Разновидности и изготовление рассеивателя для светодиодной ленты своими руками. Отражатель-радиатор конической формы для сверхяркого светодиода Отражатели для светодиодных ламп своими руками
Чтобы придать световому потоку равномерность и направленность, необходимо к светильнику приставить характерную оптическую конструкцию. Для светодиодной ленты ее роль выполняет специальный рассеиватель. Однако, как правило, лед-полоски при продаже не дополняются такими устройствами – их нужно сделать самостоятельно или заказывать отдельно в зависимости от условий применения и параметров прибора освещения на их основе.
Рассмотрим, в чем заключается принцип работы такого приспособления и какова его функция, какие его виды существуют и где применяются, а также как изготовить их своими руками и какие материалы для этого потребуются.
Особенность led-ленты состоит в том, что световой поток от нее распространяется на угол не более 120 градусов. Это существенно ухудшает их практическую пользу. Чтобы исправить ситуацию, необходимо в непосредственной близости к лампам поставить материал, преломляющий и рассеивающий свет.
Именно эту функцию и выполняет светодиодный рассеиватель. Его внутренняя структура основана на неупорядоченном расположении частиц вещества. В результате свет при прохождении через такой материал значительно отходит от своей изначальной траектории – причем в разные стороны. От этого световой поток одновременно несколько слабнет и равномерно расширяется.
Обратите внимание! Увидеть и понять принцип работы рассеивателя для светодиодного светильника можно на следующем примере. Нужно положить сверху на лэд-ленту небольшой кусок матового целлофана. Световой поток от такой рассеивающей пленки сразу станет слегка приглушенным и равномерно распределенным по всей освещаемой площади.
Виды
Рассеиватель или диффузор, применяемый для светодиодных лент, состоит из двух основных элементов – корпуса и светопропускающей пластинки. У современных моделей первая часть устройства представлена в виде пластмассового, алюминиевого или нержавеющего профиля следующих форм:
- Угловая.
- П-образная.
- С-видная.
Его геометрия определяется прежде всего местом применения рассеивателя, видами кронштейнов для него, особенностями и условиями эксплуатации. В основание профиля приклеивается светодиодная лента, а затем сверху она закрывается прозрачным или матовым материалом. Первые применяются, когда требуется сильная подсветка каких-либо выделенных зон – например, витрин в магазине, вторые – когда требуется создать общее ненавязчивое освещение, например, в ресторане.
Читайте также Как собрать и подключить светодиодную ленту с датчиком движения
Существует также гибкий профиль для светодиодов. По сути это силиконовая трубка с возможностью размещения внутри нее лэд-полоски. Благодаря высокой пластичности им можно придавать любые формы, что актуально при оформлении сложного фигурного декора, рекламных вывесок, деревьев.
Применение
Область применения светодиодных рассеивателей достаточно широка:
- Специализированная подсветка в жилых помещениях книжных полок, кухонных рабочих зон, аквариумов, элементов интерьера.
- Дополнительное освещение особых зон в магазинах, торговых и выставочных центрах.
- Выделение важных областей в уличном оформлении, рекламных щитах, декорировании скверов, садов.
- Создание общего фона свечения в общественных заведениях.
С помощью цветных диодных лент и программного управления их параметрами декорируют помещения, витрины, элементы интерьера и экстерьера, сооружения и конструкции в честь различных мероприятий, событий и праздников.
Материалы для изготовления рассеивателя
Современный ассортимент готовых оптических материалов дает возможность любому желающему изготовить своими руками рассеиватель для светодиодной ленты. Среди наиболее подходящих вариантов выделяются:
- Акрил и оргстекло.
- Полистирол.
- Поликарбонат.
Рассмотрим их основные характеристики и особенности применения.
Акрил и оргстекло
Такие виды пластика, как акрил и оргстекло, характеризуются одинаковыми светорассеивающими способностями с традиционным стеклом (пропускают около 90% излучения). При этом они характеризуются максимальными антивандальными показателями и не трескаются от постоянной смены климатических условий, резкой смены температуры от плюс до минус шестидесяти и механических воздействий.
Преимущества:
- Небольшой вес.
- Возможность обработки.
- Стойкость к УФ-излучению.
- Водонепроницаемость.
- Не токсичность.
- Не подверженность процессам старения.
Интересно! Среди недостатков выделяется горючесть при прямом контакте с огнем и малое сопротивление при больших ударных нагрузках.
Полистирол
Один из термопластичных полимеров – отличается высокой, большей чем у стандартного стекла светопропускающей способностью (около 98%). Полистирол универсален и хорошо обрабатывается, устойчив к термическим изменениям и точечным сильным ударам.
Главными его преимуществами являются низкая стоимость и существенное цветовое разнообразие – от полностью прозрачного до насыщенного яркого оттенка. Однако в целом пластина такого материала достаточно хрупка и может воспламеняться при открытом воздействии огня.
Поликарбонат
Характерными свойствами поликарбоната являются прочность, малый вес и хорошая светопропускная способность. На практике рассеивателю для светодиодных лент из такого материала не страшны контакты с открытым огнем, обвал шквального ветра, ливневый дождь, град и удары вандалов. При этом по структуре он различается на два подвида:
- Ячеистый.
- Монолитный.
Поток света, создаваемый лампой, можно изменять: делать его мягче, моделировать равномерное освещение. Эту функцию выполняет рассеиватель. Чтобы сделать рассеиватель для светодиодов, применяют оргстекло и некоторые другие полимерные материалы.
Поскольку светодиод излучает довольно чистый и узконаправленный свет, смотреть на него не совсем комфортно. Для исправления этой ситуации рассеиватель просто необходим. К тому же санитарные нормы и правила требуют обязательно использовать светорассеиватель, делая исключение лишь для уличных осветительных приборов и для подсветки архитектурных сооружений.
Если говорить более подробно, то светорассеиватель должен:
- защищать светодиод от внешней среды;
- обеспечивать правильное, наиболее комфортное для глаз распределение света;
- быть прочным и стойким к химическому воздействию;
- быть долговечным;
- обладать определенными эстетическими свойствами.
Как вы уже поняли, нельзя просто поменять люминесцентную лампу на светодиод. Вместе с установкой нового источника света требуется применить рассеиватель, тогда вы получите модернизированный, экономичный и безвредный для глаз светильник.
Особенности материалов
Современны материалы, такие как, поликарбонат, ПММА (полиметилметакрилат, в частности акриловое стекло), полистирол, являются альтернативой обычному силиконовому стеклу и с успехом применяются для приборов, в которых источником света выступает светодиод. Они представлены на рынке многими европейскими и восточными торговыми марками, давая нам возможность выбора.
Поликарбонат выдерживает очень высокие температуры и является менее пожароопасным, чем акриловое стекло. К тому же он не боится сильных ударов и других механических повреждений.
Если говорить о ПММА, то он обладает высокой прозрачностью, в некоторых случаях лучшей, чем у стекла. Материал устойчив к старению, что актуально для светодиодных светильников, ведь светодиод тоже способен работать очень долго (около 50 тыс. часов).
Обычно из ПММА делают, так называемые опаловые (матовые) рассеиватели, а из поликарбоната производят призматические модели. Для обеспечения прочности применяют монолитный поликарбонат, который в несколько раз прочнее стекла, а для светильников внутри помещения – акриловое стекло, позволяющее создать светильники оригинального дизайна.
Характеристики моделей
Помимо материала изготовления, готовый к использованию рассеиватель имеет и другие особенности, связанные с цветом, формой, структурой поверхности.
Для люстр и светильников рассеиватель может отличаться от других моделей по своей конструкции, и предназначаться для монтажа:
- на подвесных потолках;
- в накладном корпусе;
- быть универсальным.
Существует также светорассеиватель для светодиодов, устанавливаемых в фарах автомобилей, в прожекторах, фонарях и других осветительных приборах.
Наиболее дорогие модели имеют матовую поверхность. Они могут пропускать чуть больше половины света (около 60%), что делает освещение очень мягким. Свет становится более теплым, комфортным для глаз.
Рассеиватель с призматической структурой способен пропустить и равномерно рассеять максимум света (до 90%). Это достигается за счет прозрачности материала и рифленой поверхности. Свет, который дает светодиод, преломляется в сотнях маленьких призм и таким образом рассеивается по пространству.
Существует рассеиватель из 3d полимерного материала. Его устанавливают на светильник типа «Армстронг» и выпускают разнообразных рисунков и расцветок.
Крепление рассеивателей
Чтобы монтировать светодиод или светодиодную ленту, делаются алюминиевые профили. К ним же присоединяют рассеиватель, выбирая его в соответствии с потребностями заказчика. Светорассеиватель может быть изготовлен в форме кольца, в котором каждый светодиод располагается на ленте по кругу. Такие профили применяются в фарах автомобилей, в некоторых моделях фонарей и ламп.
Для больших потолочных источников света делают профили в форме прямоугольников. В принципе, ничто не ограничивает производителя или мастера-самоучку сделать лампу любой формы. И все это благодаря тому, что светодиод имеет очень маленькие размеры при большой светоотдаче.
Важно, чтобы рассеиватель, который устанавливается на уличных светильниках, выдерживал большие перепады температур, не боялся морозов, повышенной влажности, обладал антивандальными свойствами. Инновационные материалы как раз удовлетворяют всем этим требованиям и дают возможность создать надежные и долговечные осветительные приборы. Заботясь об удобстве потребителя, сегодня выпускают комплекты светодиодных светильников, в которые входят необходимые элементы для монтажа, для управления яркостью и даже цветом.
Те, кто занимается самостоятельным изготовлением оригинальных передних фар или задних фонарей рано или поздно сталкивается с проблемой, какой использовать рассеиватель для светодиодов? Если раньше по этому поводу можно было не волноваться, то начиная с 2014 года, когда крупные автоконцерны Мерседес, БМВ, Ауди анонсировали свои очередные модели автомобилей, то многих заинтересовала их оптика. Теперь свет в них был равномерно рассеян, оптика при этом выглядела стильно и красиво. Многие захотели иметь в своем распоряжении близкие по свечению фонари.
Как изготовить рассеиватель для светодиодов своими руками
Данный способ, на мой взгляд, достаточно эффективный, так как позволяет изготовить рассеиватель для светодиодов любой формы, размера и светопропускаемости.-Для его изготовления нам понадобится ювелирная эпоксидная смола ПЭО-510КЭ-20/0, так как она имеет кристальную чистоту и со временем не желтеет.
В качестве рассеивающего элемента, нам понадобится порошок Диффузант ДФ-151. Он отлично растворяется в эпоксидной смоле, придавая тот самый молочный оттенок и нереально качественные рассеивающие свойства при застывании.
Также, для данной смолы существует огромное количество красителей, любых цветов, флуоресцентные и фосфорные.
Ну и непосредственно сама форма для отливки, обычно я использую силикон для молдов или для отливки.
Вот несколько образцов, где я экспериментировал с добавлением Диффузанта ДФ-151, как видно, качество рассеивания можно легко регулировать и добиться необходимого результата. Соотношение размешивания эпоксидной смолы и Диффузанта, 100 к 1.
Именно этим способом я создавал .
А вот как рассеивает свет «образец» с подключенными светодиодами. Рассеивание идеальное, точек от светодиодов не видно с любой стороны и ракурса.
Эксперименты оказались крайне удачными, поэтому я пошел дальше и сделал полноразмерный рассеиватель для внедрения в фару, вот так он светит на максимальной яркости, очень ярко и равномерно.
Другие способы рассеивания света от светодиодов
Следующий способ, это использование молочного акрила толщиной от 2 до 5 мм. В основном используют оргстекло 3 мм. Оно отлично рассеивает свет от светодиода, но главным его недостатком является то, что молочное оргстекло очень сильно поглощает свет, из-за чего яркость падает на 30-50 %.Также стоит помнить, что если у вас нет фрезерного станка, то самостоятельное придание формы оргстеклу имеет определенные ограничения. Гнуть его можно промышленным феном, но не вовсе стороны. Купить его можно в любом рекламном агентстве.
Третий способ, это использование рассеивающих элементов «Микропризма» от потолочных светильников. Главная их особенность, это текстура, напоминающая маленькие пирамидки, которые отлично преломляют свет и соответственно рассеивают его, приблизительная технология используется в фонарях Бмв, Мерседесов, Ауди, там используются световоды с насечками либо текстурой. Но если у вас мощные светодиоды, то микропризма вам не поможет, должным образом свет она рассеять не сможет.
Освещение, правильно подобранное и установленное, создает не только комфортные условия для наших глаз, но и способно добавить интерьеру новый облик, зонировать пространство. На сегодняшний день светильники из светодиодов обретают популярность, ведь такое освещение придает интерьеру особый стиль.
Функция и принцип работы рассеивателя
Светодиодная лента состоит из диодов , дающих очень яркое и неприятное для глаз освещение с холодным оттенком. Эту проблему решает рассеиватель светодиодной ленты, который делает освещение белее комфортным и теплым. Суть работы рассеивателя сводится к преломлению света и увеличению угла распространения света. Состоит он из светопреломляющего материала, рассеивающей пленки, и когда через него проходит свет, то он равномерно распределяется по всей комнате.
Применение светодиодного освещения с рассеивателем
Данное освещение имеет широкую область применения , начиная с квартир, офисов и всевозможных общественных заведений и вплоть до любого уличного. Но сюда входит не только освещение самих помещений, но светодиоды применяют и в качестве подсветки шкафчиков, полок, витрин и даже аквариумов. На улице это может быть любой декор и реклама. Такое разнообразие в применении светодиодов обеспечивает возможность подбирать и менять любые цвета и оттенки.
Виды профиля
Чтобы установить светодиодную ленту, необходим профиль. Он несет функцию защиты от различных повреждений, а также охлаждает ленту. Кроме того, профиль комплектуется рассеивателем, за счет которого достигается способность рассеивать тепло и свет, сделать его менее ярким и комфортным для наших глаз. Разнообразия профиля для светодиодной ленты с рассеивателем позволяет подобрать их к любому интерьеру. Существует несколько способов крепления профиля. Основные виды профиля:
По форме профиль бывает «п-образный», «г-образный», «с-образный» и другие виды. Разнообразие форм профиля позволяет выбрать любое место для монтажа диодного светильника. В настоящее время часто используется пластиковый профиль для светодиодной ленты, а также очень популярен гибкий накладной профиль из силикона. Выполнен он в виде трубки, внутри которой вставлена светодиодная лента.
Профиль светодиодной ленты с рассеивателем можно успешно заменить и другими строительными профилями, что поможет сэкономить денежные средства. Однако именно специальный профиль обеспечивает безопасность светодиодной ленты, рассеивает тепло и свет и, следовательно, такая конструкция прослужит долго. В магазинах сейчас можно найти профиль не только по виду, размеру и способу крепления, но также для любого интерьера по цвету, материалу.
Материалы для рассеивателя
На сегодняшний день рассеиватель для светодиодной ленты можно изготовить из различных материалов:
Стоит заметить, что такой показатель, как стойкость к старению , является немаловажным фактором при выборе рассеивателя. Так как диодные светильники обладают очень длительным периодом работы. Рассеивающая пленка способна продлить службу светодиодов.
Выбирая прозрачную или матовую поверхность светильнику, нужно помнить, что матовая создаст мягкий свет и непринужденную обстановку, в то время как прозрачная обеспечит яркое освещение. Какой тип освещения подойдет для тех или иных целей, с этим вопросом лучше определиться до установки. Чтобы подобрать рассеиватель для светодиодов, для начала нужно выбрать место, куда будет крепиться лента. И определить какие будут размеры ленты. И продумать условия для размещения ленты, в том числе и погодные.
Крепление
Крепление светодиодной ленты не представляет сложности, справиться с задачей может практически каждый. Для этой цели используют
жидкие гвозди, саморезы, двухсторонний скотч. Как вариант, к поверхности можно прикрепить специальные скобы и в них закрепить светильник. Также ленту можно встроить в поверхность. Для этого нужно заранее подготовить паз в стене. Для арок или других изогнутых поверхностей идеально подойдет гибкий профиль.
Светодиодный рассеиватель своими руками
Чтобы сделать светорассеиватель своими руками, понадобится оргстекло, поликарбонат или рассеивающая пленка и профиль. Можно взять, к примеру, пластиковый короб, применяемый для прокладки проводов. Обеспечить матовую поверхность рассеивателя можно двумя способами:
- Нужно аккуратно и равномерно нанести специальную пасту, разрушающую кристаллическую структуру. Но способ вреден, так как паста токсична.
- Обработать поверхность абразивным материалом, к примеру, .
Вывод, который можно сделать, таков: рассеиватель для светодиодных светильников несет важную функцию. Без него освещение светодиодами станет просто неприятным для наших глаз и не сможет удовлетворять самым разнообразным запросам. А множество вариантов форм, цвета, способов крепления позволяют воплотить любые дизайнерские идеи и создать неповторимый стиль любому помещению или объекту.
Светодиодное освещение хотя и появилось сравнительно недавно – буквально 10-12 лет, но практически мгновенно вытеснило столь любимую нами лампочку Ильича. Благодаря большому ресурсу, экономному энергопотреблению, устойчивости к встряске этот осветительный прибор перешагнул из сферы бытового и производственного освещения в автомобильную промышленность.
Основным конструктивным элементом, обеспечивающим качественное и комфортное для глаз освещения является рассеиватель для светодиодной ленты. Что это за устройство, какие выполняет функции и как правильно его установить – об этом вы узнаете в нашей статье.
Функционал рассеивателя
Лампы накаливания, в конструкцию которых входит вольфрамовая нить, хотя и являются сегодня самыми энергозатратными, но они – единственные, которые без дополнительных приспособлений, дают свет, максимально приближенный к естественному. Светодиодная альтернатива сама по себе такого света не дает – помимо того, что он узконаправленный, еще яркий и холодный, крайне некомфортный для человеческого глаза и самочувствия. Вот такой диссонанс и позволяет исправить рассеиватель, изготавливаемый из оргстекла или полимерных материалов.
Профиль для ленты комплектуется различными рассеивателями
Применение такого конструктивного элемента обусловлено нормами СанПин, за исключением уличного освещения и подсветки архитектурных объектов.
Итак, функции рассеивателя для светодиодов заключаются в следующем:
- защита кристаллов от внешних негативных факторов;
- равномерное распределение светового потока для оптимального восприятия глазом;
- обеспечивать длительный срок эксплуатации всей конструкции.
При этом элемент должен быть устойчивым к щелочам, химии, быть эстетически привлекательным и поддерживать общее стилистическое направление.
Из чего изготавливают
Если ранее в качестве такого элемента могло выступать только стекло, то сегодня выбор значительно увеличился. Чаще всего для изготовления используют полимерные материалы и их комбинации.
Рассеиватель для светодиодной ленты из акрила и оргстекла
По степени прозрачности не уступают обычному стеклу, но имеет высокий класс антивандальной защиты, не лопается при механическом воздействии, выдерживает значительные температурные пики -60/+60°С.
Из недостатков – воспламеняется при прямом огневом воздействии и не выдерживает ударные нагрузки.
Рассеиватель для светодиодной ленты из полистирола
Термопластичные полимеры пользуются очень активной популярностью во всех сферах, не «обошли» они вниманием и организацию освещения. Характерна высокая прочность, устойчивость к температурам, небольшая цена. Выдерживает ударные точечные нагрузки, выпускается в разных цветах от полностью прозрачного до насыщенного яркого.
Рассеиватель для светодиодной ленты из поликарбоната
Одно из лучших антивандальных покрытий, которое за счет наличия в составе антипиренов и огнегасителей, выдерживает любые негативные факторы, включая огонь, град и ветер. За счет ячеистой структуры очень легкий, простой в монтаже.
Если собрались делать рассеиватель для светодиодной ленты своими руками, лучше покупать поликарбонат. При наличии заводского элемента, предпочтение стоит отдавать полистиролу или поликарбонату.
Обычно из акрилового стекла изготавливают опаловые рассеиватели, то есть матовые с низким углом излучения, и из поликарбоната прозрачные с призматическим углом. Уличные приборы закрывают монолитным антивандальным поликарбонатом, а домашние источники – акрилом.
Выбор того или иного материала зависит исключительно от финансовых возможностей, так как на качество света это не оказывает влияния. Имеет значения степень защиты, но для домашнего использования можно купить и без таковой.
Разновидности
Помимо того, что отличается материал изготовления, есть разные способы подачи освещения за счет разницы в структуре. Так, например, призматическое стекло, которое часто используют при изготовлении рассеивателя своими руками, дает максимальный угол рассеивания в 90° за счет интенсивного преломления световых лучей. Если стекло будет непрозрачным матовым (опаловый рассеиватель), угол заметно снижается до 60°, но при этом в помещении будет уютно за счет такого приглушения.
Отдельно стоит отметить рисунок элемента, который в свою очередь влияет и на угол излучения и на цвет света. Качественные образцы изготавливают из 3D-полимерного материала, которые можно устанавливать на крупные встраиваемые потолочные светильника, например, «Армстронг».
Освещение в помещении следует рассчитывать с учетом потерь света. Если, например, лед лампа выдает 4000 Люмен и выбран опаловый рассеиватель со светопроницаемостью 60%, величина светового потока будет равняться 4000х0,60 = 2400 Люмен.
ВИДЕО: Виды рассеивателей для светодиодных источников
Способы монтажа
Выделяют следующие виды профилей с рассеивателем для светодиодной ленты:
- накладной – это универсальный способ установки, практикуемый для всех поверхностей;
- врезной – рекомендуется для работы с деревом, ДСП и другими материалами, где будет установлен источник;
- угловой – в основном нужен для зонирования и выделения отдельных элементов;
- интерьерный – используется как дизайнерский элемент, в основном изготавливают из полиметилметакрилата (акрилового стекла).
Есть даже прозрачный кабель канал для светодиодной ленты, который можно устанавливать на стеклянные полки, предметы мебели и интерьера.
Любой выбранный способ установки можно выполнять самостоятельно, главное, правильно выбрать заказчика. Если это акрил, хрупкий материал, доставка должна происходить по все правилам, чтобы изделие не лопнуло. В быту гораздо более практичным решением станет поликарбонат, он не лопается, не мутнеет, его не «берут» ни химия, ни щелочь.
Способы крепления
Поскольку диодную ленту изготавливают в разных формах и размерах, соответственно, есть определенные формы и рассеивателей, чтобы установка занимала минимум времени и не требовала «подгона» на месте.
Поскольку LED-приборы удобнее и прочнее крепить на ровную нефактурную поверхность, основу изготавливают в виде профиля. Это могут быть планки, полосы, линейки, кольца, где гибкий материал выкладывают по кругу и т.д.
В заключение
Задача рассеивателя под светодиодную ленту – ликвидировать узкую направленность светового потока, присущую всем лед источникам и создать тем самым мягкое распределение света по всей поверхности.
Поскольку есть различия между назначением помещения, отличаются и виды этих элементов по углу излучения – прозрачные, матовые, призматические, с рисунком и пр.
В продаже диодная лента продается отдельно, соответственно, профиль – тоже отдельно. Любой может выбрать такой, который соответствует заданным параметрам. На установку его уходит минимум времени, для крепления есть весь необходимый комплекс. Точно также производится замена вышедшего из строя профиля.
Выбирая тот или иной тип рассеивателя для светодиодов, обратите внимание, что опаловые (матовые) разновидности гораздо более популярные, поэтому стоят на 20-30% дороже.
ВИДЕО: Профиль для светодиодной ленты из подручных средств
