Valon hajautus muuttaa kirkkaat LED-valot yhtenäiseksi valaistukseksi, vähentäen silmille kuormittavaa heijastusta 40–60 % verrattuna suoraan näkyviin LEDeihin (Illuminating Engineering Society 2023). Tämä hajauttava vaikutus parantaa visuaalista mukavuutta työtiloissa ja asumistiloissa samalla kun säilytetään 85–92 % alkuperäisestä lumen-tulosta, mikä tekee hajautetusta valaistuksesta sekä tehokasta että käyttäjäystävällistä.
Läpinäkyvät silikoniputket siirtävät 92–95 % valosta vähäisellä taittumisella, tuottaen keskitetyn valokeilan. Sen sijaan saamat versiot käyttävät sisään upotettuja mikrohiukkasia fotonien hajottamiseen laajalle 120–160° kulmalle. Tämä rakenteellinen ero määrittelee niiden erilaiset käyttökohteet:
| Omaisuus | Selvä silioni | Sama silikoni |
|---|---|---|
| Valon läpäisy | 93% | 68% |
| Hajautuskulma | 15° | 140° |
| Koettu kirkkaus | Korkea kontrasti | Työvaate |
Materiaalin valinta perustuu siihen, onko tärkeämpää kirkkaus vai pehmeys.
Hospitality Design -lehden mukaan viime vuodelta noin kolme neljäsosaa hotellien ja asuntojen valaistuksesta vastaavista ammattilaisista käyttää maisemointiin pilkullisia silikonia putkia. Nämä putket vähentävät tehokkaasti LED-valojen ärsyttäviä kirkkaita kohtia jopa 90 prosentilla. Tämä tarkoittaa, että ei ole voimakkaita heijastuksia, vaan tiloissa on mukava, tasainen valaistus. Useimmat valmistajat tarjoavat väri-lämpötiloja lämpimästä keltaisesta 2700K:een aina terävään valkoiseen 4000K:een asti. Lämpimämpi valaistus luo mukavan tunnelman, joka sopii erinomaisesti makuuhuoneisiin tai olohuoneisiin, joissa ihmiset haluavat rentoutua. Kylmemmät vaihtoehdot toimivat hyvin nykyaikaisissa kylpyhuoneissa ja keittiöissä, joissa selkeät linjaukset ja terävä valaistus ovat tärkeitä.
Kaupalliset tilat pyrkivät yleensä 70–80 %:n diffuusioon varmistaakseen silmien mukavuuden pitkän aikavälin altistuksessa. Arkkitehtoniset asennukset yhdistävät usein läpinäkyviä ja peittäviä osia – tekniikkaa, jota edelläkävijävalmistajat ovat kehittäneet – korostaakseen rakenteellisia piirteitä samalla kun ne tarjoavat tasaisen ympärivalaistuksen. Tämä hybridimenetelmä tasapainottaa esteettisen tarkkuuden ja visuaalisen hyvinvoinnin.
Läpinäkyvät silikoni-LED-putket tuottavat itse asiassa noin 30 prosenttia enemmän valoa verrattuna sameihin vastineihinsa, saavuttaen joissain Neon Materials -yrityksen vuoden 2024 testejä mukaillen vaikuttavat tasot jopa 150 lumentia watti kohti. Koska ne siirtävät niin paljon valoa läpi, nämä selkeät putket toimivat erittäin hyvin paikoissa kuten kauppaliikkeiden näyteikkunoissa ja tehdasalustoilla, joissa mahdollisimman suuri valaistus on tärkeää. Sumennettu silikoni ei sen sijaan ole yhtä kirkas, tehokkuudessa ollen noin 25–40 prosenttia heikompi, mutta mitä se menettää raakatehossa, sen korvaa tasaisella valonjakautumisella. Siksi monet toimistotilat ja museogalleriat suosivat tätä versiota, koska se luo vähemmän teräviä varjoja ja antaa yleisesti ottaen mielekkäämpää valaistusta silmille pitkäkestoisessa käytössä.
Selkeyden silikoni johtuu sen 1,41 taitekertoimesta , mikä rajoittaa sisäistä hajontaa. Opat muoviputket sisältävät mikrokuvioituja pintoja (taitekerroin: 1,38), jotka hajottavat valon tehokkaasti, mutta vähentävät raakatehoa. Tärkeimmät erot on tiivistetty alla:
| Omaisuus | Selvä silioni | Hennon silikoni |
|---|---|---|
| Kehräisyysluku | 1,41 ±0,02 | 1,38 ±0,03 |
| Pinta-tekstuuri | Liukas | Mikrokarkea |
| Lumenin läpäisy | 92–96% | 55–68% |
| Hajotuskuvio | Suuntaava säde | 140° leveä hajonta |
Materiaalin valinta vaikuttaa suoraan sekä suorituskykyyn että suunnittelun tarkoitukseen.
Vuonna 2023 tutkimuskonsortiot kehittivät nanorakenteisia silikonipintoja jotka vähensivät sisäisiä heijastuksia 18 %:lla, saavuttaen 93 %:n optisen läpinäkyvyyden. Nämä formulaatiot säilyttävät joustavuutensa ja kestävät UV-säteilyn aiheuttamaa sumenevuutta – ratkaisemalla merkittävän heikkouden ulkokäytössä olevassa neonmainonnassa. Uudet hybridiratkaisut sisältävät valoa ohjaavia hiukkasia, jotka parantavat tehokkuutta vaarantamatta läpinäkyvyyttä, tarjoamalla kirkkaampia ja kestävämpiä ratkaisuja.
Ingenöörit ovat keksineet keinoja torjua näitä ärsyttäviä kirkkaita pisteitä läpinäkyvissä putkissa käyttämällä erityisiä mikroprismalinssien ratkaisuja. Nämä pienet optiset temput siirtävät noin 22 prosenttia keskiosan valovoimakkuudesta tummemmille alueille. Vuonna 2023 tehtyjen käytännön testien tulokset varastojen valaistuksessa olivat myös vaikuttavia. Kävelijöiden mielestä valaistus oli paljon tasaisempaa, noin 40 prosenttia parempi yhtenäisyydeltään, samalla kun alkuperäinen kirkkaustaso säilyi suurimmilta osin noin 85 prosentissa. Kun tarvitsemme jotain, joka hoitaa kaksi tehtävää yhtä aikaa, on olemassa toinen huomioon otettava ratkaisu. Läpinäkyviin putkiin lisätyn hajottavan kerroksen käyttävät järjestelmät toimivat paremmin kuin täysin peittävät ratkaisut. Viime vuonna julkaistut testit Optisten materiaalien katsauksessa osoittivat, että nämä hybridijärjestelmät tarjoavat noin 15–18 prosenttia paremman kokonaistehokkuuden.
Suojamattomat LED-valot kaupallisissa tiloissa aiheuttavat usein silmille kuormittavaa heijastusta, joka ylittää 2 500 cd/m² – lähes kolme kertaa visuaalisen mukavuuden suositellun rajan (IESNA 2023). Tämä johtaa merkittäviin ongelmiin: 58 % toimisto työntekijöistä ilmoittaa silmien rasittumisesta ja vähittäiskaupan tuottavuus laskee keskimäärin 12 % hajuton valaistuksen alla.
Peittävät silicone-hajottimet yhdistävät mikroskooppiset pintatekstuurit ja upotetut hiukkaset tasaisesti hajottaakseen valon. Tämä kaksivaiheinen prosessi vähentää heijastusta 87 % verrattuna läpinäkyviin putkiin samalla kun säilytetään 92 % alkuperäisistä lumenneista. Edistyneemmät versiot saavuttavat yhtenäisen heijastusarvioinnin (UGR) alle 16 – tämä on mittapuu loisteettomille ympäristöille – tarkasti suunniteltujen valonsuuntauskuvioiden avulla.
18 kuukauden tutkimus 23 toimistorakennuksen jälkiasennuksista paljasti merkittäviä parannuksia hajautettujen silikoniaukenoiden asentamisen jälkeen:
| Metrinen | Ennen hajottimia | Hajottimien jälkeen |
|---|---|---|
| Sopeutumisvalituksia | 41 % työntekijöistä | 6 % työntekijöistä |
| Näytön luettavuus | 2.8/5 | 4.3/5 |
| AC-energian kulutus | 100 % vertailutaso | 87 % perustasosta |
Alhaisempi lämpösäteily vähensi jäähdytystarvetta, ja parantunut visuaalinen selkeys paransi tehtävien suorituskykyä.
Suunnittelijat punnivat kohtalaista läpäisevyyden menetystä (8–15 %) merkittävää ergonomista hyötyä vastaan. Terveydenhuollossa ja arkkitehtonisessa valaistuksessa 300–400 luksin hajautettu valo tarjoaa paremman visuaalisen selkeyden kuin 500+ luksia suorasta lähteestä, koska se estää kontrastista aiheutuvan verkkokalvan väsymyksen ja edistää pitkäkestoisia keskittymiskykyä.
Kirkkaat silikoni-putket voivat menettää jopa 40 % optisesta läpinäkyvyydestään kahden vuoden sisällä ulkokäytössä hapettumisen vuoksi, kertoo vuoden 2022 polymeerihajoamistutkimus. Ilman UV-suojalisäaineita auringonvalo käynnistää kemiallisia reaktioita, jotka aiheuttavat keltaisen värjäytymisen, vääristävät LED-valon värivirheyden ja heikentävät esteettistä laatua.
Läpinäkyvä silicone imee vuorovaikutuksessa 85 % enemmän UV-säteilyä kuin peittävät vaihtoehdot, mikä kiihdyttää molekyylien hajoamista yli 104°F (40°C):ssa. Tämän torjumiseksi johtavat valmistajat ovat lisänneet nanokokoisia piidioksidipartikkeleita korkean läpäisevyyden muotoiluihin, parantaen lämpötilavakautta ja pidentäen ulkokäytön kestoa 18–24 kuukautta.
Vapaan tutkimuksen mukaan selkeässä silikonissa oleviin LED-mainostauluihin trooppisissa ilmastoissa ilmeni häivähdystasoja (⊗HAZE ≥ 30 %) kolmen vuoden jälkeen. Suoraan auringonvaloon altistuneissa laitteissa esiintyi lisäksi pintamikrokoloja, jotka alentivat valaistustehokkuutta 22 % verrattuna uusiin asennuksiin.
Fenyyli-modifioidut silikonipolymeerit vähentävät nyt keltaistumista 65 %:lla samalla kun ne säilyttävät 92 %:n valonläpäisymisen. Sisältämällä ceriumoksidinanohiukkasia ja organosilaanin esteitä hybridipinnoitteet suojaavat sekä UV-A- että UV-B-säteilyltä, kohdistaen näin selvien neonvalosilikoniputkien hajoamisen ensisijaisiin syihin. Nämä innovaatiot parantavat merkittävästi elinkaarta tinkimättä selkeydestä.
EN