Fiberoptisk belysning kan spara energi och innebära slutet på svåra att byta glödlampor.
När jag handlade inredningsljus för projekthuset TOH TV som besättningen arbetade med i Watertown, Massachusetts, husägaren Susan Denny befann sig bedövad när det gällde hur man belyser centralen trappa.
En antik ekskönhet, trappan förtjänade att badas i smickrande ljus, för att inte tala om det faktum att denna väg nu var den enda tillgången till andra våningen och skulle ta emot mycket trafik. Hon oroade sig för att vägglampor kan bli knullade när hon och hennes man, Christian Nolen, släpade upp och ner möbler.
Infällda lampor skulle lösa det problemet men skapa en annan: "För att byta glödlampa måste vi sätta upp en stege på trappan", säger Denny, "och ingen av oss var galen på det."
Deras lösning kom i form av en tunn filament av plast. För de sex taklamporna valde paret sådana som använder fiberoptiska kablar, samma kablar som transporterar ultraklara telefon- och datasignaler. Men istället för att transportera digital information, överför dessa kablar ljus från en enda glödlampa, i detta fall, i en vindskåp där lampan enkelt kan bytas när den brinner ut. När en glödlampa riktas direkt i ena änden av kabeln, sammansatt av en solid kärna av akryl i en svart plastjacka, reflekterar ljuset internt även om kabeln gör en sväng - fungerar som ett rör av ljus. Sedan framstår det som en enda stråle av starkt ljus i andra änden. "Tänk på fiberoptik som en lätt" pump "som skjuter ut ljuset från en glödlampa till så många kablar du vill", säger Doreen Le May Madden. Som ägare och huvudbelysningsdesigner på Lux Lighting Design i Newston, Massachusetts, designade Madden belysningen för hela Watertown -huset.
Utöver det tekniska överklagandet av fiberoptisk belysning finns det några ljusa fördelar med systemet. Kablarna bär ingen elektricitet själva, och de värms inte upp. Detta har gjort dem populära på museer, där artefakter kan skadas av värmen från glödlampor. Att stränga lampor utomhus har alltid varit besvärligt på grund av hotet om elektriska stötar i regnet, men dessa kablar medför ingen sådan risk. Glödlampan kan monteras inomhus, och kablarna ensamma kan slingra sig till ljus lusthus, uteplatser och trädgårdar. "Jag använder dessa kablar under vattnet för att tända en liten damm för en klient", säger elektriker elektriker Allen Gallant i Old House. "På så sätt behöver du aldrig stå i en pöl för att byta en glödlampa - vilket är okej av mig." Fiberoptisk belysning i hus är helt ny, så ny att ingen har en aning om hur snabbt marknaden växer eller hur populär denna innovation så småningom kommer att bli bli. "Vi har just bildat en grupp för att studera det", säger Kyle Pitsor, talesman för National Electrical Manufacturers Association i Rossyln, Virginia. Bland andra projekt kommer kommittén att arbeta med att sätta standarder bland de olika tillverkarna, som nu gör utrustning som i stort sett är inkompatibel. Nya tekniska framsteg har gjort det lättare att koppla ihop kablar och koppla dem till huvudljusboxen eller belysaren. "Det är ganska enkelt att installera", säger Gallant och på grund av detta förutser experter dagen då ett helt hus kommer att tändas med fiberoptiska kablar. "Det skulle vara en sådan energisparare eftersom du skulle kunna använda så många färre lökar", säger Madden. "Det här kommer att vara lamporna på 2000-talet." Några fel har ännu inte lösts. Framför allt är lampor som använder fiberoptiska kablar dyra. Belysningsboxen med kopplingen för kablar som är tillräckligt stora för att köra sex lampor kan gå mellan $ 500 och $ 750. Sedan kommer kostnaden för kabeln. Kablar gjorda av tusentals glaspartier, snarare än plast, är lättare att böja och bära ljus på längre körningar än sina akrylpartners. De håller också längre, eftersom glaset förblir stabilt och aldrig kommer att missfärgas. Men kablarna kostar ungefär $ 10 per fot - vilket gör dem användbara för att markera några Rembrandts men knappast värt det för vissa omkostnader på en trappa. Som ett alternativ föreslås akrylkablar som kostar hälften så mycket för användning hemma-även om de kan missfärgas med tiden, vilket leder till en minskning av den effekt som de pumpar ut i andra änden. Glaskablar måste skräddarsys så att de har en fin skarp kant som inte sprider ljuset, men deras kusiner i plast kan trimmas på arbetsplatsen. Ändå kommer ingen vanlig trådskärare att göra. De kräver ett särskilt par fiberoptiska kabelskärare som klämmer ändarna i 90 graders vinklar. "Om du skadar kanterna får du mindre ljus som strömmar genom slutet", säger Gallant. Och medan datorsignaler kan studsa obehindrat genom en kabel, blir ljuset svagare när det reflekterar sin väg. Ljus som går genom en glaskabel förlorar cirka 1 procent av sin intensitet över varje fot som färdats, ännu mer när man reser genom böjar. Men akrylkablarna förlorar ungefär dubbelt så mycket. "Om du går över 50 fot med en kabel, börjar du få märkbar ljusförlust", säger Madden.
Det största problemet med akrylkablarna, till skillnad från glasögonen, är att de kan försämras. Värme kan få plastmanteln att oxidera och missfärga plasten inuti. Ett annat problem är damm - av det slag som virvlar runt tornadolik under de flesta renoveringar. Damm kommer inte bara att dämpa ljusöverföringen om partiklar tränger in i ändarna på fiberoptiska kablar utan kommer också att orsaka försämring av plastkablarna med tiden. "De drar till sig mycket smuts, ungefär som en magnet", säger Pitsor. Han rekommenderar att du installerar belysningssystemen "i en så ren miljö som du kan bli." Att hitta en entreprenör som kan göra det kan vara svårt, medger han. "Jag skulle säga att cirka 80 procent av elektrikerna där ute inte skulle veta vad de skulle göra med detta", säger Madden. Som med allt annat, ge aldrig upp frivilligt att vara marsvin för din entreprenör. I stället föreslår Madden att i de gula sidorna leta efter en teaterbelysningsinstallatör eller leverantör, som vid denna tidpunkt är mest sannolik att ha erfarenhet av fiberoptiska kablar. Gallant arbetar i en garderob på tredje våningen i huset i Watertown och installerar en ljuslåda med en 100-watts halogenlampa. Han fäster sedan en kopplare med de sex kablarna som ska tändas. "För att undvika dammföroreningar arbetar jag på en dag då det inte finns så mycket byggskrot - inget ark eller golvslipning", säger han. Kablarna slingrar sig ner genom väggreglarna och dyker upp i trapphusets tak. Där är de utrustade med ett förstoringsglas som sprider ljuset över ett större område. När de är klara kastar lamporna ett subtilt sken över stegen nedanför, mycket mjukare än det ljus som inleds från ett konventionellt infällt ljus. En subtil glöd och bekvämlighet också. "Det faktum att vi inte behöver oroa oss för att hänga upp oss över trappan för att byta glödlampor är bra", säger husägaren Denny.
Fiberoptisk glimt
Den bländande konstellationen som pryder taket i New York Citys Grand Central Terminal ovan, har ett liteteknologiskt glitter nuförtiden. Under en renovering nyligen eftermonterades det upplysta taket med fiberoptisk belysning. "Det svåraste var att få stjärnornas intensitet rätt", säger Richard Renfro, en ljusdesigner som tänkt projektet. Den gamla konstellationen tändes av 72 10-watts glödlampor. Nu huserar sju fiberoptiska belysningsarmaturer glödlampor, och var och en är ansluten till tio flexibla kablar som korsar taket. Varje kabel avslutas i en stjärna, men filter modulerar varje stjärnas intensitet. Ett dolt plus: belysningsinstrumentet vilar tillsammans på en catwalk som rinner ner i mitten av takets topp, så lampbyten är nu lika enkla som en promenad.
