Difüzör

İngilizce diffuser kelimesinden dilimize çevrilmiş olan difüzör; yayıcı, dağıtıcı anlamına gelmektedir.

LED ışık kaynakları üzerinden geçen akımla, yarı iletken maddenin atomları aldıkları enerjiyle ışın yayarlar. Bu noktada özellikle mavi rengin yayıldığı dalga boyu 380nm ile 500nm arasında olup, bu kısa dalga boyunun insan sağlığına zararlı olduğu söylenmektedir.

LED teknolojisi ile ilgili çok fazla araştırma yapılıp, insan sağlığına olumsuz etkileri bulunmaya çalışılsa da günümüzde henüz net bir olumsuz etkisi görülememiştir. Kullandığımız cep telefonları, televizyonlar, bilgisayarlarda da LED teknolojisi artık en üst noktada kullanılmaktadır.

Olayı teknik açıdan incelediğimizde yapay ışık kaynağı da olsa ışığın temeli yansıtma ve yansıtmanın gerçekleştiği dalga boylarıdır. Bu nedenledir ki bir ışık kaynağına doğrudan bakmak, Güneş’e doğrudan bakmak gibi gözdeki hassas foto reseptörlere zarar verecektir. Bu da bize baş ağrısı, göz yorgunluğu ve hatta ileriki aşamada görme kayıpları ve diğer sağlık sorunlarını beraberinde getirebilir.

Bu noktada ışık kaynağının saklanması, ışık kaynağından çıkan ışınların titreşiminin engellenmesi, kamaşmanın ortadan kaldırılması ve foto biyolojik zararların önüne geçilmesi için bir gereklilik halini almıştır.

Cep telefonu, bilgisayar ve televizyon gibi günlük hayatımızda yoğun kullanımı olan cihazlarda, ön yüzeylerindeki ince bir film tabakası bu görevi yerine getirmek için kullanılmaktadır. Bu film tabakasının teknolojisi farklı bir alan olduğu için kitabımızda yer almayacaktır. Biz armatürlerin ışık kaynaklarının difüzör sistemlerini inceleyeceğiz.

 

 

 

 

 

 

 

Armatürlerde kullanılan difüzör sistemleri, ışık kaynağından gelen yoğun ışığı yumuşatmak ve daha geniş bir alana yayılmasını sağlayarak, ışık kaynağının göze direk temasını önleyerek zararlı etkileri ortadan kaldırmaktır. Bu noktada difüzör sistemleri genelde 2 önemli başlıkta incelenebilir. Bunlardan birisi ışık geçirgenlik oranı, diğeri bu difüzörlerin yapımında kullanılan kimyasal malzemenin hammaddesidir.

Işık geçirgenlik oranı, ışık kaynağından çıkan toplam ışık miktarının (lümen) difüzörde kırıldıktan sonra ortama verebildiği toplam ışık miktarını temsil etmektedir. Genelde “S” kodu ile temsil edilen ışık geçirgenlik oranını bir örnekle anlatmak gerekirse, kullanmak istediğiniz difüzör S75 (%75 geçirgenlik) serisi olarak seçildiğinde 1000 lümen ışık kaynağınız ortama 750 lümen ışık verecektir. Difüzör’ün ışık geçirgenlik oranı arttıkça görüntüsü daha şeffaf olacak ve armatürden çıkan toplam ışık miktarı da artacaktır. S65 geçirgenliğe sahip bir difüzör genel kullanım dilinde bulut ya da rakı rengi diye geçerken, S90 opak olarak adlandırılmakta ve bu değerlere gelindikçe cam gibi beyaz olmaya başlamaktadır.

Burada önemli kriter armatür seçimi yaparken, kullanacağınız bu armatürün asılacağı yükseklik ve göze direk temas edip etmemesidir. Eğer 4-5m gibi yüksekliklerden asılarak aydınlatma yapılacak ise kullanılacak difüzör’ün ışık geçirgenlik oranını yüksek tutmanızda fayda vardır, çünkü 5m mesafedeki bir armatürün ışık kaynağının insan gözü ile temas etmesi zordur ve elde edeceğiniz toplam ışık miktarı fazla olacaktır. Fakat kullanılacak armatür 2-3m gibi insan gözü ile ışık kaynağının rahatça temas edebileceği bir yükseklikte asılacak ise, ışık geçirgenlik oranı S75 ve altı bir değerde tutmanız, ışık kaynağı ile gözünüzün direk temasını kesecektir. Toplam ışık çıktısında kaybınız olacak olmasına rağmen göz sağlığınız için bu kurala uymanız faydalıdır.

Gelelim difüzör kullanımındaki ikinci kritere yani difüzörlerin üretildiği kimyasalların hammaddesine, genelde kullanılan hammaddeler PC (policarbon), PMMA (akrilik),  PS (polisterilen), PP (polipropilen) olmakla birlikte bazı karışım ve kırma malzemelerden yapılan difüzör grupları da bulunmaktadır. Fakat biz en yoğun kullanımlı olanları ve bunların arasındaki farkları ele alacağız.

Burada unutulmaması gereken konu ise tüm adı geçen bu kimyasal maddelerin bir polimer grubu olduğu ve hiçbirinin saf bir şekilde difüzör yapımında kullanılmadığıdır. Yani bir armatürün difüzörü policarbon olarak tanıtıldığında, içinde yoğun oranda policarbon hammaddesi ve kalan kısımlarında diğer polimer gruplarından katkılarla yapıldığını bilmemizde fayda vardır.

PC (Policarbon) Difüzör

Mukavemet ve elastiklik katsayısı yüksektir. Yani dışarıdan gelecek darbelere karşı güçlü bir yapısı vardır. Aynı zamanda kolay işlenebilir. Işık geçirgenlik katsayısı yüksektir. Yüksek sıcaklık dayanımı vardır. Bir armatürün içyapısı yaklaşık 60-80 derece aralığında bir ısıda olur ve dışarıda gün ışığının da etkisiyle sıcaklık 90 derecelerin üzerine çıkabilir, bu gibi durumlarda policarbon yüksek sıcaklık dayanımı ile esneme ya da şekil değişimi yaşamayacağı için çok avantajlıdır. Aynı zamanda UV dayanımı ile hava koşulları ve Güneş ışınlarına maruz kalsa da renginde bir sararma olmayacaktır. Bu da ışık geçirgenlik kalitesini bozmayacak anlamını taşımaktadır. Nispeten diğer hammaddeli difüzörlere göre daha pahalıdır.

PMMA (akrilik) Difüzör

İşlenme ve baskı kalitesi çok iyi bir polimer olup, üretimi ucuzdur. Aynı zamanda basılabilirlik ve püskürtme teknolojisine elverişlidir. Çok yüksek yüzey parlaklığı mevcuttur, bu nedenle aydınlatma sektöründe kullanımında LED Çiplerin görünme riski yüksek olup, ışık kaynağını saklamada sıkıntılıdır. Sıcaklık dayanımı, darbe dayanımı, UV dayanımı gibi etkenler aydınlatma sektörü için uygun olduğu içinde maliyet açısından çok tercih edilen bir polimerdir.

PS (Polisterilen) Difüzör

PC ve PMMA’ya göre daha ucuz bir polimer olup, sıcaklık ve ısı dayanımı daha düşük seviyelerdedir, UV katkı maddeleri eklenmeden piyasada kullanımı yaygındır, darbe dayanımı aydınlatma sektörü için çok önemli bir kriter olmadığı için kullanımı maliyet açısından tercih edilebilmektedir. Günümüzde piyasada satılan 60×60 LED panellerin %90’dan fazlasında kullanılan difüzör grubudur. Kullanımından bir süre sonra ısıdan dolayı şekil değiştirme (genleşme) ve Güneş ışınlarından dolayı UV katkısız olanlarında sararma olmaktadır.

PP (Polipropilen) Difüzör

PS ile hemen hemen aynı özelliklere sahip olan ve içinde daha ucuz polimerlerin karışımı ile elde edilmiş bir difüzör çeşididir. Maliyet olarak daha ucuzdur bu nedenle bir süre sonra PS’nin yerine sadece bu polimer kullanılacaktır.

Bu noktada siz okuyuculardan şu soru gelebilmektedir. Bir armatürün difüzörünün hangi polimer grubundan yapıldığını nasıl anlayabiliriz?

Bu sorunuzun cevabı tabi ki teknik analiz yöntemini uygulamanız olmayacaktır. Bir PC ile PMMA arasındaki farkı laboratuvar ortamı olmadan ayırt etmeniz mümkün değildir. Fakat hammaddesi PC ya da PMMA olan bir difüzörü PS ya da PP difüzörden ayırabilirsiniz. PC ve PMMA yüksek mukavemetli polimerlerdir. Elinizle bunları çevirip, büküp hatta üzerine çıkıp kırmaya çalıştığınızda bunu başaramazsınız. Aynı zamanda yüksek sıcaklık dayanımları sayesinde ısıya karşı dirençlerini bir çakmak yardımıyla yakarak anlayabilirsiniz. PS ya da PP hammaddeli difüzörleri rahatça kırabilirsiniz ve bunları yaktığınızda tutuşuma, çıkardıkları dumanın kokusu size az çok bilgi verecektir.

Aşağıda bahsetmiş olduğumuz difüzörler ile ilgili görseller yer almaktadır.

Son olarak kullanılacak difüzör grubunun anti-statik yapıda olması gerekmektedir. Anti-statik difüzörler toz tutmama özelliğine sahiptir. Işık kaynağındaki herhangi bir kirlilik, kaynağın yaydığı ışığın miktarını önemli derecede azaltır. Işık kaynaklarının tozlanması, aydınlatmanın altı ayda % 50 azalmasına, tozlu ortamda ise daha çok azalmasına neden olur.