Iluminarea hubloului prismatic , iluminarea cu prismă , hubloul iluminatului subsolului - utilizarea prismelor de sticlă pentru a îmbunătăți distribuția luminii în spațiul camerei. Este folosit în mod obișnuit pentru a distribui lumina zilei și este o formă de iluminare anidol .
Iluminatul cu prismă a fost popular din anii 1890 până în anii 1930, când a fost înlocuit de iluminatul electric mai ieftin [1] . Producția în masă a sistemelor de iluminat cu prismă a încetat în jurul anului 1940. În anii 2010, a fost reînviat folosind materiale noi [2] .
Reacția ochiului uman la lumină este neliniară : reducerea la jumătate a nivelului de iluminare nu reduce la jumătate luminozitatea percepută a spațiului, pentru o persoană, spațiul iluminat devine doar puțin mai întunecat. Dacă lumina este redistribuită din cele mai luminoase părți ale camerei către cele mai întunecate, camera în ansamblu pare mai luminoasă și un nivel de lumină confortabil poate fi asigurat pe un spațiu mai mare, reducând nevoia de iluminare artificială.
Refracția și reflexia internă totală a luminii în interiorul prismelor optice pot îndoi razele acesteia. Schimbarea direcției luminii permite redistribuirea acesteia în întreaga cameră.
Multe prisme mici pot fi conectate într-o foaie. O foaie prefabricată de prisme este oarecum similară cu o lentilă Fresnel liniară , dar, spre deosebire de aceasta, fiecare margine a unei astfel de foi poate fi identică. Spre deosebire de lentila Fresnel, lumina nu este focalizată, ci este folosită pentru iluminarea anidolică .
Lumină de la o fereastră fără a utiliza iluminarea cu prismă
Aceeași lumină redistribuită de plăci prismatice în fereastră
O singură prismă suspendată care arată schema de reflexie internă totală în ea
Două variante de plăci prismatice, cu diferite unghiuri de refracție a luminii în ele. Unghiul de incidență al luminii este diferit, dar unghiul fluxului luminos refractat este același (aproape orizontal, ceea ce este optim pentru unificare) [3]
Prismele de punte instalate pe nave lasă lumina să treacă prin punțile superioare și o răspândesc pe punțile inferioare ale navei. Pe uscat, prismele din luminile de trotuar au fost folosite pentru a ilumina pivnițele și depozitele.
Placile prismatice erau folosite pe verticală, de obicei ca plafoniere deasupra unei ferestre sau uși [4] . De asemenea, au fost construite în copertine fixe și mobile, geamuri înclinate și luminatoare. Ele refractează lumina în sus, astfel încât aceasta să pătrundă mai adânc în cameră, mai degrabă decât să ilumineze podeaua lângă fereastră [3] .
Panourile cu prisme moderne sunt o versiune acrilică a vechilor plăci cu prisme de sticlă. Ca și plăcile de sticlă, acestea pot fi montate pe copertine reglabile [5] . Panourile pentru conducte folosesc fante care reflectă lumina spre interior. Elementele optice holografice [6] [7] pot fi, de asemenea, folosite pentru a redirecționa lumina .
Film pentru fereastră de redirecționare a luminii de zi ( ing. Film de redirecționare a luminii de zi , Film de redirecționare a luminii de zi , DRF ) este o foaie subțire de folie flexibilă care poate fi dezlipită și lipită cu ușurință, stratul său optic este de obicei realizat din acril. Există două tipuri de acest film. În primul, filmul este turnat folosind prisme minuscule pentru a forma un panou prismatic flexibil, miniatural, care poate fi lipit cu ușurință. În al doilea, filmul este turnat cu goluri subțiri, aproape orizontale, care ies în afara sau prin acril; fantele reflectă lumina care cade pe suprafața lor superioară în sus [8] [2] . Refracția este menținută la minimum pentru a nu colora lumina [2] . Filmele reflectorizante sunt mai transparente (toate filmele sunt translucide), dar filmele reflectorizante tind să direcționeze lumina spre tavan, mai degrabă decât mai adânc în cameră. Filmele pe bază de refracție sunt translucide și mai puțin transparente decât cele reflectorizante, dar oferă un control mai fin asupra direcției fasciculului de lumină care iese. Filmul refractiv poate fi realizat cu prisme de diferite forme pentru a refracta lumina la diferite unghiuri.
În trecut, elementele prismatice erau turnate din sticlă și puteau fi tăiate și lustruite. Plăcile prismatice erau adesea realizate din prisme unice conectate prin benzi de zinc, plumb sau cupru electrosmaltat (o metodă de conectare similară cu cele folosite pentru a crea vitralii tradiționale europene ) [1] . Prismele de pe trotuar au fost turnate ca o singură unitate ca lentile cu prisme simple sau cu prisme multiple și introduse în ramele de susținere. Filmul care redirecționează lumina zilei este realizat din acril [9] .
Plăcile prismatice deteriorate pot fi reparate și pentru că sunt standardizate există o piață pentru piese de schimb. Piesele turnate pot fi înlocuite în ansamblu, iar plăcile individuale deteriorate ale unei prisme compozite pot fi armate cu tije ascunse, similare cu cele folosite pentru armarea vitraliilor [1] .
Au fost dezvoltate sisteme sofisticate pentru a ilumina diferite spații cu plăci prismatice. De regulă, sarcina lor era să direcționeze lumina disponibilă prin încăpere aproape orizontal [3] . Una dintre companii a furnizat nouă variante de prisme cu diferite unghiuri de refracție [10] [3] . Prismele cu proprietăți diferite au fost adesea folosite în diferite părți ale aceleiași traverse, uneori pentru a difuza lumina pe verticală și uneori pentru a devia lumina pe orizontală în jurul unor obstacole, cum ar fi coloanele [3] .
Placile prismatice au uneori desene artistice complicate turnate pe exterior; deci, Frank Lloyd Wright a creat mai mult de patruzeci de desene de plăci prismatice [11] .
Iluminarea cu prismă funcționează mai eficient în spațiile deschise luminoase [3] . Unii cred că acest lucru a contribuit la trecerea de la interioarele victoriane întunecate, izolate, la cele deschise, luminoase. Îndepărtarea sau peticul vechilor deschideri de ferestre prismatice este adesea observabilă prin amplasarea caracteristică înaltă a semnalizării deasupra vitrinelor magazinelor.
Filmul pentru ferestre cu redirecționare a luminii de zi a constat inițial din două componente: un film de redirecționare a luminii și un film care difuzează lumina (reduce orbirea). Aceste două filme au fost adesea amplasate pe suprafețe interioare diferite ale ferestrei cu geam dublu. Foliile integrate pentru ferestre sunt acum disponibile [12] . Unele filme de redirecționare a luminii zilei reflectă lumina incidentă în sus de la reflectoare minuscule aproape orizontale, astfel încât la unghiuri înalte ale soarelui o îndoaie brusc, aruncând-o în sus spre tavan, unde un tavan tipic împrăștie lumina zilei oarecum mai adânc în spațiu [8] . Alte filme refractează lumina în orice unghi dat, în mod ideal direcționând-o aproape orizontal în cameră. Filmele de redirecționare pot fi folosite în locul jaluzelelor opace [2] .
Iluminarea zilei a unui magazin vitrine cu traverse din plăci prismatice
Aspectul unui astfel de magazin ( vedere mai largă , vedere mai aproape )
Același magazin înainte ca luminile prismatice să fie restaurate, arătând proporțiile caracteristice
Cladire cu traverse originale pentru magazine
Refracție în două trepte pentru iluminatul subsolului
Un sistem folosit pentru a ilumina o zonă de vânzare în interiorul unui pavaj gol. Tavanul și peretele din dreapta - prisme
Schema unui contor de lanternă cu prismă. Acest sistem poate, de asemenea, ilumina un subsol fără pavaj gol
Copertine din sticlă prismatică în curte pentru a devia în lateral lumina aproape verticală către ferestre
Schema unei puțuri de lumină cu copertine de prisme progresiv mai mari în partea de jos
Corp de iluminat conic compact bine conceput pentru utilizarea cu iluminare prismatică