LED 투광 조명: 실외 조명 만능 조명의 작동 방식

LED 투광 조명은 특정 공간, 물체 또는 표면에 광선을 집중시키는 지향성 조준 가능한 LED 조명 기구입니다. 내부 및 외부 조명의 기본 구성 요소는 투광 조명입니다. 그러나 "투광 조명기구" 또는 "투광 조명기구"는 다양한 목적을 위해 작업, 악센트 또는 영역 조명을 제공하는 비바람에 견디는 실외 조명 기구를 설명하기 위해 조명 산업에서 자주 사용됩니다. 투광 조명등은 사실 다소 불분명한 제품 범주입니다. 투광 조명등은 투사하도록 설계된 넓은 범위의 빛 외에도 스포트라이트 또는 장거리 조명을 위한 좁은 광선을 생성하는 실외 등기구입니다. 따라서 지정된 범위의 제어된 조명을 생성하도록 의도된 외부 지향 조명을 투광 조명등으로 설명할 수 있습니다.

애플리케이션
실외 조명의 가장 다재다능한 유형은 투광 조명입니다. 투광 조명등은 도로 설계에 맞춤화된 빔 패턴이 필요한 도로 및 가로등을 제외하고 특정 구역에 대한 방향성 조명을 요구하는 거의 모든 실외 용도에 적합한 선택이 될 수 있습니다. 투광 조명등은 광범위한 빔 패턴 및 루멘 패키지, 광학 타겟팅 기능 및 유연한 장착 옵션 덕분에 "시도 및 조정" 프로세스를 통해 측광 성능을 개선할 수 있는 솔루션을 제공합니다. 그들은 야외 공간과 시설의 일상적인 기능을 밤으로 옮기거나 특정 건축 및 조경 기능에 관심을 끌기 위해 활용하여 우울한 외관을 아름다운 야간 장면으로 바꿀 수 있습니다.

지역 조명
도로 교차로, 주차장, 자동차 주차장, 공항 앞치마, 레크리에이션 센터, 공원, 보관소, 화물 터미널, 요금소 광장과 같은 넓은 기하학적 영역은 모두 영역 조명 등기구로 사용되는 투광등으로 비출 수 있습니다. 투광 조명등은 잠재적인 유출 조명 및 눈부심 제어 문제로 인해 보행자 및 도시 규모의 조명에 최적이 아닐 수 있지만 하이 마스트 조명 시스템에서 주력으로 활용되었습니다. 빛에 민감한 구역으로 둘러싸여 있지 않은 아파트 건물, 호텔 및 병원과 같은 사이트에는 일반적으로 높은 마스트 조명 시스템이 설치되어 있습니다. 빔의 가장 강력한 부분이 정확히 필요한 곳으로 향하도록 하기 위해 투광등은 하이 마스트 헤드프레임에서 어떤 방향으로도 향할 수 있습니다. 지역과의 혼란이나 충돌이 거의 없도록 하이 마스트 시스템은 대상 지역의 가장자리나 그로부터 어느 정도 떨어진 곳에 자주 설치해야 합니다. 투광 조명등의 루멘 패키지 및 배광 패턴은 하이 마스트 시스템의 배치와 일치하도록 만들 수 있습니다.

체육 조명
양궁, 야구, 자전거 경주, 골프, 자동차 경주, 경마, 축구, 축구, 테니스, 스케이트 및 크리켓과 같은 스포츠가 열리는 경기장, 경기장, 운동장 및 기타 야외 장소의 경우 스포츠 조명 시스템은 일관된 조명을 제공하는 투광 조명등. 야외 스포츠 조명에 사용할 수 있는 유일한 종류의 등기구는 일반적으로 전구 위에 놓을 구조가 없고 경기장에서 반사되는 빛을 전환할 표면이 없기 때문에 직접 분배 투광 조명입니다. 스포츠 조명 시스템을 설계할 때 조도 값, 균일성 비율, 배광 분포, 장착 높이, 방향 및 배치를 모두 신중하게 고려해야 합니다. 투광 조명은 일반적으로 여러 각도에서 제공되어 그림자와 거슬리는 빛을 줄이는 동시에 플레이 대상과 플레이어 모델링의 시야를 개선합니다.

조경 조명
풍경 사진에 드라마, 아름다움, 깊이, 차원, 질감, 공간 및 초점 포인트를 추가하려면 투광 조명기구가 필요합니다. 이 조명은 조각상, 분수, 기념물 또는 조경 계획의 일부가 될 기타 건축 구성 요소와 같은 하드스케이프 조각을 강조하는 데 사용할 수 있습니다. 대부분의 경우 투광 조명등은 구조물이나 지역을 조경하는 데 사용되는 나무, 덤불 및 기타 식물을 비추는 데 사용됩니다. 이러한 기술에는 워시 라이팅, 업라이팅, 달빛, 스포팅, 실루엣 및 그림자가 포함됩니다. 광범위한 배광 선택과 활력을 주는 조명 접근 방식 덕분에 거의 무한한 조명 효과가 가능합니다.

구조물 및 파사드용 조명
건물 또는 구조물의 건축 요소는 구별, 중요성 및 인식을 전달하기 위해 강조될 수 있는 핵심 설계 측면입니다. 건축용 투광 조명기구는 악센트 조명, 벽 방목 및 벽 세척에 사용할 수 있으며 전체 벽을 균일한 빛으로 감싸고 수직 표면의 질감 아름다움을 강조합니다. 투광 조명등은 건물, 교량 및 레크리에이션 시설과 같은 건축 고유의 매력을 강조하고 3차원의 놀라운 환상을 제공하는 데 사용될 수 있습니다.

보안 램프
보안 조명을 제공하기 위해 투광 조명등은 주거, 상업, 산업 및 기관 건물이나 기관의 주변에 자주 설치됩니다. 조명은 범죄 행위를 억제하고 장소가 비교적 안전하다는 인상을 줄 수 있습니다. 와이드 빔 투광 조명등의 주변 조명은 가시성을 개선하고 도둑을 저지하며 감시 카메라 및 비디오 초인종과 같은 추가 보안 도구의 올바른 작동을 가능하게 합니다.

인더스트리얼 옥외조명
투광 조명은 석유 정제소, 화학 공장, 시추 장비, 석유 창고, 하수 처리장 및 노천 광산과 같은 산업 단지 및 야외 생산 시설을 위한 지역 및 작업 조명을 지원하는 데 자주 사용됩니다. 산업용 투광등은 높은 습도, 인화성 증기, 부식성 대기 및 유해 물질이 존재할 가능성이 높기 때문에 IEC 또는 NEC/CEC 표준에 따라 분류된 위험한 장소에서 사용하도록 인증되고 이러한 까다로운 조건을 견디도록 설계될 수 있습니다.

휴대용 라이트 포스트
이동식 조명타워는 트레일러에 설치되어 작업장, 야외 행사, 재난 대응 등의 임시 공공 조명으로 사용되는 임시 공공 조명 시스템입니다. 개폐식 마스트의 헤드프레임에는 여러 개의 투광 조명기구가 배치되어 있습니다. 개폐식 마스트는 인간 또는 전기 윈치를 사용하여 빠르고 간단하게 배치할 수 있습니다.

조명 공학
과거 투광 조명 기구의 주요 광원은 HID(고강도 방전) 램프, 특히 고압 나트륨(HPS) 및 금속 할로겐(MH) 램프였습니다. 그러나 이러한 가스 방전 전구를 사용하면 많은 타협이 따릅니다. HPS는 70~140lm/W의 소스 효율을 달성할 수 있지만 이 기술이 생성하는 빛은 사람들이 색상을 인식하는 방식에 상당한 영향을 미칠 수 있습니다. 결과적으로 HPS 램프에 대한 응용 분야는 몇 가지에 불과합니다. HPS 투광 조명등은 의도된 용도가 색상 인식에 크게 영향을 받지 않는 영역 조명 응용 분야에서 자주 사용됩니다. 일반적으로 CRI(연색 지수)가 22인 HPS 조명과 달리 MH 램프는 스포츠 조명과 같이 색상에 민감한 응용 분야에서 상당한 색상 성능(종종 CRI 65)을 제공합니다. 반면에 MH 램프는 에너지 효율이 낮고 수명이 짧아 이 기술의 투자 수익(ROI)이 크게 감소하며 고유의 높은 화재 위험, 소음 공해 및 UV 방사선이 있습니다.

인공 조명의 개발은 지속적인 발전과 많은 중요한 발견으로 특징지어져 왔습니다. 반도체를 기반으로 하는 발광 다이오드(LED) 기술은 조명 분야에서 가장 최근에 발전한 기술입니다. HID 조명의 많은 단점은 투광 조명기구가 탁월한 ROI를 제공할 수 있는 LED 기술로 제거됩니다. 현재 액세스 가능한 LED의 일반적인 소스 효율은 약 200lm/W입니다. HID 투광 조명등은 시스템 효율이 상당히 낮지만(70–85%) LED의 지향성 특성으로 인해 LED 광 출력의 최대 95%가 등기구에서 빠져나올 수 있습니다. 높은 광학 및 에너지 변환 효율로 인해 매우 저렴한 운영 비용과 빠른 회수가 가능합니다. 제품 수명 동안 필요한 적은 양의 유지 보수와 올바르게 구성된 시스템의 수명 연장은 총 소유 비용을 더욱 줄여줍니다. 주변 및 점유 변화에 반응하거나 다른 장비 및 시스템과 통신할 수 있는 센서 또는 컨트롤로 조명기구를 제어할 때 LED 투광등의 에너지 절약 효과는 더욱 높아질 수 있습니다.

LED 투광 조명의 장점은 수명 연장, 뛰어난 에너지 효율성, 낮은 유지 관리 요구 사항을 뛰어넘는 것입니다. 투광 조명 응용 분야의 경우 LED 기술은 조명 품질을 크게 향상시킵니다. 본질적으로, 전방 지향 광선은 LED가 방출하는 지향성 Lambertian 공간 강도 분포로 설명될 수 있습니다. 이는 특정 종류의 단일 LED 또는 어레이용으로 제작된 특수 광학 장치를 사용하여 고효율 광학 제어를 통해 높은 균질성 배광을 가능하게 합니다. 조명 설계에서는 표면 또는 영역 전체에 균일한 조명 분포가 중요합니다. HID 시스템에서 생성되는 대부분의 조명은 조명기구 바로 아래에 있어 휘도가 높은 핫스팟을 생성합니다. HID 투광 조명등은 균일도 비율이 좋지 않은 경우가 많기 때문에(6:1), 주변 조명 설치 전반에 걸쳐 밝기 수준이 크게 달라질 수 있으므로 균일하지 않은 균일도를 보완하기 위해 설치 밀도를 높여야 합니다. 3:1 미만의 조명 균일성 비율로 표면 또는 영역에 빛을 균일하게 분산시키는 LED 투광 조명등을 제작할 수 있습니다. 조명 영역 내에서 풍경이나 물체의 지속적인 표현은 균일한 조명으로 가능하며, 이는 또한 시각적 인식이 왜곡되는 것을 방지하고 다양한 시력 상태 사이에서 눈 적응의 빈도를 낮춥니다. 또한 높은 조도 균일성으로 고정물 간격을 최대화할 수 있어 장비 및 설치 비용을 크게 절감할 수 있습니다.

LED 투광 조명의 뛰어난 스펙트럼 성능은 매력적인 기능 중 하나입니다. 시장에서 가장 저렴한 LED의 CRI는 HID 광원보다 크게 증가하며 70에서 80 범위입니다. 실외 조명 응용 분야에서 대부분의 연색성 요구 사항은 이 정도의 색 충실도로 충족될 수 있습니다. 색상 식별에 대한 가장 엄격한 요구 사항을 충족하기 위해 LED의 스펙트럼 구성은 CRI가 90을 초과하는 뛰어난 연색성을 제공하도록 설계될 수 있습니다. 암소/사진(S/P) 비율은 광원의 빛의 강도가 감소할 때 유용성(시각적 성능에 대한)은 LED의 또 다른 주목할만한 스펙트럼 특성입니다. LED 투광등은 HPS 램프의 낮은 S/P 비율(0.65)과 달리 2.0 이상의 높은 S/P 비율을 제공합니다. S/P 비율이 높은 조명에 노출되면 암소 범위와 명야 범위 사이에 있는 박명시가 주변 시야 영역에서 더 잘 수행됩니다. 자동차 교통을 처리하기 위한 실외 조명은 종종 박명 범위의 평균 조도를 갖습니다. 운전자의 가시성을 유지하고 충돌 사고율을 낮추려면 좋은 박시 시야가 필요합니다.

HID 조명이 처리해야 하는 시작 및 핫 리스타트 문제는 LED 투광 조명의 문제가 아닙니다. HID 투광등이 최적의 밝기 출력을 제공하려면 먼저 필라멘트를 예열해야 합니다. 예열 단계에는 최대 10분이 할당될 수 있습니다. HID 시스템 핫 리스타트는 핫 스타트보다 더 큰 문제입니다. 냉각/가열 주기가 포함된 핫 재점호 절차를 완료하는 데 최대 20분이 걸릴 수 있습니다. 대규모 야외 모임은 긴 재시도 기간으로 인해 혼란과 두려움을 경험할 수 있습니다. HID 조명의 뜨거운 재점등 위험은 LED 조명기구의 즉각적인 온/오프 작동으로 제거되어 비상 시 보안 수준을 높입니다.

디밍 제어를 수행할 수 있는 적절한 드라이버와 결합하면 LED는 HID의 제한된 디밍 기능과 달리 광 출력을 원하는 수준으로 변경할 수 있습니다. LED 투광등은 전원 공급 장치의 변화에 ​​대한 빠른 응답 시간으로 인해 매우 동적인 방식으로 조절될 수 있습니다. 이는 에너지 절약 및 동적 조명을 목표로 하는 광범위한 조명 관리 기술을 제공합니다. 특히, LED 조명의 동적 특성으로 인해 LED 투광 조명을 건축 및 조경 조명 응용 분야에서 사용하여 무한한 다양성과 동적 효과의 조합을 생성할 수 있습니다.