Что лучше отражает свет

Что лучше отражает свет

Светоотражающие материалы используются для изготовления отражателей и перераспределения светового потока источников све­та путем отражения его в нужных направлениях. По характеру рас­пределения отраженного света различают зеркальное (направленное), направленно-рассеянное, рассеянное (диффузное) и смешанное от­ражение (рис. 5).

Важнейшими параметрами светоотражающих материалов явля­ются коэффициент отражения р, кривая пространственного распре­деления отраженного света (индикатриса), а для цветных материалов еще и спектральное распределение коэффициента отражения. Цвет­ные материалы при изготовлении ОП не используются, поэтому да­лее о них говорить не будем.

Материалы с зеркальным и направленно-рассеянным отраже­нием — это металлы с различной обработкой поверхности или ме­таллические покрытия на неметаллических поверхностях (в конечном счете, также металлы). Диффузным характером отражения обладают ткани, бумага неглянцевых сортов, многие эмали и краски. Смешан­ный характер отражения присущ стеклоэмалям (силикатным эмалям) и белым материалам с блестящей поверхностью (глушеное стекло, глушеные полимерные материалы, глянцевая бумага и другие).

Зеркальное отражение позволяет наиболее гибко и точно пере­распределять световой поток источников света, формируя, таким образом, требуемую кривую сил света (КСС). Из чистых металлов наибольший коэффициент отражения имеет серебро — до 0,92. Од­нако из-за дороговизны его применяют только для покрытия стеклян­ных отражателей некоторых типов прожекторов и оптических прибо­ров.

В светотехнической промышленности фактически единственным материалом с зеркальным отражением является алюминий. Коэффи­циент отражения чистого алюминия при очень тщательной полировке поверхности может быть выше 0,8; однако чистый алюминий на воз­духе быстро окисляется и тускнеет. Поэтому необходима защита алю­миния от прямого контакта с воздухом.

Способов защиты алюминия от окисления достаточно много.

Наиболее распространенными из таких способов являются аль – закирование и анодирование или электрохимическое полирование (иногда называемое объярчением). Альзакирование — это нанесе­ние тонкой пленки двуокиси кремния на алюминиевую поверхность. Такая пленка, немного снижая коэффициент отражения, надежно за­щищает алюминий от воздействия воздуха и одновременно делает его поверхность более твердой. Анодирование или электрохими­ческое полирование — это обработка алюминиевой поверхности в растворах ортофосфорной кислоты, хромового ангидрида и других химических веществ при одновременном воздействии электрическо­го тока. В результате такой обработки поверхность алюминия дела­ется гладкой (отполированной) и блестящей.

Под действием элект­рического тока на поверхности алюминия образуется тончайший слой окиси алюминия, предотвращающий ее дальнейшее окисление и по­тускнение.

Чем чище алюминий, тем выше его коэффициент отражения. Что лучше обои или покраска стен или декоративная штукатурка? Но чистый алюминий — это очень мягкий и достаточно дорогой матери­ал. Поэтому чаще для изготовления отражателей используются бо­лее твердые и дешевые материалы (алюминиевые сплавы, сталь, пластмассы, для особо точных — стекло), на которые наносится тон­кий слой особо чистого алюминия с последующей его защитой.

Чаще всего алюминий наносится путем распыления в вакууме, а для нане­сения защитного слоя используют двуокись кремния, распыляемую на той же установке после создания слоя алюминия.

Для получения чисто зеркального отражения поверхность, на ко­торую наносится слой алюминия, должна быть хорошо отполирована. Если поверхность подложки шероховата, то характер отражения бу­дет направленно-рассеянным, причем, чем больше шероховатость, тем более рассеянным будет отражение.

Читайте также:  Рыба тигр фото

В настоящее время ряд фирм за рубежом (Alanod в Германии, Saccal в Италии) освоил промышленное производство листового алю­миния с “готовой” поверхностью с уже напыленным слоем алюминия исключительно высокой чистоты (99,95 %), защищенным тончайши­ми слоями двуокисей кремния и титана. Что такое алкидная эмаль в баллоне это краска или грунт? При этом толщина защитных слоев подбирается так, чтобы свет, отраженный от передней (обра­щенной к воздуху) и задней (обращенной к алюминию) поверхностей пленки находился в противофазе и как бы гасился за счет интерфе­ренции. Подобная технология (просветление оптики) уже много лет применяется в оптической промышленности — хорошо известны фо­тоаппараты с так называемыми “голубыми объективами”, имеющими значительно больший коэффициент пропускания, чем аналогичные объективы с чистыми (непросветленными) линзами.

Применение та­ких интерференционных покрытий и чистейшего алюминия позволи­ло довести коэффициент отражения до 0,95 (листы марки Miro не­мецкой фирмы Alanod).

Так как основой таких листовых материалов служит не чистый алюминий, а алюминиевый сплав с хорошими механическими свой­ствами, из них можно гнуть очень точные отражатели с достаточной формоустойчивостью.

Листы светотехнического алюминия выпускаются не только с зер­кальным, но и с направленно-рассеянным отражением с различной степенью рассеяния, а также тонированные в розовый или золотис­тый цвета. Для защиты отражающей поверхности от повреждения во время транспортировки и обработки лицевая сторона листов покры­вается полимерной пленкой, которая легко снимается с уже готовых отражателей.

Недостатками листового светотехнического алюминия типа Alanod являются невозможность использования его для изготовления отражателей сложной формы из-за неизбежного повреждения защит­ного слоя при глубокой вытяжке и достаточно высокая стоимость. Однако в производстве светильников с линейными люминесцентны­ми лампами этот материал находит все большее распространение для изготовления отражателей и элементов зеркальных экранирую­щих решеток.

Для получения материалов с диффузным (рассеянным) отраже­нием используются различные эмали и краски на основе белых пиг­ментов — окиси цинка, двуокиси титана, сернокислого бария и др. Эмали или краски наносятся на поверхность отражателей распыле­нием струей сжатого воздуха или электростатическим полем. Коэф­фициент отражения хороших эмалей — не ниже 0,85.

В светильниках с мощными лампами часто применяются стек – лоэмали, имеющие смешанный характер отражения, — с зеркальной и диффузной составляющими. В таких материалах при малых углах падения света преобладает диффузный характер отражения (рзерк ^ 7 %, рдиф ^50-65 %). При больших углах падения зеркальное отра­жение увеличивается, а диффузное — уменьшается.

При этом сум­марный коэффициент отражения возрастает примерно с 60 до 85 %. Эту особенность материалов со смешанным отражением необходи­мо учитывать при разработке светильников.

Стеклоэмали наносятся чаще всего на поверхность стальных от­ражателей, которые одновременно являются и корпусами светильни­ков. Стеклоэмалевые покрытия характеризуются высокой теплоустой­чивостью, химической стойкостью, механической прочностью (допус­кают многократную протирку и мойку). Поэтому основная область применения светильников с отражателями, покрытыми стеклоэмалью, — освещение производственных помещений.

Маленькие зеркала очень полезны для съемки мелких объектов. Зеркала вообще очень хороши для отражения света или изменения направления солнечных лучей. Помните, что белые стены и бумага не только отражают свет, но и рассеивают его и распространяют.

Читайте также:  Испанский конь

Зеркало только отражает, поэтому его можно использовать как источники более прямого света, падающего на объекты.

  1. На 100 весовых частей: ацетон — 130 в/ч; кинопленка – 2,63 в/ч.
  2. Размешать ВаSО4 в воде и добавить 2% (от объема) канцелярский клей (только белый!).
  3. ВаSО4 размешать в молоке (густоту смеси подобрать опытным путем). Затем с помощью кисточки (лучше пульверизатора) нанесите взвесь на белую бумагу. Что лучше для гипсокартона шпаклевка или штукатурка? Слой после высыхания слегка берется, но при этом не осыпается.
  • Такой отражатель абсолютно безвреден для комнатных растений и в домашних условиях.

Обои темные _________________от 6%
Стекло оконное _________________8%
Обои светлые _______________до 50%
Зеркало на ртутной амальгаме ___ 70%
Оргстекло ____________________ 15 – 50%
Никель полированный ___________ 55%
Сталь полированная _____________60%
Белая жесть ____________________65%
Эмаль белая ____________________65%
Снег свежевыпавший ____________85%
Мел, гипс, известь _______________85%
Бумага белая ____________________60 – 80%
Серебро полированное ____________ 92%
Сернокислый барий, окись магния __ 95%

Конечно, прочность у наклееной фольги не большая, но можно не брызгать на нее жесткой водой, да это и для растений не полезно. А обычные бытовые пятна, типа от пальцев, вполне нормально оттираются, фольга не рвется. Максимальная отражающая способность, вроде, у мела, извести и сернокислого бария, но их вообще трогать нельзя.

Давайте поговорим об этом побробнее. Интенсивность света, имеющего ценность для растений, измеряется в PPF (единицах потока фотосинететических фотонов). Это все фотоны, способные участвовать в фотосинтезе, то есть с длиной волны от 400 нм (синий цвет) до 700 нм (красный цвет). Это примерно соответсвует видимому спектру.

PPF измеряется в микромолях фотонов в секунду (μмоль/с). Другой важный показатель – PPFD, или плотность PPF на единицу площади. Она измеряется в μмоль/с/м2.

И есть, наконец, DLI – сумма всех фотосинтетически активных фотонов, падающих на данную площадь в течение дня моль/день/м2.

Рассматриваем как можно увеличить количество света без лампы и с лампой для комнатных растений и цветов. А также покажем примеры отражателей света и выберем самый эффективный.

ДОПОЛНЕНИЯ К СТАТЬЕ:

Как увеличить поступление естественного света?

Использование искусственного освещения – это очень важный момент для жизни и развития наших любимых цветов и растений в доме, особенно зимой.

При этом еще важнее знать, как можно добавить света без лампы и как увеличить силу света лампы.

Начинаем с того, что тщательно протираем оконное стекло от пыли.

А также растения с крупными листьями протирают влажной губкой от пыли, а с мелкими листьями – опрыскивают теплой водой.

Нельзя опрыскивать: растения с бархатистыми (опушенными) и нежными листьями, кактусы и суккуленты.

  • На боковых стенках подоконника можно установить зеркала, которые будут отражать солнечный свет, и направлять его на домашние растения. Таким образом, поступление света к цветкам увеличится.

По подобию зеркал можно использовать другие отражающие поверхности, как для естественного, так и для искусственного освещения: фольга, белая глянцевая бумага или специальные отражатели.

Читайте также:  Жировик на пузе у собаки

Такой рефлектор позволяет значительно увеличить поступаемое количество света комнатным растениям.

НАСКОЛЬКО ОТРАЖАТЕЛИ УВЕЛИЧИВАЮТ КОЛИЧЕСТВО СВЕТА?

очень важно для увеличения количества света от естественных или искусственных источников применять отражатели.

  • Так как при верхнем отражателе добавление бокового отражателя увеличивает уровень освещенности примерно на 15%, а применение двух отражателей по бокам повышает освещенность на 25%.

КАКОЙ МАТЕРИАЛ ЛУЧШЕ ВСЕГО ОТРАЖАЕТ СВЕТ?

Ниже приведем приблизительные значения коэффициента отражения (по Кноррингу).

Обозначим материал и % отражения: обои темные – 6, стекло оконное – 8, обои светлые — от 50, сталь полированная – 60, бумага белая 60-80, эмаль белая – 65, зеркало на ртутной амальгаме – 70, серебро полированное – 92, сернокислый барий, окись магния – 95.

  1. Можно сделать выводы, что оптимальным по цене/удобству/эффективности будет отражатель из белой бумаги. Можно взять ватман или мелованную бумагу.
  2. Однако если вы хотите сделать самостоятельно лучший отражатель света для комнатных растений, то купите порошок сернокислого бария.

Слой данного вещества будет отражать максимальное количество света. Дополнительным преимуществом будет то, что сернокислый барий отражает все лучи спектра равномерно!

Как сделать лучший отражатель света?

Есть несколько способов нанесения сернокислого бария на поверхность.

  1. На 100 весовых частей: ацетон — 130 в/ч; кинопленка – 2,63 в/ч.
  2. Размешать ВаSО4 в воде и добавить 2% (от объема) канцелярский клей (только белый!).
  3. ВаSО4 размешать в молоке (густоту смеси подобрать опытным путем). Затем с помощью кисточки (лучше пульверизатора) нанесите взвесь на белую бумагу. Слой после высыхания слегка берется, но при этом не осыпается.
  • Такой отражатель абсолютно безвреден для комнатных растений и в домашних условиях.

Прекрасно держится сернокислый барий на металлической поверхности, только надо его нанести на неочищенный метал или отражатель пожелтеет от реакции с металлом.

Недорогой усилитель искусственного или естественного освещения

Представляем народный бюджетный метод от опытного цветовода, который повышает уровень освещенности для комнатных растений в домашних условиях.

Устройство напоминает лайт-бокс (фотографы с ним хорошо знакомы): коробка с белыми стенками.

КАК СДЕЛАТЬ ЛАЙТБОКС?

  1. Возьмите картонные листы по высоте больше, чем высота ваших растений на 10 см., а количество штук зависит от ширины подоконника и обклейте их белой бумагой формата А3, А4.
  2. Сверху листы соедините проволокой, и сделайте навес из белых листов, чтобы конструкция закрывала растения от окна до края подоконника.
    Днем солнечный свет будет отражаться сверху и сзади от белых листов бумаги. На ночь можно растение ставить в ящик с лампочкой внутри.
  3. Для этого сверху накрываем ящик данной конструкцией, а стенки обкладываем бумагой, чтобы свет от лампы отражался назад в ящик от 4-х сторон и не попадал в комнату.

Лайтбокс с отражателями из бумаги

Теперь Вы знаете как увеличить количество света для комнатных растений и цветов. Будем рады, если Вы поделитесь своими методами или способами в комментариях!

Желаем Вам много солнечного света и тепла круглый год!

Ссылка на основную публикацию
Что делает медведь весной
Берлога - это зимнее убежище зверя, которое обеспечивает оптимальные микроклиматические условия, позволяющие пережить длительный период неблагоприятных кормовых и погодных условий...
Чем питаются аквариумные раки
Рак в аквариуме великолепно подойдет, если вы ищете необычного, яркого и интересного обитателя. За ними достаточно просто ухаживать, раки выносливы,...
Чем питаются вороны в домашних условиях
Многие не поверят, что мудрые и важные вороны относятся к отряду воробьиных и являются крупными родственниками обыкновенных синичек и воробьев....
Что делает белка осенью в лесу
Почти каждый человек представляет, как выглядит белка. Этого зверька запросто можно встретить во время прогулки по лесу. Однако если спросить,...
Adblock detector