Jakten på optimal lysfordeling
Optisk ingeniørfag er et utfordrende yrke. Dette gjelder spesielt når optiske løsninger må tilpasses designpreferanser samtidig som optimal lysfordeling opprettholdes. Per-Arne Torstensson er senior optisk ingeniør hos TYRI, og arbeidsdagen hans består av å integrere linsesystemer og teknologier i lys med et spesifikt visuelt design. Han forteller oss litt mer om viktige ting å vurdere når man prøver å skape optimal lysfordeling.
Per-Arne Torstensson har jobbet med optikk i over 30 år, de siste tre årene hos TYRI. «Grunnen til at jeg søkte jobb hos TYRI var fordi de brukte LightTools, et av de mest sofistikerte programvareverktøyene for optisk design. Dette vekket nysgjerrigheten min umiddelbart, og jeg følte at det ville være en spennende utfordring. Hos TYRI kan jeg videreutvikle min optiske ekspertise innen belysning, og jeg kan også lære hvordan en lampe og dens teknologi kan integreres i et spesifikt visuelt design», sier Per-Arne.
OPTISK INGENIØRING
En stor del av Per-Arnes arbeid innebærer å skape optimal lysfordeling rundt et tungt kjøretøy, som ofte har mange forskjellige lys montert som må kombineres på riktig måte for best mulig belysning. Videre må lysene også tilfredsstille kundens designpreferanser uten at det går på bekostning av kvaliteten på lysfordelingen. «En hogstmaskin i skogbruksindustrien har vanligvis 25 til 30 lys, som ofte har forskjellige egenskaper og ulik lysfordeling. Lysene må ha forskjellige egenskaper, men likevel fungere sammen for å oppnå optimal lysfordeling rundt kjøretøyet. Det er en ganske kompleks oppgave å få dette til å fungere, og det er denne kunnskapen vi i TYRI ønsker å dele med kundene våre. Riktig belysning på et tungt kjøretøy er avgjørende for både sikkerhet og produktivitet», sier Per-Arne.
LINSEDESIGN
Design innen belysning har blitt stadig viktigere med årene, og billys er i dag et kjennetegn for mange merker. TYRI jobber jevnlig med designutvikling, og utvikler gjerne nye lys basert på kundenes designpreferanser. Noen ganger er imidlertid en designspesifikasjon fra en kunde allerede fullstendig bestemt, noe som gjør det vanskelig å oppnå en optimal løsning for det optiske systemet. Det er Per-Arnes jobb å takle denne utfordringen og prøve å finne et linsedesign som kan oppfylle kriteriene.
Kompliserte design krever noen ganger mer enn én linse, som til sammen sender et jevnt og kraftig lys rundt det tunge kjøretøyet. Linsene produseres ved sprøytestøping med forskjellige plastmaterialer som polykarbonat. Den beregnede formen på linsen må bevares gjennom hele produksjonen, men siden plast krymper når den avkjøles etter sprøytestøping, kan det noen ganger oppstå uregelmessigheter i formen som endrer linsens egenskaper betydelig. Disse uregelmessighetene kan ofte kompenseres for i beregningene før støping, men når man arbeider med flere linser, kan uregelmessighetene hope seg opp og komplisere arbeidet.
LETTS GLENDING
Et annet viktig aspekt ved å jobbe med optikk er å forsøke å skape en lysfordeling som gir minimal gjenskinn. Et av målene våre er å begynne å bruke kameraer som sensorer i INTELLilight , siden dette vil gi mer informasjon om møtende lys og håndtere dimming mer effektivt.
LYSFORDELING OG LUMEN
En LED-modul fordeler lys i forskjellige retninger, og linsesystemet må deretter rette lyset for å oppnå ønsket lysfordeling. Det er viktig å huske at den totale lumenmengden ikke kan beskrive god lysfordeling alene. En lysfordeling på 2500 lumen kan være mye bedre enn 4000 lumen, siden sistnevnte kan diffundere og ha større risiko for blending.
«Det som best beskriver en lampes egenskaper er intensitetsfordelingen, med andre ord hvordan lyset fordeles i forskjellige vinkler, ikke LED-lampens maksimale lumen. Mange kunder gjør feilen å spørre etter den høyeste totale lumenstyrken, men det gir ikke nødvendigvis den beste lysfordelingen. Dette kan sammenlignes med å bedømme ytelsen til en bil ved kun å få informasjon om hestekreftene, som ikke sier noe om hvor raskt bilen akselererer eller toppfarten. God lysfordeling er langt mer komplisert enn en høy total lumenstyrke», sier Per-Arne.
Dessuten måler ulike selskaper og leverandører lumen basert på ulike faktorer. Produsenter i Kina, for eksempel, spesifiserer ofte den teoretiske lumen i stedet for den effektive lumenen som beholdes etter at lyset har passert gjennom linsesystemet. I beste fall kan omtrent 75–80 prosent av LED-lysets teoretiske lumen samles opp av en linse. I utilstrekkelige optiske løsninger kan ikke engang halvparten av lysets teoretiske lumen oppnås.
