Rozptyl svetla mení prudké emisie LED na rovnomerné osvetlenie, čím zníži ožarovanie o 40–60 % vo vzťahu k holým LED (Illuminating Engineering Society 2023). Tento efekt rozptylu zvyšuje vizuálny komfort v pracovných priestoroch a obývacích priestoroch a zároveň zachováva 85–92 % pôvodného lumenového výkonu, čo robí rozptýlené osvetlenie efektívnym aj užívateľsky prívetivým.
Priehľadné silikónové trubice prenášajú 92–95 % svetla s minimálnym lomom, čím vytvárajú zameraný lúč. Naproti tomu nepriehľadné varianty používajú zabudované mikročastice na rozptýlenie fotónov do širokého uhla 120–160°. Tento štrukturálny rozdiel určuje ich odlišné aplikácie:
| Nehnuteľnosť | Priehľadná silicone | Nepriehľadný silikón |
|---|---|---|
| PRONIKNUTIE SVETLOM | 93% | 68% |
| Uhol rozptylu | 15° | 140° |
| Pociťovaná jasnosť | Vysoký kontrast | Uniformy |
Voľba medzi materiálmi závisí od toho, či má byť prioritou jas alebo mäkkosť.
Podľa časopisu Hospitality Design Magazine z minulého roka približne tri štvrtiny odborníkov na osvetlenie, ktorí pracujú na hoteloch a rodinných domoch, pri vytváraní scény používajú matné silikónové rúrky. Tieto rúrky výrazne znižujú rušivé jasné body od LED, niekedy až o 90 %. To znamená žiadne prudké odlesky, len rovnomerné osvetlenie priestorov. Väčšina výrobcov ponúka farebné teploty v rozmedzí od teplého žlava pri 2700 K až po čisté biele odtiene pri 4000 K. Teplé osvetlenie vytvára útulné prostredie, ideálne pre spálne alebo salóny, kde ľudia chcú oddychovať. Chladnejšie varianty sú výborne vhodné pre moderné kúpeľne alebo kuchyne, kde sú dôležité čisté linky a presné osvetlenie.
Komerčné priestory zvyčajne usilujú o difúziu 70–80 %, aby zabezpečili pohodlie pre oči pri dlhodobom vystavení. Architektonické inštalácie často kombinujú priehľadné a nepriehľadné segmenty – techniku, ktorú predviedli poprední výrobcovia – a tým zdôrazňujú štrukturálne prvky, zároveň poskytujú rovnomerné okolité osvetlenie. Tento hybridný prístup vyvažuje estetickú presnosť a vizuálne pohodlie.
Priehľadné kremíkové LED trubice vyžarujú približne o 30 percent viac svetla v porovnaní s ich neprahľadnými protikusmi, podľa najnovších testov z roku 2024 od spoločnosti Neon Materials dosahujú úrovne až 150 lumenov na watt. Keďže cez ne prechádza veľké množstvo svetla, tieto priehľadné trubice vynikajú v priestoroch ako výklady obchodov alebo výrobné podlahy, kde je dôležité získať čo najväčšie osvetlenie. Matné kremíkové trubice nie sú tak jasné, ich účinnosť je nižšia približne o 25 až 40 percent, avšak to, čo stratia v hrubej svietivej úrovni, dohnajú rovnomerným rozptýlením svetla. Preto mnohé kancelárske priestory a múzeá uprednostňujú práve túto verziu, keďže vytvárajú menej tvrdých tieňov a počas dlhodobého pôsobenia sú všeobecne príjemnejšie pre oči.
Optická priehľadnosť čistého kremíka pochádza z jeho 1,41 refraktívneho indexu , čo obmedzuje vnútorné rozptyľovanie. Nepriehľadné trubice majú mikrotexturované povrchy (index lomu: 1,38), ktoré efektívne difundujú svetlo, ale znižujú hrubý výkon. Hlavné rozdiely sú zhrnuté nižšie:
| Nehnuteľnosť | Priehľadná silicone | Matný silikón |
|---|---|---|
| Refrakčný index | 1,41 ±0,02 | 1,38 ±0,03 |
| Povrchová textúra | Hladký | Mikrodrsný |
| Prechod lúmenov | 92–96% | 55–68% |
| Vzor difúzie | Smerový lúč | 140° široké rozptýlenie |
Voľba materiálu priamo ovplyvňuje výkon aj návrhový zámer.
V roku 2023 vyvinuli výskumné konsorciá nanoštruktúrované povrchy zo silikónu ktoré znížili vnútorné odrazy o 18 % a dosiahli optickú priehľadnosť 93 %. Tieto zloženia si zachovávajú pružnosť a odolávajú zamasteniu spôsobenému UV žiarením – čím riešia hlavnú slabosť vonkajších neónových nápisov. Hybridné konštrukcie teraz integrujú častice presmerovávajúce svetlo, aby zvýšili účinnosť bez obeti priehľadnosti a ponúkajú jasnejšie a dlhovekejšie riešenia.
Inžinieri našli spôsoby, ako zmierniť tie otravné jasné miesta v priehľadných trubiciach, a to použitím špeciálnych mikrohranatých šošoviek. Tieto malé optické triky dokážu odviesť približne 22 percent centrálnej svietivej intenzity a rozložiť ju do tmavších oblastí. Reálne testovanie v skladoch v roku 2023 preukázalo tiež pôsobivé výsledky. Osvetlenie pôsobilo na ľudí chodiacich okolo výrazne rovnomernejšie – o približne 40 % lepšie z hľadiska rovnomernosti – a pritom si zachovalo väčšinu pôvodnej jasu, okolo 85 %. Keď potrebujeme riešenie, ktoré zvláda naraz dve úlohy, existuje ešte iný prístup, ktorý stojí za zváženie. Systémy, ktoré kombinujú priehľadné trubice s dodatočnou difúznou vrstvou, dosahujú lepší výkon než úplne nepriehľadné riešenia. Testy publikované minulý rok v časopise Optical Materials Review ukázali, že tieto hybridné systémy zvyšujú celkovú účinnosť o 15 až 18 percent.
Nekryté LED svietidlá v komerčných priestoroch často vyžarujú oslnenie presahujúce 2 500 cd/m² – takmer trojnásobok odporúčaného limitu pre vizuálny komfort (IESNA 2023). To vedie k významným problémom: 58 % kancelárskych pracovníkov uvádza častú únavu očí a produktivita v obchodoch klesá pri nerozptýlenom osvetlení priemerne o 12 %.
Matné silikónové difúzory kombinujú mikroskopické povrchové textúry a vložené častice na rovnomerné rozptyľovanie svetla. Tento dvojfázový proces zníži oslnenie o 87 % oproti priehľadným trubiciam, pričom zachováva 92 % pôvodných lumenov. Pokročilé verzie dosahujú jednotný rating oslnenia (UGR) pod 16 – referenčnú hodnotu pre prostredia bez oslnenia – pomocou presne navrhnutých vzorov premenlivosti smerovania svetla.
Štúdia trvajúca 18 mesiacov na 23 kancelárskych rekonštrukciách odhalila výrazné zlepšenia po inštalácii rozptýľujúcich silikónových krytov:
| Metrické | Pred difuzormi | Po difuzoroch |
|---|---|---|
| Sťažnosti na oslnenie | 41 % zamestnancov | 6 % zamestnancov |
| Čitateľnosť obrazoviek | 2.8/5 | 4.3/5 |
| Spotreba energie klimatizácie | 100 % základnej hodnoty | 87 % východiskovej úrovne |
Nižšie vyžarovanie tepla znížilo zaťaženie chladiacich systémov, zatiaľ čo zvýšená vizuálna jasnosť podporila výkon pri úlohách.
Navrhovatelia vyvažujú mierny pokles prenosu svetla (8–15 %) voči významným ergonomickým výhodám. V medicínskom a architektonickom osvetlení poskytuje rozptýlené svetlo s intenzitou 300–400 lux lepšiu vizuálnu výraznosť ako zdroje bez rozptylu s viac ako 500 lux, pretože zabraňuje kontrastom spôsobujúcim únavu sietnice a podporuje dlhodobú sústredenosť.
Priehľadné silikónové trubice môžu stratiť až 40 % svojej optickéj priehľadnosti do dvoch rokov vonkajšieho používania v dôsledku oxidácie, uvádza štúdia z roku 2022 o degradácii polymérov. Bez prísad blokujúcich UV žiarenie slnečné svetlo spúšťa chemické reakcie, ktoré spôsobujú žlté sfarbenie, skresľujú farebnú vernosť LED a znižujú estetickú kvalitu.
Priehľadný silikón absorbuje o 85 % viac UV žiarenia ako nepriehľadné alternatívy, čo zrýchľuje molekulárny rozklad nad 104°F (40°C). Na boj proti tomu významní výrobcovia pridávajú do vysokovýkonných zložení nanočastice kremíka, čím zlepšujú tepelnú stabilitu a predlžujú životnosť pri vonkajšom použití o 18–24 mesiacov.
Nezávislé testovanie priehľadných silikónových LED nápisov v subtropickom podnebí zistili, že po troch rokoch sa objavili úrovne zamastenia (⊗HAZE ≥ 30 %). Jednotky vystavené priamemu slnečnému žiareniu tiež vykazovali mikropraskliny na povrchu, ktoré znížili svetelnú účinnosť o 22 % voči novým inštaláciám.
Fenylomodifikované silikónové polyméry teraz znižujú rýchlosť žltejnia o 65 %, pričom udržiavajú prepustnosť svetla na úrovni 92 %. Hybridné povlaky obsahujúce nanočastice oxidu céru a organosilánové bariéry chránia pred žiarením UV-A aj UV-B, čím eliminujú hlavné príčiny degradácie priehľadných silikónových trubíc pre neonové osvetlenie. Tieto inovácie výrazne predlžujú životnosť bez straty priehľadnosti.
EN