La iluminación es la acción o efecto de iluminar. En la técnica se refiere al conjunto de dispositivos que se instalan para producir ciertos efectos luminosos, tanto prácticos como decorativos. Con la iluminación se pretende, en primer lugar, conseguir un nivel de iluminación - interior o exterior - , o iluminancia, adecuado al uso que se quiere dar al espacio iluminado, nivel que dependerá de la tarea que los usuarios hayan de realizar.

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Percepción de la luz

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La manera en como percibimos la luz esta asociada no solo por el estímulo de la vista o del sentido propio de ver. El estímulo del sistema visual provee información para que el ojo lo interprete con base en experiencias pasadas o el conocimiento de esta manera hace que la información coincida con códigos de información almacenada para así interpretar situaciones y en caso específico objetos dentro de un entorno iluminado.

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La manera en como funciona este proceso es que los objetos que se mueven frente a nosotros son captados por la retina que su vez dan forma y tamaño según las leyes de la óptica física. Es por ello que la luz del día se va moviendo a través del cielo y por las condiciones meteorológicas, nuestra percepción de la realidad y la iluminación según el lugar en donde nos encontremos va cambiando poco a poco conforme avanza el día. Esta variante de percepción ligada a la iluminación natural del día se le conoce como constancia perceptual.

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Constancias de la percepción

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Existen cuatro atributos fundamentales de un objeto relacionado con la iluminación que varían según la cantidad de luz física que reciben o que comprende en su entorno.

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• Iluminación

• Color físico

• Tamaño

• Forma

 

Factores humanos y luz.

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La luz física afecta directamente la respuesta emocional de los seres humanos y de las personas que ocupan un espacio, la manera en como percibimos los espacios, lo que transmite esto va directamente relacionado con las sensaciones que se van a generar habitando este, si el lugar tiene un diseño adecuado de iluminación hará que el ser humano se sienta en un ambiente confortable, el diseño de iluminación no comienza con la selección de las luminarias si no con la evaluación de los ocupantes, las necesidades, las habilidades que este tiene tanto física como visualmente, edad, estilo de vida. (Las personas mayores de 55 años requieren el doble de iluminación en un espacio que las personas de 20 años. Por esta razón se deberá realizar un proyecto a detalle de la iluminación física en un espacio.

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Calidad de la luz

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La luz física dentro de los espacios la podemos encontrar de manera directa o difusa.

La luz difusa disminuye la presencia de sombras y da una sensación de relajamiento y de una atmósfera más adecuada para el habitante, esta luz hace que ningún objeto sea protagonista de un espacio o tenga una atención localizada. Todos los objetos de un espacio con iluminación difusa tienen la misma jerarquía o importancia, por otro lado cuando contamos con iluminación directa creamos sombras y énfasis en el objeto o área que se esta iluminando con esta, ya que es más puntual y crea un énfasis en las formas y texturas.

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La mejora de la luz física en los espacios

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El objetivo que se tiene siempre considerado y como tal el principal de las instalación eléctricas y de iluminación dentro de un espacio es poder ofrecer al habitante de estos el poder realizar las tareas de manera más rápida, cómoda y segura. Se entiende entonces que esto es para poder lograr objetivos es por ello que es necesario poder ofrecer y espacios lo suficientemente iluminados para entonces tener una percepción visual adecuada y así realizar los trabajos a desempeñar de la mejor manera. Es por ello que se entiende si cambiamos las tareas que se deben llevar a cabo en un espacio la iluminación física deberá cambiar y viceversa. Se deberán considerar los siguientes aspectos para que esto.

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• Índices de reproducción cromática adecuados donde sean necesarios.

• Diseño de iluminación, al crear un proyecto, se consideran las necesidades específicas del espacio así como las áreas y las ubicaciones de los luminarias.

• Evitar deslumbramientos, pensar siempre en el confort visual.

• Cálculo de flujo luminoso necesario para las zonas de trabajo que relacionan el uso de maquinarias.

• La incorrecta especificación de luminarias puede llevar a problemas en la vista, migrañas, dolores de cabeza.

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La iluminación de estado sólido (Solid state lighting) se refiere a un tipo de iluminación en la que se emplean dispositivos como diodos emisores de luz (LED), diodos emisores de luz orgánicos (OLED)1​ o diodos emisores de luz basados en polímeros (PLED), como fuente de iluminación, en oposición a los sistemas que utilizan filamentos o gases. El término «sólido» hace referencia al hecho de que la luz de un dispositivo de estado sólido es emitida por un objeto sólido (generalmente un semiconductor) frente a los tubos de vacío o de gas, donde la luz es emitida por un elemento en otro estado o interviene un elemento en otro estado; este es el caso de las lámparas fluorescentes y las bombillas incandescentes, utilizadas tradicionalmente en la iluminación.

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Los dispositivos que utilizan la Iluminación de estado sólido pueden conseguir luz con un menor calentamiento y una mayor eficiencia energética. Además, el estado sólido permite lograr dispositivos de mayor resistencia y fiabilidad ante diferentes condiciones de operación, lo que presenta numerosas ventajas en los sistemas de iluminación críticos.  Ejemplos de dispositivos que utilizan la Iluminación de estado sólido son las lámparas de LED.

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Definición de LED

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LED, Lighting Emitting Diode o diodo emisor de luz, es un dispositivo semiconductor que transforma directamente la energía eléctrica en luz mediante electroluminiscencia. La robustez, una larga duración y una elevada eficacia luminosa con un potencial de incremento adicional son propiedades destacadas de los LED.  Los LED son considerados un tipo de iluminación en estado sólido (SSL, Solid State Lighting) así como los OLED (Organic Light Emitting Diodes) y los PLED (Polymer Light Emitting Diodes). Recientemente, han aparecido los PLET.

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El término «estado sólido» se refiere comúnmente a la luz emitida por electro luminiscencia de estado sólido, a diferencia de bombillas incandescente (que utilizan la radiación térmica) o tubos fluorescentes. En comparación con la iluminación incandescente, SSL crea luz visible con la menor generación de calor o disipación de energía parasitaria. El más común led «blanco» convierte la luz azul de un dispositivo de estado sólido a un espectro de luz blanca mediante fotoluminiscencia, el mismo principio utilizado en los tubos fluorescentes convencionales.

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¿Cómo está construido un LED?

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El tipo básico de LED (Light Emitting Diode) es un diodo compuesto por la superposición de varias capas de material semiconductor que emite luz en una longitud de onda (en colores) cuando es polarizado correctamente. Este dispositivo permite el paso de la corriente en una única dirección. El diodo y su correspondiente circuito eléctrico se encapsulan en una carcasa-base, de resina epoxi o cerámica según las diferentes tecnologías. Este encapsulado consiste en una especie cubierta sobre el dispositivo. En el interior de este encapsulado se pueden contener uno o varios LED (a este último caso se le denomina tecnología multichip).

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Emisión de la Luz

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Los diodos luminiscentes o emisores de luz, LED, se caracterizan por una duración de vida muy larga, resistencia a los impactos y un bajo consumo energético. Al ser regulados, el color de luz se mantiene constante. Al conectarlos a red, necesitamos equipos auxiliares para obtener la corriente de servicio correcta. La fuente de luz puntual permite dirigir la luz con toda exactitud. El encapsulado del diodo con material sintético cumple con las funciones de protección y de lente. La potencia de la radiación del LED disminuye al aumentar la temperatura. Por ello es importante contar con una buena disipación del calor durante el funcionamiento. Conviene evitar que los rayos solares incidan directamente, e igualmente que el montaje se efectúe en las proximidades de otras fuentes de calor.

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Temperatura de funcionamiento del LED

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El funcionamiento del led es aparentemente muy simple, pero esta corriente que produce choques de electrones también libera energía en forma de calor, mayor cuanto mayor sea la corriente, y este deberá ser disipado porque es el principal enemigo del funcionamiento óptimo, y puede acortar la vida útil del diodo LED.

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Beneficios de la tecnología LED

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Ya se han instalado satisfactoriamente aplicaciones de iluminación en sectores residenciales, comerciales e industriales en todo el mundo. Los beneficios que trae la tecnología de LED para la iluminación son:

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• Menor consumo de energía: Un LED demanda menos potencia para producir la misma cantidad de luz, por ejemplo, una bombilla incandescente de 100 W con filtro rojo produce 1 W de luz roja (como en un semáforo), mientras que, para generar la misma cantidad de luz roja, un LED sólo requiere 12 W; es decir, tiene una mayor eficiencia energética.

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• Menos riesgo eléctrico: Los LED generalmente se alimentan a 5V de corriente continua, reduciendo al mínimo los posibles riesgos de electrocución.

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• Mayor velocidad de conmutación (encendido y re-encendido): El LED tiene una respuesta de funcionamiento mucho más rápida que la de las lámparas de tipo halógeno o fluorescente, la diferencia es del orden de los microsegundos.

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• Mejor continuidad de operación: El sistema LED tiene mejor respuesta a posibles variaciones en la alimentación, pues al carecer de filamento luminiscente, se evitan los cambios de luminosidad y su posible rotura.

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• Mayor duración: La vida útil de un LED es más larga en comparación con los sistemas de iluminación tradicionales.

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• Manejo del color: Los sistemas LED tienen la ventaja de que permiten el control del color; por ejemplo, asegurando una tonalidad de luz específica.​

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Tecnología OLED

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Un dispositivo orgánico emisor de luz (OLED) consiste en una capa muy fina (unos 100 nm) de material orgánico insertada entre dos electrodos de metales diferentes. Uno de estos metales tiene una función de trabajo muy alta para facilitar la inyección de huecos (el ánodo), y el otro una función de trabajo muy baja para favorecer la inyección de electrones (el cátodo). La inyección se facilita con capas adicionales de transporte, que realizan una función de bloqueo. Los electrones inyectados por el cátodo y los huecos que entran por el ánodo avanzan conducidos por un campo eléctrico hasta la capa emisiva, donde forman excitones y recombinan emitiendo luz.

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Las lámparas son dispositivos que transforman una energía eléctrica o química en energía lumínica. Desde un punto de vista más técnico, se distingue entre dos objetos: la lámpara es el dispositivo que produce la luz, mientras que la luminaria es el aparato que le sirve de soporte.

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Según esta última definición, la luminaria es responsable del control y la distribución de la luz emitida por la lámpara. Es importante, pues, que en el diseño de su sistema óptico se cuide la forma y distribución de la luz, el rendimiento del conjunto lámpara-luminaria y el deslumbramiento que pueda provocar en los usuarios. Otros requisitos que deben cumplir las luminarias es que sean de fácil instalación y mantenimiento. Para ello, los materiales empleados en su construcción han de ser los adecuados para resistir el ambiente en que deba trabajar la luminaria y mantener la temperatura de la lámpara dentro de los límites de funcionamiento. Además, las luminarias que funcionan con electricidad, deben presentar una serie de características para la seguridad de los usuarios frente a los contactos eléctricos. Todo esto sin perder de vista aspectos no menos importantes como la economía o la estética.

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Desde la invención de la lámpara-luminaria o lámpara de incandescencia, la electricidad es casi la única energía empleada en la iluminación y, por lo tanto, también en las lámparas y luminarias. El desarrollo de técnica de iluminación, además ha puesto en el mercado una serie de nuevas lámparas como las de descarga, el tubo fluorescente y sus derivadas, las compactas, o las LED, que consumen menos energía para el mismo flujo luminoso, hasta el punto de que en muchos países se ha prohibido la fabricación de las incandescentes.

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• Lámpara de arco de xenón

• Lámpara de plasma

• Lámpara de tubos de neón

• Lámpara de sulfuro

• Semiplafón led

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Tipos de lámparas

 

Luminaria de techo.

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Por su forma, se pueden distinguir:

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• lámparas de pie, las que se apoyan en el suelo.

• lámparas de mesa, aquellas que se sitúan sobre mesas.

• lámparas de techo, las que se cuelgan de lo alto.

 

Las lámparas actuales van conectadas a la red eléctrica y constan de las siguientes partes:

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• pie o báculo, y brazo, los elementos sustentantes;

• pantalla o tulipa, de material traslúcido que difumina la luz y protege la vista de la iluminación intensa;

• bombilla, que en número variable proporcionan la iluminación.

• clavija

• conductor eléctrico

• Lámpara de pie

• Lámpara de mesa

• Lámpara de pared

• Lámpara de techo