És mondá Isten: Legyen mindenütt világosság! (Mózes első könyve 1.3.) Legyen mindenütt LED! (tőlem) Let it be! (the Beatles, 1970) LED it be! (PBKIK) Valóban lehet-e mindenütt LED? De hogyan? Dr. Német Béla, ny. egyetemi docens, PTE TTK Fizikai Intézet, A fény éve – LED IT BE fényforrások
Az előadás, összefoglaló célja Évszázadokkal, évezredekkel ezelőtt azért alakult ki TISZTELET (sőt isteni félelem) a FÉNNYEL (a NAPPAL) kapcsolatban, mert akkor csak ez az egy (életet adó) forrás volt. Előadásomban azt szeretném bemutatni, milyen hatalmas alapismeretet és technológiai tudást sikerült az - ismert és ismeretlen - tudósoknak, szakembereknek „összerakni”, mire az egymást követő fényforrások (lámpák) „folyamatában” (most már) a LED technológiával sikerült egy „mindenhol”, mindenkor, tetszőleges felhasználási igényeknek megfelelő világítás technológiát és mindenkihez eljutó FÉNYFORRÁST megalkotni. Ne felejtsük ELEKTROMOSSÁG is KELL ehhez. TISZTELET az ilyen KOMPLEX FÉNYSZOLGÁLTATÁS megalkotóinak LED IT BE fényforrások2
Miről lesz szó? 1. A fényről, a Napról spirituálisan. 2. A fényről objektíven, szubjektíven 3. A fényforrások és a megvilágított helyek jellemző paraméterei 4. Mi a LED? 5. A LED alapú világítás sokoldalúsága 6. Példák LED alapú „lámpák”, „lámpatestek ” alkalmazási területeire. Valóban mindenütt. 7. Mi és hogyan éri meg. „Beruházási” példák. 8. Hazai K+F lépések LED IT BE fényforrások3
1. A fényről, Napról spirituálisan LED IT BE fényforrások4
A fényről (spirituálisan, tisztelettel) amikor még nem voltak „lámpák” A Napról Az ember (ezzel egyetemben a Föld egészének) „fényforrása” a Nap. Az utóbbi 100 évben, manapság pedig még inkább „észre se vesszük”, teljesen „természetesnek” tekintjük, hogy van, mivel akkor is világítunk LÁMPÁKKAL, amikor sötét van, amikor „elfordul tőlünk, meghal”. - (Kopernikusz óta mondjuk, hogy „elfordulunk” tőle) LED IT BE fényforrások5
A NAP ünneplése, tisztelete, Istenné tétele A természeti népeknél is, majd az ókori társadalmakban kitűntetett szerepe volt az emberek életében a meleget és ezzel az élelmet szolgáltató NAPNAK. Ugyancsak különös „helye” volt a Nap látszólagos mozgásának az emberek éves TISZTELETADÁSAINAK sorában. A (Nap járásához igazított) esztendő időbeli „különlegességei” (a Föld északi féltekéjén): tavaszi („indul az élet”), őszi napéjegyenlőség, a nyári napforduló (leghosszabb a nappal, a FÉNY) a téli napforduló (újra hosszabbodnak a nappalok, erősödik a Nap Isten, a FÉNY) LED IT BE fényforrások6
A Nap (a mindenható, az Isten) keleten Sumerek, i. e. IV. évezred Utu, illetve Babbar "fényesen ragyogó" napisten. Az akkádok, i. e. III. évezred: napkultusz, napisten: Samas, azaz "Nap néven tisztelve”. Az ókori India védikus himnuszaiban a mindent látó isten elűzi a sötétséget. i. e. II. évezred: A Napisten hétlovas napszekéren halad át az égen. Japánban istennőként tisztelték a Napot. Kínában több napistenség ismeretes. pl. Hszi- hot, a napistennőt "tíz nap anyjának" nevezik, naphintóját hat sárkány húzza LED IT BE fényforrások7
A Nap (a mindenható, az Isten) Amerikában, Eurázsiában Az indiánok hitvilágában központi alak a teremtő főisten, legjelentősebb vallási szertartásuk a naptánc, amelyet a nyár elején rendeztek meg. Az urál-altaji és a szibériai népek, köztük a tunguzok, az úzok, a manysik, a hun törzsek és a magyarok is napimádók voltak (sólyom – Nap madár repítés) Az észak-európai germánok hite szerint Nap szekérrel jár (trundholmi napkocsi). vasárnap: "Sunday"-, "Sonntag" LED IT BE fényforrások8
Római birodalom. Egyistenhit kialakulása. A kereszténység. És mi lett a NAP-pal? A rómaiak Sol Invictus, azaz a Legyőzhetetlen Nap hivatalos ünnepét a téli napfordulóra, december 25-re helyezték. (i.e.2. szd. i.sz.3.szd) A történészek máig csodálják azt a ragyogó húzást, amellyel 354-ben Constantinus áttérítette a napimádó pogányokat a kereszténységre, beolvasztva a pogány szimbólumokat, a jeles napokat és szertartásokat a keresztény hagyományok körébe. Karácsony ünnepe ugyanis csak 354-ben került át december 25-re, amikor pápai rendeletben a téli napfordulót az egyházi ünnepek közé iktatták. A választás azért esett december 25-re, mert ezzel akarta a keresztény egyház ellensúlyozni a Napisten kultuszt LED IT BE fényforrások9
2. A fényről objektíven, szubjektíven LED IT BE fényforrások10
Hőmérsékleti sugárzás. Nap. Csillagok LED IT BE fényforrások11
Planck féle sugárzási törvény LED IT BE fényforrások12
Színhőmérséklet, színérzet LED IT BE fényforrások13
LED IT BE fényforrások14
Láthatósági függvény EMBER esetében LED IT BE fényforrások15
3. A fényforrások és a megvilágított helyek jellemző paraméterei LED IT BE fényforrások16
Foto- metriai mennyi- ségek LED IT BE fényforrások17
Fényáram () LED IT BE fényforrások18
Fényhasznosítás (Lumen/Watt) LED IT BE fényforrások19
Megvilágítás (lux) LED IT BE fényforrások20
Fényerősség (kandella) LED IT BE fényforrások21
Fénysűrűség (cd/m2) LED IT BE fényforrások22
A világítás célja A munkavégzéshez szükséges látási feltételek biztosítása a munkaterületen A biológiai funkciók megfelelő működésének biztosítása. (pl. életritmus, depresszió csökkentés) Minél élesebben, minél hamarább felismerni a tárgyakat (tárgyfelismerés) LED IT BE fényforrások23
Gyakorlati szempontból fontos elektromos paraméterek Üzemi tápfeszültség, tápegység (~, =, 230 V, 24 V) Elektromos teljesítmény igénye: (W) (3-200 W) Fényhasznosítás (Lumen/W) ( L/W ) Fényáram (Lumen) ( Lumen) Megvilágítás erősség (lux) Jól „fényvethető” : pontszerű + paraboloid, vonal + parabola vályú Színhőmérséklet (K), (pl K) Színhűség: (Ra = 30-80) Élettartam (1000 óra; óra) „Kapcsolgathatóság” (20000 <) Fényerő szabályozhatóság (dimmelhetőség) LED IT BE fényforrások24
Fényforrások (lámpák), amikkel utánozni igyekszünk a Nap fényét Kell az ELEKTROMOS „meghajtás” (tápegység,..) Termikus fényforrások Wolfram (W) szálas izzó (termikus sugárzó) Hatásfok: 2 % Halogén lámpák (miniatűr W lámpa) Elektromos kisülés nemes gázokban (Ne, Kr, Ar) drága a gáz. Elektromos kisülés fémgőzökben: Higany gőz (Hg) (Ga, In, Li, Cs, Ta, Na,..), sok UV vonal (85 %) + 436, 546, 579 nm + fotolumineszcens „fénypor” bevonat a csövek belső falán. A kisülőcső: kvarc, vagy csak üveg. Hf: 12 % Nátrium gőz (Na), csak sárga (589 nm). Na agresszív. 700 – 800 °C-os falhőmérséklet. Kisülőcső: Al 2 O 3 kerámia (+ MgO). Hf: %. Nagynyomású fémhalogén lámpák Indukciós lámpák (csúcs fényforrás, nem eladható) Elektromos áram félvezetőben Light Emitted Diode - LED LED IT BE fényforrások25
LED IT BE fényforrások26
LED IT BE fényforrások27
LED IT BE fényforrások28
Lámpák emissziós színképei LED IT BE fényforrások29
W, napfény, Hg, Na, halogén színképek LED IT BE fényforrások30
Különböző nyomású higanygőz emissziója LED IT BE fényforrások31
3. A megvalósult fényforrások, formáik LED IT BE fényforrások32
Wolframszálas izzók E27, E LED IT BE fényforrások33
Halogén (töltésű W) lámpák E27, E LED IT BE fényforrások34
Fény- csövek „működése” „fojtó” LED IT BE fényforrások35
Vonalizzók W, halogén LED IT BE fényforrások36
Fénycső armatúrák (Hg) LED IT BE fényforrások37
Nagynyomású higanygőz, nátrium lámpák LED IT BE fényforrások38
Hg Nagynyomású 400 W LED IT BE fényforrások39 Termék típusHPL-N HG FoglalatE40 Teljesítmény/Fogyasztás400 W Színhőmérséklet3900 K Fényáram22000 lm Lámpa fényhasznosítás55 Lm/W Élettartam (óra)16000 BúraBevonatos AnyagaKeményüveg Fényforrás színe:Hideg fehér Üzemi feszültség:140 V Égetési helyzet:Bárhogy
Utcai nagy-, és alacsony nyomású Hg „lámpák” LED IT BE fényforrások40
Kompakt formák LED IT BE fényforrások41
Kompakt Hg LED IT BE fényforrások42
Kompakt mennyezet LED IT BE fényforrások43
Nagyteljesítményű kompakt Hg LED IT BE fényforrások44
Na nagynyomású 100 W LED IT BE fényforrások45 Termék típusE40 Lu100 Na FoglalatE40 Teljesítmény/Fogyasztás100 W Színhőmérséklet2100 K Fényáram10200 lm Lámpa fényhasznosítás102 Lm/W Színvisszaadási index25 Élettartam (óra) BúraBevonatos AnyagaKeményüveg Fényforrás színe:Sárga Üzemi feszültség:220 V GyújtásBelső Ár2800 Ft
Na „lámpa”, majd LED LED IT BE fényforrások46
Köszönöm a figyelmet! Következő fejezetek: 4. Mi a LED? 5. A LED alapú világítás sokoldalúsága 6. Példák LED alapú „lámpák”, „lámpatestek ” alkalmazási területeire. Valóban mindenütt LED IT BE fényforrások47