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LA LÁMPARA DE INDUCCIÓN MAGNÉTICAY

LA VISIÓN HUMANA

Derechos de Copiright: Este documento ha sido redactado por:

El Ingeniero Industrial Eléctrico y Electrónico Joaquín Boronat Seguí,el cual se reserva los derechos de Copiright del mismo.

© Joaquín Boronat Seguí - 2.011

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ÍNDICE:

INTRODUCCIÓN.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

BREVE HISTORIA DE LAS LÁMPARAS DE INDUCCIÓN MAGNÉTICA.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2Introducción:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

¿CÓMO FUNCIONAN LAS LÁMPARAS DE INDUCCIÓN MAGNÉTICA?.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3Lámparas incandescentes: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3Otros tipos de lámparas: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4Lámparas fluorescentes: .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4Lámparas sin electrodos:.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Lámparas sin electrodos de inducción magnética:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6LA VISIÓN HUMANA, CÓMO VEMOS LO QUE VEMOS.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8Visión fotópica, escotópica y Mesópica:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10La calibración del luxómetro: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10Agudeza visual: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13Factor Escotópico/fotópico, S/P ratio: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

MEDICIÓN DE LA LUZ: LÚMENES, LUX, PIES CANDELAS Y CRI:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16Temperatura de color y CRI:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17Luxómetro convencional.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18Distribución espectral: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18Reproducción de los colores: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18Lúmenes visualmente efectivos/lúmenes emitidos. Lúmenes pupila:. . . . . . . . . . . . 20Los medidores nos confunden:.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20¿Por qué los luxómetros no miden bien?.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

LOS EFECTOS PSICOLÓGICOS DE LA LUZ:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22Zumbido y efecto estroboscópico.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

EFICIENCIA DE LOS BALASTOS Y FACTOR DE POTENCIA:.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24Carga térmica:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

LA CALIDAD DE LA LUZ: . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

AHORRO DE ENERGÍA Y DINERO:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26¿Que cantidad de luz útil puede conseguir por su dinero?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

ASPECTOS MEDIOAMBIENTALES:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

RESUMEN:. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29Ventajas de las lámparas de inducción magnética:.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

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LA LÁMPARA DE INDUCCIÓN MAGNÉTICA Y LA VISIÓN HUMANA

INTRODUCCIÓN.

Las lámparas de inducción magnética son una fuente de larga duración y de bajoconsumo, que tiene el potencial de ahorrar a los usuarios más del 55% de gastos en energíay mantenimiento a lo largo de su vida, en comparación con la lámpara de halogenuro metálico,vapor de mercurio y lámparas de sodio, por lo general utilizados en aplicaciones de iluminacióncomercial e industrial.

Muchas personas que ven la luz de las nuevas luminarias, resaltan lo luminosas queparecen y la alta calidad de la luz emitida por las lámparas. Sin embargo, cuando se comparalecturas de luxómetro de las nuevas lámparas con la iluminación convencional, las nuevas lucesobtienen una menor producción de lúmenes que las convencionales. Esto ha llevado a lostécnicos a cuestionarse la instalación de las nuevas lamparas, a pesar de que usan muchamenos energía, ya que creen que las áreas iluminadas por ellas no estarán lo suficientementeiluminadas en comparación con las bombillas convencionales, a pesar de que sus propios ojosles dicen que los resultados son los iguales o mejores.

El problema no es la luz, que visualmente es más luminosa, como resulta evidente paracualquiera que las haya probado en funcionamiento, el problema esta en la forma en que secalibran los luxómetros usando el estándar CIE de 1.951. Esta norma, que se utiliza paraestablecer la curva de sensibilidad de los luxómetros, no toma en cuenta la contribución de lavisión escotópica (visión nocturna) a la sensibilidad del ojo.

Estudios científicos han demostrado que el ojo es más sensible a longitudes de ondaazules de la curva de medición de los luxómetros y de hecho, la luz azul actúa sobre la visiónescotópica del ojo humano y es responsable en gran medida de la agudeza visual o nitidez dela visión.

El resultado de la utilización de las mediciones de luz sobre la base de las normasantiguas, que no han seguido el ritmo de las investigaciones científicas, es que los luxómetrosnos confunden. La gente está pagando por una energía y un equipo que no contribuye amejorar la iluminación, mientras que los productos innovadores, que son energéticamenteeficientes y que producen una mejor calidad de luz se ignoran. A veces, se deben instalaraccesorios adicionales para que la luz medida sea mejor, reduciendo así algunos de los ahorrosde energía.

Es importante entender científicamente de los aparatos de iluminación de induccióny así comprender por qué son mejores y más eficientes, a pesar de que las medidas deiluminación convencionales digan lo contrario. En este documento se explican brevemente losdetalles de la iluminación de inducción magnética de una manera simplificada.

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BREVE HISTORIA DE LAS LÁMPARAS DE INDUCCIÓN MAGNÉTICA

Introducción:

Desde los días en que los primeros humanos habitaron las cuevas, han buscado yutilizado la iluminación artificial para mejorar sus vidas. Mientras que los fuegos parpadeantesdel hombre de Cromagnon generaban más calor que luz, su limitada luz era utilizada para lacreación de formas tempranas de arte, que usaban para registrar su entorno y experiencias enlas paredes de sus cuevas. Estas pinturas primitivas demuestran una de las más importantespropiedades de la luz artificial, que aumenta la alfabetización, la cultura y la calidad de vidamediante la ampliación del tiempo a nuestra disposición para un mayor aprendizaje y unamejora en las condiciones de habitabilidad.

La primera lámpara eléctrica fue mostrada en la Royal Institution en Londres por SirHumphry Davy a principios del siglo IXX. Usó dos barras de carbón y una batería de 2.000celdas, para crear un arco a través de una distancia de unos 10 centímetros. Al haber montadosu electrodos horizontalmente se dio cuenta de que la chispa adoptaba la forma de un arco,debido a las corrientes de convección por el calentamiento local del aire. El fue quien acuñóel término "lámpara de arco”, que se siguió usando cuando se generalizó el uso de estaslámparas.

A Thomas A. Edison se le atribuye generalmente la invención de la primera lámparaeléctrica de incandescencia comercialmente viable que se popularizó. Edison se baso en eltrabajo realizado por los pioneros en la conversión de la electricidad en luz.

Henry Woodward y Matthew Evans presentaron una patente en 1874 de una bombillaque utiliza un filamento de carbono en atmósfera de nitrógeno. No tuvieron éxito en lacomercialización de la lámpara, pero captaron el interés de Edison, que consideró estatecnología interesante, compró su patentes en 1875 por la suma de 5.000 US$. Edison continuóesta línea de desarrollo y la mejoro mediante el uso de un filamento de metal en el vacío,finalmente produjo la primera bombilla práctica y comercial en 1880.

Nikola Tesla dio a conocer la posibilidad de la transferencia de potencia a lamparas sinelectrodos incandescentes y fluorescentes en sus conferencias y artículos en el 1890.

El 23 de junio de 1891 a Tesla se le concedió la patente de EE.UU. 454 622, para cubriruna muy primitiva forma de lámpara de inducción. Al mirar los diagramas de Tesla, sus dibujosy las patentes, la gran similitud con las lamparas actualmente disponibles es sorprendente.

John M. Anderson, ingeniero de General Electric Company, solicito patentes en 1967y 1968, para lámparas sin electrodos. En 1990, Philips presentó sus sistemas de iluminación deinducción QL, en Europa y luego en 1992 en los EE.UU. Estas lámparas funcionan con uninductor de funcionamiento interno a 2,65 MHz y se destacan por su longevidad. Matsushitadisponía de un sistema de iluminación de inducción en Japón y Asia en 1992.

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En abril de 1994, General Electric Lighting, entonces uno del los mayores productoresde tubos fluorescentes del mundo, anunció que la primera lampara de inducción compacta delmundo estaría disponible en Europa en unas semanas. GE mostró la lámpara en la Feria deHannover en abril y en la Feria de la Luz en Nueva York en mayo de 1994. Al principio, GeneralElectric la llama E-lámpara, pero luego pasaron a usar el nombre comercial Genura. La lámparaes de inductor interno con una balasto electrónico integrado y funciona a 2,65 MHz.

Extracto de una declaración de Nicolás Tesla publicado en “El Mundo” en 1929:"Ciertamente, mi sistema es más importante que la lámpara incandescente, que no es

sino uno de los conocidos sistemas de iluminación eléctrica y ciertamente no el mejor. Aunquehaya mejorado mucho a través de productos químicos y avances metalúrgicos, es todavíaineficaz, el filamento emite rayos deslumbrantes hirientes, responsable de millones de cabezascalvas y de ojos en mal estado. En mi opinión, pronto será reemplazada por el tubo de vacío sinelectrodos que presenté treinta y ocho años atrás, una lámpara mucho más económica y de unaluz de indescriptible belleza y suavidad ".

¿CÓMO FUNCIONAN LAS LÁMPARAS DE INDUCCIÓN MAGNÉTICA?

Lámparas incandescentes:

Comenzaremos nuestro análisis con la forma más común de luz eléctrica que todosconocemos, se trata de la lámpara incandescente. Esta consiste en una envoltura de vidrio alvacío, la cual en general tiene dos electrodos, que sobresalen a través de la pared delrecipiente de vidrio y están sellados en esta, que son usados para llevar la corriente eléctricaal interior de la lámpara. En el interior existe un delgado filamento, generalmente detungsteno, suspendido entre el electrodos. Pueden presentarse más de dos electrodos,también puede haber otros electrodos no conectados eléctricamente que sirven simplementecomo soporte mecánico de los filamentos.

La lámpara incandescente funciona haciendo pasar una corriente eléctrica a través delfilamento, generalmente de tungsteno, el cual brilla al calentarse emitiendo luz. Esto no es unproceso eficiente, ya que aproximadamente el 95% de la energía suministrada a la lámpara sepierde en forma de calor. El filamento debe estar contenido en una bombilla al vacío, o en unaampolla llena con un gas inerte, ya que cualquier contacto con el oxígeno hará que el

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tungsteno se oxide y que el filamento se evapore, rompiendo el circuito eléctrico, con lo quela lámpara queda inutilizada.

Otros tipos de lámparas:

Hay muchos otros tipos de lámparas que van desde lámparas de arco de xenón, que seutilizan en proyectores de cine, de halogenuros metálicos, de vapor de mercurio, de vapor desodio, tubos de fluorescentes, diodos emisores de luz [LED], etc. Está más allá de el alcance deeste documento para cubrir todos estos tipos en detalle, solo cubriremos las lámparasfluorescentes. Ya que la lampara de inducción es una forma modificada de lámparafluorescente. Para más detalles sobre otros tipos de lámparas, el lector se puede referir a:_light_sources http://en.wikipedia.org/wiki/List_of, que tiene una lista de diferentes tipos delámparas con enlaces a detalles más pormenorizados de cada tipo.

Lámparas fluorescentes:

Una lámpara fluorescente es una lámpara de tubo de descarga de gas, donde unacorriente eléctrica excita el vapor de mercurio en el seno de un gas inerte, para producir luzUltra Violeta, por lo general en la longitud de onda entre 253,7 nm y 185 nm. La luz UV incideen una capa de fósforo que se halla depositada en el interior del tubo, convirtiendo la luz UVen la luz visible.

En cada extremo de la lámpara fluorescente típica, existen pequeños filamentos detungsteno que suelen estar recubiertos con una mezcla de sales metálicas, tales como bario,estroncio y óxidos de calcio. La filamentos se usan para llevar la electricidad al interior de lalámpara y las sales metálicas están formuladas para promover la emisión de electrones a finde estimular a los iones de mercurio en el interior del tubo.

Las lámparas fluorescentes son un dispositivo de resistencia negativa, es decir, quecuanta más corriente fluye a través suyo, más disminuye la resistencia interna, permitiendoque fluya aun más corriente, por tanto, estas lámparas requieren un balasto para controlar lacorriente que circula por la lámpara.

El tipo más común y simple de balasto es una bobina magnética. Esta es una forma detransformador de limitación de corriente que proporciona a la lámpara la corriente necesariapara su funcionamiento. Estos balastos son baratos de fabricar, pero muy ineficientes, ya queemiten calor (energía desperdiciada). Por lo general entre el 12% y el 16% de la energíaconsumida por la lámpara se pierde en el núcleo en los balastos de bobina.

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Los nuevos tipos de lámparas fluorescentes utilizan balastos electrónicos de altafrecuencia. Si bien estos son más costosos de fabricar, son mucho más eficientesenergéticamente, por lo general sólo pierden entre 4 y 8% de la energía consumida por lalámpara.

La elección del fósforo, o una combinación de fósforos, utilizada en el revestimiento delinterior del tubo de vidrio, influye en la percepción del color de la luz emitida. Ciertos fósforosemiten luz roja, verde o azul, cuando son excitados por la luz UV en el interior del tubo. Estopermite a los fabricantes ofrecer lámparas con colores: Blanco cálido, Blanco frío, BlancoDaylight, etc. (donde estas designaciones se refieren a la temperatura de color de una lámparafluorescente) mezclando y combinando los fósforos utilizados en el revestimiento.

Lámparas sin electrodos:

Casi todas las fuentes de luz que se utilizan actualmente tienen una cosa en común; loselectrodos metálicos, sellados en la las paredes de la bombilla para introducir la corrienteeléctrica dentro de la cámara de la lámpara. Como era de esperar, el principal motivo de fallode estas lámparas son:

• El fallo de los filamentos, debido al agotamiento del material del filamento enel tiempo por los átomos que va extrayendo el fluir de la corriente eléctrica (lasbandas oscuras que se ven en los extremos de las lámparas fluorescentes conel tiempo son causados por la evaporación de los filamentos de metal que sedepositan en el interior de la capa de fósforo).• Las vibraciones que rompen el filamento, sobre todo cuando está caliente, yaque está cerca de su punto de fusión y por lo tanto es más frágil. • El fallo de la integridad del sellado de la lámpara, generalmente causada porel estrés térmico en el área donde los electrodos pasan a través de las paredesde cristal. La ruptura del sello puede ser repentina y completa o una fuga lentaen el tiempo, permitiendo la entrada de los gases atmosféricos que contaminanel interior.

El sueño de los inventores de iluminación ha sido producir una lámpara sin electrodosinternos para eliminar de estas los fallos comunes. En una lámpara sin electrodos el tubo estácompletamente sellado y por lo tanto hay no hay posibilidad de contaminación atmosféricadebido al fallo del sellado y los electrodos no se desgastan con el tiempo, ni ennegrecen elinterior de la lámpara.

En una lámpara sin electrodos, los mecanismos de fallo principales son los siguientes:

• El agotamiento del vapor de mercurio dentro del bulbo. Cuando los iones demercurio se excitan y bombardean las sales de fósforo, un pequeño porcentajede ellos es absorbido por el revestimiento de fósforo con el tiempo. Una vezque los iones de mercurio en el interior del bulbo se agotan, la lámpara emiteuna luz más tenue y tiene que ser reemplazada.

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• El fallo de la electrónica (balasto) utilizada para hacer funcionar la lámpara.La alta calidad de los componentes electrónicos producidos y usados hoy en díapermiten garantizar la longevidad de estos balastos. De todos modos, en casode producirse un fallo, esto no es una catástrofe, como por lo general laelectrónica esta instalada en el exterior de la lámpara y no es cara, puede serreemplazada sin mayor problema.

Lámparas sin electrodos de inducción magnética:

Pero, ¿cómo obtener una corriente eléctrica dentro de la bombilla o bulbo de vidriopara excitar a los iones de mercurio?. Hay dos tipos de lámparas sin electrodos disponibles enel mercado hoy en día, las lámparas de microondas y las de inducción magnética. Una lámparade microondas bombardea una cápsula de azufre con energía de radiofrecuencia, lo que haceque el azufre se caliente hasta convertirse en un plasma que emite luz. La cápsula tiene quegirar para evitar el calentamiento desigual y debe ser refrigerada por un ventilador, luego estaslámparas contienen partes mecánicas. Estas lámparas no han encontrado aceptación fuera delas instalaciones de investigación debido a su costo y los requisitos de mantenimiento.

Las lámparas de inducción magnética son, básicamente, lámparas fluorescentes conbobinas de inducción magnética envolviendo una parte del tubo. La energía de alta frecuenciadel equipo electrónico se envía a través de cables que forman una espiral alrededor del anillodel inductor de ferrita. La bobina de inducción produce un fuerte campo magnético que viajaa través de las paredes del tubo de vidrio y induciendo una corriente eléctrica en el interior deltubo, así excita los átomos de mercurio, haciendo que emitan luz ultravioleta, que esconvertida en la luz visible por el recubrimiento de fósforo en el interior del tubo.

El sistema puede ser considerado como una especie de transformador, donde elinductor es la bobina primaria mientras que los átomos de mercurio dentro del tubo formanuna única espira de la bobina secundaria, por lo tanto la energía eléctrica es acoplada a travésde la pared de vidrio de la lámpara para excitar los átomos de mercurio.

Una variante primitiva de esta tecnología, una ampolla de vidrio en forma de bombillatradicional, tiene un tubo de vidrio en la cavidad central, su interior está recubierto con fósforoy se llena con gas inerte y un poco de mercurio. La bobina de inducción se enrolla alrededor

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de un eje de ferrita que se inserta en el centro del tubo de ensayo y es excitado por la energíade alta frecuencia proporcionada por un balasto electrónico externo.

Las ventajas de las lámparas de inducción son: una vida muy larga, ausencia deelectrodos internos y un muy alto factor de conversión de energía en luz, debido a la altaeficiencia de los balastos electrónicos de alta frecuencia, que esta alrededor del 98%. Estosbeneficios ofrecen un considerable ahorro de costes de más del 55% en energía y costos demantenimiento, en comparación con los otros tipos de lámparas que sustituyen.

Al igual que con las lámparas fluorescentes standar, la variación de la composición delas partículas de fósforo del recubrimiento interior de Las lámparas de inducción, permiteobtener lámparas con diferentes temperaturas de color e incluso con diferentes colores.

Las lámparas de inducción magnética requieren un emparejado correcto balastoelectrónico para su correcto funcionamiento. El balasto tiene una entrada de corriente alternaque rectifica a corriente continua. Los circuitos de estado sólido, posteriormente, conviertenesta corriente continua en corriente alterna de alta frecuencia, alrededor de 250 kHz,dependiendo del diseño de la lámpara. Esta corriente de alta frecuencia alimenta la bobina deinducción que envuelve el núcleo de ferrita del inductor. La alta frecuencia crea un fuertecampo magnético en el inductor, que acopla la energía a través de el vidrio, en los átomos demercurio que se hallan dentro del tubo o la lámpara.

Los balastos cuentan con circuitos de control que regulan la frecuencia y la corrientede la bobina de inducción para asegurar el funcionamiento estable de la lámpara. Además, losbalastos disponen de un circuito que produce un gran pulso de inicio de corta duración (50 ms),para ionizar los átomos de mercurio inicialmente y de este modo arrancar la lámpara. Laslámparas de inducción magnética no se inician al 100% de emisión de luz, ya que necesitanunos segundos para que el contenido de mercurio de la amalgama entre en calor y libereátomos de mercurio, después de esto la lámpara comienza a brillar.

La lampara de inducción comienza su encendido desprendiendo más o menos un 85%de la intensidad luminosa nominal, alcanzando aproximadamente el 90% al minuto de suencendido y alrededor del 100% a los cinco minutos. No siendo necesario este calentamientocuando se produce un microcorte o un corte breve, puesto que el interior de la lámparapermanece a temperatura de trabajo. Teniendo una iluminación aceptable en todo momento,sin que se produzcan los apagones, ni los parpadeos de los otros tipos de lamparas.

El seguimiento y la regulación de la lámpara por el balasto, y el uso de circuitoscontrolados por microprocesador, permiten a los balastos funcionar con una eficiencia que estageneralmente alrededor del 98%, o sea, que sólo alrededor del 2% de la energía se pierde enel balasto de la lámpara de inducción, en comparación con entre el 12% al 16% perdido en losbalastos tradicionales.

Mantenimiento del flujo luminoso: la velocidad a la que la emisión de luz disminuye conel tiempo, es otro factor importante en los sistemas de iluminación. A medida que

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envejecen las lámparas, la cantidad de luz que producen disminuye, así como sueficiencia de conversión de energía. Esto se debe a varios factores, como el agotamientodel filamento, la pureza del gas de relleno, la absorción de las moléculas del gas en laestructura de la lámpara a través del tiempo, los cambios en la presión interna, etc. Esta

tabla muestra la vida útil esperada y la tasa de decaimiento en la producción de diversos tiposde lámparas incluyendo las lámparas de inducción magnética. Usted notará que las lámparasde inducción, tienen la tasa más alta de mantenimiento del flujo luminoso, debido a la falta deelectrodos internos o filamentos.

LA VISIÓN HUMANA, CÓMO VEMOS LO QUE VEMOS.

El ojo humano es un órgano sensible a la luz y nos ofrece la posibilidad de ver el mundoque nos rodea. La principales componentes del ojo humano, en el orden encontrado por unrayo de luz, son los siguientes:

• La Córnea - una membrana transparente curvada, que cubre la parte frontaldel ojo para proporcionar una protección a los otros componentes del ojo.

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• La pupila - una abertura circular negra en el centro del ojo, que regula lacantidad de luz que entra en el ojo. Cuando los niveles de luz son bajos, se abrepara admitir más luz, y se cierra para admitir menos la luz en condiciones de luzabundante. El diámetro de la pupila también controla la nitidez de las imágenespercibidas por el ojo o agudeza visual.

• El Iris - esta es la parte más visible del ojo desde el exterior y se compone decélulas fibrosas coloreadas, que conectan los músculos del esfínter que controlael diámetro de la pupila y por lo tanto la cantidad de luz admitida en el ojo.

• La lente - una estructura transparente biconvexa en el ojo que, junto con lacórnea, refracta la luz para enfocarla en la retina. La curvatura de la lente y porlo tanto su enfoque son controladas por los músculos ciliares que se contraeno relajan para ajustar el enfoque del ojo.

• El humor vítreo - líquido acuoso transparente que llena el espacio entrelente, pupila, iris y retina.

• La retina - Esta es la capa capaz de detectar luz, situada en la parte posteriordel globo ocular que cubre aproximadamente 72% de la esfera del ojo. La retinase compone de bastones y conos, que responden a diferentes frecuencias(colores o lo que es lo mismo, a diferentes longitudes de onda) de la luz dediferentes maneras. Los conos están adaptados para detectar colores, yfunciona bien con luz luminosa, los bastones son más sensibles a determinadaslongitudes de onda, pero no detectan el color, están adaptados a condicionesde poca luz. La retina humana contiene unos 125 millones de bastones y unos6 millones de conos.

La retina se puede subdividir en dos áreas principales;

• La fóvea [también conocida como fóvea central] es la parte central de laretina situada cerca del nervio óptico que transmite las imágenes al cerebro. Lafóvea ocupa menos del 1% de la superficie de la retina, pero las señales queenvía ocupan más del 50% de la corteza visual del cerebro y tiene casi tres vecesmás sensibilidad que el resto de la retina. La fóvea es una región llena de conosy prácticamente no contiene bastones. Los seres humanos tienen tres tipos deconos en el ojo (visión tricromática), lo que nos permite percibir la luz roja,verde y azul, que el cerebro integra para formar imágenes a todo color delmundo que nos rodea. Existen pocos conos en la fóvea. Esta zona es la másdensamente poblada, en un patrón hexagonal, de la retina. La fóvea es laresponsable de la visión de precisión y de la discriminación de los colores.Debido a que ocupa un área pequeña de la retina, tenemos que mover nuestrosojos al leer o hacer otras tareas que requieran una visión nítida, para que laimagen se encuentre centrada en la fóvea.

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• El resto de la retina es responsable de nuestra visión periférica. Esta regiónestá compuesta casi exclusivamente por bastones que son aproximadamente20 veces más numerosos en el ojo de los conos. Hay unos 125 millones debastones en la retina humana, que son más sensibles a una gama limitada dela luz que las células conos y por lo tanto responsables de nuestra visiónnocturna. El ganador del premio Nobel George Wald y otros científicosdemostraron que los bastones son más sensibles a la zona azul del espectro, yson relativamente insensible a las longitudes de onda de la luz por encima deunos 640 nm (rojo).

Visión fotópica, escotópica y Mesópica:

La sensibilidad de la visión humana se puede representar como curvas de sensibilidada las diferentes longitudes de onda y se divide en dos grandes categorías; visión fotópica yvisión escotópica:

• Visión fotópica: Es el nombre científico de la visiónhumana bajo condiciones de luz solar, aunque tambiénpuede serlo con luz artificial si esta es similar a la luz delSol. Los conos son los responsables de la detección de luzen tres bandas diferentes de color, Rojo (Alrededor de 575nanómetros), verde (alrededor de 535 nanómetros) y azul(alrededor de 445 nanómetros). Los humanos usamos lavisión fotópica para la luz del día y la curva CIE derespuesta utilizada en los luxómetros se establece en elespectro de sensibilidad de la visión fotópica.

• Visión escotópica: Este es el nombre científico de lavisión general monocromática del ojo en condiciones depoca iluminación, la llamada visión nocturna. Los bastonesson los responsables de la visión escotópica y son mássensibles a la luz azul que a otros colores. La curva CIE quees la curva de respuesta de los luxómetros no tiene encuenta la visión escotópica.

• Visión mesópica: Este es el nombre científico de unarelativamente nueva forma de entender la visión humanaque tiene en cuenta tanto la curva de respuesta fotópicacomo la visión escotópica. Esto es algo complicado, ya queañade un elemento adicional, tiene en cuenta lasdiferentes sensibilidades a determinadas longitudes deonda.

La calibración del luxómetro:

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Los luxómetros tradicionalmente han sido calibrados en base a la medición de laeficiencia visual del ojo humano limitada a un campo de visión de 2 grados. El campo de 2grados corresponde a la zona cubierta por la fóvea, que es rica en células de tipo cono. Estecampo de visión de 2 grados solo cubre alrededor de dos centésimas del uno por ciento de latotalidad del campo de visión del ojo humano, e ignora la contribución de los bastones y lavisión escotópica.

La curva de calibración (CIE curva de luminosidad fotópica de 1.951) usada en lacalibración de los luxómetros, mide con un pico de alrededor de 550 nanómetros, que seencuentra en la zona verde. Así, las fuentes de luz que emiten una gran cantidad de verde sonvistas por los luxómetros como mas luminosas que otras fuentes de luz que, si bien puedentener menos verde, tiene otros componentes en la parte azul y roja del espectro, que son másimportantes para la buena visión.

Esto se puede ver fácilmente en los nuevos faros de xenón teñidos de azul de los cochesactuales. La mayoría de las personas perciben esta luz como mucho más luminosa que los farosconvencionales y los conductores que los utilizan dicen que pueden ver más y mejor por lanoche. Sin embargo, la medición de los faros demuestra que, en realidad, tienen el mismobrillo al medir con un luxómetro que los faros convencionales. La razón de que parezcan másluminosas es que cuando conducimos por la noche, con la visión de adaptación a la oscuridad,es cuando los bastones hacen una mayor contribución a la visión. Los faros producen muchamás luz azul, que es percibida por los bastones y contribuye a una mejor agudeza visual.

Del mismo modo, las luces de inducción son percibidas por la mayoría de las personascomo mucho más luminosas que las de halogenuros metálicos, las de sodio de baja presión olas de sodio de alta presión que reemplazan. Sin embargo, al medir las lámparas de inducciónque parecen producir la misma iluminación que las lámparas a sustituir con un luxómetro, estemuestra una menor producción de lúmenes que en el caso de las lámparas convencionales,aunque se aprecia a simple vista que son igual de luminosas. Lo que obliga a usar lámparas máspotentes para obtener la misma lectura en el luxómetro, por lo que las lámparas utilizadas sonmucho más luminosas que las sustituidas, con el consiguiente derroche de energía.

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Esto se debe a que los medidores han sido calibrados según la curva de luminosidadfotópica CIE de 1.951, haciendo caso omiso de los componentes azules adicionales producidospor las lámparas, los cuales estimulan los bastones y son vistos por el ojo humano en la visiónescotópica.

La investigación científica ha demostrado que la luz azul tiene un papel importante enla visión humana. La luz en condiciones de día tiene una gran componente azul por la reflexióndifusa de la luz azul en la atmósfera (Dispersión de Rayleigh), por eso el cielo se ve azul.

En un estudio publicado en 1996, se pidieron voluntarios para ver una televisión encolor en una pequeña habitación donde los científicos podían controlar la calidad y latemperatura de color de la luz que incidía en las paredes (sala de iluminación). Durante elexperimento, el nivel de iluminación de la sala se midió en la posición del sujeto y los datos secorrelacionaron con las lecturas tomadas por un pupilómetro de infrarrojos (un dispositivo quemide a distancia el tamaño de la pupila de los sujetos).

El tamaño de la pupila es importante para la agudeza visual, sobre todo en tareasrelacionadas con el trabajo. Un tamaño pequeño de la pupila ajusta el ojo al igual que unpequeño tamaño de la apertura lo hace en una cámara fotográfica. Un menor tamaño de lapupila proporciona una mejor agudeza visual y mejora la profundidad de campo, permitiendoasí una mejor visión en los niveles de luz interior usuales en los edificios.

Las sistemas de iluminación actualmente instalados pretenden reducir el tamaño de lapupila para mejorar la nitidez con que vemos y mejorar la visión al elevar los niveles de luz,este desfasado enfoque no utiliza la respuesta de los bastones a la luz azul, lo cual se hademostrado científicamente como mucho más eficaz para controlar el tamaño de la pupila quela elevación de la cantidad de lux. El simple aumento de los niveles de luz sin mejorarlaescotópicamente (es decir, sin añadirle luz azul), no solo no mejora la visión proporcionalmentea la potencia utilizada, sino que produce deslumbramientos y derroche de energía.

Dr. Sam Berman, Lawrence Berkley National Laboratory:“El tamaño de la pupila cambia tanto con el nivel de luz, como con el tipo de espectro

que alcanza los ojos del sujeto. Sin embargo, cuando la variación del tamaño medio ponderadode las pupilas se comparó con la variación de iluminación de prueba en el ojo (medido con unluxómetro convencional) no hubo correlación. Por otro lado, se obtuvo una correlación casiperfecta cuando los mismos datos fueron comparados con un tipo diferente de iluminación,basandose en la sensibilidad relativa de los bastones a luz de diferentes longitudes de onda, estose llama sensibilidad espectral de los bastones o función de respuesta escotópica. Por tanto,el tamaño de la pupila sigue el espectro escotópico, luego el presente estudio demuestra deforma inequívoca y de manera objetiva (las personas no pueden cambiar voluntariamente eltamaño de su pupila) que los fotorreceptores de los bastones son los principales responsablesde la variación del tamaño de la pupila en los niveles habituales de iluminación interior.”

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Agudeza visual:

En el diagrama de la derecha, vemos que cuando la pupila del ojo es pequeña, los rayosde luz que quedan más lejos del eje de visión son bloqueados, permitiendo que los rayos deluz cercanos el eje de visión lleguen a la fóvea, dando lugar a un enfoque mas preciso en laretina, proporcionando una agudeza visual máxima.

En el diagrama de la izquierda, la pupila se abre más, lo que permite que los rayos másalejados del eje de visión entren en el ojo al igual que los rayos más cercanos al eje de visión,produciendo así una imagen de baja calidad en la retina, lo que reduce la agudeza visual.

Esta información no es desconocida para los profesionales de la iluminación. En 1992en la convención de la Sociedad de Ingeniería de iluminación (IES) celebrada en San Diego,California, se reunió a 100 profesionales de la iluminación y se les pidió que viesen doshabitaciones iluminadas con luces fluorescentes indirectas y luego que eligiesen la másluminosa de las dos. La iluminación en las dos habitaciones fue diseñada para tener la mismatemperatura de color, con el fin de excitar igualmente los conos del ojo. Sin embargo, uno delos ambientes se iluminó con una fuente de luz que emitía más luz azul (luz escotópicamentemejorada). Noventa y ocho de los profesionales de la iluminación eligieron el ambiente con laluz mejorada escotópicamente, a pesar de que en realidad la cantidad de luz medida con elluxómetro convencional era un 30% menor que en la otra. Únicamente dos personasseleccionaron la habitación iluminada con luz convencional como más luminosa, y esto dedebió a que esas dos personas padecían de daltonismo.

Factor Escotópico/fotópico, S/P ratio:

La relación de la luz escotópica frente a luz fotópica emitida por una lámpara se llamaFactor Escotópico/fotópico o Factor S/P. La relación S/P determina el brillo aparente para elojo humano de una fuente de luz, por lo que una Luminaria con una lámpara de inducción de200W parece tanto o más luminosa para el ojo humano, que una lámpara de una lámpara dehalogenuros metálicos de 400W, o que una lámpara de vapor de sodio de más del doble depotencia.

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La relación S/P de una lámpara es importante ya que proporciona un número quepuede ser utilizado para multiplicar la lectura de emisión de una lámpara, haciendo uso de unluxómetro convencional para determinar la cantidad de luz útil para el ojo humano (Lúmenesefectivos/Lúmenes emitidos, a veces se llaman lúmenes pupila) que produce una lámpara.

La relación S/P de una fuente de luz determinada se puede averiguar midiendo laemisión en lúmenes o Lux con un luxómetro o un espectrómetro calibrado primero en la curvade sensibilidad de la visión fotópica (que es muy similar a la curva CIE usada para calibraciónde los luxómetros estándar), y luego medir la misma lámpara con instrumentos calibrados parala curva de sensibilidad para visión escotópica. Los números resultantes dan una relación quepuede ser expresado como un solo número.

La siguiente tabla nos relaciona los factores S/P de diferentes fuentes de luzconvencionales, según la tabla confeccionada por el Dr. Francis Rubinstein de la divisiónBuilding Technologies del Lawrence Berkeley National Laboratory de California. Hay que teneren cuenta que los factores indicados en esta tabla han sido considerablemente mejorados enel caso de las lámparas de inducción, por el uso de trifósforos de una mayor calidad.

La tabla anterior ofrece una comparación del factor S/P de las lámparas de inducciónmagnética, frente a otras lámparas de uso común en ambientes industriales. Debido a la luzescotópicamente mejorada producida por la lampara de inducción magnética, estas son másluminosas a la vista y mejoran la agudeza visual.

La relación S/P de una fuente de luz está muy relacionada con la temperatura del colorde la lámpara. Las lámparas con mayor indice de temperatura en grados Kelvin tienden a emitirmás luz azul y así estimulan más los bastones en el ojo que una lámpara de luz más calida, es

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decir, con un menor número de grados Kelvin. Las lámparas con gran emisión de luz azul sedice que son fuentes de luz escotópicamente mejoradas.

Por ejemplo, una lámpara de vapor de sodio de baja presión (las lámparas de colornaranja que se suelen utilizar en alumbrado público) es casi monocromática, produce la mayorparte de su luz en el rango de 600 nm. Por lo tanto, no tiene casi ninguno de los verdes y azulesvistos en la mayoría de otras fuentes de luz. La relación S/P de estas lámparas es de 0,35, loque la convierte en la peor de todas las lámpara analizadas, tal vez por esto mismo sea una luzque tiene muy poca aceptación entre la población. Una lámpara de inducción magnética 5000Kemite un espectro mucho más amplio de luz, por tanto emite una cantidad de azul muchomayor y en consecuencia tiene una relación S/P de 1,96.

La relación S/P se utiliza como multiplicador para determinar la cantidad de luz que lalámpara está emitiendo que resulta verdaderamente útil para la visión humana. Si la lámparade sodio tiene una conversión de potencia nominal de 140 lúmenes por vatio, y la lámpara deinducción tiene una conversión de potencia nominal de 80 lúmenes por vatio, podemos aplicarlos respectivos factores S/P de la siguiente manera:

• 120 W de lámpara de sodio de baja presión x 140 lúmenes/W = 16.800 lúmenes x 0,35 = 5.880 lúmenes

de luz útil para la visión humana.

• 120 W de lámparas de inducción x 80 lúmenes/W = 10.200 lúmenes x 1,96 = 18.816 lúmenes de luz útil

para la visión humana.

Más de 3 veces más luz útil para la misma energía eléctrica (ignorando de momento lapérdida en el balasto en la lámpara de sodio, que es del 12 al 16% y la pérdida deenergía en el balasto electrónico de la lámpara de inducción, que es de solo el 2%).

Esto explica por qué las lámparas de inducción magnética siempre son mucho másluminosas a la vista que la mayoría de las otros fuentes de luz, incluso cuando esas fuentes deluz tienen mayores potencias, ya que las lámparas de inducción producen más luz útil para elojo humano.

Utilizando la relación S/P, podemos ver por qué la lámpara de inducción puede reducirel consumo de energía mediante la sustitución de una lámpara convencional, con potenciamucho más alta:

• 400W lámpara de halogenuros metálicos x 54,6 Lumens/W = 21.840 lúmenes x S/P de 1,49 = 32.541

lúmenes útiles.

• Lámpara de 200W de inducción magnética x 80 lúmenes/W = 16.000 lúmenes x S/P de 2,22 = 35.520

lúmenes útiles.

Nota: Los cálculos anteriores no toman en cuenta el consumo real de energía eléctricaque se produce al incluir las pérdidas en los balastos y que demuestran que la lámpara deinducción es aún más eficiente. Además, las eficiencias de conversión de potencia de las

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lámparas de inducción se han incrementado sensiblemente desde que se confeccionó la tabladel Dr. Rubinstein, con lo que el beneficio resulta aún mayor.

MEDICIÓN DE LA LUZ: LÚMENES, LUX, PIES CANDELAS Y CRI:

En el sector de la iluminación, las unidades de medida más común de la luz son los Lux,los lúmenes y el pie-candela. El Lux y los lumen son las dos unidades reconocidas en el SistemaInternacional de Unidades, que es la forma moderna del sistema métrico.

• Pie-candela (a veces footcandle; abreviado fc, lm/ft^2, o a veces ft-c) no es unaunidad del SI, pero es una unidad de intensidad de iluminación ampliamente utilizadaen la fotografía, el cine, la televisión y la industria de la iluminación. La unidad se definecomo la cantidad de iluminación que recibiría la superficie interior de una esferaimaginaria de 1 pie de radio si hubiera una fuente puntual uniforme de una candela enel centro exacto de la esfera. Alternativamente, se puede definir como la iluminaciónde una superficie de un pie cuadrado en la que hay un flujo de un lumenuniformemente distribuido. El piecandela es igual a un lumen por pie cuadrado.

• Lux (símbolo: lx): Es la unidad de Iluminancia del SI. Se usa en fotometría comomedida de la intensidad de la luz, con longitudes de onda ponderada de acuerdo conla función de luminosidad, un modelo estandarizado de la percepción humana de brillo.

1 lx = 1 = 1 lm/m^2 = 1cd.m^2/m^4

• Lumen (símbolo: lm) es la unidad de flujo luminoso del SI, una medida de la potenciade la luz. El flujo luminoso se diferencia del flujo radiante, la medida del total depotencia de luz emitida, en que el flujo luminoso se ajusta para reflejar las diversas lasensibilidad del ojo humano a diferentes longitudes de onda de la luz.

1 lm = 1 cd.pie^2 = 1 cd.m^2/m^2

El piecandela todavía es usado de vez en cuando en aplicaciones de iluminación,aunque su uso es más común en el mundo del cine y la televisión. Como el pie-candela no esuna unidad del SI, está cayendo fuera de uso en las aplicaciones de iluminación.

Normalmente, las medidas y directrices gubernamentales para los niveles deiluminación se especifican en Lux. Por ejemplo, El instituto Nacional de Higiene en el Trabajorecomienda un nivel de iluminación de entre 300 y 500 lux para los trabajadores que usanordenadores.

Los Lúmenes se utilizan con mayor frecuencia cuando se habla de la eficiencia de laconversión de potencia de las diferentes fuentes de iluminación. Por ejemplo, Las lámparas LEDdisponibles en el mercado tienen una eficiencia de conversión en el rango de 53 a 102

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lúmenes/vatio, mientras que las lámparas de inducción magnética tienen una eficiencia deconversión que van desde 80 hasta 95 lúmenes por vatio. Por lo general, cuanto mayor sea lapotencia de la lámpara de inducción, mejor será la eficiencia de la conversión. La lámpara desodio de alta presión por lo general produce entre 100 y 150 lúmenes por vatio.

Dado que la luz se ajusta para tener en cuenta sólo la sensibilidad fotópica del ojohumano, la agudeza visual bajo una lámpara de sodio es pésima, ya que carece de los azulesy verdes necesarios para estimular los bastones (visión escotópica). La visión bajo una lámparade inducción, de la misma potencia, será mucho mejor, debido a la producción adicional azulesy verdes que contribuyen a la visión escotópica. Debido a la curva de calibración losluxómetros, la lámpara de sodio parece ser más eficiente en la conversión de la energía,cuando en realidad, la gran mayoría de los lúmenes producidos no están contribuyendo a lavisión humana, debido a la gama limitada de color, que es prácticamente monocromática,producida por la lámpara.

Temperatura de color y CRI:

La temperatura de color de una fuente de luz se mide en grados Kelvin. La medida dela temperatura de color se basa en el principio de que una fuente radiante de cuerpo negroemite luz de diferente color, dependiendo de la temperatura del elemento radiante en gradosKelvin. Las fuentes de luz, con temperaturas por debajo de 3000 K parecen cálidas (aparienciamás naranja), mientras que las fuentes de luz por encima de 7500 K parecen más frías, ya quecontienen más azul.

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Luxómetro convencional.

La temperatura de color de la luz incandescente típica está determinada comparandosu color con una hipotético cuerpo negro, que emite luz en función de su temperatura engrados Kelvin. La temperatura de color de la luz emitida es la temperatura en Kelvin a la queel calentamiento del cuerpo negro radiante emite una luz, cuyo color coincide con el coloremitido por la lámpara. 6500K es el estándar europeo para D65 o Daylight, por tanto, unalámpara con una temperatura de color de 6500K será considerada como una lámpara de luzdía en Europa, mientras que una lámpara de 5000 K es considerada una lámpara de luz día enNorteamérica.

El CRI de una lámpara es el Índice de Rendimiento Cromático (a veces llamado Índicede Reproducción del Color). El CRI es un método ideado por la Comisión Internacional deIluminación (CIE), para medir la capacidad de una fuente de luz para reproducir los colores devarios objetos iluminados por esa Luz. La representación óptima de los colores estáespecificada por un CRI de cien, mientras que la peor representación se especifica medianteun CRI de 0.

Cuanto mayor sea el CRI de una lámpara, mayor es la calidad de la luz producida y porlo tanto la mejor es la reproducción de los colores bajo la luz de esa lámpara. Las lámparas deinducción tienen un CRI de entre 80 y 84 dependiendo del modelo y la temperatura de color.

Distribución espectral:

La distribución espectral de una lámpara es una medida de la cantidad de luz queproduce en cada longitud de onda (color). Esto se puede medir con un espectrómetro, que esun dispositivo que mide la cantidad de luz emitida en cada longitud de onda, estos resultadosse pueden representar en un gráfico que muestra la intensidad de luz frente a la longitud deonda.

La Tierra se encuentra a unos 149,6 millones de kilómetros del Sol por lo que recibe sólouna pequeña fracción de la energía total radiada al espacio por el sol. Esta energía es la fuentede toda vida en la tierra, los alimentos, el viento, las olas, la fotosíntesis en las plantas ymuchos otros procesos biológicos. Esta es la fuente de luz con la que todos estamosfamiliarizados y a la que nuestros ojos se han ido adaptando a través de muchos millones deaños, por lo tanto las fuentes de luz artificial son comparadas con el Sol o la luz del día.

Reproducción de los colores:

Es el efecto de una determinada lampara en el aspecto del color de los objetos, porcomparación con su apariencia de color bajo una luz de referencia.

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El gráfico anterior muestra el espectro típico de la luz solar en la Tierra al mediodía enun día despejado. Debido a factores tales como la cantidad de vapor de agua, partículas ycontaminación de la atmósfera, y el ángulo del sol, que afecta a la distancia en la atmósfera dela luz del sol debe de atravesar, el espectro de la luz solar puede variar mucho durante lashoras del día, por lo tanto el espectro de la luz del sol se toma generalmente cuando el sol estáen el cenit.

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Lúmenes visualmente efectivos/lúmenes emitidos. Lúmenes pupila:

A pesar de que existe evidencia científica de que tenemos que cambiar la forma en quemedimos la iluminación artificial, por ahora no hay acuerdo en la industria de la iluminaciónsobre la metodología y la terminología para hacer esto. Hemos optado por utilizar el términoLúmenes pupila, en adelante: PL (Pupil Lumens), dependiendo de la unidad utilizada para lasmediciones, para describir el resultado de aplicar un factor de corrección a las lecturas tomadaspor los luxómetros convencionales. Este término se utilizará para describir las lecturascorregidas, ya que no existe, hasta ahora, una nomenclatura unificada para toda la industria.Algunos fabricantes utilizan el término lúmenes visualmente eficaces o lux visualmenteeficaces, en adelante: VEL (Visually Effective Lumen), que sería un equivalente, para describireste proceso de corrección, pero en este momento, no hay una definición unificada.

De los gráficos que muestran las curvas de sensibilidad del ojo humano y su respuestafotópica y escotópica, podemos deducir que algunos tipos de lámparas se van a percibir másluminosas a la vista y van a dar una mejor calidad de luz que otras. Las lámparas que producenel máximo rendimiento en el espectro al que el ojo humano es sensible, tanto para la visiónfotópica como escotópica, producen la mayor parte de la luz emitida como luz útil y se puededecir que proporcionan la mayor parte de los lúmenes emitidos como lúmenes pupila.

El indice PL representa la luz que tiene un efecto en el ojo, tanto en la visión fotópicacomo escotópica, es decir, en la visión mesópica. Este índice corregido determina que lámparasestán produciendo la mayoría o toda su emisión de luz en las regiones espectrales donde lavisión humana puede hacer uso de ellos, frente a las lámparas que producen su luz sólo en unestrecho espectro.

Obviamente, el tipo más perfecto de luz artificial es la que imite la luz del sol tantocomo sea posible. En este momento, la única fuente de luz artificial que está bastante cercade la luz del sol real en la reproducción del espectro es la lámpara de microondas, conconteniendo de azufre. Esta tecnología no ha madurado hasta el punto en que seaeconómicamente viable, excepto en aplicaciones muy determinadas.

La siguiente mejor opción es una fuente de luz que tenga el más amplio espectro deemisión como sea posible, y con una gran cantidad de producción de luz azul, para que la visiónescotópica tenga efecto y el diámetro de la pupila se reduzca, mejorando la agudeza visual. Laslámparas de inducción magnética son la fuente de luz artificial económicamente más viable yeficaz, ya que ofrecen larga vida, bajo consumo de energía y tienen una emisión de luz queproporciona la mayor cantidad de luz utilizable para el ojo humano, medida en lúmenes pupila(o lux visualmente eficaces, si se está utilizando como el Lux como unidad de medida].

Los medidores nos confunden:

Los luxómetros convencionales, que calibran de acuerdo a la curva de CIE, y por ello nosconfunden con sus lecturas erróneas. Sólo miden la Respuesta fotópica del ojo humano, en uncono muy estrecho de visión, sin tomar en cuenta la contribución de la visión escotópica a la

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visión humana. Además, el hecho científicamente probado de que la pupila del ojo humano escontrolada por los componentes azules de la luz en la visión escotópica, que es muy importantepara la agudeza visual, esta siendo completamente ignorado.

Las normas que regulan el nivel de luminación que están basadas en los niveles deiluminación medidos con la calibración convencional de la curva CIE, están obligando a lasempresas a gastar energía superfluamente. En algunos casos, las empresas han tenido queinstalar una mayor potencia de iluminación de inducción, de la que resulta necesaria para labuena visión, a pesar de que las personas puedan ver mejor bajo las lámparas de inducción yque las perciban como más luminosas que las lámparas que reemplazan. Esto es debido a lasdeficiencias de los luxómetros convencionales usados, que están haciendo caso omiso de lavisión escotópica.

Un método mucho mejor para determinar los niveles de luz es el de tomar las medidasy luego multiplicar los datos por la relación S/P de la fuente de luz, para determinar la eficaciavisual de las lámparas utilizadas (el resultado son los lúmenes pupila o PL emitidos por lalámpara). Una vez que se han calculado los PL/VEL para las lámparas de inducción, sólo sedebería instalar la iluminación suficiente para cumplir con los niveles requeridos de lúmenespupila, en lugar de usar únicamente la lectura del medidor convencional, ya que de este modose instala una potencia excesiva y superflua.

Hágase esta pregunta: ¿Estamos iluminando para satisfacer las necesidades visuales delas personas, o para satisfacer las necesidades de los luxómetros, que usan una curva decalibración de 1.951, que hace caso omiso de los descubrimientos científicos de la cienciaactual?

¿Por qué los luxómetros no miden bien?.

Mediante el uso de luxómetros que están calibrados según la curva de luminosidadfotópica CIE de 1.951, que sólo toma en cuenta la visión fotópica, aspectos muy importantesde la sensibilidad de la visión humana y de la evidencia científica del papel de la visiónescotópica en la agudeza visual están siendo ignorados. Esto ha llevado a la creación de algunosfenómenos interesantes y conceptos erróneos acerca de los niveles de iluminación y la calidadde la luz.

A modo de ejemplo, durante años, y aún hoy, las lámparas de vapor de sodio de bajapresión (SON), han sido considerados la fuente de luz más eficiente energéticamente, ya queparece ofrecer la mayor cantidad de lúmenes por vatio cuando se mide con luxómetrosconvencionales. La luz emitida es monocromática, de un color anaranjado, esta iluminación nopermite una visión de calidad, de hecho, no gustan a prácticamente nadie. Las lámparas devapor de sodio tienen una producción bien definida, con un pico alrededor de 589 nm. Estepico se produce cerca del pico de la sensibilidad de la luminosidad de la curva CIE, que estaalrededor de 550 nm. Como resultado de ello, las lámparas SON obtienen una puntuación másalta en el las lecturas de lúmenes/vatio, mientras que en realidad su producción de luz casimonocromática es de una pésima calidad para la visión humana y las personas tienen

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dificultades para distinguir los colores, esto hace que no sean útiles para iluminar un puestode trabajo.

Los fabricantes continúan tratando de vender lámparas de vapor de sodio comoenergéticamente eficientes, aunque sabemos que la calidad de la luz que producen tiene unmuy bajo rendimiento para la percepción del ojo humano, mucho peor que el de otras fuentesde iluminación que tienen un espectro de emisión amplio, a las que se llama: lámparasmejoradas escotópicamente.

LOS EFECTOS PSICOLÓGICOS DE LA LUZ:

Es bien sabido que la cantidad y calidad de la luz artificial en el ambiente tiene efectospsicológicos directos sobre las personas que trabajan en ese ambiente. Unos niveles adecuadosde iluminación reducen la fatiga visual y contribuyen a mejorar la moral y el rendimientogeneral de las personas que trabajan bajo luces artificiales.

Muchas personas también se quejan de síntomas de esfuerzo excesivo de la vista, comofatiga, ojos rojos, dolor de cabeza, dolor de ojos, visión borrosa y de vez en cuando doblevisión, esto es fundamentalmente debido a que trabajan en entornos con pobre iluminación.La instalación de luces mejoradas escotópicamente, que se perciben como más luminosas, yque tienen un alto CRI, puede aliviar y hacer desaparecer muchos de estos síntomas.

La investigación reciente ha demostrado que existe un proceso que nada tiene que vercon la formación de imágenes el ojo humano, el cual responde a cambios en la iluminaciónambiental (niveles de luz). Se ha demostrado que esta respuesta no visual tiene efectos sobreel control de la sincronización del ritmo circadiano (el reloj interno del cuerpo humano).También ejerce un control sobre la temperatura interna del cuerpo, afecta a la pupila, reducelos movimientos lentos de los ojos y mejora estado de atención del individuo.

Investigadores del Reino Unido publicaron los resultados de un estudio sobre lailuminación de lugares de trabajo mejorada escotópicamente en 2007. En este estudio, laslámparas fluorescentes convencionales de una planta de un centro de llamadas fueronsustituidas por lámparas que tenía una alta temperatura de color correlacionada (lucesmejoradas escotópicamente). En otro piso en el mismo centro de llamadas, los tubosfluorescentes instalados no se modificaron. La iluminación se ajustó con cuidado para que nohubiese una diferencia evidente en los niveles de luz (311 lux bajo las luces mejoradasescotópicamente y 354 Lux bajo los fluorescentes standar). Se efectuaron pruebas psicológicasa los empleados en ambas plantas al inicio del período de prueba de tres meses y otras pruebasal final del experimento.

Al final del período de estudio, los investigadores encontraron incrementos del 30% omás en las áreas de mejora de la concentración, la reducción de los mareos, del letargo y dela somnolencia en el grupo de trabajo bajo la iluminación escotópicamente mejorada. Además,al final del estudio las personas que trabajaban bajo las luces de alto factor S/P mostraronmejoras significativas en la vitalidad y salud mental en comparación con la prueba original. El

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grupo de control que trabajaba bajo los fluorescentes standar no mostraron una mejoríasignificativa.

Mantener altos niveles de iluminación mediante el uso de lámparas con una alta S/Pen el lugar de trabajo es beneficiosa, no sólo por la disminución fatiga ocular y los síntomasrelacionados, sino también por la mejora de la agudeza visual y el estado de atención de losque trabajan bajo las luces.

Zumbido y efecto estroboscópico.

Todos estamos familiarizados con ese molesto zumbido que producen algunas lámparasde descarga que utilizan un balasto de bobina (o transformador). Por lo general la corrientealterna de 50 Hz hace que el balasto de vibre y produzca ruido en una frecuencia fundamentalde dos veces la frecuencia de red, es decir: 100 Hz, con un gran número de armónicos.

Si bien no hemos podido localizar ningún estudio científico que demuestre los efectossobre las personas expuestas a este ruido durante varias horas al día, sin duda constituye unaverdadera molestia durante el trabajo. La balastos electrónicos de las lámparas de inducciónmagnética operan a frecuencias muy altas (250 kHz), de este modo operan en silencioreduciendo las molestias y el ruido en el lugar de trabajo.

Casi todas las luces de corriente alterna producen parpadeo (variaciones intermitentes).Muchas personas no se dan cuenta de esto debido al fenómeno de persistencia de la visión.Este efecto suaviza las variaciones en la luz. La persistencia de la visión es lo que nos permitever los cuadros proyectados de forma consecutiva de una película como movimiento continuo.Además, el retraso térmico (tiempo necesario para que el filamento se caliente y enfríe) enluces incandescentes suaviza este efecto, pero es detectable. Este parpadeo constituye unacausa de fatiga laboral mucho mas importante de lo que se suele creer, produciendo doloresde cabeza, mareos, problemas de visión y de concentración después de un periodo deexposición prolongada durante el periodo de trabajo.

Por lo general, las luces operadas mediante balastos de bobina parpadean a 50 Hz. A50 Hz la red eléctrica de corriente alterna invierte la polaridad 50 veces por segundo, que eslo que causa este efecto. Las lámparas fluorescentes standar no tienen ningún tipo de retrasotérmico por lo que el efecto de parpadeo es a menudo muy perceptible para los que trabajanbajo dicha iluminación. Desde que se introdujo la lámpara fluorescente, las personas quetrabajan en puestos de trabajo iluminados por este tipo de lámparas se han quejado de lasmolestias visuales y dolores de cabeza, a pesar de que el parpadeo no sea perceptible para lamayoría de las personas.

Las investigaciones realizadas por el Instituto de Investigación en la división deconstrucción de el National Research Council de Canadá analizó los efectos las tasas deparpadeo de la luz fluorescente en el rendimiento y el confort visual. Los sujetos se sometierona una prueba que determinaba la agudeza visual después de un período de lectura de un textoescrito con caracteres pequeños durante cinco minutos. La prueba fue realizada usando

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diversas condiciones de iluminación con dos balastos standar, uno de bobina (parpadeo de 100Hz) y otro de alta frecuencia (20-60 KHz). Los resultados de las puntuaciones de rendimientovisual de los sujetos de prueba fueron significativamente mayores en el caso de luces conbalastos de alta frecuencia que con los que utilizaban balastos de bobina. Las lámparas deinducción magnética están equipadas con balastos de alta frecuencia (250 kHz) y no producenparpadeo.

El parpadeo puede tener otro efecto perjudicial debido al efecto estroboscópico quepuede hacer que parezca que las máquinas se mueven más lento de lo que realmente semueven, o incluso puede parecer que se mueven hacia atrás. Este efecto ha sido llamadoefecto estroboscópico.

Un objeto, como el plato de un torno que gira, puede parecer que se mueve a unavelocidad más lenta, o incluso parecer que esta fijo si la velocidad de rotación del objeto es unmúltiplo de la velocidad de parpadeo de la que la luz que le ilumina. Esto puede representarun peligro para la seguridad de las personas que trabajan con la máquina.

Las lámparas de inducción magnética de alta frecuencia utilizan balastos electrónicos,con ellos este efecto se elimina, lo que conduce a una mayor seguridad.

Los sistemas que mejoran los niveles de iluminación y/o reducen el resplandor tambiénpuede mejorar la productividad mediante la reducción de esfuerzos en el ojo y la fatiga. Estosincrementos en la productividad pueden ser incluso más valiosos que el ahorro de energía.

EFICIENCIA DE LOS BALASTOS Y FACTOR DE POTENCIA:

Cuando los fabricantes hablan de la potencia de las luces, se refieren, por lo general,únicamente a la potencia consumida por la lámpara. Esta cifra no incluye generalmente la cargade potencia perdida en el balasto, que es la cantidad de energía consumida por el balasto. Almedir la energía consumida por una lámpara de 400W con un vatímetro, el resultado essiempre un número superior a 400 vatios (con excepción de las lámparas incandescentes, yaque no tienen de balasto).

Por lo general, los Balastos tienen una carga de entre el 10 y el 20% de la energíaconsumida por la luminaria. Así, una lámpara de halogenuros metálicos de 400 W con unbalasto de bobina con una carga del 16% consume 464 W. A medida que la edad de la lámparase incrementa, este número aumenta lentamente, debido a la energía extra necesaria paraalimentar las lámparas. Los balastos electrónicos son mucho más eficientes que los de bobina,por lo general las perdidas de estos están en el rango del 8%. Así, una lámpara de halogenurometálico de 400 vatios con reactancia electrónica incrementa su perdida en un 8%, luego elconsumo sera de 432W.

Los balastos electrónicos de alta frecuencia en las lámparas de inducción magnéticatiene una carga de balasto de alrededor del 2%. Por lo tanto, una lámpara de inducción de200W consume unos 204W en total. Mientras que la diferencia entre lo que consume una

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lámpara de 216W y lo que consume una lámpara de 204 vatios [12 W] puede parecer pequeño,cuando se multiplica por decenas o incluso cientos de lámparas instaladas en un edificio, yteniendo en cuenta las horas que funcionan las luminarias, esto puede representar unsignificativo ahorro anual de energía.

El factor de potencia en sistemas eléctricos de corriente alterna es la relación entre lapotencia activa y la potencia aparente. La potencia activa es la capacidad del circuito pararealizar un trabajo en un momento determinado. La potencia aparente es el producto de lacorriente y el voltaje del circuito. Los dispositivos de resistencia, como las bombillasincandescentes no afectan el factor de potencia, mientras que cualquier dispositivo quecontenga transformadores o condensadores afecta al factor de potencia (la bobina de losbalastos es un tipo de transformador). Debido a que pequeñas cantidades de energía sonalmacenadas en la carga y luego devueltas a la fuente, o debido a una carga no lineal, quedistorsiona la forma de onda de la corriente debido a las bobinas, transformadores ocondensadores, la potencia aparente será siempre igual o mayor que la potencia activa. Losdispositivos con bajo factor de potencia producen un aumento de las pérdidas en el sistemade distribución de energía y producen un incremento en los costos del uso de energía eléctrica.

Cuando una lámpara de halogenuros metálicos de 400W intenta reencenderse despuésde un apagado corto, esta consume una potencia aparente de unos 540 VA y su factor depotencia es de 0,01 (no se trata de ningún error, el factor de potencia desciende hasta 0,01),esta situación se suele prolongar más de quince minutos. Una lámpara de inducción magnéticase reenciende instantáneamente sin producir picos de tensión ni corriente, consumiendo entodo momento su potencia nominal, o menos si necesita recalentarse, con un factor depotencia entre 0,98 y 1. Ante estas cifras sobran los comentarios.

El factor de potencia se expresa como el Cosn de un dispositivo. Cuanto más se acercaa 1 el valor del Cosn mejor, es decir, el dispositivo utiliza más eficientemente la potenciasuministrada y por lo tanto el aparato es más eficiente energéticamente. Los balastoselectrónicos de las lámparas de inducción tienen un Cosn, regulado por un circuito integradode Control del Factor de Potencia, superior al 0,98, con valores que van típicamente de 0,99a 1, lo que significa que menos del 2% del total energía consumida por el aparato se deberáa energía no productiva.

Carga térmica:

La perdida de energía en los balastos y lámparas se manifiesta generalmente en formade calor. Este es un costo adicional oculto, debido a la ineficacia de algunos de los sistemas deiluminación. Además, el exceso de calor tiene que ser eliminado del ambiente por el sistemade aire acondicionado. Con la instalación de lámparas de inducción magnética se reduce lacarga térmica y por lo tanto la cantidad de la energía que necesita el aire acondicionado paraeliminar el exceso de calor. Esto es especialmente cierto de las luminarias utilizados en losrecintos de almacenamiento refrigerado y en armarios de alimentos. Una vez más, la cantidadde energía que se ahorra puede ser pequeña, pero el efecto multiplicador de los muchosaparatos de un edificio la convierte en importante.

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LA CALIDAD DE LA LUZ:

Calidad de la luz es un concepto difícil de definir, ya que en este momento, no existeuna manera científica y objetiva de medir o cuantificar la calidad de la luz. Sino que se trata deun juicio subjetivo de las personas que perciben que ciertas luces tienen una calidad de luzdiferente de otras.

Las personas en un ambiente iluminado por lámparas incandescentes de bajo Kelvin,ya sean fluorescentes o de otro tipo, percibimos la luz como más cálida. Mientras que unambiente iluminado con lámparas de alta Kelvin (Como fluorescentes blanco frío) se percibecomo luminosa o frío. Otros factores, como el casi imperceptible parpadeo de las lámparas queusan balastos de bobina, el resplandor de las luces puntuales y una mala distribución de la luzpor parte de los accesorios, contribuyen a una percepción de luz ambiente de mala calidad.

Las lámparas de inducción magnética son una fuente radiante de gran superficie (fuenteextensiva), luego intrínsecamente deslumbran menos. Ofrecen un alto factor S/P, lo queconduce a una mejor agudeza visual y a una reducción de la fatiga ocular y de las quejasrelacionadas con la fatiga.

La distribución de luz de las lámparas de inducción, con mayor temperatura de color,con una buena distribución espectral y sin parpadeo contribuye a una percepción de altacalidad de la iluminación.

AHORRO DE ENERGÍA Y DINERO:

Es un hecho bien establecido que la sustitución de las lámparas por otras que sean máseficientes energéticamente puede ahorrar dinero y energía.

El ahorro de energía es importante no sólo desde el punto de vista financiero, sinotambién desde la perspectiva de la reducción de consumo de combustibles fósiles utilizados

2para generar la electricidad y de la reducción de las emisiones de CO , contribuyendo a reducirel cambio climático y el calentamiento global. Ser ‘verde’ puede ser importante no sólo por elaspecto puramente económico, sino también para promover una buena imagen corporativa.

Si un almacén de ejemplo tiene 20 lámparas de halogenuros metálicos, con unapotencia nominal de 400 vatios cada uno y usa balastos de bobina, con unas perdidas en elbalasto del 16%, entonces el consumo total de energía es de 9.280 vatios o 9.28 kWh. Si estasluces se encuentran en funcionamiento 8 horas por día, entonces las energía consumida seríade 74,24 kWh por día.

El reemplazo de estos 20 lámparas con inducción magnética de 200 vatios nominales,que utilizan balastos electrónicos con sólo un 2% de perdidas en el balasto, produce unaconsumo de energía de 4.080 vatios (4,08 kWh), con unas perdidas de energía de solo 32,64W/h por día.

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Bastante menos de la mitad el consumo de energía de las luces reemplazadas.

Los 41,6 kWh de energía que se ahorran, no sólo contribuye a ahorro en los costes, sino

2que representa 1,04 kilogramos de CO menos emitidos por cada kilovatio hora de electricidad

2no consumido, luego reduce las emisiones de CO en 43,26 kilogramos por día de servicio.

Los costos de mantenimiento son también reducidos significativamente mediante lainstalación de iluminación de inducción. Las lámparas de sodio y de halogenuros metálicosnormalmente deben ser reemplazado cada 8.000 a 15.000 horas, ya que se estropean ( enalgunas aplicaciones hay que reemplazar en un ciclo de mantenimiento más corto, cuando laemisión de luz cae por debajo de 70%). Esto requiere que una persona monte andamios, grúaso escaleras para llegar hasta el aparato y cambiar la lámpara. Si las lámparas están ubicadas enáreas ocupadas, esto también puede suponer una interrupción de las tareas.

Las lámparas de inducción duran entre 60.000 y 100.000 horas, luego la frecuencia decambio de la lámpara y sus costos asociados se reducen considerablemente.

Un ahorro aun mayor puede provenir del encendido instantáneo en frío y de lasimpresionantes características de encendido de lámparas de inducción descritasanteriormente. En algunos ambientes, iluminados por las lamparas convencionales, y que noestén en uso continuo, las lámparas permanecen encendidas durante todo el día, ya que eltiempo que deben esperar a que las luces den una iluminación adecuada cada vez que alguiendebe entrar en la zona representa una gran cantidad de horas-hombre perdidas. Mientras quelas luces de inducción magnética producen alrededor del 85% de su emisión total reciénconectadas, se calientan muy rápidamente (entre 60 y 90 segundos) y la iluminación inicialsuele ser más que suficiente para que los operarios tengan una iluminación suficiente mientrasllegan al lugar en el que han de realizar su actividad y el total de iluminación para realizar esta.Por lo tanto se produce un ahorro adicional mediante el uso de las lámparas de inducción sólocuando el ambiente está ocupado.

La reducción de la carga térmica también ofrece otra manera de ahorrar energía ydinero. Las lámparas de inducción magnética producen mucho menos calor que los tiposconvencionales a los que sustituyen, con el consiguiente ahorro en costos de aireacondicionado. El amplio margen de temperaturas de funcionamiento y la baja producción decalor de las lámparas de inducción, las convierte en una opción ideal para los ambientesrefrigerados, tales como áreas de refrigeración de alimentos y de almacenamiento de flores.

¿Que cantidad de luz útil puede conseguir por su dinero?

Los siguientes gráficos comparan los lúmenes por vatio (L/W) de emisión de laslámparas comunes industrial de diversos tipos, con lámparas de inducción magnética. El primergráfico muestra la lúmenes por vatio de emisión, mientras que el segundo gráfico muestra lacantidad real de luz útil que se obtiene cuando la eficiencia de conversión (lúmenes/vatio) escorregida por la relación S/P de las lámparas. Las perdidas en los balastos no se incluye en estoscálculos. Los gráficos demuestran que la iluminación de inducción magnética es la mejor

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opción, ya que le proporciona la mayor cantidad de luz útil por su dinero, así como la reducciónde mantenimiento y otras reducciones de costes de explotación.

ASPECTOS MEDIOAMBIENTALES:

Hemos mencionado anteriormente el ahorro de energía eléctrica, y la reducción de las

2emisiones de CO producido en la generación de la electricidad utilizada por la iluminación,pero las luces de inducción magnética ofrecen otro importante beneficio del medio ambiente.Casi todas las tecnologías de iluminación moderna dependen del uso de mercurio en el interiorde la envolvente de la lámpara para su funcionamiento. Al considerar el impacto ambiental delmercurio en la iluminación, hay que tener tres factores principales en consideración:

• El tipo de mercurio (sólido o líquido) que está presente en las lámparas,• La cantidad de mercurio presente en un determinado tipo de lámpara, y• La vida útil de la lámpara que va a determinar la cantidad de mercurio utilizado porhora de operación.

El mercurio líquido, que es la forma más común de mercurio utilizado en la iluminación,representa el mayor peligro. Si una lámpara se rompe, el mercurio puede encontrar su caminodentro de las grietas en los suelos de cemento o en los resquicios en otro tipo derevestimientos. Con el tiempo, el mercurio líquido volátil se evapora en la atmósferaprovocando una situación de bajos niveles de contaminación. Cuanto mayor sea la cantidad

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de mercurio líquido presente en el interior de una lámpara, mayor será la contaminaciónresultante y su duración.

El mercurio puede ser aleado con otros metales en una forma sólida llamada amalgama.Este es el tipo de el mercurio usado en las lámparas de inducción. Es similar a la amalgamausada en relleno de piezas en cirugía dental. Esta forma sólida de mercurio representa muchomenos problema ambiental que el mercurio líquido, de hecho muchos la hemos llevado ennuestras propias bocas. La pequeña pieza de amalgama se puede recuperar fácilmente en elcaso de haya una rotura de las lámparas de inducción y por lo tanto puede ser eliminadosadecuadamente con poco o ningún riesgo de crear un área contaminada en el localcontaminado. La amalgama de mercurio sólido es también más fácil de recuperar para sureciclado al final de la vida de la lámpara.

La amalgama de mercurio de las lámparas de inducción magnética agotadas, se debealmacenar separada de otros residuos y puede ser reciclada de manera segura por empresasespecializadas. El mercurio se pueden recuperar de los residuos de amalgama a través de unproceso de destilación y así puede ser retirado de la circulación o bien reutilizado en nuevosproductos para los que resulte indispensable.

Las lámparas de inducción utilizan una menor cantidad de mercurio de cualquier otratecnología de las lámparas, cuando se consideran sobre la base de la cantidad inicial y lacantidad utilizada por 20.000 horas de vida útil. El uso de las lámparas de inducción resultamucho más beneficioso para el medio ambiente, ya que usa muy poca cantidad de mercuriocomparado con su vida útil. Además, el mercurio se encuentra en una forma de amalgamasólida, esto reduce la contaminación en el caso de rotura accidental y hace la recuperaciónpara el reciclaje al final de su vida útil mucho más simple.

La tabla que se encuentra a continuación introduce la información en forma visual delconsumo de mercurio por cada 20.000 horas de operación de los tipos de lámparas másempleadas para usos industriales, comerciales y domésticos.

RESUMEN:

Las lámparas de inducción magnética ofrecen una manera económicamente viable demejorar las condiciones de iluminación, contribuyendo además a la reducción de el consumode energía y otros costos de operación y mantenimiento. Las personas que trabajan en puestos

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iluminados con las lámparas de inducción hacen hincapié en lo luminosas que parecen y en lamejora de la calidad de la luz.

Las lámparas de inducción magnética ofrecen altos índices de Escotópicos/fotópicos.Los estudios científicos han demostrado que tener una alto factor S/P es beneficioso, ya quemejora la agudeza visual, reduce el esfuerzo y la fatiga ocular y por tanto, la mejora de lascondiciones de trabajo. Los estudios han demostrado que el trabajo con una iluminación deluz escotópicamente mejorada puede tener beneficiosos efectos psicológicos que conducena mejoras en la productividad.

Cuando las lámparas de inducción magnética se miden utilizando luxómetrosconvencionales, a menudo parecen estar generando menos luz que las lámparas quesustituyen, a pesar de que la luz es claramente apreciada por las personas como sensiblementemás luminosa. Esto se debe a que los luxómetros no están bien calibrados, no miden lo querealmente es percibido por nuestro ojo, y posteriormente transmitido eficazmente por esteal cerebro, que es el modo en que verdaderamente vemos los seres humanos. Por desgracia,los medidores de luz de hoy en día son calibrados de acuerdo a una curva del año 1.951, queno toma en cuenta el papel de la visión escotópica y no dan una lectura real de la cantidad deluz útil para el ojo humano que se está produciendo. Este trabajo utiliza el concepto delúmenes pupila (PL), que tiene el factor S/P de las luces en cuenta y por lo tanto da una medidareal de la luz disponible para el ojo humano.

Hagámonos la pregunta: ¿Estamos iluminando espacios para satisfacer las necesidadesvisuales de las personas, o las necesidades de los luxómetros que usan una curva de calibraciónque ignora los hallazgos de la ciencia moderna?. Si estamos tratando de iluminar para la gente,entonces hemos de tener en cuenta las ventajas que nos ofrece la luz escotópicamentemejorada. Si unimos esto a la alta eficiencia energética de las luces y al bajo mantenimientolas lámparas de inducción magnética, son la mejor opción.

Ventajas de las lámparas de inducción magnética:

• Muy larga vida útil en comparación con las tecnologías de iluminaciónconvencionales, entre 80.000 y 100.000 horas para las lámparas de inductor externo.• Alta eficiencia de conversión de energía que van desde 80 L/W en los modelos debaja potencia a los más de 95 L/W en los modelos de alta de potencia.• Proporciona un ahorro sustancial de energía de entre el 40% y más del 60%, en lamayoría de las aplicaciones.• Por lo general, las lámparas de inducción tienen una garantía de 5 años, con unavida útil de entre 60.000 y 100.000 horas (entre 6,8 y 11,5 años de funcionamiento 24horas), además reducen sustancialmente los costos de mantenimiento.• Las lámparas de inducción magnética tienen excelentes características demantenimiento del flujo luminoso, produciendo un mayor flujo de luz durante untiempo mucho más largo que el resto de las tecnologías.• Las lámparas de inducción son instantáneas. Iniciandose en el 85% de la emisión yalcanzando la potencia máxima al cabo de entre 60 y 90 segundos. Esta característica

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las hace ideales para su uso en aplicaciones con baja tasa de ocupación u operadas porsensores de movimiento.• Las lámparas de inducción proporcionan un reencendido instantáneo, con laeliminación de los largos tiempos de espera asociados con otras tecnologías deiluminación convencionales.• Las lámparas de inducción operan a frecuencias altas y sin parpadeos, reduciendola fatiga visual y mejorando la seguridad en el trabajo.• Las lámparas de inducción tienen un alto factor Escotópico/fotópico (S/P), quemejora la agudeza visual, reduce la fatiga y el esfuerzo ocular, mejorando así lascondiciones de trabajo.• Las lámparas de inducción son más beneficiosas para el medio ambiente, ya quecontiene un fracción del mercurio que el resto de tipos comerciales y además estotalmente reciclable. El resto de tipos de iluminación contienen mercurio líquidomucho más peligroso para el medio ambiente.