О линзах и рассеивателях светильников для ритейла

Рассеиватель — один из базовых элементов конструкции светильника. Именно он распределяет световой поток непосредственно от самих источников (в современности, чаще всего – от светодиодов) для создания комфортного освещения. Рассеиватель защищает глаза от яркого точечного света диодов, а также препятствует проникновению влаги и пыли к уязвимым частям изделия – светодиодным модулям, драйверам, прочим компонентам изделия. Без рассеивателя или его собрата: вторичной оптической линзы, использование светодиодных светильников на объектах с нахождением людей было бы просто невозможно.

При выборе материала рассеивателя профессионалы в первую очередь обращают внимание на светопропускаемость, износостойкость и пожарную безопасность состава. Рассмотрим наиболее популярные в светотехнике исполнения:

1. Светотехнический полистирол (PS или GPPS – обычный полистирол, в отличие от HIPS, ударопрочного полистирола). Светопропускание в пределах 90% делает полистирол одним из самых востребованных материалов на сегодняшний день. Материал устойчив к разбавленным кислотам, щелочам и спиртам. Максимально допустимая температура эксплуатации от -40 до +75°С. Горюч. Хрупок.

Чаще всего применяется в качестве рассеивателя для встраиваемых или накладных светодиодных светильников коммерческого, торгово-офисного освещения. В светотехнике используют следующие популярные виды тиснения на рассеивателе:

• Фрозен. Рассеиватель похож на «колотый лед», но имеет более мелкую преимущественно матовую структуру. Коэффициент светопропускания – 89-92%.
• Микропризма. Это рассеиватель с рифленой поверхностью, который обладает равномерным светорассеиванием и обеспечивает высокие светотехнические характеристики. Коэффициент светопропускания – 89-92%.
• Опал. Лист опалового цвета обеспечивает максимально комфортное освещение за счет лучшего распределения светового потока по всей поверхности рассеивателя. Применяемые красители обеспечивают чистый белый цвет. Коэффициент светопропускания – 70-75%.

Преимущества:

- имеет высокую оптическую прозрачность, достигающую почти ста процентов, что позволяет получать поверхность различной фактуры (призма, «колотый лед», и т.д.)

- устойчивость изделий к воздействиям различных химических веществ;

- в готовом изделии полностью отсутствуют внутренние напряжения. Это значит, например, что призматическая поверхность рассеивателя будет прочной и очень долговечной;

- существует много разновидностей по степени прозрачности и матовости (с различным коэффициентом светопропускания);

- материал УФ-стабилизирован.

Недостатки:

-  хрупкий, имеет низкую и неустойчив к поверхностным повреждениям из-за чего возникают проблемы с хранением и транспортировкой изделий из него;

- низкая устойчивость к воздействию УФ-излучения;

- горючий, значение кислородного индекса ПС составляет всего 17–19 %. Однако он не склонен к самовозгоранию, его воспламенение может происходить только при контакте с открытым огнем.

Рисунок 1. FI 135 - промышленный светильник FAROS LED с рассеивателем из полистирола

2. Закаленное стекло – прочный, особо жароустойчивый материал, из которого изготавливают пожаробезопасные светильники. Чаще всего используется силикатное стекло. Световые приборы, оснащенные рассеивателем из закаленного стекла, применяют для освещения в очень требовательных условиях по защите электроприборов: например, на химических, нефтеперерабатывающих, деревообрабатывающих, машиностроительных заводах.

Рисунок 2. FD 112 - промышленный светильник FAROS LED с рассеивателем из закаленного стекла и с защитной решеткой.

Преимущества:

- стойкость к высоким температурам и УФ-лучам. Закаленное стекло не лопнет и не помутнеет при температурных перепадах до 250˚C, а также выдерживает многочисленные циклы нагрева-охлаждения.

- закаленное стекло обладает стойкостью к ударным нагрузкам в пять раз выше, чем обычное стекло. Оно лучше выдерживает не только сильные удары, но и высокое давление, а также менее подвержено появлению царапин, трещин, сколов.

- безопасность при разбивании. Закаленное стекло разламывается на небольшие фрагменты со скругленными углами.

- теплопроводность закаленного стекла выше обычного, это дополнительно защищает светильник от перегревания.

3. Полиметилметакрилат (ПММА, оргстекло, акриловое стекло, акрил) – один из самых жёстких полимерных материалов, редко покрывается царапинами. Полиметилметакрилат чаще всего используется для изготовления, а не рассеивателей.

Преимущества:

- полиметилметакрилат легче, прозрачнее и прочнее стекла;

- обладает высокой степенью прозрачности (пропускает до 93% видимого света — это больше, чем любой другой тип пластика или силикатное стекло);

- обладает самой высокой атмосферостойкостью и устойчивостью к УФ-излучению;

 - материал не желтеет и не становится хрупким даже после длительного воздействия окружающей среды, неорганических веществ, слабых растворов кислот, щелочей, солей;

- хорошо сохраняет свои свойства в диапазоне температур от -40 до +90 градусов Цельсия.

Недостатки:    

 - низкая ударопрочность (10-12 кДж/м²);

- неустойчив к действию спиртов (кроме бутиловых), ацетона и бензола;

- недостаточная устойчивость к поверхностным повреждениям (твердость 180-190 Н/мм²).

Рисунок 3. Проект освещения ТС «Ярче» с использованием светильника – трековый линзованный светильник FAROS LED с оптикой из полиметилметакрилата

4. Поликарбонат (ПК) – износостойкий термопласт, который чаще используется для изготовления именно линз, а не рассеивателей. Его выделяющейся особенностью является отличная жёсткость, которая гармонично сочетается с гибкостью и высокой устойчивостью к ударам. Светопропускная способность до 89%.

Преимущества:

- высокая ударопрочность материала (более 35 кДж/м²);

- стоек к воздействию химических веществ, включая растворы щелочей, солей, спиртов и слабых кислот;

- высокая теплостойкость (145-155°С);

- обладает более высокой огнестойкостью по сравнению с оргстеклом и полистиролом.

Недостатки:

- низкая устойчивость к погодным явлениям и к УФ-излучению.

Рисунок 4. FG 67 - промышленный светильник FAROS LED с оптикой из поликарбоната

5. САН-пластик (SAN, стиролакрилонитрил) - полимерный материал, позволяющий значительно снизить стоимость светильника. Светопропускная способность – до 87%. 

Преимущества:

- устойчив к слабым кислотам, растворам щелочей и солей, спиртам;

- имеет более высокую устойчивость к ударам, по сравнению с обычным полистиролом;

- имеет высокую степень жесткости (при проверке растяжением, прочность составляет 65-85%).

Недостатки:

- хрупок, требует осторожности при транспортировке, хранении и монтаже;

- невысокие рабочие температуры от -40°С до +80°С, горючий;

- низкая стойкость к УФ-излучениям.

Каждый материал для рассеивателя или линзы имеет свои преимущества и недостатки. Важно выбирать нужное вам исполнение, учитывая, прежде всего, предстоящие конкретные условия эксплуатации светильника. Правильный выбор рассеивателя обеспечит долговечность, комфорт, безопасность и эффективность освещения.