Rozptýlení světla přeměňuje drsné emise LED na rovnoměrné osvětlení, čímž snižuje oslnění o 40–60 % ve srovnání s holými LED (Illuminating Engineering Society 2023). Tento rozptylový efekt zvyšuje vizuální pohodlí v pracovních prostorech i obytných oblastech a zároveň zachovává 85–92 % původního světelného toku, což činí rozptýlené osvětlení efektivním i uživatelsky přívětivým.
Průhledné silikonové trubice propouštějí 92–95 % světla s minimální refrakcí a vytvářejí tak soustředěný světelný paprsek. Naopak neprůhledné varianty využívají vestavěné mikročástice k rozptylu fotonů do širokého úhlu 120–160°. Tento strukturální rozdíl určuje jejich odlišné aplikace:
| Vlastnost | Průhledný silikon | Neprůhledný silikon |
|---|---|---|
| Průsvitnost světla | 93% | 68% |
| Úhel rozptylu | 15° | 140° |
| Přijímaná jasnost | Vysoký kontrast | Uniforma |
Volba mezi materiály závisí na tom, zda je prioritou jasnost nebo měkkost světla.
Podle časopisu Hospitality Design Magazine z minulého roku používá přibližně tři čtvrtiny odborníků na osvětlení pracujících v hotelích a soukromých domech matné silikonové trubičky pro vytváření atmosféry. Tyto trubičky skutečně výrazně redukují obtěžující jasné body od LED, někdy až o 90 %. To znamená žádné ostré blikání, ale příjemné rovnoměrné osvětlení prostor. Většina výrobců nabízí barevné teploty v rozmezí od teplého žluta při 2700 K až po čisté bílo při 4000 K. Teplé osvětlení vytváří útulnou atmosféru, ideální pro ložnice nebo salony, kde si lidé chtějí odpočinout. Chladnější varianty jsou skvělé pro moderní koupelny nebo kuchyně, kde je důležitý čistý design a ostré osvětlení.
Obchodní prostory obvykle usilují o difuzi 70–80 %, aby zajistily pohodlí pro oči při dlouhodobé expozici. Architektonické instalace často kombinují průhledné a neprůhledné segmenty – techniku, kterou jako první zavedli přední výrobci – a tím zdůrazňují stavební prvky, zároveň poskytují rovnoměrné okolní osvětlení. Tento hybridní přístup vyvažuje estetickou přesnost a vizuální pohodu.
Průhledné silikonové LED trubice vyzařují ve skutečnosti přibližně o 30 procent více světla ve srovnání se svými neprůhlednými protějšky a podle nedávných testů provedených společností Neon Materials z roku 2024 dosahují působivých hodnot až 150 lumenů na watt. Díky vysoké průsvitnosti jsou tyto průhledné trubice ideální pro použití například v obchodních výlohách nebo v továrnách, kde je rozhodující co nejvyšší úroveň osvětlení. Naopak matné silikonové trubice nejsou tak jasné a jejich účinnost je nižší přibližně o 25 až 40 procent, ale to, co jim chybí v hrubém výkonu, dohání rovnoměrným rozptylem světla. Proto je mnoho kancelářských prostor a muzeálních galerií upřednostňuje – vytvářejí méně tvrdých stínů a během delší expozice působí na oči obecně příjemněji.
Optická průhlednost průhledného silikonu vyplývá z jeho 1,41 indexu lomu , což omezuje vnitřní rozptyl. Neprůhledné trubice mají mikrotexturované povrchy (index lomu: 1,38), které efektivně difundují světlo, ale snižují hrubý výkon. Hlavní rozdíly jsou shrnuty níže:
| Vlastnost | Průhledný silikon | Matný kaučuk |
|---|---|---|
| Lomcový index | 1,41 ±0,02 | 1,38 ±0,03 |
| Povrchová textura | Hladký | Mikrodrsný |
| Propustnost lumenů | 92–96% | 55–68% |
| Vzor difuze | Směrový paprsek | 140° široký rozptyl |
Volba materiálu přímo ovlivňuje jak výkon, tak záměr návrhu.
V roce 2023 vyvinuly výzkumné konsorcia nanostrukturované silikonové povrchy které snižují vnitřní odrazy o 18 % a dosahují optické průhlednosti 93 %. Tyto formulace si zachovávají pružnost a odolávají zamžení způsobenému UV zářením – řeší tak hlavní nedostatek používání neonových nápisů venku. Hybridní konstrukce nyní integrují částice přesměrovávající světlo, čímž zvyšují účinnost, aniž by byla narušena průsvitnost, a nabízejí jasnější a trvalejší řešení.
Inženýři našli způsoby, jak eliminovat ty otravné jasné body v průhledných trubicích pomocí speciálních mikrohranolevých čoček. Tyto malé optické triky dokážou přesměrovat přibližně 22 procent centrální světelné intenzity směrem k tmavším oblastem. Reálné testy provedené v továrnách a skladech v roce 2023 rovněž ukázaly velmi působivé výsledky. Osvětlení působilo na lidi pohybující se v prostoru mnohem rovnoměrněji – co do subjektivního vnímání uniformity se zlepšilo o přibližně 40 % – a zároveň si zachovalo většinu původní jasnosti, zhruba na úrovni 85 %. Když potřebujeme řešení, které zvládne dvě funkce najednou, existuje další přístup, který stojí za zvážení. Systémy, které kombinují průhledné trubice s dodatečnou rozptylovou vrstvou, vykazují lepší výkon než zcela neprůhledná řešení. Testy publikované minulý rok v časopise Optical Materials Review ukázaly, že hybridní systémy dosahují celkově o 15 až 18 procent vyšší účinnosti.
Necloněné LED osvětlení v komerčních prostorech často vyzařuje oslnění přesahující 2 500 cd/m² – téměř trojnásobek doporučené hranice pro vizuální pohodlí (IESNA 2023). To vede k významným problémům: 58 % kancelářských zaměstnanců hlásí častou únavu očí a produktivita v obchodech klesá průměrně o 12 % při necloněném osvětlení.
Matné difuzory ze silikonu kombinují mikroskopické povrchové textury a vestavěné částice pro rovnoměrné rozptýlení světla. Tento dvoufázový proces snižuje oslnění o 87 % ve srovnání s průhlednými trubicemi, přičemž uchovává 92 % původních lumenů. Pokročilé verze dosahují sjednoceného hodnocení oslnění (UGR) pod 16 – což je referenční hodnota pro prostředí bez oslnění – díky přesně navrženým vzorům přesměrování světla.
18měsíční studie provedená ve 23 kancelářských prostorech odhalila významné zlepšení po instalaci rozptýlených krytů ze silikonu:
| Metrické | Před difuzory | Po difuzorech |
|---|---|---|
| Stížnosti na oslnění | 41 % zaměstnanců | 6 % zaměstnanců |
| Čitelnost obrazovek | 2.8/5 | 4.3/5 |
| Spotřeba energie klimatizace | 100 % základní hodnoty | 87 % výchozí úrovně |
Nižší tepelné vyzařování snížilo zátěž chlazení, zatímco zlepšená vizuální jasnost podpořila výkon při pracovních úkolech.
Návrháři vyvažují mírné ztráty prostupu světla (8–15 %) proti významným ergonomickým výhodám. V lékařství a architektonickém osvětlení poskytuje rozptýlené světlo 300–400 luxů lepší vizuální výraznost než 500+ luxů z nerozptýlených zdrojů, protože předchází kontrastem vyvolané únavě sítnice a podporuje dlouhodobou soustředěnost.
Průhledné silikonové trubičky mohou ztratit až 40 % své optické průsvitnosti během dvou let používání venku kvůli oxidaci, jak uvádí studie o degradaci polymerů z roku 2022. Bez přísad blokujících UV záření sluneční svit spouští chemické reakce, které způsobují žluté zabarvení, narušují barevnou věrnost LED a snižují estetickou kvalitu.
Průhledný silikon absorbuje o 85 % více UV záření než neprůhledné alternativy, což urychluje molekulární rozpad nad 104°F (40°C). Proti tomu přední výrobci zavádějí nanočástice křemičitanu do formulací s vysokou propustností, čímž zlepšují tepelnou stabilitu a prodlužují životnost venkovního použití o 18–24 měsíců.
Nezávislé testování průhledného silikonového LED značení v subtropických klimatických podmínkách zjistily, že po třech letech dochází ke vzniku zamlžení (⊗HAZE ≥ 30 %). Jednotky vystavené přímému slunečnímu světlu rovněž vykazovaly mikrotrhliny na povrchu, které snížily světelnou účinnost o 22 % ve srovnání s novými instalacemi.
Fenylem modifikované silikonové polymery nyní snižují rychlost žloutnutí o 65 %, přičemž udržují průchod světla na úrovni 92 %. Hybridní povlaky obsahující nanočástice oxidu ceru a organosilanové bariéry chrání jak před zářením UV-A, tak UV-B, čímž eliminují hlavní příčiny degradace průhledných silikonových trubiček pro neonové osvětlení. Tyto inovace výrazně prodlužují životnost, aniž by byla obětována průzračnost.
EN