LEDs & LENTES “LA COMBINACIÓN  PERFECTA PARA UNA ILUMINACIÓN  MÁS EFICIENTE”

PREGUNTAS AL EMPEZAR A DISEÑAR UN NUEVO PRODUCTO | PROYECTO

¿Eficiencia? ¿Eficiencia?

¿Grado de  ¿Grado de  protección, IP? protección, IP?

¿Distribución ¿Distribución de  de  luz? luz? ¿Objetivo de  ¿Objetivo de  aplicación? aplicación? ¿Materiales? ¿Materiales?

¿Deslumbramiento? ¿Deslumbramiento? ¿Lentes o reflectores? ¿Lentes o reflectores?

¿CÓMO FUNCIONA UN LED (LIGHT EMMITING DIODE)? Diferentes materiales atómicos / moleculares con propiedades eléctricas individuales se combinan a  componente semiconductora DIE (= CHIP). Si el CHIP está conectado a un voltaje (aprox. 3V) una  corriente eléctrica (I Amperio) es capaz de correr a través  del LED. Esta energía eléctrica se convierte  en luz monocromática (de rojo, verde a azul). Capa P transparente  Ánodo (Área junction) – Área de  creación/aparición de fotones 

Cátodo

¿CÓMO FUNCIONA UN LED (LIGHT EMMITING DIODE)?

¿CÓMO FUNCIONA UN LED (LIGHT EMMITING DIODE)? 1) Diferentes colores monocromáticos se pueden añadir/mezclar para conseguir luz blanca o 2) La luz azul monocromática es transmitida a través de la capa de fósforo en la parte superior  del DIE (CHIP) que parcialmente emite la luz con una longitud de onda más larga. La combinación de la luz azul (del CHIP) y luz amarilla (del Fósforo) genera luz blanca.

Blanco = rojo + verde + azul azul + amarillo verde + magenta cyan + rojo

3 LED‘s

SELECCIÓN APROPIADA DE LA LENTE La selección de un elemento óptico se lleva a cabo principalmente según su característica de radiación (el ángulo de radiación), y en segundo lugar según su eficiencia.

narow beam

medium beam

wide flood

ultra wide flood

< 2x10° FWHM

2x10° - 2x30° FWHM

2x30° - 2x50° FWHM

> 2x50° FWHM

TIR-lens

hybrid-lens

Factible Menos factible y con menos eficiencia

bubble & free form

DIFERENCIA ENTRE LENTE | REFLECTOR

En general con una lente se consigue  una desviación provocada  de  toda  la  radiación de la LED. En cambio, con un reflector estándar  se  observa  una  parte  de  radiación  directa,  es  decir  que  una  parte  de  la  radiación  no  tiene  contacto  con  el  reflector.

ÁNGULO DE RADIACIÓN NARROW Y MEDIUM WIDE CON LENTES SINGLE TIR TIR = Total Internal Reflection

Datos Clave: ‐ ‐ ‐ ‐

Lente de rotación simétrica  Material: plástico o cristal Disponible en muchos productos estándar  Eficiencia de productos estándar de 80 ‐90 %

EJEMPLO DE PROYECTO: LUMINARIA PARA TÚNEL Lente de cristal del tipo TIR, sin necesidad de un vidrio de protección adicional  Resulta una eficiencia óptica > 90 % de la luminaria (eficiencia del sistema)  Manteniendo la clase de protección IP66

EJEMPLO DE PROYECTO: TÚNEL VORARLBER, AUSTRIA

ÁNGULO DE RADIACIÓN WIDE Y ULTRA WIDE CON LENTES COMBINADAS SINGLE TIR

OBJETIVO:  Sustitución de lámparas/proyectores del tipo High Intensity Discharge (HID) instaladas con una distribución de luz  asimétrica particular para la iluminación de una plaza. El reto ha sido la integración de la luminaria dentro de los  postes de las sombrillas sin alterar la arquitectura de la misma. 

ÁNGULO DE RADIACIÓN WIDE Y ULTRA WIDE CON LENTES COMBINADAS SINGLE TIR

Se puede ajustar individualmente cada lente para conseguir una generación de distribuciones de luz complejas.  Se puede ajustar individualmente cada lente para conseguir una generación de distribuciones de luz complejas. 

ÁNGULO DE RADIACIÓN WIDE Y ULTRA WIDE CON LENTES COMBINADAS SINGLE TIR

Datos Clave: ‐ La complejidad se traslada de la óptica hacia la  mecánica ‐ Cada LED (óptica) está en una placa/board individual  Conexión eléctrica compleja ‐ Distribución de luz se puede definir fácilmente ‐ Prototipo económicamente aceptable (ninguna  herramienta/matriz necesaria) ‐ Con efectos individuales de los LEDs se reduce  la homogeneidad de la iluminación

LENTE DE SUPERFICIE COMPLEJA (LENTE CON FORMA LIBRE) ‐ Posibilidad de crear la distribución de luz deseada ‐ Distribuciones de luz con valores extremos en  cuanto a la asimetría. ‐ Óptimo para ángulos de radiación tipo medium y  wide. ‐ Grados de eficiencia hasta 90% ‐ Materiales: de plástico o cristal ‐ Se requiere un estudio complejo

EJEMPLO DE PROYECTO: PARKING AEROPUERTO FRANKFURT

EJEMPLO DE PROYECTO: PARKING AEROPUERTO FRANKFURT Lente de cristal con  radiación asimétrica sin  protección de vidrio  adicional.

Design by

EJEMPLO DE PROYECTO: PARKING AEROPUERTO FRANKFURT

Características de la óptica • Iluminación muy homogénea (distribución de luz rectangular) • Grado total de eficiencia >90 % • Alto confort de deslumbramiento • Iluminación asimétrica

Ejemplos para su aplicacion • Parkings subterráneos y de gran altura • Sustitución de luminarias existentes en  parkings subterráneos y de gran altura donde se  requiere mayor homogeniedad • Wallwasher para diferentes niveles de altura

EJEMPLO DE PROYECTO: PARKING AEROPUERTO FRANKFURT

EJEMPLO DE PROYECTO: PARKING AEROPUERTO FRANKFURT

EJEMPLO DE PROYECTO: PARKING AEROPUERTO FRANKFURT

EJEMPLO DE PROYECTO: PARKING AEROPUERTO FRANKFURT | VENTAJAS

EJEMPLO DE PROYECTO: PARKING AEROPUERTO FRANKFURT

EJEMPLO DE PROYECTO: MOBILE MATAF | LA MECA

EJEMPLO DE PROYECTO: MOBILE MATAF | LA MECA

EJEMPLO DE PROYECTO: MOBILE MATAF | LA MECA

EJEMPLO DE PROYECTO: PROYECTOR U53| LA MECA

EJEMPLO DE PROYECTO:  PROYECTOR U53| LA MECA ‐Altura total:. 53 m ‐Altura total:. 53 m ‐Dimensiones de la membrana: 2.500 m² ‐Dimensiones de la membrana: 2.500 m² ‐8 luminarias  a 17 m de altura iluminan  ‐8 luminarias  a 17 m de altura iluminan  el área por debajo de la membrana de la  el área por debajo de la membrana de la  sombrilla sombrilla ‐‐ Iluminancia media de 250 lx Iluminancia media de 250 lx ‐‐ Cada lámpara (módulo) está Cada lámpara (módulo) está compuesta de 1.148 LEDs compuesta de 1.148 LEDs ‐‐ Grado total de eficiencia (eficiencia Grado total de eficiencia (eficiencia del  del  sistema ) del 70 % sistema ) del 70 %

EJEMPLO DE PROYECTO: PROYECTOR U53| LA MECA

EJEMPLO DE PROYECTO: PROYECTOR U53| LA MECA

EJEMPLO DE PROYECTO: PROYECTOR U53| LA MECA

LENTE ESPECIAL COMBINADA CON REFLECTOR: “LENTE HÍBRIDA"

Datos Clave: ‐ La combinación de una lente primaria  directamente sobre el LED y un reflector  secundario puede combinar las propiedades  positivas de la lente y el reflector de manera  óptima.  ‐La eficiencia óptica sin cubierta de vidrio es de  aproximadamente 90% ‐ con un ángulo de  radiación de alrededor 2x8 ° ‐ Diametro 60mm ‐LEDs de hasta 2000lm

LENTE ESPECIAL: “LENTE CROSS‐RAY" o “PUNTO DE MIRA DEL AGUJERO”

Factores claves: ‐Emisión de la luz a través de un pequeño orificio (ø 10mm) ‐La fuente de luz es casi invisible ‐Posibilidad de integrar la lente en diferentes materiales: techos  de madera, placas de yeso, techos de metal,...

LENTE ESPECIAL 

diseño óptico por

APLICACIONES: DOWNLIGHTS

•• Iluminación Iluminación homogénea homogénea •• El El LED LED no no es es directamente directamente visible visible •• Alta Alta eficiencia eficiencia >80% >80% •• Iluminación Iluminación asimétrica asimétrica

EJEMPLO: CENTRO DE PRODUCCIÓN HANNOVER

EJEMPLO: CENTRO DE PRODUCCIÓN HANNOVER

RESUMEN DE EFICIENCIAS DE DIFERENTES LENTES

TIR (Total Internal  Reflection)

Hybrid‐Optic

Free‐Form‐Lens

Sólo la óptica

75 ‐ 90 %

hasta 90 %

hasta 90 %

Con vidrio de  protección

65 % ‐ 80 %

hasta 80 %

hasta 80 %

En En aplicaciones aplicaciones de de lentes lentes de de cristal cristal según condiciones de según condiciones de temperaturas, temperaturas, humedad, humedad, suciedad, suciedad, protección protección IP IP etc. etc. se se puede puede prescindir prescindir del del vidrio vidrio de de protección! protección!