La ricerca di una distribuzione ottimale della luce
L'ingegneria ottica è una professione impegnativa. Ciò è particolarmente vero quando le soluzioni ottiche devono essere adattate alle preferenze di progettazione, pur mantenendo una distribuzione ottimale della luce. Per-Arne Torstensson è un ingegnere ottico senior di TYRI, la cui giornata lavorativa consiste nell'integrare sistemi di lenti e tecnologie in luci con un design visivo specifico. Ci spiega meglio quali sono gli aspetti importanti da considerare quando si cerca di creare una distribuzione ottimale della luce.
Per-Arne Torstensson lavora con l'ottica da oltre 30 anni, di cui gli ultimi tre presso TYRI. "Il motivo per cui mi sono candidato a lavorare presso TYRI è stato l'utilizzo di LightTools, uno degli strumenti software più sofisticati per la progettazione ottica. Questo ha suscitato subito la mia curiosità e ho sentito che sarebbe stata una sfida entusiasmante. In TYRI ho la possibilità di sviluppare ulteriormente le mie competenze ottiche nel campo dell'illuminazione e di imparare come una luce e la sua tecnologia possano essere integrate in un progetto visivo specifico", afferma Per-Arne.
INGEGNERIA OTTICA
Gran parte del lavoro di Per-Arne consiste nel creare una distribuzione ottimale della luce intorno a un veicolo pesante, sul quale spesso sono montate molte luci diverse che devono essere combinate nel modo giusto per ottenere la migliore illuminazione possibile. Inoltre, le luci devono soddisfare le preferenze di design del cliente senza compromettere la qualità della distribuzione luminosa. "Un abbattitore per l'industria forestale ha di solito 25-30 luci, che spesso hanno proprietà diverse e una diversa distribuzione della luce. Le luci devono avere proprietà diverse, ma devono comunque lavorare insieme per ottenere una distribuzione ottimale della luce intorno al veicolo. Si tratta di un compito piuttosto complesso ed è proprio questa conoscenza che noi di TYRI vogliamo condividere con i nostri clienti. La corretta illuminazione di un veicolo pesante è fondamentale per la sicurezza e la produttività", afferma Per-Arne.
DESIGN DELLE LENTI
Il design nell'ambito dell'illuminazione è diventato sempre più importante nel corso degli anni e le luci dei veicoli sono oggi un segno distintivo di molti marchi. TYRI lavora regolarmente allo sviluppo del design e sviluppa volentieri nuove luci in base alle preferenze di design dei clienti. A volte, però, le specifiche di progettazione di un cliente sono già state definite, il che rende difficile ottenere una soluzione ottimale per il sistema ottico. È compito di Per-Arne affrontare questa sfida e cercare di trovare una lente in grado di soddisfare i criteri.
I progetti più complessi richiedono talvolta più di una lente, che insieme dirigono una luce uniforme e potente intorno al veicolo pesante. Le lenti vengono prodotte mediante stampaggio a iniezione con diversi materiali plastici, come il policarbonato. La forma calcolata della lente deve essere mantenuta per tutta la durata della produzione, ma poiché la plastica si restringe quando si raffredda dopo lo stampaggio a iniezione, a volte emergono irregolarità nella forma che modificano significativamente le proprietà della lente. Spesso queste irregolarità possono essere compensate nei calcoli prima dello stampaggio, ma quando si lavora su più lenti, le irregolarità possono accumularsi e complicare il lavoro.
BAGLIORI DI LUCE
Un altro aspetto importante del lavoro con le ottiche è cercare di creare una distribuzione della luce che produca un abbagliamento minimo. Uno dei nostri obiettivi è quello di iniziare a utilizzare le telecamere come sensori nelle luci INTELLilight, in quanto ciò fornirebbe maggiori informazioni sulla luce in arrivo e permetterebbe di gestire l'oscuramento in modo più efficiente".
DISTRIBUZIONE DELLA LUCE E LUMEN
Un modulo LED distribuisce la luce in diverse direzioni e il sistema di lenti deve dirigere la luce per ottenere la distribuzione desiderata. È importante ricordare che il totale dei lumen non può descrivere da solo una buona distribuzione della luce. Una distribuzione della luce di 2.500 lumen può essere molto migliore di quella di 4.000 lumen, poiché quest'ultima può diffondersi e presentare un rischio maggiore di abbagliamento.
"Ciò che meglio descrive le proprietà di una luce è la sua distribuzione dell'intensità, in altre parole, il modo in cui la luce è distribuita a diverse angolazioni, non il lumen massimo della luce LED. Molti clienti commettono l'errore di chiedere il massimo lumen totale, ma questo non fornisce necessariamente la migliore distribuzione della luce. Questo può essere paragonato al giudizio sulle prestazioni di un'automobile ottenendo solo informazioni sulla sua potenza in cavalli, che non dicono nulla sulla sua accelerazione o sulla sua velocità massima. Una buona distribuzione della luce è molto più complessa di un elevato numero di lumen", spiega Per-Arne.
Inoltre, aziende e fornitori diversi misurano il lumen in base a fattori diversi. I produttori cinesi, ad esempio, spesso specificano il lumen teorico invece del lumen effettivo trattenuto dopo che la luce è passata attraverso il sistema di lenti. Nel migliore dei casi, circa il 75-80% del lumen teorico della luce LED può essere raccolto da una lente. In caso di soluzioni ottiche inadeguate, potrebbe non essere possibile ottenere nemmeno la metà del lumen teorico della luce.
