導かれたセメントランプと軽い分布の紹介
LEDセメントランプ 最新の照明技術と型破りな材料デザインのユニークな組み合わせを表してください。金属、プラスチック、またはガラスを主要なハウジングとして使用する従来のランプとは異なり、これらのランプはセメントを外部シェルとして取り入れています。物質的な選択により、ランプに明確な産業的および建築的スタイルが与えられ、内部のLEDモジュールはエネルギー効率と長いサービス寿命を保証します。この設計に関する主な技術的懸念の1つは、セメントシェルが光分布の均一性に影響を与えるかどうかです。
LEDランプの光分布の基本原理
LEDベースのランプの光分布は、ダイオードの配置、レンズまたはリフレクターの存在、光源を取り巻く材料の透明度など、いくつかの要因に依存します。 LEDは一般に方向光を放出します。これは、ハウジングデザインによって変更され、均一な照明を作成します。たとえば、透明なカバーは直接伝送を可能にし、ディフューザーは光を散らしてホットスポットを最小限に抑えます。セメントランプの場合、シェルはディフューザーとしてではなく、構造的なハウジングとして機能します。したがって、特定の開口部または統合されたガラスパネルを通って光を出る必要があります。照明の均一性は、セメント自体ではなくランプの内部設計によって決定されますが、シェルの厚さとジオメトリは最終出力パターンに間接的に影響します。
光出力に対するセメントの厚さの影響
セメントシェルの厚さは、ランプの有効照明エリアを形作る上で直接的な役割を果たします。シェルシェルは、より大きな開口部と潜在的に広い光放射角を可能にしますが、シェルが厚いと、開口サイズが制限され、光がより狭く誘導されます。シェルの厚さが不均一な場合、非対称の光パターンを引き起こす可能性があり、一方の側に濃縮された梁、もう片方に調光領域が生じる可能性があります。設計者は、構造的な耐久性と望ましい照明効果のバランスをとるために、シェルの厚さを慎重に計算する必要があります。周囲の照明を提供することを目的としたランプの場合、通常、より広い開口部の薄いシェルが選択されますが、タスクまたはアクセント照明は、厚いシェルを使用して特定の方向に光を集中させる場合があります。
セメントシェルの厚さ | 光分布効果 | 推奨されるユースケース |
---|---|---|
薄い(5〜10 mm) | より広い開口部、より広い照明 | インテリアの周囲照明 |
中程度(10〜20mm) | 中程度の方向性とバランスの取れた広がり | 複合スペース、一般的な照明 |
厚さ(> 20 mm) | より狭い梁、焦点を合わせた照明 | アクセント照明、屋外アプリケーション |
分布における開口部とディフューザーの役割
セメントは透明ではないため、開口部、スロット、または埋め込まれたディフューザーの設計が光分布を決定する重要な要因になります。 1つの小さな開口部を備えたランプは、スポットライトのような効果を生み出しますが、複数の開口部はより大きな領域に光を散乱させる可能性があります。ガラスまたはアクリルのディフューザーが開口部に統合されている場合、それらは光を柔らかくし、より均一な分布を作成するのに役立ちます。 Diffuserがなければ、LEDモジュールから直接放出される光は、過酷または不均一に見える場合があります。したがって、開口部のサイズ、配置、および数は、望ましい照明効果を達成する上で重要な設計上の考慮事項です。
オープニングデザイン | 分布パターン | 均一性への影響 |
---|---|---|
単一の小さな開口部 | フォーカスビーム | 均一性が低い |
複数の開口部 | 散乱ビーム | 中程度の均一性 |
ディフューザー付きの開口部 | 均等に散在する光 | 高い均一性 |
大きな中央の開口部 | 広いが直接的な排出 | LED配置に依存します |
セメントと熱相互作用の材料特性
セメントは透明ではありませんが、その物理的特性は依然として間接的に光の性能に影響します。セメントには比較的高い熱質量があり、LEDによって発生する熱を消散させるのに役立ちます。これにより、LED寿命を拡張し、時間の経過とともに一貫した光出力を維持できます。ただし、不均一なセメント硬化または不適切な混合は、マイクロクラックを引き起こす可能性があり、これにより、意図しない光の漏れや不規則な影が生じる可能性があります。これらの効果は、マイナーですが、照明の知覚された均一性を減らすことができます。デザイナーは、多くの場合、セメント表面を内部的にコーティングまたは密封して、意図した開口部のみが光が通過できるようにします。
LEDモジュールの配置と配布制御
セメントシェル内のLEDモジュールの配置は、光の均一性を決定する別の要因です。ディフューザーの背後にある円形またはグリッドパターンに配置されたLEDは、単一のポイントソースと比較して、より均一な照明を生成する傾向があります。 LEDがシェルの端に近すぎる配置されている場合、シャドウは開口部の境界に形成される場合があります。間隔、方向、およびLEDの数を調整することにより、メーカーは分布を最適化して、セメントハウジングの制限的な性質に対抗できます。
LED配置 | 分布結果 | 応用 |
---|---|---|
一元化された単一ソース | 強い中心の明るさ、フェードエッジ | 装飾的なスポットライト |
円形配列 | より均一な広がり | アンビエント照明 |
グリッドアレンジメント | 開口部全体のバランスの取れた分布 | 一般的な照明 |
エッジの配置 | 影とハイライトを作成します | 芸術的またはアクセント照明 |
セメントランプの軽い均一性のテスト
光分布の均一性を評価するために、標準化されたテスト方法がしばしば適用されます。ゴニオ恐怖計を使用した測光分析は、さまざまな角度で光強度を測定して、ホットスポットまたは薄暗いゾーンが存在するかどうかを判断します。表面照明測定は、部屋全体の明るさの矛盾を特定することもできます。実験室の設定では、パフォーマンスの変動を評価するために、異なる厚さのシェルでランプをテストできます。これらのテストは、シェル設計、開口部の配置、およびディフューザーの選択の調整をガイドするデータを提供します。
テスト方法 | 目的 | セメントランプに関連します |
---|---|---|
ゴニオフォトメーター分析 | 角度での光分布を測定します | シェルの厚さのために非対称出力を検出します |
LUXメーターマッピング | 表面の明るさを記録します | 照らされたエリア全体で均一性を示します |
サーマルイメージング | 熱分布を識別します | セメントハウジングの熱安定性を評価します |
プロトタイプの比較 | 異なるシェルの厚さをテストします | デザインの最適化をガイドします |
美的および機能的なバランス
LEDセメントランプの設計者は、美学と機能性能のバランスをとる必要があります。セメントは、特定の建築スタイルにアピールする生の産業的な外観を提供しますが、不透明な性質は自然光の拡散を制限します。したがって、ランプはしばしば装飾的な要素と機能的要素の両方として機能します。審美的な堅牢性のために厚いシェルに重点を置きすぎると、明るい均一性が低下する可能性がありますが、過度に薄いシェルは耐久性を損なう可能性があります。適切なバランスを達成することで、ランプがその建築キャラクターを失うことなく適切な照明を提供します。
環境の耐久性と屋外での使用
屋外アプリケーションの場合、セメントランプは追加の課題に直面しています。日光、雨、温度の変化は、セメントシェルと光分布の両方に影響を与える可能性があります。セメントは一般に耐久性がありますが、濃いシェルは天候に対する耐性が高くなりますが、光の広がりも制限します。したがって、屋外モデルは、環境ストレスの下でも均一性を維持するために、ディフューザーを備えた戦略的に配置された開口部を使用する場合があります。このような設定では、明るい均一性は視覚的な快適さの問題であるだけでなく、安全性の問題でもあり、経路や公共エリアでの一貫した照明を確保します。
他のランプハウジング材料との比較
ガラス、プラスチック、または金属製で作られた従来のランプハウジングと比較して、セメントはユニークな分布の課題を導入します。ガラスとプラスチックにより、表面から直接光透過が可能になり、幅が広く、さらにはカバレッジが可能になります。金属は不透明ですが、多くの場合、リフレクターと組み合わされて光を効率的に向けます。透明性と反射性の両方の品質の両方を欠いているセメントは、均一性を実現するために、開口部と内部LEDデザインに大きく依存します。この区別は、セメントを主要な住宅材料として使用する際の思慮深い工学の重要性を強調しています。
材料 | 光伝達 | 設計考慮事項 | 均一性への影響 |
---|---|---|---|
ガラス | 透明 | オプションのディフューザー | 高い |
プラスチック | 半透明、成形可能 | 拡散を統合できます | 中程度から高 |
金属 | 不透明、内部内部 | リフレクターが必要です | 適度 |
セメント | 不透明、非反射 | 開口部とディフューザーに依存しています | 変数は、設計に依存します |
実用的な設計の推奨事項
LEDセメントランプが満足のいく光分布を実現することを確認するには、いくつかの設計戦略が推奨されます。まず、シェルの厚さは、耐久性と開放性のバランスをとる範囲内に保持する必要があります。第二に、厳しい光のコントラストを防ぐために、ディフューザーを使用して開口部を設計する必要があります。第三に、LEDモジュールは、カバレッジを強化するために単一ポイントソースとしてではなく、配列に配置する必要があります。最後に、プロトタイプはテストを受ける必要があり、目的のアプリケーション環境で均一性基準が満たされていることを確認する必要があります。これらの措置は、最終製品が一貫した快適な照明を提供することを保証します。
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