Tutorial :Como Elegir Correctamente Las Lentes Para Tus Led

Tema en 'Iluminación del acuario' comenzado por bikersoy, 19 de Mayo de 2015.

  1. bikersoy BETTA

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    Cuando usamos led estos tienen un angulo de apertura de unos 120 a 140º y aunque es mucho menor que si usamos por ejemplo Tubos T5 que emiten 360º, si colocamos lentes podremos aprovechar mucho mas la luz que emiten nuestros led.
    Y como elegir la lente??
    Pues es algo de matemáticas un poco de trigonometria que todos ya hemos olvidado de la escuela.
    Para ello os lo mostrare en dos ejemplos:

    Tenemos una urna y una fuente de luz

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    La luz la emitira en un angulo que desconocemos

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    Pero si sabemos la altura de tu acuario y el ancho del mismo
    $0 cm de altura y 30 cm de ancho

    Asi que si conocemos dos lados "catetos" de un triangulo podemos por el teorema de pitagoras saber la hipotenusa.
    Usamos esta calculadora online que nos facilita las cosas.
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    y este es el resultado

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    lo traspasamos a nuestro acuario y tenemos esto

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    Pero me diras que seguimos sin saber los ángulos y es cierto.
    Pero gracias al teorema del coseno podemos sacra nuestros angulos.
    De nuevo usamos una calculadora online que nos ayuda con las formulas ahora mas complicadas
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    Introducimos los datos y este es el resultado

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    Lo pasamos a nuestro acuario

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    Ya tenemos la mitad del angulo de nuestra lente con lo que multiplicamos por dos y....

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    Nos da el angulo de la lente para que la luz de nuestra pantalla se concentre en la superficie del fondo de nuestro acuario

    Cual es el problema??
    Que el fondo estara muy bien iluminado pero dejaremos una parte del acuario a oscuras

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    Y en nuestro acuario se apreciaran los focos como si de una pista de circo se tratase.

    Asi que o usamos unas lentes con angulo mas abierto para que la luz se distribuya mejor o ponemos unos led con lentes para que la luz llegue mas al fondo y otros sin ellas para evitar esas zonas sin luz.

    Tambien es importante saber si se prefiere una luz mas profunda o a media altura segun las plantas que vayas a poner.







    Segundo ejemplo

    Este acuario tiene 60cm de altura de columna de agua a los que hay que sumarle por lo menos 10 cm de altura de la pantalla al acuario.
    Debido a esto y que la altura no sera regulable como otras de mis pantallas toca elegir con inteligencia el grado de las lentes.

    Sabemos la altura del acuario y de la pantalla ye le ancho del fondo del acuario.

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    Con esto tenemos el angulo que formaría la luz para que quedase dentro de ese ancho aprovechándolo al máximo.

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    Pero solo sabemos dos lados del triangulo la base que es la mitad del ancho del acuario y la altura que es a suma de la altura del acuario mas la de la pantalla.

    Así que con estos datos por el teorema de pitagoras podemos conocer la hipotenusa sabiendo dos catetos
    Usamos una calculadora online para tener el valor que buscamos
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    Ahora ya sabemos el valor de los tres lados nos falta conocer el valor del angulo
    Usaremos ahora el teorema del coseno para conocer el angulo
    Otra vez nos aprovecharemos de una calculador online para hacerlo
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    Pasamos los datos a nuestro dibujo

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    Nos da un angulo de 19.654º y como sabemos que es solo la mitad lo multiplicamos por dos y tenemos aproximadamente un angulo de 40º

    Así que hago un dibujo a escala para que se vena mejor los distintos haces.

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    En el podemos observar con claridad que si bien la luz sera muy bien aprovechada en el fondo del acuario tendremos grandes zonas oscuras donde no tendremos luz y si tenemos plantas de tallo saldrán muy rápido a esa zona.

    Así que lo que voy a usar es una combinación de lentes que den luz a las diferentes alturas para que todas las plantas los puedan aprovechar.

    Como lentes comerciales podemos encontrar facilmente lentes de 60º 45º y 30º que son los que he elegido.

    Con las 20 lentes de 60º tendremos una base del cono de la luz a 70 cm de unos 80.83 cm
    Con las 20 lentes de 30º tendremos una base del cono de la luz a 70 cm de unos 37.512 cm
    Y con el resto de lentes a 45º tendremos una base del cono de la luz a 70 cm de unos 57.99 cm



    Se puede hilar mas fino aun si tenemos en cuenta la refraccion y reflexion de la luz
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    espero os ayude un poco en vuestros bricos.

    Saludos
     
  2. D-A-V-I-D GOLDFISH

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    Re: Tutorial :Como Elegir Correctamente Las Lentes Para Tus

    Muy currado mi karma para ti

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  3. bikersoy BETTA

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    Re: Tutorial :Como Elegir Correctamente Las Lentes Para Tus

    Para que se vea mas claro hemos echo un video de la pantalla que estoy construyendo para un 450l
    En el hemos dividido los led en una zona sin lentes y otra con lentes de 45º la zona central se ha tapado para que se diferencien con claridad las dos zonas.
    Se puede apreciar claramente que la zona sin lentes la luz abarca una zona mas amplia pero la intensidad es menor.
    En cambio con las lentes tenemos una zona mas pequeña pero con mucha mas luz.

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  4. fraidias BOTIA PAYASO

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    Re: Tutorial :Como Elegir Correctamente Las Lentes Para Tus

    Como tutorial orientativo esta muy bien.. pero te puntualizare algo... esos haces de luces con la urna vacia es una cosa... cuando la urna esta llenta y tienes el nivel del agua cerca del led ya te digo yo que el angulo que has calculado no cuadra. Te lo digo por propia experiencia que tube que cambiar todas las lentes de mi primera pantalla led. En cuanto el haz del led " toca " la superficie crea una refraccion y te cambia totalmente el angulo de emision. Yo las pruevas las hacia similar a ti marcando en el suelo con cinta de pintor y calzando la pantalla led encima de algo simulando la altura que iria instalada.. unos 60cm desde la base dado que el acuario es de 50. Los resultados? Cubria perfectamente del interior de la cinta lo que seria el sustrato... mi sorpresa.. al realizar la instalacion.. y encender la lampara por primera vez observe que quedavan unas maravillosas zonas oscuras en la parte trasera y delantera longitudinalmente.. mi sorpresa? Observe el acuario lleno lateralmente y observe lo que ocurria en la superficie.. el angulo del led al penetrar el agua disminuye. Levantavas la pantalla con la mano y se apreciava como el angulo aumentava. Tambien decir que mi ejemplo se aprecio mucho por que en mi caso era una pantalla tipo la tuya una antigua 6xt5 de una anchura no superior a 27-30cm para una urna de 50 cm de fondo x 50 de alto. Quizas con pantallas mas anchas que cubran mas superficie ya evitamos ese fallo a priori. Por eso fabrique nuevamente la pantalla que cubria la totalidad del acuario.. 120x50.. instalar mas cantidad de leds.. cubrir mejor la urna.. y si nos pasamos de potencia pues arduino y ala solucionado .
     
  5. bikersoy BETTA

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    Re: Tutorial :Como Elegir Correctamente Las Lentes Para Tus

    Es cierto lo que dices por eso en este brico he usado lentes de grados diferentes y asi cubrir zonas medias y bajas y evitar zonas oscuras.

    Con una pantalla mas estrecha el marguen de error siempre es mayor pero tambien se puede conseguir.

    Todavia no he subido el brico pero te dejo la foto final de un 450l con la pantalla que he echo

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    En mi caso no he usado arduino pero si quiero regular la potencia de la pantalla no me hace falta por que la misma fuente permite una regulación de la tension y eso me da marguen suficiente.

    Las matematicas nos ayudaran a acercarnos a la solucion.
    Si alguien quiere conocer mas sobre como influye la refraccion en este post esta muy bien explicado.
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  6. phobos BETTA

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    Re: Tutorial :Como Elegir Correctamente Las Lentes Para Tus

    Hola a los dos.

    Queria preguntaros si sabeis (o sospechais) por qué se dice a menudo, sobre todo los que han podido comparar, que en plantados los LED dan peor resultado que los fluorescentes. Estariamos hablando en las mismas condiciones, misma urna con la misma cantidad de luz que le llegase a las plantas.
     
  7. fraidias BOTIA PAYASO

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    Re: Tutorial :Como Elegir Correctamente Las Lentes Para Tus

    supongo que el que habra dicho eso montaria tiras de leds... o leds sin cubrir espectros o ves a saber.. yo estoy muy contento la verdad...
     
  8. fraidias BOTIA PAYASO

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    Re: Tutorial :Como Elegir Correctamente Las Lentes Para Tus

    no faltan leds para un 450L?? yo para un 300L tengo unos 200de 3w...
     
  9. bikersoy BETTA

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    Re: Tutorial :Como Elegir Correctamente Las Lentes Para Tus

    Depende de lo que busques pero tiene 4 series de 14 led de 3w y 3 series de 13 led de 3w 95 led de 3w en total.
    Pero aunque sena led de 3w la potencia real depende de la corriente y la tension que des a los led.
    Ahora mismo la tensión de la fuente la tengo en 47,7voltios y un consumo total incluido ventiladores de 4.04 amperios
     
  10. bikersoy BETTA

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    Re: Tutorial :Como Elegir Correctamente Las Lentes Para Tus

    Yo estoy muy contento con los tubos T5 pero me he pasado a los led por el menor consumo y mejor rendimiento.
    Las plantas necesitan luz , nutrientes co2 pero sobre todo buena mano y esto ultimo es lo que mas cuesta.

    Para la misma cantidad de luz con led tendras un menor consumo.
    Piensa que el led es una fuente de luz mas unidirreccional mientras que un tubo T5 emite a 360º con lo que aprovechamos mucho mas la luz que emite
     
  11. Nestor7 BARBO SUMATRA

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    Re: Tutorial :Como Elegir Correctamente Las Lentes Para Tus

    Gracias por compartir esta información con los que no estamos tan "iluminados" en este tema. Seguir así ....

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  12. ivanrll GOLDFISH

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    Re: Tutorial :Como Elegir Correctamente Las Lentes Para Tus

    Para calcular refracciones de luz hay lo que se dice la ley de Snell :

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    ( wikipedia= Conéctate a Portalpez, acuarios y mascotas para ver este enlace! )

    en wikipedia esta muy corto y resumido, si no te aclaras busco en mi libro de segundo Btx a ver si la encuentro.
     
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