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Lâmpadas e Leds

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Edição 46, Novembro de 2009

Por Weruska Goeking

Lâmpadas e Leds

Dos filamentos com baixa durabilidade às lâmpadas de 100 mil horas de vida útil e Leds de baixo consumo, a iluminação reúne mais de 200 anos de desenvolvimento tecnológico

O significativo papel da luz na vida e no desenvolvimento do ser humano é inquestionável. Desde que o homem dominou o fogo, ainda na pré-história, sentiu-se a necessidade de se criar um mecanismo que iluminasse pessoas e objetos após o pôr do sol. A importância da luz é tanta na história da civilização que seu valor é relatado até mesmo na Bíblia, em que consta que, antes de qualquer coisa, Deus primeiro criou a luz. Para os reles mortais, a geração da luz não foi tão simples assim, já que, por séculos, a iluminação artificial foi constituída de tochas, lampiões a gás e a óleo até se chegar à eletricidade.

Mas a ânsia por uma tecnologia melhor fez pesquisadores tentarem, desde o século XVIII, criar o que conhecemos hoje como lâmpada. A primeira tentativa com resultados notáveis foi apresentada em 1802 em Londres, pelo químico do Royal Institution, Humphry Davy. A lâmpada de arco carbônico era composta por dois eletrodos de carbono – um pontiagudo e outro com uma cavidade – que, em contato, produziam um ponto luminoso intenso com a passagem da corrente elétrica. A invenção chegou a ser usada em alguns pontos de iluminação pública da Inglaterra, mas logo foi abandonada pela falta de praticidade: todos os dias era preciso fazer manutenção com a troca dos eletrodos e limpeza de seu invólucro, pois a fuligem dos carbonos enegrecia o vidro.

Lâmpada desenvolvida em 1860 pelo físico e químico Joseph Swan, na qual Thomas Edison se inspirou para criar a lâmpada incadescente

 

Por volta de 1820, também na Inglaterra, foi desenvolvida uma lâmpada de descarga de baixa pressão a vapor de mercúrio, mas sem resultados satisfatórios. Foi somente no final do século XIX que teve início o desenvolvimento tecnológico das lâmpadas que segue até hoje. Baseado em um experimento de 1860 do físico e químico Joseph Swan, Thomas Alva Edison criou a lâmpada incandescente em outubro de 1879. Edison substituiu o filamento composto por resíduo de carvão e alcatrão desenvolvido por Swan por um fio de algodão carbonizado e o colocou em um bulbo de vidro sem ar. O experimento gerou luz por dois dias, até que o filamento fosse totalmente consumido.

 

Para a época, o resultado foi considerado um sucesso e já em 1880 a incandescente era comercializada em pequena escala. Edison acabou ficando com os louros de inventor da primeira lâmpada, embora outros especialistas já tivessem pesquisado o mesmo processo para obtenção de luz. “Ele ‘descobriu’ a lâmpada incandescente do jeito que ela é hoje, ou seja, com a possibilidade de ser produzida em escala comercial; os que descobriram a incandescência como forma de luz artificial antes dele montaram produtos artesanais e não tinham essas características que ficaram universalmente conhecidas e que varou dois séculos”, explica o professor de iluminação artificial da Escola Denise Goldman, consultor luminotécnico e autor dos livros Iluminação – Simplificando o Projeto e Luz, Lâmpadas & Iluminação, Mauri Luiz da Silva.

 

No entanto, a questão da durabilidade ainda era um empecilho e, juntamente com outros pesquisadores, Edison desenvolveu o filamento de tungstênio, que é empregado até hoje. Contudo, em baixa pressão ou no vácuo, as partículas desse material começam a se desprender do filamento e se depositam na parede do bulbo, escurecendo-o. O problema foi solucionado introduzindo gás inerte, como argônio ou nitrogênio, para reduzir a sublimação do filamento. “No vácuo, a lâmpada também era muito mais frágil; preenchida com gás inerte ficou um pouco mais resistente”, explica o físico Charles Corrêa Dias. De lá para cá, novas técnicas de aperfeiçoamento foram criadas, assim como novas lâmpadas nasceram baseadas em princípios semelhantes ou adversos. Vejamos os principais tipos de lâmpadas existentes atualmente e como as tecnologias de iluminação foram criadas ao longo do tempo.

 

PRINCIPAIS TIPOS DE LÂMPADAS

Incandescente

Uma das características da lâmpada aprimorada por Thomas Edison que se mantém até hoje é o elevado aquecimento. Seu filamento opera em temperaturas superiores a 2.000 °C e apenas 10% da eletricidade consumida pela incandescente é convertida em luz, o restante se transforma em calor, tornando a lâmpada hoje uma das menos eficientes do mercado. Seu rendimento é de aproximadamente 2,5 lúmens por watt nas lâmpadas de filamento de carbono, e 25 lúmens por watt nas de filamento de tungstênio.

 

A sublimação também não foi completamente eliminada e a lâmpada pode perder até 20% de sua luminosidade até o fim de sua vida útil, que é de 750 a 1.000 horas. A baixa durabilidade comparada às tecnologias de iluminação mais recentes também se deve a esse efeito, que torna o filamento cada vez mais fino, provocando seu rompimento e a consequente inutilização da lâmpada.

Lâmpada incandescente patenteada por Thomas Alva Edison em 1881

 

Para aumentar seu fluxo luminoso, durante mais de um ano da década de 1990, os fabricantes passaram a produzir incandescentes de 120 V, mas a mudança não foi bem recebida pela população nem pela imprensa que pressionaram a indústria para que as lâmpadas retornassem aos 127 V habituais. “A incandescente comum hoje trabalha, na verdade, em 124,5 V, mas como há tolerâncias, pode funcionar com 127 V durando menos e iluminando mais ou em 120 V iluminando menos e durando mais”, explica Mauri Luiz da Silva.

 

Todas essas desvantagens, principalmente a baixa eficiência energética, têm feito com que a incandescente seja banida em muitos países, como República Dominicana, Nova Zelândia e os integrantes da União Europeia. Apesar disso, seu grande trunfo ainda é o Índice de Reprodução de Cor (IRC) de 100, ou seja, é a incandescente quem mais se aproxima da cor da luz emitida pelo Sol, um patamar difícil de ser alcançado por outras lâmpadas. No Brasil, as incandescentes ainda são muito populares no uso residencial por seu baixo custo e em projetos em que o conforto proporcionado por sua luz é requisitado.

 

Halógena

As lâmpadas halógenas foram criadas logo após a incandescente, no início do século XX, com o “ciclo do halogênio”, em que partes do filamento composto de tungstênio que evaporam durante o processo são capturadas por gases inertes e halogênio contidos no bulbo e reconduzidas ao filamento quando a halógena é desligada. Isto evita que a lâmpada escureça e que haja depreciação de sua vida útil ou de seu fluxo luminoso como ocorre na incandescente, permitindo, ainda, que as halógenas tenham tamanho reduzido.

 

O “ciclo do halogênio” também permite que o filamento da lâmpada trabalhe com temperatura mais alta que as incandescentes e isso produz mais luz e maior temperatura de cor, alcançando cerca de 3.000 K contra 2.700 k da incandescente comum. Para suportar a temperatura de funcionamento elevada, o tubo que envolve o filamento é feito de quartzo, enquanto as incandescentes utilizam vidro comum.

 

A halógena possui IRC de 100 e sua vida útil média varia entre 2.000 a 5.000 horas. São comumente aplicadas em projetos de iluminação residencial, comercial, arquitetural e de interiores.

 

Fluorescente

Da mesma forma que os pesquisadores da lâmpada incandescente buscaram inspiração no Sol para desenvolver um mecanismo de acendimento, podemos dizer que a fluorescente foi inspirada nos raios. Isto porque seu funcionamento consiste em uma descarga elétrica em dois filamentos que lançam elétrons que, ao se chocarem, vaporizam o mercúrio contido no bulbo, produzindo um espectro luminoso pobre, formado basicamente por radiação ultravioleta, que é invisível ao olho humano. Porém, ao entrar em contato com a tinta de fósforo que reveste o bulbo de vidro das fluorescentes, a radiação se transforma em luz visível. Aliás, este é o motivo pelo qual por muito tempo ela foi chamada de lâmpada fosforescente.

 

As primeiras fluorescentes comercialmente viáveis surgiram na década de 1930, mas, em 1926, o cientista Edmund Germer já a havia inventado a partir de uma lâmpada a vapor de mercúrio com a pressão dentro do tubo aumentada e com o vidro revestido com pó fosforescente para obter uma luz branca mais uniforme. As fluorescentes utilizam reatores para dar a partida em seu funcionamento e para limitar a corrente elétrica e proteger o circuito. Ganharam notoriedade na década de 1970 e são responsáveis por cerca de 80% de toda a luz artificial do planeta.

 

Os modelos conhecidos atualmente são de catodo quente, mas já existiram fluorescentes de catodo frio, que não possuíam filamentos nos eletrodos e precisavam de um autotransformador para seu funcionamento que, por sua vez, produzia pulsos de alta tensão constantemente. A vantagem dessa tecnologia era seu acendimento instantâneo e a maior vida útil comparada com as fluorescentes de catodo quente da época, porém, eram muito grandes e seu processo de produção era quase artesanal.

 

As lâmpadas antigas também possuíam um componente elétrico ou eletrônico chamado “starter” para auxiliar na partida e que era acoplado em separado em algumas instalações com reator convencional. Com o advento do reator magnético, mas de partida rápida, o starter entrou em desuso. Embora mais econômico que o sistema de partida rápida, os reatores com starters foram pouco usados no Brasil, tendo sua concentração de mercado no Nordeste. Atualmente, os reatores eletrônicos possuem componentes internos que fazem a partida das lâmpadas sem necessidade de starter externo. Após a partida, as fluorescentes levam de três a cinco minutos para atingir o regime de funcionamento normal. Este é o tempo necessário para que o mercúrio e outros componentes metálicos se expandam e produzam luz.

 

Mecanismo de funcionamento de lâmpadas fluorescentes tubulares

 

 

Reconhecidas mundialmente por sua eficiência energética – cerca de 60 lúmens por watt – as lâmpadas fluorescentes duram, em média, 7.500 horas, com temperaturas de cor que variam de 2.700 K (mais amareladas) até 8.000 K (mais azuladas), entretanto, as mais utilizadas têm de 4.000 K a 5.200 K.

 

Sua maior desvantagem ainda é o IRC que pode variar de 70 a 90, de acordo com o modelo. Entretanto, sua miniaturização e formas variadas permitiram sua ampla disseminação e atualmente são utilizadas em residências, comércios e indústrias, sendo aplicada, inclusive, em algumas vias públicas.

 

Para sua aplicação, um ponto a ser observado é o número médio de acendimentos diários do local, tendo em vista que as fluorescentes têm sua vida útil calculada para oito acionamentos por dia e, ao exceder esse número, a lâmpada terá sua durabilidade proporcionalmente diminuída. Por isso, as fluorescentes não são indicadas para ambientes de muito movimento com sensores de presença, por exemplo.

 

Uma variação dos modelos comuns é a lâmpada por indução eletromagnética criada na década de 1980 e que, ao contrário das fluorescentes que possuem filamentos elétricos para a produção do arco e a consequente vaporização do mercúrio, contam com bobinas magnéticas que, por indução dos elétrons, vaporiza  o mercúrio. Algumas usam amálgama no lugar do mercúrio, visando a reduzir o risco de contaminação no descarte. Sua vida útil pode chegar a 100 mil horas e tem demonstrado boa aplicação em iluminação pública, principalmente em locais de difícil acesso, por sua durabilidade e, consequentemente, seu baixo índice de manutenção.

Recentemente foram utilizadas lâmpadas fluorescentes de indução eletromagnética para iluminar o túnel Jânio Quadros na cidade de São Paulo em substituição às lâmpadas a vapor de sódio de alta pressão

O túnel Nove de Julho, em São Paulo, também passou por retrofit e agora é iluminado com lâmpadas de indução eletromagnética

 

As lâmpadas de indução eletromagnética têm IRC de 80 e sua temperatura média de cor é de 4.000 K, mas varia de acordo com o fabricante, assim como ocorre com outras fluorescentes. Possui bom rendimento, com 80 lúmens por watt, mas Silva acredita que elas não terão grande durabilidade no mercado por suas desvantagens, como a necessidade de uma luminária especial para seu formato incomum (quadrada com cantos arredondados) e seu alto custo. “Um conjunto completo com lâmpada de indução eletromagnética, reator e luminária sai por R$1.000,00, enquanto que nas lâmpadas a vapor de sódio o conjunto custa R$100,00”, compara Mauri Luiz da Silva.

Vapor de mercúrio sob alta pressão

As lâmpadas a vapor de mercúrio foram criadas também na década de 1930, utilizando a mesma técnica da fluorescente com gases sob alta pressão dentro de um tubo de descarga de quartzo. Há eletrodos nas extremidades do tubo (nas fluorescentes são chamados de filamentos) envoltos por argônio e mercúrio que, ao receber a partida por meio de um reator, liberam elétrons que se chocam com os átomos de mercúrio, provocando sua vaporização e a consequente emissão de raios ultravioletas. Graças à presença de um eletrodo auxiliar que ioniza o argônio, este tipo de lâmpada não necessita de um pico de tensão (ignição) para acender. Um pequeno resistor conectado a este eletrodo limita a corrente elétrica para que ele funcione apenas no momento da partida da lâmpada.

 

Como na fluorescente, ao passar pelo bulbo revestido com tinta fluorescente, a radiação se transforma em luz visível. No caso das lâmpadas a vapor de mercúrio, ainda é aplicado vanadato de ítrio no bulbo para corrigir, com o aumento do vermelho, a luz azulada emitida com a radiação. Algumas ainda utilizam um fósforo especial em seu revestimento, a fim de alcançar um melhor IRC.

Mecanismo de funcionamento de uma lâmpada a vapor de mercúrio

 

A lâmpada a vapor de mercúrio também opera com um reator cujo objetivo é limitar a corrente e a tensão para seu correto funcionamento. Seu sucesso se deve à expansão da indústria automotiva norte-americana, onde foi muito utilizada. No Brasil, foi largamente aplicada na iluminação pública principalmente durante a década de 1980, mas perdeu espaço para as lâmpadas a vapor de sódio de alta pressão, especialmente por sua baixa eficiência energética: de 40 a 60 lúmens por watt. Seu IRC também não é dos melhores, alcançando apenas índice de 22 ou, no máximo, 70 com o uso da pintura com fósforo especial. “Uma lâmpada a vapor de mercúrio dá a sensação de pele acinzentada”, diz Charles Corrêa Dias. Sua vida útil média é de 10 mil a 15 mil horas e possui temperatura de cor de 4.000 K.

 

Mista

A lâmpada mista é uma fonte de luz híbrida, cuja partida é dada por um filamento incandescente instalado dentro de um tubo de descarga com mercúrio como o da lâmpada sob alta pressão com esse mesmo gás. Daí em diante, seu mecanismo é o mesmo das lâmpadas fluorescentes e de mercúrio, com a vaporização do gás com radiação ultravioleta convertida em luz visível.

Mecanismo de funcionamento de lâmpada a vapor de sódio

 

 

A diferença é que, como o acendimento acontece por incandescência, a lâmpada mista não precisa de reator para seu funcionamento, podendo ser ligada diretamente à rede elétrica, tal qual a incandescente. “É a única facilidade, porque ela é desvantajosa em todos os aspectos se comparada a qualquer outro tipo de lâmpada de descarga”, afirma Silva, que lembra que o IRC deste tipo de lâmpada não ultrapassa 70 e sua vida útil média é de 10 mil horas. A temperatura de cor varia de acordo com os diferentes fabricantes, mas gira em torno de

3.800 K.

 

Vapor de sódio

Desenvolvida também em meados de 1930, nasceu com o objetivo de superar o rendimento das lâmpadas conhecidas e melhorar a iluminação pública. A ideia deu certo, pois hoje este é o tipo de lâmpada mais utilizado nas ruas do país.

 

Antes de chegar à tecnologia que conhecemos atualmente, Artur H Compton, da Westinghouse, desenvolveu a lâmpada a vapor de sódio de baixa pressão, cujo tubo de descarga era composto por neônio e argônio e tinha forma de “U”. O circuito de ligação, os catodos aquecidos, o reator e o starter formavam um acionamento parecido com o da lâmpada fluorescente.

 

Sua luz mais amarelada que nos modelos de alta pressão levava até dez minutos para acender completamente, mas seu rendimento de 180 lúmens por watt a tornou popular nos anos 1950 e só saiu de mercado para dar lugar às modernas lâmpadas a vapor de sódio sob alta pressão na década de 1960.

 

Essas lâmpadas contam com uma mistura de sódio, mercúrio e gases nobres que auxiliam no acionamento da lâmpada, que acontece por meio de um reator e um ignitor que eleva a tensão até 4.500 volts. O desafio dos desenvolvedores da nova fonte de luz – em geral pesquisadores de indústrias de iluminação – foi criar um tubo de descarga que suportasse o alto poder de corrosão do sódio sob as altas pressão e temperatura necessárias para o funcionamento da lâmpada. Os comuns tubos de quartzo utilizados em outros tipos de lâmpadas não resistiram, surgindo, então, o tubo de descarga de cerâmica.

 

Apesar de a lâmpada a vapor de sódio de alta pressão comum ser a mais utilizada, ainda existem as do tipo stand by, em que o vapor passa apenas por um tubo de descarga e em caso de queda rápida de energia, outro tubo acende imediatamente com o reabastecimento de eletricidade. “Foi especialmente desenhada para túneis”, acrescenta Dias.

 

Até o ano 2000 também existia a lâmpada a vapor de sódio de retrofit ou intercambiável, que operava com o mesmo reator da lâmpada a vapor de mercúrio sob alta pressão, reduzindo custos com a troca de lâmpadas em grande escala. Para isso ela possuía um pouco mais de mercúrio em sua composição e tinha um funcionamento diferenciado, em que contava com um tipo de espiral em torno do tubo de descarga com um dispositivo bimetálico semelhante ao starter da lâmpada fluorescente. Quando conectada a uma fonte de energia, o campo elétrico produzido ionizava o tubo e o dispositivo bimetálico esquentava e dilatava, passando a corrente elétrica para a espiral e fazendo a lâmpada iniciar seu acendimento.

 

Mecanismo de funcionamento de lâmpada a vapor de sódio de retrofit

 

A lâmpada a vapor de sódio sob alta pressão comum é encontrada em diversos formatos e potências, seu acendimento leva de um a dois minutos e o reacendimento leva menos de 60 segundos. Tem alto rendimento, com 120 lúmens por watt, temperatura de cor de 2.000 K, mas seu IRC é menor que 30. Tem de 18 mil a 32 mil horas de vida mediana, mas o modelo stand by pode chegar ao dobro desse tempo.

 

Multivapores metálicos

Este tipo de tecnologia também é chamado de lâmpada a vapor de mercúrio com iodetos metálicos justamente por ser uma evolução da lâmpada a vapor de mercúrio sob alta pressão. Foi patenteada no início do século XX por Charles Steinmetz e funciona de forma muito semelhante à vapor de sódio, usando reator e ignitor para alcançar o pulso de partida de até 4.500 volts, mas com a possibilidade de variar a cor da luz de acordo com os tipos de metais nobres vaporizados.

 

Ela também possui revestimento de cerâmica nas extremidades do tubo de descarga, que reflete o calor produzido para os eletrodos com o objetivo de evitar a condensação dos iodetos dentro do tubo. Ainda existem modelos que possuem eletrodo auxiliar, como nas lâmpadas a vapor de mercúrio, e com ignitor interno do tipo starter, como o encontrado nas antigas fluorescentes.

 

Assim como as a vapor de sódio, as lâmpadas a vapor metálico podem ser encontradas em vários formatos e costumam ser aplicadas em locais que necessitam de grande fluxo luminoso, com boa reprodução de cores – possui IRC acima de 90 – e eficiência energética (rendimento de 100 lúmens por watt), como shoppings, indústrias e lojas. Tem vida útil média de 12 mil horas e temperatura de cor entre 3.000 K e 5.200 K.

Mecanismo de funcionamento de lâmpada a vapor metálico com tubo cerâmico

 

As lâmpadas a vapor metálico conquistaram mercado após sua aplicação nas Olimpíadas de Munique, na Alemanha, em 1972, quando o mundo todo estava com a atenção voltada para o evento e pôde conhecer a nova tecnologia.

Mecanismo de funcionamento de lâmpada a vapor de metálico

 

Assim como as a vapor de sódio, as lâmpadas a vapor metálico podem ser encontradas em vários formatos e costumam ser aplicadas em locais que demandam grande fluxo luminoso, com boa reprodução de cores – possui IRC acima de 90 – e eficiência energética (rendimento de 100 lúmens por watt), como shoppings, indústrias e lojas. Tem vida útil média de 12 mil horas e temperatura de cor entre 3.000 K e 5.200 K.

 

Lâmpada a vapor de sódio de retrofit ou intercambiável que operava com o mesmo reator da lâmpada a vapor de mercúrio sob alta pressão, reduzindo custos com a troca de lâmpadas em grande escala

 

 

Leds

Os diodos emissores de luz, conhecidos como Leds por sua nomenclatura em inglês (Light Emitting Diode), foram inicialmente usados como luz de sinalização em aparelhos eletroeletrônicos, pois não tinham fluxo luminoso suficiente para iluminar ambientes.

 

São compostos por diodos semicondutores que convertem eletricidade em luz visível. Quando formados por materiais como o silício e o germânio, uma pequena parte da energia se converte em luz, enquanto a maior parte se transforma em calor, como ocorre com as fluorescentes. Por isso, precisam de dissipadores de calor para manter a temperatura em índices compatíveis com a operação dos Leds. Já os compostos por arseneto de gálio ou fosforeto de gálio são capazes de emitir ainda mais luz.

 

Os Leds que usam gálio em sua composição emitem raios infravermelhos, mas quando adicionado fósforo a luz emitida pode ser amarela ou vermelha, variando conforme a concentração da substância. A luz verde é obtida adicionando-se nitrogênio.

 

Também existem Leds do tipo RGB, que são formados por diodos nas cores vermelha, verde e azul que, ao serem combinadas, são capazes de formar um número inimaginável de cores. Especialistas citam 16 mil nuances diferentes.

 

Enquanto seu funcionamento foi desvendado e continua sendo desenvolvido para desempenhos cada vez melhores, há histórias controversas a respeito da data de criação dos diodos, bem como qual foi seu criador. Uma das versões afirma que o Led teria surgido em 1907 pelas mãos do engenheiro Henry Joseph Round que, ao realizar experimentos na área de rádio, descobriu o efeito da eletroluminescência. Round não publicou sequer uma nota sobre sua criação.

 

Outra versão dá conta de que foi em 1927 que o técnico de rádio Oleg Vladimir Losev criou o primeiro Led composto de óxido de zinco e carboneto de silício que, quando ionizados, produziam luz. Losev não sabia da descoberta de Round e publicou detalhes de seu experimento em um jornal russo ainda em 1927. Ele continuou desenvolvendo sua descoberta e publicando os detalhes em revistas inglesas e alemãs até 1930, mas não conseguiu chamar a atenção da indústria luminotécnica da época e acabou morrendo de fome em 1942.

 

Em 1962, teria sido criado o primeiro Led indicador de luz vermelha de 10 microcandelas pelo pesquisador Nick Holonyak Jr, que chegou a afirmar para a edição de fevereiro de 1963 da Reader's Digest que a luz incandescente estava condenada. Outros especialistas conseguiram aumentar sua eficiência e, em 1971, surgiram no mercado as primeiras tonalidades de verde, amarelo e laranja. Em 1993, despontou o primeiro Led azul viável comercialmente.

 

De sua invenção até os tempos atuais, o maior marco de sua evolução foi a descoberta do Led de luz branca, em 1995, pelo pesquisador japonês Shuji Nakamura, que nada mais é que o Led azul com uma camada de fósforo. Esse material, em cima do semicondutor, converte a luz ultravioleta em luz branca, como ocorre na fluorescente. Sua temperatura de cor pode variar entre 2.700 K e 6.500 K.

 

O rendimento dos diodos em geral é de cerca de 90 lúmens por watt e duram até 50 mil horas, de acordo com o tipo de Led e a qualidade de sua fabricação. A maior parte dos diodos comercializados tem 5 W, mas há tipos de 300 W no mercado.

 

Apesar de bastante difundida no mercado de iluminação, os preços elevados ainda dificultam o acesso dos consumidores a essa tecnologia. Contudo, os entraves têm sido superados pouco a pouco. Vale lembrar que também já é possível dimerizar alguns módulos de Leds com o uso de fontes especiais, algo impensável há poucos anos.

 

Em 1971 surgem os primeiros Leds verdes, uma evolução dos primeiros diodos vermelhos criados em 1962

 

Atualmente, os Leds podem ser aplicados em qualquer tipo de ambiente, inclusive alguns testes em iluminação pública já têm sido feitos com resultados satisfatórios, apesar do custo elevado comparado com qualquer outra tecnologia.CONCEITOS LUMINOTÉCNICOS

 


 

Índice de Reprodução de Cor

O Índice de Reprodução de Cor (IRC) é calculado comparando-se a luz artificial com a luz natural do Sol. O índice é obtido calculando a curva espectral e definindo o IRC de cada produto em laboratórios de fabricantes ou de órgãos especializados.

 

Seus valores variam de 0 a 100, sendo que, quanto mais próximo de 100, melhor o IRC. Uma lâmpada com IRC de 60 a 70, por exemplo, é considerada boa e indicada para áreas de circulação, por exemplo. As lâmpadas com IRC acima de 80 são consideradas ótimas e principalmente destinadas a locais em que a distinção de cores é importante, como lojas, floriculturas, entre outros.

 

As lâmpadas que apresentar melhores IRC são aquelas que possuem filamento, tanto incandescentes comuns como halógenas, justamente porque esses tipos de lâmpadas imitam em seu processo de funcionamento a luz do Sol, por incandescência.

 

Temperatura de cor

É a unidade de medida que define as tonalidades de cor da luz emitida pela lâmpada e também pode ser chamada de Cor Correlata. Ela é calculada comparando-se o aumento de calor com a cor da luz emitida pela lâmpada e transformando a temperatura medida em graus Celsius em Kelvin. “Aquecendo-se um corpo negro no fogo ele vai tomando cor avermelhada e quanto mais calor se colocar nele, este avermelhando vai alaranjando, amarelando, branqueando até ficar no branco azulado, quando o corpo negro de metal estiver em ponto de fusão, ou seja, em altíssima temperatura”, explica Mauri Luiz da Silva. Assim, a cor branca possui alta temperatura de cor e a amarelada/avermelhada baixa temperatura de cor.

 

Luminância

A iluminância (L) tem como unidade de medida CD/m2 (candela por metro quadrado) e refere-se à intensidade luminosa produzida ou refletida por uma superfície aparente.

 

Iluminância

A iluminância (E) é a quantidade de luz emitida por uma lâmpada em determinada área. Da fonte de luz sai o fluxo luminoso (medido em lumens) que é dirigido para uma área que, quando refletida nela e iluminado-a, torna-se lux (lx) que, por sua vez, é lumens por metro quadrado. Na verdade, a iluminância é a quantidade de luz medida em um ambiente e daí vem o nome do aparelho que faz a medição, o luxímetro.Leia mais:

• Livro Luz, lâmpadas & Iluminação

Mauri Luiz da Silva

• Trabalho de Conclusão de Curso "As Lâmpadas e a Física: Um pouco da história e do funcionamento básico das lâmpadas", de Charles Corrêa Dias – disponível em http://www.mundofisico.joinville.udesc.br/

 

 

 

• Museu do Led - http://ledmuseum.home.att.net/museum.htm

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