আলোর বিস্তার কঠোর LED নির্গমনকে সমস্ত জায়গায় সমানভাবে ছড়িয়ে দেয়, মূল LED-এর তুলনায় চোখে আঘাত করার পরিমাণ 40–60% হ্রাস করে (Illuminating Engineering Society 2023)। এই ছড়িয়ে দেওয়ার প্রভাব কাজের জায়গা এবং বসবাসের স্থানগুলিতে দৃষ্টি আরাম বৃদ্ধি করে এবং মূল লুমেন আউটপুটের 85–92% অক্ষত রাখে, যা বিস্তৃত আলোকসজ্জাকে কার্যকরী এবং ব্যবহারকারী-বান্ধব করে তোলে।
স্বচ্ছ সিলিকন টিউবগুলি সর্বনিম্ন প্রতিসরণের সাথে 92–95% আলো প্রেরণ করে, একটি ফোকাসড আলোর রশ্মি তৈরি করে। অন্যদিকে, অস্বচ্ছ প্রকারগুলি প্রশস্ত 120–160° কোণ জুড়ে ফোটনগুলিকে ছড়িয়ে দিতে অন্তর্নিহিত ক্ষুদ্র কণা ব্যবহার করে। এই গাঠনিক পার্থক্য তাদের আলাদা আলাদা প্রয়োগকে নির্ধারণ করে:
| সম্পত্তি | স্বচ্ছ সিলিকন | অস্বচ্ছ সিলিকন |
|---|---|---|
| আলোক ট্রান্সমিশন | 93% | 68% |
| বিস্তার কোণ | 15° | 140° |
| ধারণাকৃত উজ্জ্বলতা | উচ্চ বৈসাদৃশ্য | যুনিফর্ম |
উজ্জ্বলতা নাকি নরমতা প্রাধান্য পাবে তার উপর নির্ভর করে উপকরণের পছন্দ।
গত বছরের হসপিটালিটি ডিজাইন ম্যাগাজিন অনুযায়ী, হোটেল এবং বাড়ির জন্য আলোকসজ্জা কাজ করে এমন প্রায় তিন চতুর্থাংশ পেশাদার দৃশ্য সেট করার সময় ঘষা সিলিকন টিউব ব্যবহার করে থাকেন। এই টিউবগুলি LED-এর ক্লান্তিকর উজ্জ্বল বিন্দুগুলিকে প্রায় 90% পর্যন্ত কমিয়ে দেয়। এর মানে হল কোনও তীব্র ঝলমলে আলো নেই—শুধুমাত্র জায়গাগুলিতে সুন্দরভাবে ছড়িয়ে থাকা আলো। বেশিরভাগ উৎপাদনকারী 2700K-এ উষ্ণ হলুদ থেকে শুরু করে 4000K-এ স্পষ্ট সাদা পর্যন্ত রঙের তাপমাত্রা অফার করে। উষ্ণ আলো আরামদায়ক পরিবেশ তৈরি করে যা শয়নকক্ষ বা লাউঞ্জের জন্য আদর্শ যেখানে মানুষ শিথিল হতে চায়। আধুনিক বাথরুম বা রান্নাঘরে ঠান্ডা আলো ভালো কাজ করে যেখানে পরিষ্কার লাইন এবং তীক্ষ্ণ আলোকসজ্জা সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ।
বাণিজ্যিক স্থানগুলি সাধারণত দীর্ঘ সময় ধরে আলোর সংস্পর্শে থাকার সময় চোখের আরাম নিশ্চিত করার জন্য 70–80% বিস্তার লক্ষ্য করে। স্থাপত্য ইনস্টালেশনগুলিতে প্রায়শই স্বচ্ছ এবং অস্বচ্ছ অংশগুলি মিশ্রিত করা হয়—এই কৌশলটি শীর্ষ উৎপাদকদের দ্বারা উদ্ভাবিত হয়েছিল—যাতে গঠনমূলক বৈশিষ্ট্যগুলি তুলে ধরা যায় এবং সম পরিবেশগত আলোকসজ্জা প্রদান করা যায়। এই হাইব্রিড পদ্ধতিটি দৃষ্টিগত সৌন্দর্য এবং দৃষ্টি-স্বাস্থ্যের মধ্যে ভারসাম্য রাখে।
স্বচ্ছ সিলিকন LED টিউবগুলি তাদের অস্বচ্ছ সমকক্ষদের তুলনায় প্রায় 30 শতাংশ বেশি আলো ছড়ায়, 2024 সালে নিয়ন ম্যাটেরিয়ালস-এর কিছু সদ্য পরীক্ষার তথ্য অনুযায়ী এটি প্রতি ওয়াটে 150 লুমেন পর্যন্ত চিত্তাকর্ষক মাত্রা ছুঁয়েছে। কারণ এগুলি আলো খুব ভালোভাবে সঞ্চালন করে, এই স্বচ্ছ টিউবগুলি দোকানের জানালা এবং কারখানার মেঝের মতো জায়গাগুলিতে খুব ভালো কাজ করে যেখানে সর্বোচ্চ আলোকসজ্জা পাওয়া খুবই গুরুত্বপূর্ণ। এখন, ফ্রস্টেড সিলিকন এতটা উজ্জ্বল নয়, দক্ষতার পরিমাপে এটি প্রায় 25 থেকে 40 শতাংশ পিছিয়ে, কিন্তু যা এর আউটপুটে অভাব তা ক্ষতিপূরণ হয় আলোকে কত সমানভাবে ছড়িয়ে দেওয়ার মাধ্যমে। এই কারণে অনেক অফিসের স্থান এবং জাদুঘরের গ্যালারি এই সংস্করণটি পছন্দ করে কারণ এটি কম তীব্র ছায়া তৈরি করে এবং দীর্ঘ সময় ধরে ব্যবহারের সময় চোখের জন্য সাধারণত আরও আরামদায়ক বোধ হয়।
স্বচ্ছ সিলিকনের আলোকিক স্বচ্ছতা এর 1.41 প্রতিসরাঙ্ক থেকে উৎপন্ন হয় , যা অভ্যন্তরীণ বিক্ষেপণ সীমিত করে। অস্বচ্ছ টিউবগুলিতে মাইক্রো-টেক্সচারযুক্ত পৃষ্ঠতল রয়েছে (প্রতিসরাঙ্ক: 1.38) যা আলোকে কার্যকরভাবে ছড়িয়ে দেয় কিন্তু মোট আলোক উৎপাদন হ্রাস করে। নিচে প্রধান পার্থক্যগুলি সংক্ষেপে দেওয়া হল:
| সম্পত্তি | স্বচ্ছ সিলিকন | ফ্রস্টেড সিলিকন |
|---|---|---|
| অপটিক তাপমাত্রা | 1.41 ±0.02 | 1.38 ±0.03 |
| পৃষ্ঠ টেক্সচার | স্মুথ | মাইক্রো-অসম |
| লুমেন সংক্রমণ | 92–96% | 55–68% |
| বিক্ষেপণ প্যাটার্ন | দিকনির্দেশক বীম | 140° প্রশস্ত বিক্ষেপণ |
উপাদানের পছন্দ কার্যকারিতা এবং ডিজাইনের উদ্দেশ্য উভয়কেই প্রভাবিত করে।
২০২৩ সালে, গবেষণা কনসোর্টিয়ামগুলি তৈরি করেছে ন্যানো-গঠিত সিলিকন পৃষ্ঠ যা অভ্যন্তরীণ প্রতিফলন ১৮% কমিয়ে দেয়, ৯৩% আলোকীয় স্বচ্ছতা অর্জন করে। এই ফরমুলেশনগুলি নমনীয়তা ধরে রাখে এবং আপতিত আলোতে ঘনীভবন প্রতিরোধ করে—বহিরঙ্গন নিয়ন সাইনবোর্ডে একটি প্রধান দুর্বলতা দূর করে। হাইব্রিড ডিজাইনগুলি এখন আলো পুনঃনির্দেশনা করা কণা একীভূত করে স্বচ্ছতা ক্ষতি ছাড়াই দক্ষতা বাড়ায়, উজ্জ্বলতর, দীর্ঘস্থায়ী সমাধান প্রদান করে।
প্রকৌশলীরা এই বিশেষ মাইক্রো-প্রিজম লেন্সগুলি ব্যবহার করে পরিষ্কার টিউবগুলিতে ঝলমলে আলোর অসুবিধাগুলি কমানোর উপায় খুঁজে পেয়েছেন। এই ছোট আলোকিক কৌশলগুলি কেন্দ্রীয় আলোক তীব্রতার প্রায় 22 শতাংশ নিয়ে তা অন্ধকার এলাকাগুলির দিকে ছড়িয়ে দেয়। 2023 সালে গুদামগুলিতে করা কিছু বাস্তব পরীক্ষায় অত্যন্ত চমকপ্রদ ফলাফল দেখা গিয়েছিল। ঘুরে বেড়ানো মানুষদের কাছে আলোকসজ্জা অনেক বেশি সমতা বজায় রেখেছিল, যা দৃষ্টিগতভাবে প্রায় 40% ভালো ছিল, এবং মূল উজ্জ্বলতার প্রায় 85% অক্ষুণ্ণ রেখেছিল। যখন আমাদের একই সঙ্গে দুটি কাজ করার প্রয়োজন হয়, তখন আরেকটি পদ্ধতি বিবেচনা করা যেতে পারে। পরিষ্কার টিউবগুলির সাথে অতিরিক্ত বিক্ষিপ্ত স্তর যুক্ত করে তৈরি ব্যবস্থাগুলি সম্পূর্ণ অস্বচ্ছ সমাধানগুলির চেয়ে আরও ভালো কাজ করে। গত বছর অপটিক্যাল ম্যাটেরিয়ালস রিভিউ-এ প্রকাশিত পরীক্ষাগুলি দেখিয়েছে যে এই হাইব্রিড ব্যবস্থাগুলি মোটের উপর 15 থেকে 18 শতাংশ আরও ভালো দক্ষতা প্রদান করে।
বাণিজ্যিক স্থানগুলিতে আবরণহীন LED প্রায়শই 2,500 cd/m² এর বেশি দীপ্তি ছড়ায়—দৃষ্টি আরামের জন্য সুপারিশকৃত সীমার প্রায় তিন গুণ (IESNA 2023)। এটি গুরুতর সমস্যার কারণ হয়ে দাঁড়ায়: অফিস কর্মচারীদের 58% ঘন ঘন চোখের চাপের কথা জানান, এবং অপ্রসারিত আলোকসজ্জার নিচে খুচরা বিক্রয়ের উৎপাদনশীলতা গড়ে 12% কমে যায়।
অস্বচ্ছ সিলিকন ডিফিউজারগুলি আলোকে সমানভাবে ছড়িয়ে দেওয়ার জন্য ক্ষুদ্র পৃষ্ঠতলের কাঠামো এবং আবদ্ধ কণা একত্রিত করে। স্পষ্ট টিউবের তুলনায় এই দ্বিপর্যায় প্রক্রিয়াটি 87% দীপ্তি হ্রাস করে যখন প্রাথমিক লুমেনের 92% ধরে রাখে। উন্নত সংস্করণগুলি সঠিকভাবে নকশাকৃত আলোক-পুনঃনির্দেশনা প্যাটার্নের মাধ্যমে 16-এর নিচে ইউনিফাইড গ্লার রেটিং (UGR) অর্জন করে—অদীপ্ত পরিবেশের জন্য মাপকাঠি।
23টি অফিস রিট্রোফিটে 18-মাসের একটি গবেষণা ডিফিউজড সিলিকন কভার ইনস্টল করার পর উল্লেখযোগ্য উন্নতি দেখায়:
| মেট্রিক | ডিফিউজারের আগে | ডিফিউজারের পরে |
|---|---|---|
| চকচকে আলোর অভিযোগ | কর্মীদের 41% | কর্মীদের 6% |
| পর্দার পঠনযোগ্যতা | 2.8/5 | 4.3/5 |
| এসি শক্তি খরচ | 100% বেসলাইন | 87% বেসলাইন |
নিম্ন তাপ নি:সরণ শীতলকরণের চাহিদা কমিয়েছে, আর উন্নত দৃশ্য স্পষ্টতা কাজের ক্ষমতা বাড়িয়েছে।
ডিজাইনাররা সামান্য সংক্রমণ ক্ষতি (8–15%) এর বিপরীতে উল্লেখযোগ্য মানব-প্রয়োগ সুবিধাগুলি বিবেচনা করেন। স্বাস্থ্যসেবা এবং স্থাপত্য আলোকসজ্জায়, অবিচ্ছুরিত উৎস থেকে 500+ লাক্সের চেয়ে 300–400 লাক্স বিচ্ছুরিত আলো চোখের পরিশ্রম এবং দীর্ঘস্থায়ী ফোকাস সমর্থনের মাধ্যমে ভালো দৃষ্টি স্পষ্টতা প্রদান করে।
বহিরঙ্গন ব্যবহারের দুই বছরের মধ্যে স্বচ্ছ সিলিকন টিউবগুলি তাদের আলোকীয় স্বচ্ছতা প্রায় 40% হারাতে পারে, 2022 সালের একটি পলিমার ক্ষয়ক্ষতি গবেষণা অনুযায়ী। ইউভি-অবরোধকারী যোগফল ছাড়া, সূর্যালোক রাসায়নিক বিক্রিয়া ঘটায় যা হলুদ রং এর বিবর্ণতা তৈরি করে, LED রঙের সত্যতা বিকৃত করে এবং সৌন্দর্যমূলক মান হ্রাস করে।
অস্বচ্ছ বিকল্পগুলির তুলনায় স্বচ্ছ সিলিকন 104°F (40°C) এর উপরে তাপমাত্রায় 85% বেশি ইউভি বিকিরণ শোষণ করে, যা আণবিক ভাঙনকে ত্বরান্বিত করে। এর প্রতিকারে, শীর্ষ উৎপাদকরা উচ্চ-সংক্রমণযোগ্য ফর্মুলেশনে ন্যানো-স্কেল সিলিকা কণা যুক্ত করেছেন, যা তাপীয় স্থিতিশীলতা উন্নত করে এবং খোলা আকাশের নিচে ব্যবহারের আয়ু 18–24 মাস পর্যন্ত বাড়িয়ে দেয়।
উপক্রান্তীয় জলবায়ুতে পরীক্ষিত স্বচ্ছ সিলিকন LED সাইনবোর্ডের স্বাধীন পরীক্ষায় দেখা গেছে যে তিন বছর পরে ঝাঁজ (⊗HAZE ≥ 30%) তৈরি হয়েছে। সরাসরি সূর্যালোকে উন্মুক্ত ইউনিটগুলিতে পৃষ্ঠের ক্ষুদ্র ক্ষুদ্র ফাটলও দেখা গেছে, যা নতুন ইনস্টলেশনের তুলনায় আলোক দক্ষতা 22% কমিয়ে দিয়েছে।
ফেনাইল-পরিবর্তিত সিলিকন পলিমারগুলি এখন 65% হলুদ হওয়ার হার কমাচ্ছে, যখন 92% আলোক সংক্রমণ বজায় রাখছে। সেরিয়াম অক্সাইড ন্যানোকণা এবং অর্গানোসিলেন বাধা যুক্ত হাইব্রিড কোটিংগুলি UV-A এবং UV-B উভয় রেডিয়েশনের বিরুদ্ধে সুরক্ষা প্রদান করে, যা পরিষ্কার নিয়ন লাইট সিলিকন টিউবগুলিতে ক্ষয়ের প্রধান কারণগুলির লক্ষ্য করে। এই উদ্ভাবনগুলি স্বচ্ছতা নষ্ট না করেই দীর্ঘস্থায়িত্বকে উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে।