Оптоволоконные нити

До звезд рукой подать. Как создать потолочную подсветку в виде ночного неба

Из сотен отделочных решений, связанных со световым оформлением потолка, некоторые люди склонны выбирать самые необычные из них. Оформление подсветки, выполненное в виде звездного неба – это идея, заслуживающая внимания.

У друга в детской видел в качестве неосновной подсветки диодное небо. Имеет оно необычную геометрию и сделано с применением светодиодов различного цвета. Еще какая-то система у него, что попеременно некоторые диоды (не волнами, а в случайной последовательности) начинают медленно гаснуть. Выглядит очень красиво, да и ребенок засыпает мгновенно. Подсветка – звездное небо горит всю ночь.

Идей, связанных с реализацией столь необычного светового решения – множество. Отличаются они сложностью конструкции, ее стоимостью, дизайном, трудоемкостью и разнообразием спецэффектов. Среди наиболее распространенных конструктивных решений – звездный подвесной потолок из светодиодов и подсветка из оптоволокна. Мы рекомендуем использовать во время строительства конструкцию, которая подразумевает применение оптоволоконных нитей и светового проектора (механического или электронного). Она проще в техническом плане, дешевле и надежнее.

Светодиоды – это хорошо, но крайне дорогое мероприятие. Лучше применить звездное небо по принципу оптоволокна.

Нецелесообразно рассматривать звездное небо в качестве основного освещения. Лучше разделять понятия освещения и подсветки. Звездное небо должно использоваться только в качестве интерьерной подсветки. Как мне кажется, это будет более правильным и бюджетным решением. Да и звездное небо останется ЗВЕЗДНЫМ, а не утыканным лампами.

Основой для создания звездной подсветки выступают натяжные потолки. Но это не означает, что звездную подсветку нельзя вмонтировать в потолок из гипсокартона (в этом случае ГКЛ послужит хорошей ширмой и надежной основой для устанавливаемых коммуникаций). Для оформления натяжных потолков подходят как тканевые полотна, так и конструкции из ПВХ.

Пленки из ПВХ при создании таких отделочных решений, как натяжной потолок с подсветкой “звезды”, имеют свои преимущества. Это объясняется свойствами представленного материала: на него проще наносить декоративные покрытия в виде фотопечати или аэрографии. В идеале следует использовать матовые или сатиновые полотна, на поверхности которых можно предварительно запечатлеть всевозможные космические объекты.

Тканевые потолки примечательны тем, что рисунок на их поверхности можно использовать в качестве разметки, позволяющей безошибочно выводить оптическое волокно наружу. Изображение звездного неба наносится на такое полотно методом интерьерной печати. Самое удивительное, что на тканевый потолок можно нанести изображение реального ночного неба, сфотографированного с помощью телескопа.

Звездный потолок на основе оптоволокна

На сегодняшний день существует несколько способов, позволяющих создать потолок в виде звездного неба, с использованием оптоволокна и светового генератора. Все они подразумевают монтаж оптико-волоконных нитей и светового проектора.

Простейшим примером подсветки с использованием перечисленных компонентов является знакомый многим читателям светильник, шапка которого состоит из полупрозрачных волосков, переливающихся различными цветами. Внедрив похожие нити, имеющие различную толщину (0,5…3мм), в конструкцию натяжного потолка, можно легко сымитировать свет далеких звезд, обладающих различной яркостью. Оптоволоконные нити располагают в пространстве между основным потолком и полотном натяжного потолка. Иногда их выводят наружу, а иногда полностью скрывают под полотном.

Вывод оптоволокна сквозь полотно наружу гарантирует создателю потолка определенные преимущества. Они заключаются в том, что звезды на потолке горят намного ярче, их отчетливо видно даже в светлое время суток. Но знайте: если проектор, освещающий подобную конструкцию, будет выключен, то каждая нить (если она обрезана заподлицо с полотном) будет выглядеть темной точкой на потолке (особенно, если потолок низкий). Следовательно, если вам пришелся по душе подобный вариант, то реализовывать его следует совместно с нанесением фотопечати. Если нет такой возможности, то необходимо использовать полотна темного цвета. Следуя этим советам, вы сможете максимально замаскировать проколы в потолке.

Если вы решили не продевать оптоволокно сквозь полотно натяжного потолка, то свет «созвездий» идеально будет виден лишь в полной темноте, сияние получится слегка рассеянным. Зато целостность полотна в этом случае не пострадает, а торчащие из него нити не испортят внешний вид потолка днем. Для того чтобы свет казался ярче, следует применять оптоволокно большего диаметра (1-2 мм).

Монтаж подсветки с продеванием нитей сквозь полотно

В первую очередь, необходимо выбрать место для проектора. Не следует его полностью прятать под полотном потолка, ведь необходимость в замене лампы или в устранении какой-либо неисправности рано или поздно возникнет. Для его установки лучше всего подойдет гипсокартонная ниша, обрамляющая натяжной потолок. Можно использовать функциональный гипсокартонный короб или, на крайний случай, специальное углубление в стене. Во всех случаях необходимо обеспечить доступ к устройству посредством закрывающегося люка.

На следующем этапе крепим к поверхности базового потолка малярную сетку.

После этого нити оптоволокна следует продеть сквозь сетку в тех местах, где на плоскости натяжного потолка будут расположены светящиеся объекты.

После того как оптоволокно будет продето сквозь сетку, его свободные концы связываются, ровно обрезаются, а получившийся пучок подсоединяется к светогенератору. Подключив проектор к электрической сети, нужно убедиться в том, что все волокна светятся.

На следующем этапе можно приступать к установке натяжного потолка и к продеванию нитей сквозь его полотно. Первым делом следует закрепить один угол полотна на предварительно установленной багете. Учитывая, что полотно вначале крепится по углам помещения, необходимо прогреть его по диагонали и закрепить в двух противоположных углах. Теперь можно продевать нити, начиная с середины помещения. Сразу возьмите на заметку, что без помощника в этом деле не обойтись.

В каждое отверстие протягивается одна или несколько нитей (в зависимости от дизайнерской задумки). Концы нитей должны выступать на 15 см, но для удобства во время монтажных работ можно оставлять и более длинные концы.

По мере того как нити будут продеваться сквозь поверхность полотна, следует прикреплять его оставшуюся часть к багете (не забываем, что первым делом прикрепляются углы).

После того как потолок будет смонтирован, нити, для надежности, можно закрепить на поверхности полотна с помощью прозрачного клея. Но делать это необязательно.

Оптоволокно можно оставить в виде коротких свисающих нитей.

При желании, после окончания монтажных работ нити можно обрезать. Некоторые обрезают их заподлицо с потолком, а кто-то оставляет светящиеся концы снаружи.

Для того чтобы создать эффект свечения более крупных звезд, концы оптоволокна следует ровно обрезать и запаять их края паяльником.

В конструкции одного потолка рекомендуется использовать нити различного диаметра. Это позволит сымитировать свет звезд, имеющих различную яркость.

Монтаж подсветки без продевания нитей

В случае монтажа подсветки без продевания все элементы подсветки будут выглядеть следующим образом:

Этот вариант несколько сложнее предыдущего, т. к. требует установки фальшпотолка из гипсокартона, фанеры, пенопласта либо другого листового материала, монтируемого между базовым потолком и полотном натяжного потолка. В нем последовательно делаются отверстия, через которые и будут протягиваться нити оптоволокна. Нити (или пучки нитей) закрепляются на верхней поверхности фальшпотолка. Их нижние концы будут упираться в полотно натяжного потолка, практически не имея возможности смещаться в сторону. На концы оптоволокна можно прикрепить несколько светодиодов, имеющих различную мощность. Это позволит создать эффект сияния крупных небесных тел (астероидов, комет и т. д.).

После установки фальшпотолка зафиксированные концы оптоволокна равномерно обрезаются. Это позволит им равномерно прилегать к поверхности нижнего полотна.

Звездная подсветка с кристаллами Сваровски

Если считаете, что потолок вашей квартиры достоин самого лучшего оформления, есть решение, позволяющее сделать его подсветку идеальной. Мы имеем в виду хрустальные кристаллы Сваровски, способные идеально рассеивать свет от оптоволокна.

С помощью специальных армированных колец эти объекты крепятся к нижней поверхности натяжного потолка. Затем в них вставляются одна или несколько оптоволоконных нитей. Это позволяет получить несколько четких и ярких лучей, отбрасываемых в разные стороны. Благодаря кристаллам Сваровски можно создавать яркие созвездия и реализовывать не менее экстравагантные дизайнерские задумки.

Разновидности проекторов

От того, какой светогенератор используется в конструкции натяжного потолка, напрямую зависят создаваемые с его помощью эффекты. Существуют две основные разновидности проекторов, используемых для создания звездного потолка. Это механические и электронные устройства. В механических проекторах небольшой электрический двигатель вращает специальный светофильтр, который, в свою очередь, изменяет цвет светового потока. В электронных устройствах цвет регулируется с помощью светодиодов, управляемых контроллером, работающим в соответствии с заданной программой.

Несмотря на то, что механический проектор немного шумит во время работы, он способен производить интересные световые эффекты. Благодаря ему звезды на потолке могут изменять свой цвет в случайном порядке, в то время как одни светила только начинают желтеть, другие уже гаснут или, наоборот, приобретают красноватый оттенок. Габариты механического проектора больше, чем у его электронного аналога, и это следует учитывать, подбирая место для установки устройства.

Нужно уточнить один момент – хаотична или нет смена цветов в конструкции светогенератора. Я думаю, меняться они будут одновременно. В этом плане проектор с механическим ченжером цветов дает более интересную картинку.

Электронные светогенераторы бесшумны, могут программироваться и способны взаимодействовать с пользователем через пульт дистанционного управления. Единственным недостатком современных электронных проекторов является одновременная смена цветов. То есть, все звезды включаются, гаснут и меняют цвета одновременно.

Самое простое решение для создания звездного потолка

Потолок в виде звездного неба можно создать, не прибегая к использованию осветительных приборов. Для этого на поверхность натяжного полотна следует нанести изображения звезд, комет и других небесных тел. После этого все светящиеся объекты можно покрыть люминесцентной краской или лаком, которые в полумраке будут создавать эффект звездного неба.

Все о выборе и использовании светодиодных светильников вы можете прочесть в соответствующей статье, размещенной на нашем сайте. Узнать о различных вариантах строительства и освещения натяжных потолков, а также предложить свои идеи, касающиеся данного вопроса, вы можете в теме форума «Натяжные потолки и все, что с ними связано».

Все об оптоволоконном освещении

Благодаря развитию технологий оптических волокон стало возможным разделить в пространстве источник света и сам светильник на существенное расстояние. Такое оптоволоконное освещение идеально подходит для труднодоступных мест – куда нельзя провести проводку или эксплуатация электроприборов не соответствует условиям безопасности – например, в бане или сауне.

Рассмотрим, какие разновидности подобного рода подсветки существуют, из каких элементов она состоит, какими преимуществами обладает, как правильно установить и каковы главные особенности ее применения в помещении с повышенной влажностью и температурой.

Разновидности оптоволоконной подсветки для бани

Оптоволоконный светильник может иметь торцевую и боковую конструкцию для сауны или бани. Если нужно создать точечную подсветку, применяют устройства первого типа – когда свет выходит только из противоположного проектору конца кабеля. Если цель стоит оформление контурного освещения – используется вторая модификация. В ней светоисточники расположены на поверхности оптического волокна.

Кроме того, по виду применяемых материалов приборы освещения на основе оптоволоконного кабеля разделятся на два вида:

Со стеклянной сердцевиной, покрытой защитной оболочкой.
Пластиковым сердечником с изоляционным слоем или без него.

Различие между ними не только в стоимости, но также в эксплуатационных параметрах и назначении. Максимальное преимущество (как и цена) у стеклянных моделей. Они способны передавать излучение от источника на расстояние до десяти метров без существенных потерь интенсивности. Поэтому их можно использовать для основного освещения. Другое дело пластмассовые оптоволоконные кабели. Их чаще применяют для оформления декоративной подсветки.

Обратите внимание! Интенсивность освещения на выходе из оптоволоконного кабеля определяется не только длиной пути проходящего света и мощностью проектора, но также общей площадью сечения всех волокон, число которых может доходить до двухсот пятидесяти.

Составные элементы оптоволоконной системы освещения

Система подсветки на базе оптоволоконного кабеля включает несколько основных компонентов, варьируя которые можно задавать различные параметры освещения:

Проектор. Источник излучения, от которого через оптоволокно направляется свет к приемнику. Единственная часть системы, подключаемая к электросети. От его мощности напрямую зависит яркость светильника. Для помещений с повышенным нагревом воздуха прибор должен иметь терморегулятор или предохранитель.
Оптоволокно. Выступает в роли и передатчика светового излучения, и светильника – в зависимости от конструкции (в первом случае торцевого типа, во втором – бокового). Для помещения бани или сауны лучше использовать изделия со стеклянной изоляцией, так как они более стойки к нагреву.
Линзы, кристаллы, светильники. С их помощью создается направленное или рассеянное освещение.
Дополнительное оборудование. Это может быть набор линз и резьбовых адаптеров для них, светофильтры, лампы, контроллеры и устройства управления.

Еще одним важным элементом, входящим в состав системы оптоволоконного освещения, является сам источник света – лампочка. Применяются три ее разновидности:

Светодиоды отличаются тем, что затрачивают меньше энергии и выделяют мало тепла. Лампы второго и третьего типа нагреваются сильнее и требуют принудительного охлаждения – вентиляции.

Совет! Преимущество проекторов на базе лед-элементов для бани заключается не только в низком энергопотреблении при хорошей яркости, но также отсутствии в их устройстве вентиляторов (в отличие от газоразрядных и галогенных), шум от которых может существенно понизить комфорт отдыха.

Плюсы системы освещения

По сравнению с традиционно используемым освещением на базе лампочки накала и других аналогичных систем освещения оптоволоконная подсветка имеет ряд преимуществ:

Абсолютная пожаро- и электробезопасность. Если проектор (источник света) вынесен за область экстремальных температур и атмосферной влажности, помещение бани будет безопасно и сохранено от возможности короткого замыкания в системе освещения. Светящиеся элементы не производят тепла и могут устанавливаться даже под обшивку из горючих материалов.
Низкое энергопотребление.
Стойкость оптоволоконного кабеля к нагреву вплоть до двухсот градусов. Поэтому такие светильниками можно монтировать даже на потолке в парилке.
Небольшие размеры позволяют прятать оптоволоконный провод и прочие компоненты освещения даже под тесную обшивку.
Легкий монтаж. Установить оборудование не сложнее, чем провести обычную электрожилу.
Долговечность. Оптоволоконный материал практически не стареет, а источник света (особенно если выбран лед-элемент) может функционировать до 100 тыс. часов.
Визуальный комфорт восприятия. Освещение не вызывает раздражения зрения даже при большой яркости.
Отсутствие в составе компонентов каких-либо вредных веществ.
Возможность воплощения различных дизайнерских задумок. Большое разнообразие цветового, светового и фигурного оформления.

Пожалуй, единственным недостатком оптоволоконной системы освещения является его высокая цена. Однако если соразмерить все положительные эффекты, то он сразу потеряется на их фоне.

Установка и монтаж

Рассмотрим на примере, как своими руками сделать оптоволоконное боковое и торцевое освещение для бани.

Монтаж бокового освещения

Алгоритм установочных работ сводится к следующим действиям:

В предбаннике или раздевалке рядом с перегородкой в парную неподвижно закрепляется проектор.
В самой бане монтируется оптоволоконный кабель согласно дизайн-проекту.
Через отверстие в стене кабель выводится в помещение к проектору и соединяется с ним.
Оборудование подключается в сеть и проверяется на работоспособность.

Важно! Тип оптического волокна и его диаметр определяет такую важную величину, как его максимальный перегиб. Это нужно обязательно учитывать при проектировании фигурного декора и выборе оборудования.

Установка торцевого освещения

В отличие от вышеописанного способа монтажа оптоволоконного освещения установка торцевой подсветки осложняется тем, что для каждой точки выхода требуется отдельное крепление – соответствующее заранее спланированному проекту оформления. Световой поток от светильников прежде всего должен быть направлен на двери, полки, емкости под воду и источник нагрева. Во многих случаях сначала крепится оборудование, а затем материалы отделки и элементы интерьера. Поэтому все работы нужно вести аккуратно, чтобы не повредить осветительные компоненты.

Для установки оборудования и кабелей оптоволоконного освещения требуется применять различные крепежные элементы. Их монтаж сопряжен с определенными трудностями и необходимостью гармоничного сочетания с интерьером и системой внутренней отделки. Поэтому чтобы не пострадало оформление помещения и при этом соблюдалась равномерность подсветки, необходимо заранее продумать все ступени работ и учесть особенности применяемой светотехники, не забывая о правилах электробезопасности.

Особенности освещения бани и сауны

Баня и сауна – это источник повышенных значений температуры и влажности в воздухе. Поэтому выбирать и устанавливать приборы освещения в них, нужно исходя из следующих правил:

Материалы светильников и проводки должны иметь влаго- и термоустойчивость, выдерживать прямое попадание кипятка и пара.
Изделия должны быть герметичны и не пропускать влагу внутрь.
При свечении приборы не должны перегреваться и при случайном контакте человека не приводить к поражению электрическим током.
Световое излучение должно быть не резким, но при этом достаточно ярким ввиду отсутствия в бане или сауне естественного освещения.

Всеми этими свойствами обладает качественная оптоволоконная подсветка.

Основные выводы

Оптоволоконное освещение – это система подсветки на базе оптического кабеля, где светильники и источник света разделены. В его состав входят:

Оптоволокно.
Проектор.
Линзы.
Дополнительное оборудование.

Среди явных его преимуществ выделяются:

Пожаро- и электробезопасность при размещении проектора и светильников в смежных помещениях.
Визуальный комфорт при достаточной силе светового потока.
Простая установка.
Термо- и влагостойкость.
Долговечность.
Безвредность.

Единственный недостаток – высокая стоимость. Монтаж компонентов оптоволоконного освещения не сложнее, чем укладка электропроводки. Однако нужно учитывать особенности оборудования, интерьера и гибкость кабеля.

Если вы хотите поделиться своими знаниями в области оптоволоконного освещения, его применения, установки в бане, сауне и других помещения, обязательно напишите об этом в комментариях ниже.

Звездное небо дома на потолке: обзор вариантов реализации

Большинство людей, особенно ведущих активный образ жизни в больших городах, очень редко всматривается в ночное звездное небо. Известно, что этот пейзаж благотворно влияет на организм человека, картина завораживает, отвлекает от городской суеты, успокаивает нервную систему. Необъятное, темное пространство, на фоне которого миллионы мерцающих звезд, способствует расслаблению и полноценному отдыху организма.

Панорама звездного неба

Результатом здорового сна является способность быстро соображать, принимать правильные решения, что дает возможность достигать намеченных целей. В итоге человек становится успешным в карьере и личной жизни. Чтобы расслабляться и, как следствие, спать полноценным здоровым сном, многие стремятся сделать потолок в виде звездного неба своими руками.

Основные способы реализации

Звезды на потолке обычно делаются в спальных комнатах, но все определяет фантазия и желание собственника жилища, можно воспроизвести картину звездного неба на потолке кухни, зала или в ванной. Есть очень много способов создать его своими руками в каких угодно помещениях:

наклеить готовые фотообои в квартире или заказать фотопечать на бумаге;
осуществить оптоволоконную подсветку подвесного потолка в виде звездного неба;
установить натяжной потолок со светодиодами в виде звезд;
подсветку можно сделать проектором, светодиодами и оптоволоконными нитями одним тоном или цветную, с управлением изменения интенсивности освещения и цвета, с дистанционным и программированным управлением.

Рассмотрим наиболее сложные, но эффектные варианты создания звездного неба дома с применением светотехники.

Натяжной потолок с оптоволоконной подсветкой панорамы звездного неба

Этот вариант считается наиболее популярным благодаря тому, что на ПВХ-пленке качественно и натурально отображается звездное небо с помощью фотопечати и аэрографии. За полотном, под потолком достаточно места, чтобы разместить скрытые элементы светотехники, светодиоды, провода или светогенератор и оптоволоконные нити.

Основные материалы

Для осуществления этого проекта понадобится целый ряд элементов для обычного натяжного потолка и светотехнические устройства:

ПВХ-полотно; для того чтобы вид звездного неба выглядел более натурально, рекомендуется нанести изображение фотопечатью. Можно купить готовую ткань с панорамой звезд, производители предлагают много вариантов. Делают виды неба южного полушария, где ориентиром является созвездие «Южный крест». У нас в северных широтах аналогичной точкой для навигации принято считать полярную звезду. Есть и просто красивые полотна с вращающимися галактиками, планетами и звездами, не имеющими отношения к реальным видам;

Полотно с изображением вращающейся галактики

крепежные материалы, багеты, гарпуны для натяжки полотна по периметру комнаты, дюбеля и саморезы;
оптоволоконные нити;
светогенератор.

Оптоволокно и световые проекторы. Принцип работы проекторов основан на фокусировке мощного пучка света в одной точке, на соединительной головке, где крепятся оптоволоконные нити. В качестве источника света используется галогенная лампа, а для фокусировки – линза. Лампы бывают мощностью от 50 до 100 Вт, имеют ресурс наработки не более 4 000 часов. Оптоволоконные нити производятся трех диаметров: 0.75, 1 и 2 мм, в соединительную головку можно зафиксировать 765 нитей Ø 0.75 мм.

Внешний вид одной из моделей проектора с оптоволокном

Существуют разные модели проекторов:

приборы, обеспечивающие стабильное свечение на торцевом окончании оптоволоконной нити;
с мерцающим свечением;
монохромные проекторы с белым освещением;
со светодиодным источником света и цветным светофильтром, 3 канала RGB.

Последняя модель считается самой продвинутой, светодиодные лампы, в отличие от галогеновых, имеют большой ресурс наработки – до 50 000 часов. Они способны обеспечивать стабильный и мерцающий режим работы, менять цветовую гамму, управляются дистанционным пультом. На современных проекторах есть возможность программировать режимы работы, таймер включения, выключения, интенсивность освещенности каждого из каналов RGB в определенных интервалах времени.

Двухканальный RGB-модуль для оптоволоконной подсветки с пультом дистанционного управления

Бывают проекторы, которые содержат по два источника света и две головки для оптоволоконных нитей, с отдельным управлением. Это позволяет создать на одном потолке одновременно мерцающие и стабильно светящиеся звезды.

Определившись с выбором проектора, оптоволокна и полотна для натяжного потолка, можно приступать к монтажу.

Последовательность монтажа

На первоначальном этапе в закрытом месте под каркасом двухуровневого потолка, по периметру вокруг пространства, на котором натягивается полотно, устанавливается проектор. Крепится он к той же металлической раме, что и гипсокартон. В случаях, когда потолок оного уровня только с натяжным полотном, проектор можно вынести в соседнее помещение.

Схема установки проектора под потолком

Обязательно надо обеспечить свободный доступ к проектору на случай ремонта, замены лампы или других непредвиденных обстоятельств. Для этого в гипсокартонном каркасе делается съемная крышка для люка.

Пример монтажа проектора и оптоволоконных нитей

Заводятся провода электропитания, в соединительную головку вставляется пучок оптоволоконных нитей, количество, толщина, Ø и длина которых предварительно рассчитывается. Нити должны доставать до точки подсветки и иметь 20–30 см запаса.
По периметру натяжного потолка делается разметка, на 15 см ниже потолка крепятся багеты.
На 3–4 см выше уровня звездного полотна натягивается штукатурная или оконная москитная сетка для окон. Она крепится в одной плоскости над пленкой натяжного потолка, прижимается к стене планкой, натягивается дюбелями и такой же планкой фиксируется с противоположной стороны. Когда площадь потолка большая, сетку рекомендуют натягивать полосами шириной по 1.5–2 м. Это делается для того, чтобы между полосами можно было слегка отогнуть края и достать любую точку пространства. Ячейки сетки должны быть 1–2 мм, чтобы через них можно было удобно продевать оптоволокно и нити были плотно зафиксированы.
После натяжения сети над ней укладываются оптоволоконные нити и продеваются наружу в тех местах, где предполагается подсветка звезды или другого изображения космического объекта. Для звезд малого размера рекомендуют устанавливать нити Ø 0.75 мм, средних – 1 мм и больших – 2 мм. Крупные изображения планет могут комбинироваться пучком нескольких оптоволоконных нитей от 5 до 12 шт. разных диаметров. Нити протягиваются через сеть на 30–40 см, чтобы была возможность скорректировать точку крепления на пленке.
Пленка ПВХ крепится на одном из углов. Прогревается феном до 50 °С по диагонали в направлении противоположного угла и там фиксируется.
На фотоизображении пленки, на звездах, которые планируется подсветить, горячей иглой проделывается одно или несколько отверстий Ø 1 мм. Иглу можно закрепить медным проводом к жалу паяльника.
В проделанные отверстия продеваются соответствующие нити на 10–15 см, с обратной стороны полотна заклеиваются быстросохнущим прозрачным клеем.
Комната прогревается термопушкой до температуры 40–50 °С.
По мере заполнения отверстий полотно прогревается феном и крепится на оставшихся углах.
Края по сторонам заправляются в багеты строительным шпателем.

Проверка работы оптоволоконной подсветки перед тем как приклеить и срезать нити до уровня полотна

Когда пленка будет окончательно расправлена и подтянута, концы оптоволокна срезаются ножницами или щипцами на уровне полотна.

Использование кристаллов Сваровски

Для создания более впечатляющего эффекта и яркой подсветки на кончик оптоволоконной нити надевают насадку с граненым кристаллом. Хрустальные кристаллы, имеющие индивидуальную форму граней, создают уникальный рисунок рассеиваемого света.

Насадки с кристаллами Сваровски различной огранки

На полотно они фиксируются армирующими кольцами, с солнечной стороны в дневное время кристаллы создают красивую игру света с мерцанием. Каждый рисунок засвечивает площадь в 10–30 см 2 . Не рекомендуется ставить много кристаллов, они могут засветить другие мелкие объекты, 4–5 на 20 м 2 вполне достаточно.

Звездное небо с кристаллами Сваровски

Не устанавливайте яркие источники света, под тонкой глянцевой пленкой подсвеченные монтажные конструкции за ней могут просматриваться снизу. Очень красиво кристаллы Сваровски смотрятся на замшевой поверхности полотна, на плотной матовой ПВХ-пленке черного или темно-синего цвета. Особенно когда цветная подсветка меняет краски света.

Монтаж без прокалывания отверстий в полотне

Технологии похожи, за исключением некоторых отличий – нити должны упираться торцом во внутреннюю поверхность полотна, там, где планируется подсветка. В этом случае очень сложно совместить все нити с рисунком звездного неба. Поэтому рекомендуется выбирать просто полотно темного цвета. Применение тканевых полотен значительно упрощает монтаж, не требуется разогрева феном и тепловых пушек.

Концы оптоволокна вытягиваются за сетку на 5 см, не более 10 см, чтобы потом можно было скорректировать точку установки. Вместо сетки делается обрешетка из фанеры толщиной 3–5 мм, ширина полос 1–2 м. Между полосами надо оставить промежутки, чтобы рукой было доступно устанавливать нити в любой точке.
В фанере просверливаются отверстия, через которые продевается оптоволокно на расстояние 2–3 см, чтобы нити уперлись в натягиваемое полотно. После чего они фиксируются быстросохнущим клеем.

Установка оптоволоконных нитей на фанерное основание над полотном натяжного потолка

Пленка или замшевое полотно темно-синего или черного цвета натягивается по отработанной методике.

В этом случае точки подсветки не имеют четких контуров, они рассеяны и освещение получается более ярким. Надо отметить, что вариант звездного неба с применением оптоволокна является самым дорогим и трудоемким, особенно с кристаллами Сваровски.

Примерная оценка финансовых затрат

комплект пленочного натяжного потолка – 15 $ за 1 м 2 ;
комплект тканевого полотна – 25 $ за 1 м 2 ;
фотопечать изображения – 45 $ за 1 м 2 ;
проектор сложно оценить, вариантов моделей много, монохромный с одним цветом стоит до 250 $, цветные до 500 $;
проекторы со светодиодными контролерами, эффектом мерцания 150–300 $, с дистанционным управлением на 50 $ дороже;
комплект кристаллов Сваровски 36 шт. стоит 1 500 $.

Это стоимость только материалов, монтажные работы по установке оптоволокна не имеют стабильной цены. Мастера устанавливают свои тарифы, 100 оптоволоконных нитей на 1 м 2 – 350 $, бывает в два раза дороже. Поэтому экономичнее звездное небо сделать своими руками. Опытные специалисты в зависимости от сложности изображения делают натяжной потолок за 1 день, дилетанту может потребоваться неделя. Оптимальный вариант – сделать это в паре с человеком, который уже имеет практический опыт и не потребует за помощь много денег. Установка светодиодов вместо оптоволокна обойдется в 10 раз дешевле.

Звездное небо на натяжном потолке с использованием светодиодов

Этот процесс монтажа мало отличается от ранее рассмотренных вариантов, так же сверлятся и прокалываются отверстия, вместо оптоволокна продеваются провода, клеятся светодиоды. Совокупность светодиодов подключается к контроллеру, который крепится так же, как и проектор. Диоды могут быть одного цвета или сделаны по RGB-технологии. Современные контролеры с дистанционным пультом управления позволяют менять интенсивность освещения и цветовую гамму. Возможны варианты программирования, это делает управление освещением максимально комфортным.

Светодиодные технологии имеют много преимуществ:

дистанционное и программированное управление цветными подсветками;
самый экономичный режим потребления энергии;
исключает нагрев источников света;
длительный ресурс работы светодиодов – до 50 тыс. часов;
все элементы устойчивы к механическим воздействиям;
возможность подключения к музыкальной аппаратуре и использования как цветомузыкального сопровождения.

Подвесные потолки оформляются под звездное небо еще проще, на поверхность клеится пленка или ткань с определенным рисунком. Сверлятся отверстия, крепится оптоволокно или светодиоды. Под потолком размещаются провода или оптоволокно, контроллер или проектор, можно устанавливать две системы в совокупности.

Делаем оптоволоконный светильник своими руками

Провести освещение в любую баню, особенно парилку – это не легкая задача, так как в подобных помещениях наиболее неблагоприятная среда для электротехники: повышенный температурный режим, постоянная влажность, парообразования. Специально для бань были разработаны оптоволоконные модели светильников, которые предоставляют возможность обходиться в парилке без электропроводки.

Особенности конструкции приборов освещения из оптоволокна

Для такого светотехнического оборудования применяется способность стекла практически без потерь подавать световой поток на довольно большие расстояния. Как правило, из стекла делают длинные нити, которые называют волокнами. Далее их собирают в один пучок, оборачивают (или нет) в специальную защитную оболочку.

Но разработчики нашли способ, как удешевить производственную технологию оптоволокна. Для этого использовали полимерный материал – акрил. Такой оптический проводник тоже не дешевый, но стоит в разы меньше стеклянного.

Принцип работы

Как же функционируют осветительные системы подобной конструкции? Как правило, на одном окончании оптоволоконного кабеля фиксируется проектор-излучатель, оснащенный специальными фильтроэлементами. В результате светопередача осуществляется оптоволоконными нитями с одной стороны противоположным оптоволоконным нитям. Визуально можно наблюдать световые лучи на срезах оптоволоконных нитей. Для того, чтоб свечению обеспечить прочую форму, на каждую такую нить надевают небольшие линзы, рассеивающие излучаемый свет.

Световая интенсивность будет зависеть от следующих факторов:

качества оптоволоконных нитей;
однородности волокна;
диаметра нитей;
формы линзы, качества ее исполнения;
мощности светового источника.

К сведению! Изготавливаются волокна, стенки которых также светятся (если нет изоляции).

Состав системы

Оптоволоконные светильники чаще всего продаются комплектами, в который входят следующие компоненты:

Проектор. Это специальная установка небольших размеров – единственный элемент конструкции, который подсоединяется к источнику питания. Для проектора используются газоразрядные, галогенные, led светодиодные лампы. Дополнительно могут использоваться: пусковой механизм, преобразователь напряжения, несколько разных линз для замены цвета, прочие детали. От количества дополнительных элементов, мощности светового источника будет зависеть уровень освещенности помещения.
Оптические нити – волокна. Они создают направленный световой поток (в оболочке), способны также формировать свечение линейного типа вдоль всей длины оптоволоконной нити. Существуют варианты точечного свечения вдоль оптоволоконной нити. Яркость светового потока в первую очередь зависит от диаметра оптоволоконной нити, мощности светотехнического оборудования, в данном случае проектора с лампами.

К сведению! Количество волокон может исчисляться единицами и тысячами оптоволоконных нитей. Освещение парилки достигается именно комбинацией нитей с различными характеристиками.

Линзы. Еще одна техника внести разнообразие в систему освещения. Именно благодаря разным формам, размерам линз, их обработке можно достигать самых неожиданных световых эффектов – от привычных световых пучков направленного действия до огромного количества светящихся лучиков, распространяющихся по пространству веером.

К сведению! Существуют также разнообразные поворотные, подвижные детали, механизмы регулировки интенсивности потока света, которые могут дополнительно устанавливаться на светотехнические устройства.

При планировании организовать оптоволоконное освещение загородной бани своими руками, рекомендуется подбирать светотехнику данной категории не лишь по численности, длине волокон. Стоит обязательно обращать внимание на используемый световой источник – ГЛ, ГРЛ, LED.

Если в прожекторе стоят газоразрядные, галогенные лампы, обязательно нужно проверить функционирование вентилятора охлаждения. Бывают достаточно шумные модели, способные испортить отдых. Поэтому рекомендуется приобретать проекторы с led элементами, которые абсолютно не нагреваются, соответственно им не требуется охлаждение.

Что такое и из чего состоит оптоволокно: полный разбор от Блондинки

Привет, друзья! О том, что такое оптоволокно, уже писал наш гуру Интернета и беспроводных технологий Бородач (ссылка на статью обязательно будет ниже). Но мои коллеги решили, что Блондинка тоже должна написать на эту тему и заодно добавить знаний в свою красивую головку. Ну что ж, надо – значит, надо! Будем разбираться.

Определение для чайников

Оптоволокно – это тончайшие проводки (нити) из стекла или пластика, по которым переносится свет за счет внутреннего отражения. Кабель из оптического волокна используется как способ передачи информации на высокой скорости на большие расстояния (в прямом смысле слова «со скоростью света»). Так строятся волоконно-оптические линии связи (ВОЛС).

Факт из истории развития в России. Первая ВОЛС «Санкт-Петербург-Аберслунд» (город в Дании) была проложена компанией Ростелеком (тогда она называлась Совтелеком).

Сразу предлагаю посмотреть документальный фильм по теме:

Материалы

Стеклянное оптоволокно производится из кварца. Это обеспечивает следующие характеристики:

Высокая оптическая проницаемость – это позволяет транслировать волны разных диапазонов;
Минимальная потеря сигнала (малое затухание);
Температурная устойчивость;
Гибкость.

Для дальнего диапазона применяют халькогенидные стекла, калий цирконий фтористый или криолит калия.

Сейчас развивается производство оптоволокна из пластика. При этом сердцевину (ядро) делают из органического стекла, а оболочку из фторопластов. Недостатком полимерных материалов считают низкую пропускную способность в зонах с инфракрасным излучением.

Строение

Из чего состоит оптоволокно? Это круглая в разрезе нить, внутри которой есть ядро (сердцевина), снаружи покрытое оболочкой. Чтобы обеспечить полное внутреннее отражение, показатель преломления ядра должен быть выше того же параметра для оболочки. Как это работает – луч света, направленный в ядро, многократно отражается от оболочки.

Диаметр оптоволоконной нити, которая используется в телекоммуникациях, равен 124-126 микрон. При этом диаметр ядра может отличаться – все зависит от типа оптоволокна (об этом я расскажу в следующем разделе) и национальных стандартов.

1 микрон – это 0,001 мм. Я посчитала, получается, что диаметр всего 0,125 мм.

Виды и области применения

Оптическое волокно бывает двух типов (в зависимости от количества лучей в волокне – мод):

Одномодовое. Диаметр ядра – 7-10 микрон, светоотражение проходит в одной моде. Типы:

Стандартное (с несмещенной дисперсией);
Со смещенной дисперсией;
С ненулевой смещенной дисперсией.

Многомодовое. Диаметр сердцевины – 50-62 микрон (зависит от национальных стандартов), излучение проходит по нескольким модам. Классифицируются на:

Ступенчатые;
Градиентные.

Этот раздел сложен для простого обывателя, но, если кому-то хочется разобраться подробнее, напишите в комментарии. Кто-то из ребят обязательно пояснит все, что было непонятно.

Основные направления, где применяется оптоволокно – это волоконно-оптическая связь и волоконно-оптический датчик. Другие области:

Освещение;
Формирование изображения;
Создание волоконного лазера.

Как я понимаю, все же основная область применения – это построение магистралей оптоволоконных линий связи. Проще говоря, это линии, с помощью которых передается Интернет во всех крупных городах.

А вот что рассказывает познавательная передача для детей и взрослых «Галилео»:

Оптический кабель

Вот мы и подобрались к самой большой тайне современности – оптоволоконный кабель, который соединяет города и континенты и передает информацию со скоростью света. При этом к нам в квартиру Интернет попадает через витую пару, чаще всего из 8 проводков. Максимальная скорость будет достигать значения в 1 Гбит/сек.

Кто в теме, тот знает, что разместить 8-жильный провод можно не в каждый кабель-канал. В этом и есть основное преимущество оптоволокна. Оптический кабель в несколько раз тоньше витой пары и обеспечивает более высокую скорость (до 10 Гбит/с).

Вроде как провайдеры стали потихоньку переводить абонентов на оптоволокно – то есть «оптика» будет идти не только ДО подъезда, но и ПО нему до квартиры. Неприятная новость – для использования такого кабеля нужен специальный маршрутизатор.

По способу монтажа оптический кабель классифицируется на следующие виды:

Прокладывается в земле;
Ведется через коллекторы и канализационные трубы;
Ведется под водой;
Прокладывается по воздуху (подвесной).

В зависимости от использования и дальности сигнала оптоволоконный кабель бывает:

Магистральный – создание длинных линий на большие расстояния;
Зоновый – организация магистрали между регионами;
Городской – схож с зоновым, но длина линии не больше 10 км;
Полевой – прокладка как по воздуху, так и под землей;
Водный – тут название говорит само за себя;
Объектовый – используется для конкретного участка, прост в прокладке;
Монтажный – применяется многомодовое градиентное оптоволокно.

Есть еще классификация по способу исполнения ядра и количеству волокон в нем. Я думаю, это вряд ли будет интересно, но, если что, коллеги расскажут и об этом – нужно только написать в комментарии.

Достоинства и недостатки

Напоследок давайте разберемся в плюсах и минусах оптоволоконного кабеля. Начнем с преимуществ:

Малые потери при большой длине ретрансляционного участка;
Возможность передачи информации по тысячам каналов;
Малые размеры и масса;
Высокая защищенность от помех и внешних воздействий;
Безопасность.

А теперь о недостатках:

Подверженность радиации, за счет чего возрастает затухание сигнала;
Подверженность стекла водородной коррозии, что приводит к повреждениям материала и ухудшению свойств.

По теме у нас есть еще 2 статьи. Почитать можно тут и тут.

На этом можно заканчивать. Надеюсь, была полезной, а мой рассказ интересным. Всем пока!

Оптоволоконные кабели – устройство, виды и характеристики

В оптоволоконных кабелях, в отличие от кабелей с медными или алюминиевыми жилами, в качестве среды для передачи сигнала используется прозрачный волоконный световод. Сигнал здесь передается не с помощью электрического тока, а с помощью света. Это значит, что движутся практически не электроны, а фотоны, соответственно и потери при передаче сигнала оказываются пренебрежимо малы.

Данные кабели идеальны в качестве средства передачи информации, ведь свет способен проходить по прозрачному стекловолокну практически беспрепятственно на десятки километров, при этом интенсивность света уменьшается незначительно.

Бывают GOF-кабели (англ. glass optic fiber cable) — со стеклянным волокном, а также POF-кабели (англ. plastic optic fiber cable) — с прозрачным пластиковым волокном. И те и другие традиционно называются оптоволоконными или волоконно-оптическими кабелями.

Устройство оптоволоконного кабеля

Оптоволоконный кабель имеет достаточно простое устройство. В центре кабеля расположен световод из стекловолокна (его диаметр не превышает 10 мкм) облаченный в защитную пластиковую или стеклянную оболочку, обеспечивающую полное внутреннее отражение света за счет разности коэффициентов преломления на границе двух сред.

Получается что свет, на всем своем пути от передатчика к приемнику, не может выйти из центральной жилы. К тому же свету не страшны электромагнитные помехи, поэтому такой кабель не нуждается в электромагнитном экранировании, а нуждается лишь в упрочнении.

Для придания оптоволоконному кабелю механической прочности, применяют особые меры — делают кабель бронированным, тем более когда речь заходит о многожильных оптических кабелях, несущих сразу несколько отдельных световодов. Кабели для подвесного монтажа требуют особого упрочнения металлом и кевларом.

Самая простая конструкция оптоволоконного кабеля — стеклянное волокно в пластиковой оболочке. Более сложная конструкция — многослойный кабель с упрочняющими элементами, например для прокладки под водой, под землей или для подвесного монтажа.

В многослойном броневом кабеле несущий упрочняющий трос изготовлен из заключенного в полиэтиленовую оболочку металла. Вокруг него располагаются светонесущие пластиковые или стеклянные волокна. Каждое отдельное волокно покрыто слоем цветного лака в качестве цветовой маркировки и для защиты от механических повреждений. Пучки волокон облачены в пластиковые трубки, заполненные гидрофобным гелем.

В одной пластиковой трубке может находиться от 4 до 12 таких волокон, в то время как общее количество волокон в одном таком кабеле может доходить до 288 штук. Трубки оплетены нитью, стягивающей пленку, смоченную гидрофобным гелем — для большего демпфирования механических воздействий. Трубки и центральный кабель заключены в полиэтилен. Далее идут кевларовые нити, практически и обеспечивающие многожильному кабелю броню. Потом снова полиэтилен для защиты от влаги, и наконец внешняя оболочка.

Два основных типа оптоволоконных кабелей

Оптоволоконные кабели есть двух типов: многомодовый и одномодовый. Многомодовый стоит дешевле, одномодовый — дороже.

Одномодовый кабель обеспечивает лучам, проходящим по световоду, практически один и тот же путь без существенных взаимных отклонений, в итоге на приемник все лучи приходят одновременно и без искажений формы сигнала. Диаметр световода в одномодовом кабеле составляет около 1,3 мкм, и свет именно с такой длиной волны следует по нему передавать.

По этой причине в качестве передатчика используется источник лазерного излучения с монохроматическим светом строго требуемой длины волны. Именно кабели данного типа (одномодовые) рассматриваются сегодня как наиболее перспективные для коммуникаций на значительные расстояния в будущем, но пока они дороги и недолговечны.

Многомодовый кабель менее «точен», чем одномодовый. Лучи от передатчика идут в нем с разбросом, и на стороне приемника имеется некоторое искажение формы передаваемого сигнала. Диаметр световодного волокна в многомодовом кабеле составляет 62,5 мкм, а диаметр внешней оболочки 125 мкм.

Здесь используется обычный (а не лазерный) светодиод на стороне передатчика (с длиной волны 0,85 мкм), и оборудование получается не таким дорогим как с лазерным источником света, да и срок службы у нынешних многомодовых кабелей дольше. Кабели данного типа не превышают по длине 5 км. Типовое время задержки сигнала при передаче составляет порядка 5 нс/м.

Достоинства оптоволоконных кабелей

Так или иначе, оптоволоконный кабель принципиально отличается от обычных электрических кабелей исключительной помехозащищенностью, что обеспечивает максимальную сохранность как целостности, так и конфиденциальности передаваемой по нему информации.

Электромагнитная помеха, направленная на оптоволоконный кабель, не способна исказить световой поток, да и сами фотоны не порождают внешнего электромагнитного излучения. Без нарушения целостности кабеля невозможно перехватить передаваемую по нему информацию.

Полоса пропускания оптоволоконного кабеля теоретически составляет 10^12 Гц, что не идет ни в какое сравнение с токонесущими кабелями любой сложности. Можно легко передавать информацию со скоростью до 10 Гбит/с на километры.

Сам по себе оптоволоконный кабель стоит не дорого, почти так же, как тонкий коаксиальный кабель. Но основная доля удорожания готовой сети все же приходится на передающее и приемное оборудование, задача которого – преобразовать электрический сигнал в свет и обратно.

Затухание светового сигнала при прохождении через оптоволоконный кабель локальной сети не превышает 5 дБ на 1 километр, то есть почти такое же как у электрического сигнала низкой частоты. При том чем выше частота — тем выраженнее оказывается преимущество оптической среды перед традиционными электрическими проводниками — затухание растет незначительно. А на частотах выше 0,2 ГГц оптоволоконный кабель однозначно оказывается вне конкуренции. Практически возможно довести расстояние передачи до 800 км.

Оптоволоконные кабели применимы в сетях с топологиями «кольцо» или «звезда», при этом полностью отсутствуют проблемы заземления и согласования с нагрузкой, вечно актуальные для электрических кабелей.

Идеальная гальваническая развязка, наряду с вышеперечисленными достоинствами, позволяет аналитикам прогнозировать, что в сетевых коммуникациях оптоволоконные кабеля вскоре полностью вытеснят электрические, тем более с учетом растущего дефицита меди на планете.

Недостатки оптоволоконных кабелей

Справедливости ради, нельзя не упомянуть и о недостатках волоконно-оптических систем передачи информации, главный из которых — сложность монтажа систем и высокие требования к точности установки разъемов. Микронное отклонения при монтаже разъема способно привести к увеличению затухания в нем. Здесь необходима высокоточная сварка или специальный клеевой гель, коэффициент преломления света в котором аналогичен оному в самом монтируемом стекловолокне.

По этой причине квалификация персонала не допускает снисхождения, необходимы специальные инструменты и высокое мастерство владения ими. Чаще всего прибегают к использованию готовых кусков кабеля, на концах которых уже установлены готовые разъемы требуемого типа. Для разветвления сигнала от оптоволокна, применяют специализированные разветвители на несколько каналов (от 2 до 8), но при разветвлении неизбежно происходит ослабление света.

Конечно, оптоволокно является менее прочным и менее гибким материалом нежели та же медь, и изгибать оптоволокно на радиус менее чем 10 см небезопасно для его сохранности. Ионизирующие излучения снижают прозрачность оптоволокна, усиливают затухание передаваемого светового сигнала.

Оптоволоконные кабели стойкие к радиации стоят дороже обычных оптоволоконных кабелей. Резкий перепад температуры может привести к образованию трещины в световоде. Безусловно, оптоволокно уязвимо и к механическим воздействиям, к ударам, к ультразвуку; для защиты от этих факторов применяются специальные мягкие звукопоглощающие материалы оболочек кабелей.