LIGHTING 4 - GENNAIO/FEBBRAIO 2014
XI
SSL
o metallico che si basano sul principio ottico della
riflessione speculare e, infine, ci sono quelle ibride,
realizzate tramite un riflettore cavo e un elemento
trasparente che opera come lente. In questo modo si
può controllare sia la luce diretta sia quella riflessa.
Le guide ottiche, infine, rientrano nel gruppo delle
ottiche terziarie, normalmente realizzate in fibra di
vetro, quarzo e plastica, e trovano impiego in molteplici
applicazioni come per esempio quelle per dispositivi
medicali.
Scendendo un po’ più in dettaglio, le ottiche TIR
operano sostanzialmente come una lente associata
a un condotto ottico cavo. Visto che le riflessioni
interne provocano assorbimenti minimi, si possono
ottenere elevati rendimenti luminosi. Ogni tipo di
ottica secondaria ha ovviamente crateriche diverse,
relativamente alla capacità di “plasmare” la luce emessa
dai LED. Per esempio, in base ai dati di Fraen, un
sistema TIR rifrae il 75% della luce, genera un alone
del 15%, mentre le perdite sono contenute al 10%.
Un sistema a riflettore, invece, riflette il 60% della luce
emessa, mentre il 26% di luce diretta genera alone
e le perdite sono quantificabili nel 14%. Per fare un
ulteriore confronto, una lente piano convessa gestisce
il 55% di luce accettata entro 90° e ha il 45% di perdite.
Occorre considerare, inoltre, che i sistemi TIR in
ambito interni possono causare abbagliamento,
problema che può essere risolto, per esempio, con
l’impiego di un un’ottica retrocessa.
I sistemi di illuminazione comunque possono utilizzare
ottiche in modo molto articolato per raggiungere
l’obbiettivo desiderato. In alcuni faretti LED, per
esempio, l’orientamento della luce avviene attraverso
tre elementi: l’ottica primaria, con la lente montata
direttamente sul chip del LED, un’ottica secondaria,
formata da un collimatore che orienta parallelamente
i raggi luminosi, e da un’ottica terziaria che determina
la caratteristica di distribuzione della luce in base alle
applicazioni desiderate.
Volendo fare un confronto fra le diverse tipologie in
termini di rapporto fra costo e prestazioni, agli estremi
si trovano da un lato i riflettori, che non offrono
elevatissime performance e capacità di controllo
della luce, ma in compenso sono relativamente
economici. All’estremo opposto ci sono le ottiche
a stadio multiplo, che offrono elevate capacità di
controllo della luce e performance ma risultano essere
solitamente anche le più costose. Le lenti TIR sono
relativamente economiche ma offrono solitamente
Fig. 2 - Confronto tra le caratteristiche di riÁettore, lente piano convessa e lente TIR (Fonte Fraen)
Fig. 3 - Esempio di soluzione ibrida basata su ri-
Áettore e lente (Fonte Fraen)
