lámparas iluminan objetos que se encuentran a distancias relativamente cortas de ellos, de acuerdo con el tamaño de las propias lámparas. Las luminarias pueden iluminar superficies y objetos tanto en interiores como en exteriores.

Los reflectores son OP que enfocan el flujo de luz de las fuentes de luz en ángulos sólidos bastante pequeños e iluminan objetos ubicados a distancias del OP que son mucho mayores que el tamaño del propio OP. Los reflectores, por regla general, iluminan objetos fuera de las instalaciones.

Los proyectores son OP que concentran el flujo luminoso de una fuente de luz en un área determinada claramente definida o en un volumen determinado. Un tipo bien conocido de proyector es un proyector de películas. Tal OP crea una iluminación dada solo en un área determinada de la pantalla. Como regla general, los proyectores utilizan sistemas ópticos complejos que proporcionan no solo los niveles necesarios y la uniformidad de iluminación en toda la superficie dada, sino también la transmisión extremadamente clara de la proyección de imágenes de un lugar a otro con un cambio de escala.

Parámetros de iluminación

Las principales características de iluminación de los dispositivos de iluminación son las curvas de intensidad luminosa, la relación de los flujos radiados hacia los hemisferios inferior y superior y la eficiencia.

De cómo se distribuye el flujo luminoso del dispositivo en el espacio, depende su propósito en la iluminación. La distribución de la luz se evalúa mediante la llamada curva de intensidad luminosa.

La curva de intensidad luminosa (KCC) es una representación gráfica de la distribución de la luz en el espacio, representada como un gráfico I (a, b), donde a y b son los ángulos de propagación del flujo luminoso en los planos longitudinal y transversal. Cuanto más se parece a un óvalo estirado a lo largo del eje vertical del dispositivo de luz, más estrecha se considera la curva y mayor es la iluminación en el centro del punto de luz. La forma de esta curva es la característica más importante de un dispositivo de iluminación.

Los dispositivos de iluminación se dividen en 7 tipos según las curvas típicas de intensidad luminosa:

  • Concentrado (K)
  • Profundo (G)
  • Coseno (D)
  • Semi-ancho (L)
  • ancho (ancho)
  • Uniforme (M)
  • Seno (C)

Las curvas típicas de intensidad luminosa (en cd) de una luminaria se calculan para el valor de la intensidad luminosa con un flujo luminoso de lámpara Fcv = 1000 lm. La característica principal que determina el tipo de curva es la relación entre la intensidad luminosa máxima de la lámpara y la media aritmética para un plano dado.

Los dispositivos de iluminación se dividen en clases, dependiendo de qué proporción del flujo total de la lámpara es el flujo luminoso del hemisferio inferior. El flujo en el espacio se puede distribuir principalmente hacia abajo (lámparas de luz directa), predominantemente hacia arriba (lámparas de luz reflejada), uniformemente en todas las direcciones (lámparas de luz difusa).

Las luminarias de luz difusa son adecuadas para la iluminación general. Se distinguen por una distribución uniforme del brillo de la luz, propiedades de formación de sombras suaves y saturación del espacio circundante con luz, lo cual es importante para crear comodidad visual.

Las luminarias reflejadas brindan la iluminación más cómoda y uniforme, totalmente compatible con los límites de deslumbramiento e incomodidad, buena saturación de luz, combinada con luz diurna cenital o lateral.

Las luminarias de luz directa están diseñadas principalmente para habitaciones con techos bajos. Como regla general, estos son aparatos ordinarios montados en el techo o montados en el techo. Son económicos a la hora de proporcionar iluminación localizada para lectura y trabajo, o para iluminar cuadros, esculturas, etc.

Dependiendo de la proporción del flujo luminoso que cae sobre el hemisferio inferior, los dispositivos de iluminación se dividen en 5 clases:

Luz directa, si esta proporción es superior al 80% (P);

Principalmente directa (60...80%) (N);

Dispersa (40...60%) (P);

Principalmente reflejado (20...40%) (B);

Reflejado (menos del 20%) (O).

Estos parámetros son indicados por el fabricante en los documentos que acompañan al OP.

Clasificación de los aparatos de iluminación según su función principal

De acuerdo con el objetivo principal, los PO se dividen en los siguientes grupos:

  • OP para iluminación de locales industriales;
  • OP para iluminación administrativa, de oficinas y otros locales públicos;
  • OP para iluminar locales domésticos;
  • OP para iluminación de locales agrícolas;
  • OP para iluminación de instalaciones deportivas;
  • OP para iluminación exterior funcional;
  • OP para iluminación exterior decorativa;
  • OP para iluminación interior de medios de transporte;
  • OP para iluminación arquitectónica y artística de edificios, estructuras, monumentos, fuentes, etc.;
  • Alumbrado de emergencia OP.

La clasificación de los PE según su finalidad principal determina los ámbitos preferentes de su aplicación. Sin embargo, esta clasificación es bastante arbitraria, ya que a menudo se puede utilizar la misma lámpara en una variedad de situaciones.

Clasificación de luminarias por diseño.

Según el método de instalación, los OP se dividen en los siguientes grupos (según GOST 17677):

  • incrustado (B);
  • techo (P);
  • suspendido (C);
  • pared (B);
  • piso (T);
  • escritorio (H);
  • coronación (T);
  • consola (K);
  • portátil (P).

La característica de diseño establece la posición predominante de la luminaria en el espacio en términos de obtener el mayor efecto y alcanzar los resultados declarados por el fabricante.

Los artefactos de iluminación eléctrica consisten en:

  • fuente de luz,
  • accesorios de fijación (electrocontacto),
  • reflector (difusor) del flujo de luz.

Se pueden usar lámparas eléctricas de varios diseños como fuente de luz, como alternativa a ellas, la iluminación LED se usa cada vez más, donde la fuente de luz son elementos semiconductores: LED.

A pesar de la variedad de diseños y principios de funcionamiento, las fuentes de luz tienen una serie de características comunes que, junto con la tensión de alimentación, incluyen:

  • flujo de luz,
  • salida de luz,
  • iluminación,
  • temperatura del color,
  • transferencia de color

PARÁMETROS Y CARACTERÍSTICAS DE LOS DISPOSITIVOS DE ILUMINACIÓN

Aquí se enumeran y se considerarán los parámetros de interés práctico para la elección de un dispositivo de iluminación o fuente de luz en particular.

Flujo de luz- esta es la potencia de radiación de la luz (óptica), medida en lúmenes (lm). Omitiendo cálculos teóricos y definiciones, diré a un nivel puramente cotidiano: esta es la cantidad de luz emitida por la fuente, cuanto más grande es, más brillante es la luz. Lo dicho es muy abstracto, hasta ahora no podemos sacar ningún beneficio de esto, así que sigamos adelante.

Salida de luz. Determina la capacidad de una fuente de luz para convertir la energía eléctrica en energía luminosa, medida en lúmenes/vatio (lm/W), siendo esencialmente un factor de eficiencia.

Una fuente ideal es capaz de entregar 683 lm/W, en la práctica este valor es naturalmente menor. Para lámparas incandescentes, por ejemplo, la eficiencia luminosa es 10-15, lámparas fluorescentes hasta 75, LED de alta potencia más de 100 lm / W.

Ya es algo. Como todos conocen bien la lámpara incandescente de 100 W, ahora pueden imaginar el flujo luminoso de 1200 lm que emite. Además, este indicador le permite evaluar el nivel de ahorro de energía. Obviamente, con la misma salida de luz, una lámpara fluorescente consume 4-5 veces menos energía eléctrica que una lámpara incandescente.

iluminación. Este parámetro caracteriza la cantidad de flujo luminoso por unidad de área. Se mide en lux (lx). 1lx=1lm/1m2 La iluminación depende del diseño del reflector, la distancia a la fuente de luz y su número. Para evaluación: la iluminación normal para lectura es de 500 lux. La iluminación en un día soleado de verano en la latitud de Moscú puede alcanzar los 100 000 lux, y en luna llena, hasta 0,5 lux.

Temperatura colorida. La radiación de un determinado color se caracteriza por una longitud de onda. La radiación visible de color rojo tiene la longitud de onda más pequeña, azul, la más larga. Si simplificamos al límite, entonces la temperatura de color caracteriza el color de la radiación. Es muy primitivo, pero eso es suficiente para nosotros. Se mide en grados Kelvin (0 K). Nuevamente, un ejemplo de cómo se percibe visualmente la luz de diferentes temperaturas:

  • blanco cálido - alrededor de 3000-3300 0 K,
  • blanco neutro - 3300-5000 0 K,
  • blanco frío - más de 5000 0 K.

Índice de reproducción cromática Ra. Es un indicador de la naturalidad de los colores percibidos. Cuanto mayor sea el valor de este índice es el dispositivo de iluminación (fuente de luz), mejor es la reproducción del color. Un índice de reproducción cromática de 70-100 caracteriza la reproducción cromática de buena (70) a excelente (90-100).

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Encendiendo

destello de foto
Linterna(iluminador de foto de pulso, IFO): una lámpara con la que se realiza la iluminación instantánea del sujeto al fotografiar.
El elemento principal de un flash fotográfico moderno es una lámpara de descarga pulsada. Una lámpara de descarga de gas pulsante es un tubo de vidrio sellado, recto, en espiral, arqueado o anular, lleno de xenón. Los electrodos están soldados en los extremos del tubo y en el exterior hay un electrodo de encendido, que es una tira de masilla conductora o un trozo de alambre. Una descarga de chispa en una lámpara ocurre cuando sus electrodos están conectados a una fuente relativamente poderosa de alto voltaje (cientos de voltios), generalmente un capacitor eléctrico que acumula una carga eléctrica en el intervalo entre destellos, y una fuente de alto voltaje (alrededor de miles de voltios). voltios) se aplica pulso al electrodo de encendido desde un transformador de pulso, que ioniza el gas en el tubo, permitiendo que se descargue la carga acumulada en el capacitor de trabajo. Durante la descarga, acompañada por un intenso destello de luz con una intensidad de luz de varios cientos de miles de candelas, el voltaje a través del capacitor cae y la descarga se detiene. Después de eso, el capacitor en los circuitos de potencia de las lámparas de destellos convencionales se vuelve a cargar y cuando se aplica un pulso nuevamente al electrodo de encendido, la lámpara puede emitir el siguiente destello.
Hay (y se usaban ampliamente antes) flashes fotográficos químicos. El tipo más común fue el magnesio.
De acuerdo con los signos de automatización, las unidades de flash se dividen en:
no automático, dando una cantidad predeterminada de luz
automático, midiendo la iluminación con su propio sensor, o con un sensor ubicado en la cámara (ing. TTL, Through The Lens, - a través de la lente)
iluminación de medición automática durante el pulso principal o según un pulso de evaluación preliminar (E-TTL, inglés evaluativo - evaluación).
Cuando es posible trabajar con cámaras de diferentes fabricantes, las unidades de flash se dividen de la siguiente manera:
Sistema, es decir, adecuado solo para cámaras de una empresa (sistema) en particular. Estos flashes generalmente permiten la medición de luz TTL y/o E-TTL (P-TTL, S-TTL, i-TTL, D-TTL, etc. según el sistema), así como otras funciones avanzadas.
Los flashes universales con un contacto central son relativamente económicos y ampliamente utilizados, sin embargo, es necesario leer detenidamente las instrucciones para tal flash antes de instalarlo en la cámara; muchos de ellos están construidos de acuerdo con circuitos de conmutación de alto voltaje y tales flashes no pueden colocarse en cámaras modernas para evitar dañar el dispositivo electrónico con alto voltaje, pero solo en cámaras con obturador mecánico. Por regla general, la potencia de dichos flashes está controlada por un elemento fotosensible en el propio flash.
También hay flashes universales con un conector especial, que se pueden conectar a una cámara de un determinado fabricante a través de un adaptador de sistema especial.
Según la ubicación en relación a la cámara, los flashes son:
integrado en la cámara. Suelen ser poco potentes, por la proximidad al eje de la lente dan una imagen “plana”, casi sin sombras, no resaltan bien la estructura. Su principal ventaja es que siempre están con la cámara y prácticamente no aumentan las dimensiones y el peso de la cámara. También son muy buenos para usar cuando se toman fotografías en un día soleado, para resaltar las sombras duras de la luz del sol. Cuanto más cerca del eje óptico, más pronunciado es el efecto de ojos rojos. En este caso, es máximo.
Adjunto a la cámara. Suelen ser más potentes que los incorporados. También dan una imagen plana con pequeñas sombras nítidas. Muchos, sin embargo, tienen la capacidad de girar la cabeza hacia arriba (y algunos también hacia un lado), para que pueda apuntar el flash no directamente al sujeto, sino a un techo blanco o una pantalla reflectante, y obtener más naturalidad. como la iluminación. También reduce el efecto de ojos rojos.
Flashes no conectados a la cámara. Permiten cambiar de forma flexible las condiciones de iluminación según las intenciones del fotógrafo. Por ejemplo, para obtener una iluminación suave, puede apuntar el flash no directamente al sujeto, sino a un techo blanco o una pantalla reflectante, y obtener una iluminación más natural. Dichos flashes se controlan a través de una conexión por cable a la cámara o de forma inalámbrica (IR, control de flash, radio). De esta manera, se pueden controlar varios flashes simultáneamente, es posible iluminar el objeto desde diferentes ángulos y crea mejores condiciones de iluminación en comparación con otros flashes.
Macro bengalas. Para la fotografía macro, los flashes se utilizan en forma de anillo o un sistema emparejado de flashes en soportes que se montan en la lente. Los flashes acoplados a la cámara para fotografía macro son ineficaces: el objetivo bloquea el flash.
Para opciones de control inalámbrico:
Capaz de trabajar tanto en modo maestro como esclavo. Se encuentran tanto entre los sistémicos como entre los universales. Los primeros le permiten controlar (y pueden controlarse) varias funciones avanzadas: potencia de pulso, crear grupos de flashes con diferentes canales de control, medir la iluminación del sujeto; estos últimos simplemente disparan con el impulso del flash maestro.
Capaz de funcionar solo en modo esclavo; por regla general, estos son flashes de sistema de nivel medio. Sin embargo, en modo manual (sin usar un flash previo), se pueden usar como maestro para flashes universales.
Capaz de trabajar solo liderando. Estos son flashes de control de sistema especializados que dan un pulso IR de control, pero no dan el flash principal, o los flashes más simples que pueden disparar flashes esclavos (universales) con su pulso principal.
En algunos casos, se usa una luz estroboscópica como flash (algunos flashes pueden funcionar en este modo con una disminución en la potencia del pulso) con un obturador abierto durante mucho tiempo y poca luz ambiental. Este tipo de disparo se usa cuando es necesario capturar las fases del movimiento del sujeto en la imagen (por ejemplo, cómo un gato cae sobre sus patas).
Opciones
La principal característica es el número guía, la distancia a la que se consigue una iluminación normal con una sensibilidad de película de 130 unidades. GOST (140 ISO; 22-23 DIN; 110 Weston; 180 General Electric) y apertura número 1.

Cuando se duplica la velocidad de la película, el número guía cambia por un factor de 1,4 (raíz cuadrada de 2).
Ejemplo de cálculo
Datos iniciales
Número guía: 24
Película: 800 unidades YO ASI
Distancia: 15 m
Recálculo del número principal:
Valor de apertura estándar más cercano: 4
Por lo general, las unidades de flash no automáticas tienen una mesa en la pared posterior para simplificar los cálculos o una calculadora de apertura mecánica simple, dispuesta según el principio de una máquina sumadora. Los flashes más sofisticados también pueden tener una calculadora de apertura automática, cuyos resultados se muestran en la pantalla LCD incorporada.
Solicitud
La luz insuficiente es el uso más común (aunque el más desafortunado) de un flash. En este caso, el flash suele iluminar al sujeto desde el lateral de la cámara, por lo que la imagen es “plana”, la estructura y el relieve destacan débilmente. Alejar el flash de la cámara no soluciona el problema, ya que aunque aparecen relieves y sombras, las sombras suelen ser muy nítidas y profundas, con poco detalle. Estas fotos se ven muy poco profesionales. A veces salva el día si hay una superficie reflectante brillante cerca del sujeto (a veces puede usar el techo), y luego la luz del flash, reflejada desde esta superficie, puede crear una luz clave más suave.
Resaltar sombras: si el disparo se lleva a cabo en un día soleado y brillante, se obtienen sombras profundas muy contrastantes. El uso del flash para resaltar las sombras suaviza las sombras y suaviza la imagen. En este caso, debe tener cuidado si la cámara tiene un obturador focal y, a la luz del sol, el tiempo de exposición puede resultar tal que el obturador no se abra por completo (por ejemplo, una ranura se mueve en una cortina). obturador a velocidades de obturación cortas) - entonces es imposible disparar con un flash, ya que la luz del flash solo alcanzará una parte de la imagen. Algunas bengalas modernas compensan esto produciendo una gran cantidad de pulsos débiles.
Cuando dispara contra una luz de fondo brillante (por ejemplo, una persona en una habitación contra una ventana brillante), el flash le permite resaltar el primer plano.
Fotografía deportiva y de reportaje. Cuando fotografíe sujetos que se mueven rápidamente, el flash le permite disparar a velocidades de obturación muy rápidas (si el tipo de obturador le permite disparar a tales velocidades de obturación con flash). Esto ayuda a combatir la "borrosidad" de los objetos que se mueven rápidamente.
Cuando se dispara en el estudio, se utilizan iluminadores combinados, que consisten en un potente flash y una fuente de luz de "modelado" constante, lo que permite al fotógrafo evaluar el patrón de iluminación futuro.

exposímetros
Exponómetro(Expono latino) - un dispositivo, accesorio o tabla para calcular los parámetros de exposición (tiempo de exposición y valor de apertura) en fotografía y cine.
Los exposímetros se dividen por tipo de dispositivo en:
Tabular
Son una tabla que describe las condiciones de disparo y los parámetros correspondientes. Tienen significado práctico solo si la latitud fotográfica del material fotográfico utilizado es suficientemente grande. También se utilizan para configurar la exposición de acuerdo con los símbolos meteorológicos en las cámaras a escala ("Smena-Symbol", "Agat-18").
Óptico
Dispositivos en los que el principal elemento de comparación es el ojo humano.

La lectura del tiempo de exposición o del número de apertura se realiza por comparación visual del brillo de las figuras correspondientes con el brillo de la cuña óptica de densidad variable. La principal desventaja es la dependencia de la sensibilidad ocular de la iluminación ambiental total, lo que puede dar lugar a grandes errores. Ahora prácticamente no se usan ("Optek").
Igualando el brillo de dos campos de comparación, uno de la escena o fuente de luz medida, el segundo de la lámpara de referencia. Encuentra aplicación en los sistemas de copia de imágenes.
fotoelectrónico
El flujo de luz es percibido por una fotocélula electrónica, y el valor requerido se lee de la escala por la desviación de la flecha o de un indicador digital.
A su vez, se pueden dividir en:
selenio
Dispositivos que utilizan fotodiodos basados ​​en una fotocélula de selenio: no requieren baterías (la EMF necesaria es generada por una fotocélula), tienen el circuito eléctrico más simple, pero tienen baja sensibilidad y se degradan irreversiblemente cuando se exponen a un flujo de luz demasiado brillante (aumenta el error); (Exposímetros "Leningrad-1,2,4,7,8,10", exposímetros en cámaras "Kyiv-3,4", en algunos Zeniths y FEDs).
fotorresistencia
Dispositivos que utilizan fotorresistores como sensor y, en algunos casos, fotodiodos en modo de corriente inversa. El circuito más simple de un medidor de luz de este tipo se basa en el principio del puente, y la resistencia del sensor se compara con las de referencia cambiadas por la calculadora de velocidad de obturación y apertura. El indicador es un galvanómetro que muestra la dirección de rotación de la calculadora de velocidad de obturación. Los circuitos más complejos con elementos activos (transistores) se generalizaron, los LED comenzaron a usarse como indicador para aumentar la confiabilidad mecánica y la calculadora generalmente se asocia con una resistencia variable. ("Sverdlovsk-2" y "Sverdlovsk-4"). Tienen las mejores características de sensibilidad y linealidad, bajo consumo.
Digital
Por lo general, contienen el mismo sensor que los de fotorresistencia, sin embargo, la señal de este es digitalizada y procesada por un dispositivo de microprocesador. Tienen más flexibilidad y rango de capacidades de medición, pero un consumo de energía de la batería significativamente mayor.
Los dispositivos que miden la iluminación (la cantidad de luz que incide sobre un objeto) o el brillo (la cantidad de luz reflejada por un objeto) y los medidores de brillo se dividen según el ángulo de medición en dispositivos que tienen un ángulo de medición grande (alrededor de 45 grados). ), y estrechamente enfocado - spotmetros(punto inglés - spot) con un ángulo de aproximadamente 1 grado, y se consideran los más profesionales.
Dispositivos similares.
Un dispositivo similar a un medidor de luz - flashímetro se utiliza para medir la cantidad de luz cuando se dispara con flash. Los flashímetros pueden medir tanto la luz incidente como la reflejada. Dado que la exposición con flash tiene poco efecto sobre la cantidad de luz que llega al material fotosensible, el flashímetro solo determina el valor de apertura. La velocidad de obturación generalmente se establece en el valor de velocidad de sincronización, que está determinado por el diseño del obturador.
Instrumento más versátil multímetro- incorporando las posibilidades, además de poder combinarlas, desde un exposímetro y un flashímetro - para trabajar, respectivamente, con iluminación constante, pulsada, y también mixta.

Literatura
1. Medidor de exposición // Técnica de fotocine: Enciclopedia / Editor en jefe E. A. Iofis. - M.: Enciclopedia soviética, 1981.
2. Yashtold-Govorko V. A. Fotografía y procesamiento. Disparos, fórmulas, términos, recetas. ed. 4to, abreviatura M., "Arte", 1977.
3. Directorio de fotógrafos aficionados. - M.: Arte, 1961.
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