W ramach pewnej unijnej inicjatywy przyglądano się możliwości wykorzystania łączności bezprzewodowej w rozwijanych obecnie systemach oświetlenia półprzewodnikowego. Przewiduje się, że w ciągu najbliższych dziesięcioleci ta szybko ewoluująca technologia będzie dynamicznie zyskiwać popularność dzięki zmianie paradygmatu związanej z pojawieniem się Internetu rzeczy (IoT).
Światło dzienne ma kluczowe znaczenie dla ludzkiego zdrowia, samopoczucia i produktywności. Tymczasem trzy czwarte populacji Europejczyków żyje dzisiaj w miastach, gdzie na skutek szybko zachodzących procesów urbanizacji i rosnącej gęstości zaludnienia buduje się wielopiętrowe budynki, które ograniczają dostęp do światła dziennego.
Członkowie finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu ELLIOT postanowili zająć się tym problemem i opracowali ekosystem połączonych ze sobą i ustandaryzowanych, spektralnie regulowanych urządzeń oświetleniowych, pozwalających na oddawanie światła zbliżonego do naturalnego światła dziennego, uwzględniając także jego zmiany w ciągu dnia. – Jest to pierwsza opłacalna technologia, dzięki której jesteśmy w stanie naśladować dowolne widmo, łącznie z perfekcyjną imitacją światła słonecznego w pomieszczeniach i przestrzeniach o ograniczonym dostępie światła dziennego – opowiada dr Josep Carreras, koordynator projektu oraz założyciel i dyrektor ds. technologii firmy Ledmotive Technologies.
Opracowanie źródła LED
Badacze wykorzystali niezależnie kontrolowane, wąskopasmowe diody elektroluminescencyjne (LED) jako podstawę do zbudowania źródła światła – ledowego odpowiednika konwencjonalnej lampy, pozwalającej na uzyskanie dowolnego rodzaju światła. Technologia ta rejestruje, przetwarza i odtwarza dowolne widmo światła w czasie rzeczywistym, niezależnie od tego, czy światło to jest naturalne, sztuczne czy dostosowane do konkretnego celu.
Istnieje również możliwość zaprogramowania źródła światła w taki sposób, by wywierało pozytywny wpływ na zdrowie i produktywność w różnych sytuacjach. – Dzięki naszym wielokanałowym źródłom LED możliwe jest imitowanie dowolnego widma światła (np. światła słonecznego), podczas gdy inne technologie wykorzystujące diody czerwone, niebieskie i zielone pokrywają zaledwie część widma – tłumaczy Carreras. – To sprzyja synchronizacji z ludzkim naturalnym rytmem dobowym, poprawiając czujność, wydajność i nastrój, a także wspomagając radzenie sobie z reakcjami organizmu na zmiany pór roku.
Z tego powodu badacze zaprojektowali i skonstruowali siedmiokanałowy moduł LED wytwarzający światło o różnej długości fali, który obejmuje widzialny zakres bez luk w rozkładzie widmowym energii, zapewniając dokładność spektralną na niespotykanym dotąd poziomie oraz sześciokrotne obniżenie kosztów w porównaniu do wcześniejszych prototypów. Opracowali również przyjazną dla użytkownika platformę IoT, która nie tylko kontroluje widmo światła, ale pełni także funkcję strony społecznościowej, dostarczającej narzędzia projektantom oświetlenia i innym użytkownikom końcowym.
Źródło: © Unia Europejska 2019. CORDIS.
Fot. © LEDMOTIVE