طراحی لامپ های هوشمند خیابانی

برای منجمان، یک شهر پر از نور چراغ ها به معنای آسمانی غیرقابل دسترس جهت رصد است. دانشمندان «دانشگاه ملی مرکزی» تایوان به منظور حل این معضل ، به همراه محققانی از مکزیک با طراحی نوعی لامپ خیابان ال.ای.دی جدید، در صدد حل مشکل آلودگی نوری برآمده اند. لامپ جدید بدون انتشار نور در نواحی ناخواسته، فقط هنگامی که لازم است میدرخشد و به عنوان راهی برای کاهش آلودگی نوری ارائه شده و افزون بر این، روشنایی بهتری ارائه میدهد. این در حالی است که لامپ های فعلی خیابان ها از سدیم با فشار بالا یا جیوه استفاده و نور را در جهات ناخواسته پراکنده میکنند که این امر منجر به ایجاد روشنایی خیره کننده، الگوهای نوری غیر منسجم، نور منعکس شده به سمت بالا و اتلاف انرژی میشود. یا در برخی از حالات، تقریباً نیمی از نور از طریق سیلاب نور به صورت افقی و عمودی از دست میرود. همچنین لامپ های خیابانی معمولی دارای نوعی طراحی هستند که در سازگاری با ترکیب بندیهای مختلف روشنایی خیابان مشکل دارند، چه این لامپ ها در وسط خیابان، در بخش بالای آن یا در الگوهای زیگزاگی چیده شوند. گفتنی است؛ طراحی لامپ خیابانی ال.ای.دی جدید بر بافت روشنایی سه بخشی مبتنی است. نخستین بخش شامل خوشه ای از ال.ای.دیهای دارای کارآیی بالا است. این ال.ای.دیها از بازتاب درونی کلی (TIR) استفاده میکنند که نور را به شکل اشعه های مشابه متمرکز میکند .ال.ای.دیها در درون یک حفره منعکس کننده تعبیه شده اند که مانع از پخش نور میشوند و هنگامی که نور از این واحد خارج میشود، از خلال یک پخش گر برای کاهش تابش خیره کننده عبور میکند .طراحی فوق به لامپ اجازه میدهد که یک مستطیل منسجم نور را طی یک ناحیه ارائه شده فرافکنی کند. این لامپ در حالت شبیه سازی شده، برای تعیین گسترش در فاصله 10 متری از منبع نور بررسی شد.این فاصله توسط تیم طراح به عنوان عامل استفاده نوری (OUF) اندازه گیری شد. البته عامل ارتباط بین میزان جریان نور در هدف و میزان جریان نوری را که مستقیماً از ال ای دیها میآید، توصیف میکند. یک OUF بالاتر نشان دهنده عملکرد بهتر است. شبیه سازی انجام شده OUF 51 تا 81 درصد را نشان داد؛ این موضوع با عملکرد عالی 45 درصدی لامپ خیابانی معمولی، قابل مقایسه است. لامپ خیابانی پیشنهادشده فقط دو درصد از نورش را به عنوان آلودگی مستقیم از دست میدهد و مصرف انرژی را 40 تا 60 درصد کاهش میدهد.