परिशुद्ध बीम नियंत्रण: चकाचौंध-मुक्त LED स्टेडियम प्रकाश व्यवस्था में असममित और TIR प्रकाशिकी की भूमिका
NEMA बीम पैटर्न वर्गीकरण और असममित प्रकाशिकी
असममित लेंस डिज़ाइन खेल के मैदान की केंद्र रेखा के सीधे नीचे लगभग 70 से 80 प्रतिशत प्रकाश उत्पादन को निर्देशित करने में सहायता करता है। यह वास्तविक खेल की प्रगति को काफी हद तक सुगम बनाता है, साथ ही मैदान के बाहर प्रकाश के फैलाव को रोकता है। यह प्रकाश केंद्रित करने की तकनीक वही है जिसे NEMA (नेशनल इलेक्ट्रिकल मैन्युफैक्चरर्स एसोसिएशन) द्वारा वर्गीकृत किया गया है। खेल प्रकाश अनुप्रयोगों में सबसे अधिक देखे जाने वाले वर्ग Type III से Type V हैं, क्योंकि इन प्रकार के बीम पैटर्न केवल उन क्षेत्रों में प्रकाश को केंद्रित करते हैं जिन्हें प्रकाशित किया जाना है। जब प्रकाश डिज़ाइनर एक पूर्ण फ्लड लाइट प्रभाव बनाने के बजाय इन प्रकार की प्रणालियों को लागू करते हैं, तो प्रकाश समानता और ऊर्ध्वाधर तल प्रकाशन में काफी सुधार होता है। अध्ययनों से पता चलता है कि समानता दर 0.8 से अधिक है और खिलाड़ियों को चमक (ग्लेयर) में 40% की कमी का अनुभव होता है। पहले वर्णित स्थानों से, खिलाड़ी कठिन गतिविधियाँ और खेल के चाल-चलन स्पष्ट रूप से देख सकते हैं, बिना अपने निकटतम परिवेश में चल रही क्रिया को आँखों से खोए बिना।
कसे हुए और एकसमान बीम कोणों के लिए TIR लेंस
TIR प्रौद्योगिकी में पॉलीकार्बोनेट प्रिज्म के उपयोग का समावेश होता है, जिससे प्रकाश का प्रतिबिंबित होने का प्रभाव उत्पन्न होता है। इससे 30 डिग्री से कम के कम बीम कोण फैलाव की प्राप्ति में सहायता मिलती है, और न्यूनतम प्रकाश फैलाव के परिणामस्वरूप 15% से अधिक प्रकाश वितरण प्राप्त होता है। TIR लेंस, एल्युमीनियम प्रतिबिंबित लेंसों की तुलना में लगभग 95% ल्यूमेन दक्षता प्रदान करते हैं। इस प्रकार, TIR लेंस चमकदारता दर को 22 के नीचे बनाए रखते हैं और तीव्र, अंधा करने वाले गर्म स्थानों की उपस्थिति को कम करने में सहायता करते हैं। क्षेत्रों के केंद्रीय भागों में प्रकाश एकसमानता का अक्सर परीक्षण किया जाता है और इसका विचरण आमतौर पर 10% से कम होता है। यह एकसमानता प्रसारण और दृश्यता के उद्देश्य से खेल स्थलों द्वारा आवश्यक है। TIR प्रौद्योगिकि प्रकाश उपकरण के माध्यम से ऊपर की ओर प्रकाश उत्सर्जन को कम करती है और परिणामस्वरूप पारंपरिक फ्लडलाइट्स की तुलना में ऊपर की ओर प्रकाश प्रदूषण को लगभग 2/3 तक कम करती है।
ग्रिल्स, वाइज़र्स और डिफ्यूज़र्स: उपकरण-स्तरीय चमकदारता दमन
एकीकृत एंटी-ग्लेयर ग्रिल्स और माइक्रो-प्रिज़्मैटिक डिफ्यूज़न प्लेट्स
माइक्रो-प्रिज्मैटिक प्रसार प्लेटों में ऐसी संरचनाएँ होती हैं जो सतह पर प्रकाश के प्रसार को बढ़ाने के उद्देश्य से निर्मित की जाती हैं, ताकि बिंदु स्रोतों से उत्पन्न गर्म स्थानों (हॉट स्पॉट्स) और स्रोत चमक (ग्लेयर) को समाप्त किया जा सके। इनकी प्रभावशीलता को एंटी-ग्लेयर ग्रिल्स के समावेशन द्वारा और अधिक बढ़ाया जाता है, जो केवल क्षैतिज या ऊर्ध्वाधर अवरोध होते हैं जो LED स्रोतों के सीधे दृश्य को रोकते हैं। यह संयोजन ऊर्ध्वाधर प्रदीप्ति (प्रकाश व्यवस्था द्वारा प्रदान की गई संभावित चमक कम करने का माप) में लगभग 25 से 40% की कमी प्राप्त कर सकता है। आमतौर पर उपयोग किए जाने वाले सामग्री—जैसे उच्च पारगम्यता वाला पॉलीकार्बोनेट—प्रकाश निर्गम के क्षरण (पारगम्यता हानि) को 10% से कम रखने में सक्षम होते हैं तथा UGR (यूनिफाइड ग्लेयर रेटिंग) < 22 बनाने में सक्षम होते हैं। अधिकांश आधुनिक प्रकाश फिक्सचर्स में ये दोनों कार्य ऑप्टिकल कक्षों में एकीकृत होते हैं। यह संयोजन चमक को नियंत्रित करते हुए प्रकाश वितरण को बनाए रखने और प्रकाश डिज़ाइनरों द्वारा अपेक्षित प्रदर्शन स्तरों को पूरा करने में सक्षम है।
अनुकूलित विज़र ज्यामिति: आईईएसएनए आरपी-22 और यूजीआर ≤ 22 अनुपालन के लिए शील्डिंग कोण (15°–25°)
15 से 25 डिग्री के शील्डेड कोणों वाले विज़र्स उच्च कोण पर स्थित प्रकाश स्रोतों को अवरुद्ध करने में सक्षम होते हैं, जो दर्शकों को परेशान कर सकते हैं और प्रकाश को मैदान के क्षेत्र से बाहर फैला सकते हैं। विज़र ज्यामिति को स्टेडियम प्रकाश व्यवस्था के लिए आईईएसएनए आरपी-22 आवश्यकताओं को पूरा करने और मैदान के सक्रिय क्षेत्र पर सबसे उपयुक्त प्रकाश डालने के लिए डिज़ाइन किया गया है। अतिरिक्त माइक्रो प्रिज्म विसर्जन के साथ, यूजीआर प्रदर्शन लगातार 22 से कम रहता है, जो टेलीविज़न प्रसारण और प्रमुख खेल प्रतियोगिताओं के लिए प्रकाश डिज़ाइन के लिए आदर्श है। स्टेडियमों में किए गए क्षेत्र परीक्षणों से पता चला है कि कोणीय विज़र्स के साथ चकाचौंध की समस्याएँ मानक विज़र्स की तुलना में 60 प्रतिशत तक कम हो गई हैं, जिससे सिद्ध होता है कि प्रभावी भौतिक शील्डिंग खेल स्थलों में चकाचौंध को नियंत्रित करने के लिए अभी भी सबसे मौलिक और प्रभावी तरीकों में से एक है।
चकाचौंध के प्रभावों की पुष्टि: फोटोमेट्रिक प्रयोगशालाओं से एलईडी स्टेडियम लाइट्स के वास्तविक तैनाती तक
UGR मापन: बड़े पैमाने के खेल स्थलों के लिए सर्वोत्तम प्रथाएँ और सीमाएँ
प्रत्यक्ष चमक मापन में, एकीकृत चमक मूल्यांकन (UGR) इसलिए व्यापक रूप से स्वीकार किया जाता है, लेकिन इसका उपयोग क्रीड़ा स्टेडियमों में अतिरिक्त सावधानी और ध्यान के साथ किया जाना चाहिए। IESNA RP-22 के अनुसार, मापन करने वाले व्यक्ति की ऊँचाई लगभग 1.75 मीटर होनी चाहिए, जो खेल के दौरान एक खिलाड़ी की आँखों की ऊँचाई के लगभग बराबर है। प्रत्येक मापन को कई दृश्य स्थितियों से लिया जाता है और प्रत्येक मापन के बीच 15 डिग्री का मापन अंतराल होता है। अरीनाओं और बड़े खुले स्थानों में, यह जल्दी ही अत्यंत जटिल हो जाता है। उदाहरण के लिए, फीफा द्वारा प्रमाणित फुटबॉल के मैदानों में मैदान और दर्शकों के लिए कुल 96 मापन स्थितियों की आवश्यकता होती है। अधिकांश प्रयोगशाला मापन आदर्श परिस्थितियों में किए जाते हैं; धूलमुक्त वातावरण में, पूर्णतः स्थापित फिक्सचर के साथ, और कुछ भी गति में नहीं होता है। वास्तविक दुनिया अलग होती है। घनी भीड़ में मापन की स्थितियाँ, हवा प्रकाश की स्थिति को प्रभावित करेगी, आर्द्रता के कारण दृश्यता प्रभावित होगी। खराब स्थापना से चमक और अधिक स्पष्ट हो जाएगी। अंत में, कंप्यूटर मॉडलिंग वास्तविक दुनिया के प्रमाणों का उत्तर नहीं है। UGR को प्रत्येक संभावित प्रशंसक दृश्य कोण से 22 के नीचे होने की पुष्टि करने के लिए उचित उपकरणों की आवश्यकता होती है।
UGR के अतिरिक्त: LED स्टेडियम प्रकाश में दृश्य आराम को प्रभावित करने वाले वर्णक्रमीय और कालानुक्रमिक कारक
UGR केवल प्रकाश से लोगों के असहज होने के एक पहलू को ही ध्यान में रखता है। प्रथम श्रेणी के खेल स्थलों के लिए, इसके कई पहलू होते हैं। लंबे समय तक, प्रकाश के वर्णक्रम और रंगों की स्थिरता महत्वपूर्ण अंतर उत्पन्न कर सकती है। 4000K से 5000K के सहसंबद्ध रंग तापमान (CCT) वाला प्रकाश खिलाड़ियों को सतर्क बनाए रखता है और रात के देर से आयोजित खेलों के लिए आदर्श है, ताकि उनकी शारीरिक घड़ी में व्यवधान न पड़े। रंग प्रतिपुष्टि सूचकांक (CRI) को न भूलें। CRI 90 से अधिक होने पर दर्शक खिलाड़ियों और गेंद का पीछा कर सकते हैं, घास के मैदान और उसके रंगों को देख सकते हैं, और प्रसारण की गुणवत्ता में सुधार किया जा सकता है। स्थिरता सामाजिक सुविधा का एक महत्वपूर्ण घटक है। झिलमिलाहट वाले प्रकाश समस्या उत्पन्न कर सकते हैं, और उच्च आवृत्ति ड्राइव जैसी कोई तकनीक इस समस्या को कम करने में सहायता कर सकती है। यदि पल्स विस्तार मॉडुलेशन (PWM) 3000Hz से अधिक है, तो यह पैनिंग शॉट्स के दौरान स्ट्रोब प्रभाव को समाप्त कर देगा। फोटॉनिक्स के जर्नल में 2023 के एक अध्ययन में बताया गया कि प्रकाश विनिर्देशों का पालन करने के बाद प्रशंसकों द्वारा सिरदर्द और आँखों की थकान की रिपोर्टों में 23% की कमी आई। खेल के बाद प्रशंसकों ने दृश्य थकान में 40% की कमी की रिपोर्ट की। यह पुराने धातु हैलाइड लैंप या मूल एलईडी लैंप का उपयोग करने वाली पिछली प्रणालियों की तुलना में थकान में 40% की कमी है। नए प्रकाश व्यवस्था का उपयोग करने पर खेल के दौरान दृश्य थकान, धातु हैलाइड या मूल एलईडी प्रणालियों की तुलना में 40% कम थी।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
असममित लेंस के क्या फायदे हैं?
असममित लेंस खेल के मैदान के केंद्र के अनुदिश प्रकाश को केंद्रित करके और प्रकाश के अवांछित विसरण को कम करके एक अधिक समान और प्रकाशित खेल का मैदान बनाते हैं।
टीआईआर (TIR) लेंस के पुरानी लेंस तकनीक की तुलना में क्या फायदे हैं?
टीआईआर (TIR) लेंस पॉलीकार्बोनेट प्रिज्म के उपयोग के माध्यम से अधिक सटीक और कुशल बीम कोण बनाने के अपने डिज़ाइन के कारण चकाचौंध और अवांछित आकाशीय दीप्ति को कम करते हैं, जबकि पुरानी लेंस तकनीकों में प्रतिबिंबित एल्युमीनियम प्रिज्म का उपयोग किया जाता था।
विज़र्स (शेड) के क्या फायदे हैं?
उद्देश्यपूर्ण रूप से डिज़ाइन किए गए विज़र्स (शेड) आईईएसएनए (IESNA) आरपी-22 दिशानिर्देशों के अनुपालन में होते हैं और खेल के मैदान के बाहर उच्च-कोणीय चकाचौंध और प्रकाश के विसरण को कम करके खेल की गुणवत्ता और दर्शकों की दृष्टि रेखाओं को उचित रूप से प्रकाशित रखने के लिए अभिप्रेत होते हैं।