FotonMag

Obnovitelná energie – zejména ta sluneční a větrná – se často potýká se skepticismem ohledně její úschovy. Standardní akumulátory nejsou udržitelným řešením, neboť světové zásoby lithia jsou velmi omezené a jeho těžba je navíc devastující pro životní prostředí. Zlom by nyní mohl přinést probíhající výzkum inženýrů z MIT. Ti se namísto akumulátorů zaměřili na tzv. superkondenzátory z těch nejobyčejnějších a nejlevnějších materiálů – cementu a sazí. O svém počinu informovali v recenzovaném časopise PNAS, který vydává americká Národní akademie věd Spojených států amerických (NAS).

Kondenzátor je v principu jednoduché zařízení, které sestává ze dvou vodivých desek ponořených do elektrolytu a oddělených nevodivou membránou. Při napojení kondenzátoru na napětí se u desek akumulují pozitivně a negativně nabité ionty, čímž vzniká elektrické pole. Takto nabitý kondenzátor pak v sobě dokáže udržet oba náboje po dlouhou dobu. V případě velmi vysokých hodnot nábojů se mluví o superkondenzátorech.

Takový superkondenzátor výzkumníci z MIT vytvořili přimícháním uhlíku do betonové směsi. Použity byly saze, jež mají přirozeně vysokou vodivost. Ulíková příměs tvoří zhruba 3 % celkového objemu.  Při procesu zasychání pak hydrofobní uhlík utváří v materiálu zajímavé struktury podobné propojeným drátům. Tyto struktury jsou navíc fraktálové – na hlavních větvích se tvoří menší větve na kterých se pak tvoří ještě menší větvičky. Celkový materiál se pak namočí nějakým standardním elektrolytem, jako je chlorid draselný (draselná sůl). Pokud se nyní dvě masy tohoto matriálu oddělí tenkým izolantem, například vzduchem, vznikne výkonný a velmi levný superkondenzátor.

Betonový superkondenzátor velkých rozměrů by například mohl sloužit jako základy domu. Podle propočtů by sazemi dopovaný beton o velikosti 45 metrů krychlových mohl poskytnout kapacitu k uložení 10 kW/h energie. To je množství, které průměrně spotřebuje domácnost za den. Jestli je ale něco takového proveditelného i v praxi, to se teprve ukáže. Výzkumníci doposud své betonové kondenzátory demonstrovali jen v malém měřítku, kdy s nimi úspěšně rozsvítili třívoltovou LED. Podle nich je však tato technologie velmi dobře škálovatelná a postupně tak chtějí navyšovat velikost až k oněm obřím 45 metrům krychlovým.

Zdroje: led-professional.com, www.pnas.org

Jeden z největších výrobců osvětlovací techniky na světě ams OSRAM uvádí na trh dvě nové červené LED určené pro hortikulturu, tedy vnitřní pěstování plodin. Rakouská společnost tak slibuje lepší efektivitu osvětlení v tomto neustále se rozšiřujícím odvětví, které je energeticky poměrně náročné.

Rakouský výrobce nahrazuje své stávající čipy RM5 novou generací 660 nm RM6 Hyper Red. Vyzařovací efektivita (tj. efektivita konverze elektrické energie na energii světelnou) RM6 teď již dosahuje hodnoty 78,8 %. Dominantní vlnová délka je 640 nm s vrcholem na hodnotě 660 nm.

Podle vyjádření mluvčího společnosti tak nová generace RM6 přinese oproti své předchůdkyni až 18 % ušetření nákladů nebo zvýšení výstupu o 21 %. Ohlášená novinka přichází v době, kdy jsou světové ceny energií na vysoké hodnotě. Pěstitelé upouštějí od investic do nového osvětlení a hortikulutrní LED tak nyní zažívají výrazný pokles prodejů. To vede LED průmysl k tomu, aby vzdělával pěstitele a veřejnosti ohledně výhod hortikulturního osvětlení, které v budoucnu může hrát svou roli i v zajištění potravinové bezpečnosti.

Vedle nového čipu RM6 společnost Osram vypustila i novou hortikulturní LED 640 nm Optimal model s dominantní vlnovou délkou 630 nm. Různé vlnové délky mohou mít ve vnitřním pěstování různý efekt na výnosnost, stejně jako na prevenci houbových a bakteriálních infekcí. To je nyní předmětem mnoha výzkumů a testování.

Zdroj: ledsmagazine.com

Jeden z největších výrobců a vývojářů LED na světě, Lumileds sídlící v Kalifornii a Nizozemí, se rozhodl zaměřit na noční osvětlení. Snížením modré složky světla chce redukovat světelný smog, který má negativní účinky nejen pro profesionální a amatérské astronomy, ale zejména pro mnoho živočichů a rostlin. Lumileds svou novou LED technologii nazval NightScape, v překladu „noční scéna“.

Stávající výzkumy naznačují, že za zhoršujícím se světelným znečištěním skutečně stojí zejména stále rostoucí množství modrého světla vyzařovaného z pouličních lamp. Dnešním požadavkem na venkovní osvětlení je tak kromě co nejlepší efektivity právě i snížení modré složky spektra. Takovou vlaštovkou v tomto směru byla iniciativa na druhém největším havajském ostrově Maui (cca 170 000 obyvatel). Zdejší vedení vydalo zvláštní nařízení o ochraně temné noční oblohy. Všechna venkovní světla s výjimkou neonů nyní nesmí vyzařovat více než 2 % modré složky. A právě tuto hranici si za svou zvolili i vývojáři v Lumileds.

Lumileds rozhodně není první, kdo se o takové osvětlení pokouší. Už před lety jsme mohli zaznamenat například noční osvětlení přátelské k netopýrům a vícero výrobců již přišlo se svou řadou LED s nízkým podílem modré složky. Podle Lumileds je však většina z nich stále ještě nevyhovujících. Mohou sice splňovat onu pomyslnou dvouprocentní hranici, v jiných parametrech ale selhávají. Těmi parametry jsou především efektivita, barevná teplota (CCT), index podání barev (CRI), barevný gamut (Rg) a barevná věrnost (Rf).

Podle vyjádření mluvčího Lumileds se produkce nových LED s NightScape optimalizací rozjede už tento rok v září. Budou jimi diody LUXEON 3030 HE Plus a LUXEON 5050 Square LED.

Zdroj: ledsmagazine.com

AceBeam přichází na trh s novou taktickou svítilnou P17 Defender. Kromě oslepujícího světelného toku až 4900 lumenů s maximálním dosvitem 445 metrů nabízí duální taktický vypínač umožňující rychlé zapnutí stroboskopu, speciální keramické kuličky v hlavě svítilny zase mohou rozbít sklo. Určena je zejména pro ozbrojené složky, lov, outdoorové aktivity i na sebeobranu.

V reflektoru je usazena jedna LED CREE XHP70.3 HI s teplotou chromatičností 6500 K (bílé denní světlo) a životností 50 000 hodin. Světelný paprsek pak dotváří tvrzená skleněná čočka s antireflexivním povrchem. Duální ovládání umožňuje přepínat mezi taktickými módy a různými stupni výkonu.

Zdrojem energie je dobíjecí akumulátor typu 21700 s kapacitou 5100 mAh. Dobíjí se skrze USB-C port, který je zabudován přímo do těla baterie. Při vysokém výkonu zvládne svítilna svítit 2 hodiny, v úsporném režimu s 90 lm pak zhruba 32 hodin. Zvláštními režimy je zmiňovaný oslepující stroboskop a poblikávání SOS viditelné na velkou vzdálenost, obojí vydrží při vysokém světelném toku 2000 lumenů svítit 2,5 hodiny.

Charakteristikou taktické svítilny je samozřejmě i vysoká odolnost. Tělo je vyrobeno z leteckého tvrzeného hliníku, odolá pádu z výšky minimálně 1,5 metrů. Vodotěsnost podle standardu IP68 zaručuje funkčnost svítilny při jejím ponoření do hloubky 2 metrů po dobu 30 minut. K dostání je za 3 399 Kč s DPH.

Zdroje: svitilny.eu, acebeam.com

Už několik let se vedou četné diskuze o vývoji autonomních vozidel. Existuje mnoho příznivců i odpůrců tohoto směru vývoje, přesto začíná být jasné, že od otázky „zdali“ se přesouváme k otázce „kdy“. Hlavním technickým problémem jsou zejména vysoké bezpečnostní nároky na autonomní vozidla, přičemž podstatnou roli v tomto ohledu bude hrát technologie senzorů LiDAR. Jakým způsobem?

Princip senzorů LiDAR je v základě jednoduchý. Optická jednotka vystřelí krátký pulz světa, který se od pevného povrchu odrazí zpět do zařízení, kde jej zachytí senzory. Podle doby, za jak dlouho se pulz vrátí, počítač vyhodnotí vzdálenost bodu. Tímto způsobem může jednotka LiDAR vyhodnotit až miliony bodů za sekundu, čímž dokáže vytvořit poměrně věrný 3D obraz okolí.

Od autonomních aut bude legislativa požadovat bezpečnost, přesnost a zodpovědnost za všech situací. Nestačí autu jen naplánovat cestu, vozidlo musí hbitě reagovat na chování ostatních účastníků silničního provozu a správně vyhodnocovat rozličné situace. Třeba i gesta cyklistů, přebíhání chodců přes silnici nebo nepředvídatelné chování neukázněných řidičů. Autonomní auto musí co nejlépe „vnímat“ své okolí, a právě senzory LiDAR budou v mnoha ohledech nepostradatelné.

Senzory LiDAR vytvářejí mnohem přesnější a komplexnější obraz než radary, nabízí lepší dosah než sonary, a nakonec nejsou tolik háklivé na světelné podmínky a rozmary počasí jako kamery. V reálném čase vytvářejí tzv. mračna bodů ve vysokém rozlišení. Představují zkrátka jeden z nejlepších strojových “smyslů”, jaké nyní máme k dispozici. Nejde zde ale o to, že LiDAR tyto jiné snímací technologie nutně zcela nahradí a zastoupí, spíše je může velmi dobře doplňovat.

Zdroj: ledinside.com

Foto: [1] Dllu; [2] RCraig09; [3] Daniel L. Lu

Fenixlight uvedl na trh novou čelovou svítilnu Fenix HM65R-DT určenou především pro běžce. Klíčový je v této kategorii svítilen zejména uspokojivý výkon a dlouhá výdrž při zachování co nejnižší váhy. Tyto parametry zde zajišťují dva reflektory schopné vydat světelný tok až 1500 lumenů, nabíjecí akumulátor poskytuje kapacitu 3400 mAh. Díky lehká konstrukci z magnéziové slitiny je celková váha svítilny 141 g, včetně akumulátoru a upínacího popruhu.

Světlo zajišťují dvě výkonné LED od firmy Luminus – SST40 a SST20. Narozdíl od sesterské čelovky Fenix HM65R-T, kde jeden reflektor slouží jako dálkový a druhý jako periferní, u HM65R-DT oba dva reflektory fungují jako dálkové, jen s odlišnou teplotou světla (denní bílá a teplá bíla) a odlišným maximálním výkonem (1300 lm a 400 lm). Každý z reflektoru poskytuje tři intenzity svícení a ovládá se zvlášť vlastním tlačítkem.

Akumulátor Li-ion 18650 zajišťuje, že čelovka může svítit vysokým světelným tokem 1300 lumenů, který dosvítí až 170 metrů daleko, po dobu 4 hodin. Většinou se však uživatel spokojí s mnohem menším světlem 400 lumenů a 130 lumenů, kterým může svítit 12, respektive 24 hodin. Dobíjí se skrytým USB-C portem na boku svítilny, případně jej lze vyměnit za jednorázovou baterii typu CR123A.

Ochrana IP68 zajišťuje úplnou ochranu proti prachu a silnému dešti, čelovka vydrží také ponor do hloubky 2 metrů po dobu 30 minut. Výrobce také zaručuje odolnost při pádu z výšky dvou metrů i výdrž v extrémním počasí v rozmezí -35 °C až 45 °C. Doporučená cena činí 2799 Kč včetně DPH.

Zdroje: kronium.cz, fenixlight.com

Zejména v souvislosti s pandemií COVID-19 se na začátku tohoto desetiletí rozmohl trend všelijakých technologických vychytávek, které mají omezit šíření patogenů. Velkou roli v tom hrají i LED technologie, ať už například v senzorech LiDAR hlídajících rozestupy nebo v dezinfekci veřejných prostorů ultrafialovým zářením UV-C. Hned několik společností se zaměřilo i na dveřní kliky, které jsou jedním z nejčastějších přenašečů patogenů, obzvláště v nemocnicích.

Mnohé vývojářské firmy vyřešily tento problém tak, že navrhly vnější zařízení s dezinfekčními UV-C LED, které se přimontuje na dveře poblíž kliky. Tu pak zpravidla automaticky ozáří vždy po jejím použití. Menší firma Polarity Medical technology na to šla z opačného konce a navrhla průhlednou kliku SafeTOUCH s ultrafialovými LED zabudovanými přímo uvnitř.

Ačkoli se nové kliky ještě nedostaly naplno na trh, CEO firmy Tom Chi už v rozhovoru pro LEDsMagazine specifikoval některé její parametry. Menší množství UV-C diod v klice by mělo zničit patogeny do 3 až 6 sekund. Povrch průsvitné kliky je navržen tak, aby ultrafialové záření nebezpečné pro člověka zůstalo co nejblíž povrchu kliky a nevyzařovalo do prostoru. Infračervené senzory navíc zajišťují, aby klika nezářila, pokud se k ní zrovna někdo přiblíží. Zdroj energie je řešen pomocí akumulátoru zabudovaného do snímatelného tělesa pod klikou, případně skrze stálý 9V zdroj. Součástí kliky může být i odnímatelný modul pro dezinfekci vzduchu v okolí dveří.

V současnosti je naplánována instalace klik SafeTOUCH do dvou nemocnic v Nizozemsku, také se čeká na schválení některých patentů. Na poslední kvartál roku 2023 už firma plánuje masovější rozšíření. Kromě nemocnic se samozřejmě nabízí využití dezinfekčních klik do všech typů sdílených prostor, ať už jsou to veřejné toalety, korporátní kanceláře nebo třeba hotely.

Zdroje: ledsmagazine.com

Výrobce svítilen Olight přišel na trh s novou zbraňovou svítilnou. Je to první svítilna svého druhu, která namísto LED využila jako světelný zdroj relativně novou technologii LEP. Díky ní dokáže prozářit tmu až do dálky 530 metrů, a to při světelném toku „pouhých“ 250 lumenů a zachování kompaktních rozměrů.

Technologie LEP (Laser Excited Phosphor) funguje na principu zaostřeného modrého laseru, který se odrazí od fosforového prvku na kovovém podkladě. Odražený paprsek již tvoří bílé širokospektrální světlo, které je pak ještě zaostřeno čočkou. Ve výsledku LEP dokáže dosvítit násobně dál, než tradiční LED, oproti světelným diodám má ale mnohem užší světelný kužel. Proto se LEP příliš nehodí pro běžné osvětlení na kolo či outdoor, zato však se skvěle osvědčí jako pátrací nebo právě zbraňové svítilny.

Zdrojem energie pro tuto unikátní LEP ve zbraňové svítilně je dvojice lithiových baterií CR123A. Maximálním výkonem dokáže svítilna svítit 4 minuty, následně se světelný tok automaticky sníží na 60 lumenů s výdrží 3 hodiny. Ovládání je řešeno dvěma tlačítky po obou stranách svítilny, vyhoví tedy i levákům. V případě současného stisknutí tlačítek se zapne taktický stroboskop.

Připevnění na zbraňovou lištu zajišťuje vyměnitelný adaptér typu GLOCK i 1913, společně se zajišťovací páčkou pro rychlou montáž svítilny. Ochrana IPX6 zaručuje odolnost svítilny proti silnému dešti. Tělo svítilny je tvořeno z odolného leteckého duralu s povrchovou úpravou Hard Anodized III. K dostání je za 4679 Kč včetně DPH.

Zdroje: svitilny.eu, olightworld.com

Výrobci LED dnes mají obrovské pole možností, co se týče navrhování světel. Poměrně svobodně mohou měnit teplotu chromatičnosti či vyvážení modré složky. Lékařští odborníci nyní vydali prohlášení, aby toho vývojáři LED využili a zohlednili tzv. cirkadiánní rytmus člověka.

Cirkadiánní rytmus řídí spoustu našich biologických procesů jako je spánek, bdělost, trávení či regulace krevního tlaku a je tak nezbytný pro dobré zdraví. Tento rytmus byl po tisíce let přirozeně závislý jen na slunci, s umělým osvětlením dnes ale bývá často rozhozený.

Za iniciativou stojí Martin Moore-Ede, bývalý profesor na Harvardu. Provedl dotazníkový průzkum u 248 vědců, kteří dohromady vydali 2 697 recenzovaných studií zabývajících se cirkadiánní rytmem a světlem. Naprostá většina z nich se například shodla na tom, že intenzivní vnitřní světlo v noci narušuje cirkadiánní rytmus a že dlouhodobé narušení tohoto rytmu obecně škodí zdraví (souhlasilo 98,4 % vědců), zvyšuje riziko spánkových poruch (87,7 %) či dokonce riziko obezity a cukrovky (74,7 %).

Obzvláště zajímavé je také tvrzení, na kterém se shodlo 93,2 % vědců: zvyšování energetické efektivity světel je žádoucí, avšak jen pokud nezvyšuje riziko narušení cirkadiánního rytmu a vážného onemocnění.

Moore-Ede k tomu řekl, že „méně než 0,5 % prodávaných světel dnes chrání cirkadiánní zdraví změnou modré složky v průběhu dne a noci. Mnoho lidí ve světelném průmyslu tvrdí, že cirkadiánní věda není dostatečně vyzrálá na to, aby ji šlo začlenit do výroby. Proto jsme oslovili vedoucí vědce zabývající se cirkadiánními rytmy a světly.“

Vědec se domnívá, že stomiliardový světelný průmysl potká podobný osud, který už potkal mnoho jiných potenciálně škodlivých průmyslových odvětví – vznik standardů, kontrola klamavých tvrzení výrobců, případně i regulace.

Zdroje: ledsmagazine.com, researchsquare.com

Foto: [1] public domain, [2] YassineMrabet

Vývojáři společnosti Fenixlight navrhli novou taktickou svítilnu Fenix GL06 určenou primárně pro pistole. Lze ji připevnit na zbraňové lišty standardů GLOCK a 1913. Pasuje tedy mimo jiné i na pistole České zbrojovky série P-10 C, P-10 SC, P-10 F, P-07, P-09, Shadow 2, Shadow 2 compact a další. Je tak například kompatibilní i se služebními zbraněmi Policie ČR a Armády ČR, případně i s airsoftovými replikami.

Zdrojem světla je jedna prémiová LED CREE XPL HI se světelným tokem 600 lumenů s dosvitem 140 metrů. Svítilna se tak hodí zejména pro využití ve vnitřních prostorech a na bližší vzdálenosti. Ovládání zajišťují dvě tlačítka po stranách svítilny, díky čemuž ji mohou pohodlně používat i leváci. Po stisknutí obou tlačítek najednou se Fenix GL06 přepne do režimu stroboskopu.

Zdrojem energie je nabíjecí akumulátor Fenix ARB-L16-700UP s kapacitou 700 mAh. Ten se dobíjí přes micro-USB konektor umístěný na akumulátoru samotném. V případě potřeby jej lze vyměnit za jednorázovou baterii typu CR123A.

Díky tělu z leteckého tvrzeného hliníků je svítilna odolná, a to při zachování poměrně nízké hmotnosti 69 gramů včetně akumulátoru. Výrobce zaručuje odolnost proti pádu z 1 metru a voděodolnost při ponoření dle stupně krytí IPX7. Doporučená cena je 2 299 Kč včetně DPH.

Zdroje: kronium.cz, fenixlight.com