Kommentit (4)

käyttäjä-7010
Seuraa 
Viestejä2
Liittynyt8.1.2015

Mielenkiintoinen juttu, mutta SI-järjestelmässä eikä muuallakaan ole olemassa sellaista suuretta kuin valoteho. Valon voimakkuus ilmoitetaan Kandeloina (cd). Valon kokonaismäärän eli valovirran yksikkö on luumenit (lumen, Lm) ja Luksit (lx) on valaistusvoimakkuuden yksikkö. Watti (W) puolestaan on tehon yksikkö, joka kertoo kulutetun tai tuotetun tehon. Candelat kertovat kuinka paljon valoa tulee tietyssä kulmassa. Hyvin kapeassa valokeilassa valon voimakkuus saattaa olla erittäin korkea. kuten esim. laserosoittimessa, mutta silti valon kokonaismäärä ei välttämättä ole kummoinen. Vastaavasti paljon lumeneita tuottavan leveäkeilaisen valon voimakkuus voi jäädä hyvinkin pieneksi. Toivottavasti aiheeseen saadaan täsmennys että mitä jutussa tarkoitettiin ja mitä uusi teknologia todella tarkoittaa.

käyttäjä-7010
Seuraa 
Viestejä2
Liittynyt8.1.2015

 

Voi olla. Tai sitten ei. Tämän tasoisen julkaisun tulisi täsmentää asiaa. Jotkut markkinamiehethät myyvät nykyään lumeneita "valotehona" ymmärtämättä mitä lumenit tarkoittaa. Tämä lienee perua ajoilta jolloin hehkupolttimoiden suorituskykyä alettiin markkinoimaan virrankulutuksen perusteella (Watteina). Candeloiden eli valonvoimakkuuden kasvaessa valon kantama pitenee. Auton ajovaloissa kantaman kasvattaminen voi olla paljonkin fiksumpaa kuin valon kokonaismäärän kasvattaminen, koska se yleensä tuo mukanaan häiritseviä sivuheijastuksia. Karkeasti voi nykyteknologialla sanoa että korkeat lumenit = korkea virrankulutus. Suureen valon voimakkuuteen voidaan taas päästä hyvinkin alhaisella virrankulutuksella. Valokeilan muoto ja värisävy on sitten kokonaan oma aiheensa.

 

 

 

Kaava, josta näkyy valovirran ja valon voimakkuuden riippuvuus toisistaan:

 

F (lm) = I * 2π* (1-cos(A/2))
A=(avaruus)kulma asteissa
I=valovoima, cd

 

 

 

Ledilaserit on kiehtova aihe. Erityisesti, koska niillä voidaan jo nykyisellään tuottaa n. 5500-6000K värilämpötila, joka alkaa olla aika lähellä luonnonvaloa. i8:ssa näkyvä valkoinen valohan syntyy itse asiassa siten että siniset laserit osoittavat pieneen peilirykelmään, josta valo keskitetään erittäin voimakkaana seuraavaksi linssin läpi, jonka sisällä on jotain kellertävää fosforoivaa (kaasua), joka muuttaa laserien sinisen valon katukelpoiseksi valkoiseksi). Tämä "kaasulinssi" on siis se varsinainen "näkyvän valon valolähde". Näkyvä valkoinen valo ei siis tule suoraan laserista eikä suoraan minkään kirkkaan linssin läpi tai suoraan heijastuspitojen kautta, ja siksi Ledilaserit eivät ole silmillekään yhtä vahingollisia kuin laserit suoraan katsottuna.

 

Vertailun vuoksi: suorituskykyinen 400m kantaman käsivalaisin tuottaa candeloita yleensä n. 40 000, kun 1 km kantaman lasersoittimessa mitä yleensä käytetään PowerPoint koulutuksissa on candeloita puolestaan n. 250 000. Molemmat hipovat sitä rajaa mikä on vahingollista silmille. Terveyteen liittyviä turvallisuusongelmia tulee silloin kun suuri määrä valoa otetaan hyvin pieneltä pinta-alalta). Kumpi näistä kahdesta onkaan siis "tehokkaampi?". Toisella näkee kulkea tietä pitkin ja toisella ei. Toisella voi osoittaa teollisuusalueella viallisen kohdan rakenteessa 600m päästä ja toisella ei. Tästä syystä SI-järjestelmän ulkopuolisia virheellisiä termejä ei pitäisi ollenkaan käyttää kun puhutaan valoista ja niiden suorituskyvystä.

 

 

 

Yksi ongelma Ledilasereissa on kuitenkin lämmönhallinta, koska ne tuottavat paljon enemmän lämpöä kuin nykyiset suorituskykyisimmät LEDit (yleensä suuri lämpö = suuri virrankulutus, toki hyötysuhde voi olla huikea). Tästä syystä niitä saataneen odottaa vielä aika pitkään sovelluksiin, joissa ympäröivät materiaalit, tilankäyttö ja tuuletus on jonkinlainen rajoite. BMW laskuttaa Ledilaservaloista USAssa n. 10 000 USD, eli hintataso tulee vielä tovin pitämään ne poissa peruskäytöstä, mutta muistaakseni 80-luvulla yksi sininen LEDikin maksoi 50 000 markkaa, joten samoilla linjoilla ollaan sen aiheen kanssa, joten eiköhän aika hoida senkin haasteen.

 

 

 

Polttomoottoriautojen ajovaloissa lienee selvää että Ledilaserit syrjäyttävät LEDit aika nopeasti, ihan jo siksikin että konetilassa on kuuma ja kuumuus tunnetusti lyhentää LEDien todellista käyttöikää sekä vähentää suorituskykyä oleellisesti. Sähköautoissa tilanne on toinen ja ainahan ajovalot voi sijoittaa muuallekin kuin konetilaan.. Ledilaserien kanssa haasteet on erilaisia, vaikka nekin vaativat tehokasta jäähdyttämistä ollakseen pitkäikäisiä. Lähitulevaisuus tulee olemaan mielenkiintoinen tämän aiheen tiimoilta.

Puuhevonen
Seuraa 
Viestejä5363
Liittynyt9.1.2011
Pasi Blåfield

 Yksi ongelma Ledilasereissa on kuitenkin lämmönhallinta, koska ne tuottavat paljon enemmän lämpöä kuin nykyiset suorituskykyisimmät LEDit (yleensä suuri lämpö = suuri virrankulutus, toki hyötysuhde voi olla huikea). Tästä syystä niitä saataneen odottaa vielä aika pitkään sovelluksiin, joissa ympäröivät materiaalit, tilankäyttö ja tuuletus on jonkinlainen rajoite.

Tämä ei pidä paikkaansa. Esimerkiksi BMW:n ajovaloissa on kuusi laser-diodia per lamppu. Jos lämmön hallinta muotoutuu ongelmaksi, niin mikään ei estäisi käyttämästä kahdeksaa tai 12 laser-diodia. Tällöin lämmön tuotto jakautuu suuremmalle alueella ja lämmön poistaminen voidaan optimoida. BMW päätyi siihen että kuusi laser-diodia on sopiva määrä lämmönhallinnan suhteen. Uskoakseni hukkalämmön poisto on rajoittava tekijä eikä suinkaan laser-diodin kyky tuottaa luumeneita. Jos hukkalämpö siis siitä huolimatta muodostuu ongelmaksi, niin paljon pahempi ongelma se on kaikilla muilla valontuottoteknologioilla. 

Hauska käytännön insinööri-ongelma on, että koska laser- ja led-valot eivät tuota riittävästi hukkalämpöä halogeenivaloihin verrattuna, niin ajovalot saattavät jäätyä tai huurtua! 

Ps. mielestäni pitäisi käyttää erityisesti luumeneita yksikkönä. jos pitää erikseen käsitellä valaisutehoa, niin voidaan ilmoittaa myös valokeilan kulma. 

Pasi Blåfield

BMW laskuttaa Ledilaservaloista USAssa n. 10 000 USD, eli hintataso tulee vielä tovin pitämään ne poissa peruskäytöstä, mutta muistaakseni 80-luvulla yksi sininen LEDikin maksoi 50 000 markkaa, joten samoilla linjoilla ollaan sen aiheen kanssa, joten eiköhän aika hoida senkin haasteen.

Näin, laservaloissa on noin 30 %  parempi hyötysuhde kuin ledeissä ja valon määrä oleellisesti korkeampi, joten laservaloilla olisi paljon sovelluksia paitsi valaistuksessa yleisesti myös esimerkiksi hyötykasvien kasvatusvaloina. 

muuten sellainen pieni yksityiskohta, niin BMW:n laservalot on yhdysvalloissa lainsäädännön kieltämä, joten tällä hetkellä BMW ei laskuta Yhdysvalloissa laservaloista yhtään mitään! Mikään toki ei estä muuntamasta euroja dollareiksi, jos niin haluaa tehdä.

 

 

»According to the general theory of relativity space without aether is unthinkable.»

Suosituimmat

Uusimmat

Uusimmat

Suosituimmat