Đèn sân khấu là gì

Trong số các thiết bị chiếu sáng, một ngách riêng biệt được chiếm bởi các đèn rọi từ phương pháp chiếu tiếng Latinh “hướng hoặc chiếu về phía trước” - đây là những thiết bị tập trung các tia sáng theo một hướng nhất định bằng cách sử dụng gương phản xạ hình nón hoặc hình parabol. Ý tưởng lần đầu tiên được phản ánh trong các bức vẽ của Leonardo da Vinci, và ở Nga, nó đã được Ivan Petrovich Kulibin dưới thời Catherine II đưa vào cuộc sống vào thế kỷ thứ 9. Ông đã thực hiện một máy điện báo quang học bằng cách sử dụng một hệ thống gương phân bố lại ánh sáng từ những ngọn nến sáp thông thường thành một chùm có hướng.

Với sự trợ giúp của chỉ vài ngọn nến, Kulibin đã thắp sáng bờ sông Neva đối diện ở St.Petersburg, khiến giới khoa học thời đó vô cùng thích thú.

Sáng chế được sử dụng như một semaphore trong hạm đội và trong liên lạc đất liền, nhờ đó nhà khoa học chiếu sáng những lối đi tối tăm của Cung điện Tsarskoye Selo.Trong tương lai, chủ đề được phát triển theo hướng quân sự đã có sẵn các nguồn sáng điện và mạch phản xạ được sử dụng trong hầu hết các thiết bị chiếu sáng cần chùm ánh sáng tập trung.

Một đèn rọi phòng không từ Chiến tranh thế giới thứ nhất. Thậm chí sau đó, một số mẫu đã hoàn thành ở cự ly 12 km.

Để tăng tầm chiếu xa, cần phải tăng đường kính của chóa hình parabol, một số loại đèn rọi có đường kính tới 2m. Trong tương lai, thay vì kính bảo vệ, các thấu kính hội tụ bắt đầu được lắp đặt. Mặc dù một phần của phổ phát quang hữu ích bị mất trong ống kính, nhưng giải pháp này giúp tiết kiệm diện tích bề mặt phản xạ và sản xuất các thiết bị nhỏ gọn, cho đến các thiết bị thủ công.

Thông số kỹ thuật Spotlight

Căn cứ vào nhiệm vụ được giao cho thiết bị, các nhà sản xuất thiết bị chiếu sáng sản xuất các sản phẩm có các đặc tính nhất định không liên quan nhiều đến thiết kế của thiết bị, nhưng trực tiếp đến ánh sáng do thiết bị phát ra, cụ thể là:

• sức mạnh - mức độ tiêu thụ điện của nguồn sáng biểu thị bằng Watts (W). Công suất càng cao thì độ hoàn thiện của đèn càng sáng và xa. Đồng thời, các loại công suất khác nhau có hiệu suất năng lượng khác nhau - tỷ lệ tiêu thụ năng lượng trên sản lượng ánh sáng;
• dòng chảy nhẹ - đặc tính chính xác định hiệu suất của nguồn sáng, tính bằng lumen (Lm). Tuy nhiên, hiệu suất cuối cùng của đèn pha, có tính đến tất cả các tổn thất quang học, được đo bằng lux bằng cách sử dụng lux kế;
• góc tán xạ - tùy thuộc vào thiết kế và đường kính của gương phản xạ, góc phân kỳ của hình nón ánh sáng được hình thành từ 6 đến 160 °.Góc càng nhỏ, thiết bị sẽ chiếu sáng càng xa, nhưng độ chiếu sáng bên sẽ rất nhỏ. Và ngược lại: góc càng lớn thì diện tích được bao phủ bởi điểm sáng với phạm vi tối thiểu càng lớn;
• nhiệt độ ánh sáng - bóng râm của các đối tượng được chiếu sáng, được đo bằng Kelvin (K). Thay đổi từ màu đỏ sang màu trắng. Chỉ số hoàn màu phụ thuộc vào nhiệt độ - thông số phụ thuộc vào cách mắt người cảm nhận bảng màu một cách tự nhiên. Tốt nhất chỉ số tạo màu nằm trong khoảng trung tính 3500–4500 K.

Ánh sáng ấm yếu hơn, nhưng xuyên qua sương mù, tuyết và mưa tốt hơn. Trong điều kiện tầm nhìn tốt, bóng râm mát bao phủ một khoảng cách xa hơn, mặc dù màu sắc và đường nét của các đối tượng có thể hợp nhất thành một điểm.

Tùy thuộc vào điều kiện hoạt động dự kiến, đèn pha có các đặc điểm thiết kế nhất định:

• nguồn điện - hầu hết các thiết bị được cấp nguồn trực tiếp từ mạng 220 V, nhưng một số loại đèn yêu cầu chấn lưu hoặc người lái xe. Theo quy định, các phần tử mạch này được bao gồm trong thiết kế của thiết bị ban đầu hoặc được kết nối từ bên ngoài. Ngoài ra còn có đèn rọi độc lập chạy bằng pin, máy phát điện chạy xăng hoặc dầu diesel;
  Trình điều khiển đèn LED
• mức độ bảo vệ - một đặc tính xác định các yếu tố và điều kiện môi trường mà theo đó vỏ của thiết bị đảm bảo hoạt động ổn định của hệ thống. Theo phân loại quốc tế, IP được đo bằng số tương ứng với mức độ bảo vệ khỏi các hạt rắn và độ ẩm.

Các loại đèn sân khấu

Sự khác biệt thiết kế chính liên quan đến nguồn sáng.Trong những bóng đèn điện tương đối hiệu quả đầu tiên, người ta đã lắp đặt đèn hồ quang điện Edison hoặc Ilyich với dây tóc nóng sáng làm bằng carbon, bạch kim và vonfram. Và mặc dù dây tóc của bạch kim cho thấy nguồn tài nguyên và sản lượng ánh sáng lớn nhất, nhưng do tính kinh tế không đắt, vonfram rẻ hơn đã được sử dụng để thay thế nó. Trong tương lai, sự phát triển của đèn chuyển dịch theo hướng tăng hiệu quả, tài nguyên, gọn nhẹ và sản xuất rẻ hơn.

Halogen

Sửa đổi đầu tiên của đèn sợi đốt là một bóng đèn thủy tinh thạch anh chứa đầy khí trơ và các halogen iot. Trong môi trường trơ, dây tóc không bị cháy mạnh nên có thể tăng hiệu điện thế và tăng công suất phát sáng. Đối với đèn pha, đèn halogen thẳng với đế R7s hai mặt thường được sử dụng nhiều nhất.

Đối với chóa tròn, có nhiều đèn compact hơn với chân đế loại G.

hiệu suất năng lượng halogen trung bình 22 lm / watt so với 15 lm / watt cho đèn Ilyich. Nguồn lực làm việc của họ cũng được tăng lên ít nhất 1,5 lần. Cần có máy biến áp để cấp nguồn, nhưng có những loại được thiết kế để kết nối trực tiếp với mạng 220 V.

Halogen kim loại

Chúng là một bình thủy tinh đôi, bên trong, dưới áp suất cao, chứa các halogenua của các kim loại khác nhau - loại khí có thể phát sáng khi được kích hoạt bằng phóng điện. Không có dây dẫn hoặc dây tóc trong thiết kế. Loại đèn phổ biến nhất có đế vít E27 hoặc E40, tuy nhiên, trong phòng thu, ánh sáng sân khấu, đôi khi sử dụng đế ghim một mặt và hai mặt.

MGLs được phân biệt bằng độ hoàn màu cao, nguồn lực lên đến 20.000 giờ và hiệu suất năng lượng 85 Lm / Watt.Để khởi động thiết bị, cần phải có cuộn cảm - chấn lưu, trong số những thứ khác, duy trì sự ổn định trong trường hợp nguồn điện tăng vọt. Đèn không yêu cầu khởi động và bắt đầu ở nhiệt độ -40 ° C, cho phép chúng được sử dụng ở các vĩ độ phía bắc.

Đèn natri (DNaT)

Về mặt cấu trúc, chúng thực tế không khác với halogenua kim loại. Các muối natri được thêm vào bình bên trong, làm bay hơi tạo ra luồng năng lượng ánh sáng mạnh của quang phổ màu vàng và đỏ. Đèn cao áp có hiệu suất năng lượng khoảng 130 lm / watt và hiệu suất thấp lên đến 180 lm / watt. Đồng thời, quang phổ đơn sắc của ánh sáng làm biến dạng màu sắc, nhưng gần nhất có thể với quang phổ mặt trời trong phạm vi cần thiết cho quá trình quang hợp của thực vật. Đó là những loại đèn sân khấu thường được lắp đặt trong nhà kính.

Các loại đèn tiêu chuẩn có chân đế bằng vít, nhưng có những loại có chân.

Để mô phỏng ánh sáng ban ngày và cải thiện khả năng tái tạo màu sắc, có sẵn các mẫu với kính màu trắng.

Ở nhiệt độ dưới 35 ° C, hơi muối phát sáng ít mạnh hơn. Các thiết bị này cực kỳ nhạy cảm với sự dao động của nguồn điện, do đó, để vận hành và đánh lửa, cần phải ga. Nguồn công việc dao động trong khoảng 13.000–15.000 giờ, sau đó là sự suy giảm quang thông.

Đèn chiếu sáng hồng ngoại

Không giống như các thiết bị chiếu sáng khác, đèn IR chỉ phát ra dải hồng ngoại mà mắt người không nhìn thấy được từ 800 nanomet. Kết hợp với các máy quay video được thiết kế để hoạt động trong các phạm vi này, chúng đại diện cho một hệ thống giám sát video ban đêm bí mật.

Quay video ban đêm.

Máy ảnh chỉ chụp các tia phản xạ từ đèn chiếu IR có màu đen và trắng, và phần còn lại của không gian dường như không có ánh sáng. Là một nguồn sáng cho các thiết bị này, xả khí hoặc DẪN ĐẾN đèn có phổ phát quang cho trước.

Ghi chú! Có những dị thường hiếm gặp trong quá trình phát triển các cơ quan thị giác của con người, trong đó tia hồng ngoại có thể nhìn thấy một phần.

DẪN ĐẾN

Chúng đã trở nên phổ biến trong 20 năm qua do tính gọn nhẹ, chi phí thấp và hiệu quả năng lượng trong khoảng từ 70 đến 130 lm / watt. Có hai loại bóng LED được sử dụng cho đèn sân khấu:

1. COB - Các tinh thể nằm gần nhau và chứa đầy phốt pho. Chúng phát ra luồng ánh sáng đồng đều, nhưng rất nóng và do đó chúng cần một bộ tản nhiệt lớn hoặc làm mát cưỡng bức.
2. smd - ma trận với một tập hợp các phần tử được dẫn có cùng công suất.

Chúng có độ lan tỏa lớn hơn, nhưng do có không gian giữa các phần tử nên chúng tản nhiệt tốt hơn. Với kết nối nối tiếp, nếu một đèn LED bị cháy, toàn bộ bo mạch sẽ bị lỗi. TẠI song song tùy chọn, toàn bộ tải đổ lên các bóng đèn còn lại, điều này làm tăng tốc độ mài mòn của chúng.

Sau khi quá nhiệt thường xuyên, các phần tử LED, nếu chúng không cháy hết, thì sẽ giảm tới 30%. Về vấn đề này, các nhà sản xuất đang chú ý nhiều hơn đến ma trận SMD, vốn không quá yêu cầu cao về khả năng tản nhiệt. Đèn LED Cree của Mỹ, đèn LED Nichia của Nhật Bản hoặc đèn LED Osram của Đức tạo ra trung bình 100 Lm / W và có nguồn lực lên đến 50.000 giờ hoạt động.

Thiết bị đèn rọi

Theo truyền thống, thiết kế bao gồm các yếu tố sau:

• khung - làm bằng nhựa hoặc kim loại.Giải pháp tốt nhất là nếu thân máy được làm hoàn toàn bằng nhôm: nhẹ, chống ăn mòn và đủ độ dẫn nhiệt. Mặt sau được trang bị một kim loại tản nhiệt;
• phản xạ - một tấm phản xạ làm bằng kim loại sáng bóng hoặc nhựa lá, đóng vai trò như một tấm gương để hội tụ chùm tia;
• kính bảo vệ - đôi khi được làm bằng polycarbonate chịu nhiệt. Trong các kiểu máy có góc phân tán rộng, nó có một nếp gấp để phân bố điểm sáng tốt hơn. Trong một số mẫu, một thấu kính hội tụ được lắp thay cho thủy tinh;
• Nguồn sáng;
• đơn vị năng lượng - được biểu diễn bằng biến áp, trình điều khiển hoặc cuộn cảm, tùy thuộc vào loại đèn. Nó có thể không có nếu thiết bị hoạt động trực tiếp từ mạng 220 V hoặc được kết nối bên ngoài.

Một thị trường ngách riêng biệt được chiếm giữ bởi các thiết bị tự động hoàn toàn với bảng điều khiển năng lượng mặt trời và pin. Một số mẫu được trang bị cảm biến ánh sáng và chuyển động để tự động kích hoạt vào ban đêm hoặc khi một đối tượng chuyển động lọt vào trường quan sát của cảm biến.

Hệ thống tự động với cảm biến chuyển động.

Tùy thuộc vào mục đích, các thiết bị có một số kiểu buộc:

1. Đến bảng điều khiển.
2. Dấu ngoặc.
3. Giá ba chân.
4. Đình chỉ.
5. Cọc đất.
6. Tùy chọn di động.
7. Mô-đun quay.

Phạm vi áp dụng

Đèn rọi được sử dụng rộng rãi trong mọi lĩnh vực đời sống cần chiếu sáng diện tích rộng hoặc trên khoảng cách xa.

đường phố, ánh sáng công viên.

Khu phức hợp thể thao, mua sắm, vui chơi giải trí.

Chiếu sáng trang trí di tích và công trình kiến ​​trúc.

Ánh sáng sân khấu.

Bảo mật đối tượng. Thông thường đây là những thiết bị được cố định trên các cực hoặc trên các mô-đun quay.

Hoạt động tìm kiếm cứu nạn và hoạt động quân sự.Vì những mục đích này, thiết bị mặt đất, hàng không và tàu thủy được trang bị đèn rọi tầm xa với hình nón ánh sáng hẹp dưới 30 °.

Ngành điện ảnh. Nhiếp ảnh.

Chiếu sáng khu vực làm việc, công trường. Ở những vùng sâu vùng xa, những khu phức hợp có máy phát điện hoặc ắc quy công suất lớn được sử dụng.

Mô phỏng ánh sáng mặt trời để trồng cây trong nhà kính. Loại đèn phổ biến nhất được sử dụng cho mục đích này là HPS và đèn LED.

Chiếu sáng các lãnh thổ liền kề, lối vào, khu vực làm việc.

ánh sáng mặt tiền bộ đèn có góc tán quang rộng và chỉ số hoàn màu cao.

Hệ thống báo hiệu trong điều hướng. Được đại diện bởi các báo hiệu ven biển và bán tín hiệu trên tàu.