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Historia de la tecnología LED, nuestros 45 años de experiencia

Sharp acumula décadas de experiencia en tecnología LED, desde el desarrollo de componentes hasta luminarias completas

Sharp acumula una dilatada experiencia en cada fase de la cadena de valor de la tecnología LED, desde componentes individuales a luminarias completas. Como pionero de esta tecnología, Sharp ha desarrollado varias primicias del sector desde que empezó la producción a gran escala en 1972. En 2007 presentamos el LED ZENIGATA de varios chips, una innovación que sigue liderando el mercado en la actualidad.

Sharp introdujo por primera vez las luminarias LED en el mercado japonés en 2008 y se expandió rápidamente a EE. UU. y Europa en 2012 y 2013, respectivamente. Nuestras punteras luminarias LED ofrecen las especificaciones más altas de iluminación en los sectores industrial y comercial. En este sentido, Sharp aprovecha al máximo todas las ventajas que ofrece la tecnología LED: Una larga vida útil, alta eficacia del sistema, diseño óptimo de iluminación y confort visual, así como respeto al medio ambiente.

2013

Sharp Europe lanza las luminarias LED

2009

Sharp Japan lanza las lámparas LED

2009

Lanzamiento al mercado de la serie de televisores Aquos con tecnología Full HD

2008

Sharp Japan lanza las luminarias LED

2007

Tecnología ZENIGATA (LED multi-chip para luminarias)

1994

Presentación del chip LED más pequeño del mundo (0,6 mm)

1992

Lanzamiento de una unidad LED a todo color

1972

Producción a gran escala de LED

1968

Inicio del desarrollo de la tecnología LED

Ventajas de la tecnología LED

Aproveche las muchas ventajas de la iluminación LED. Dicen que la tecnología LED es la invención más importante en la historia de la iluminación desde que Edison inventara la lámpara incandescente hace más de 100 años. Alta eficiencia operativa gracias a las constantes mejoras en la eficacia de los sistemas y su vida útil, diseño y colores flexibles, altamente respetuoso con el medio ambiente y numerosas posibilidades de aplicación convierten, en conjunto, a los LED en la herramienta de iluminación de hoy y del futuro.

Construcción de LED compactos

Existen varios tipos de LED. Pero todos ellos tienen algo en común: El diseño compacto
Los chips LED con menos de 2 mm de altura ofrecen posibilidades completamente nuevas para el diseño de luminarias y formas de iluminación. Pero, ¿cómo se genera luz en una unidad tan pequeña? La estructura y el funcionamiento de un LED blanco de alta potencia se pueden ver en la tecnología ZENIGATA de chip en placa (COB, por sus siglas en inglés) de Sharp en el diagrama anterior. Un dispositivo LED COB se compone de una matriz de chips LED conectados en serie y en paralelo entre sí. Para garantizar una gestión térmica eficiente, los chips LED se instalan en una placa de cerámica. Cada chip contiene una capa de dopaje de tipo P y una capa de dopaje de tipo N. Cuando se aplica tensión, los electrones negativamente cargados migran de la capa de dopaje tipo N a la capa de dopaje de tipo P, mientras que los orificios cargados positivamente migran en la dirección opuesta. La recombinación de los electrones y los orificios en la región activa genera fotones "azules". Al pasar a través de la región de fósforo, parte de los fotones azules experimentan una conversión cromática a fotones de color verde, amarillo y rojo. La combinación de fotones de todo el espectro visible genera la luz blanca.
En función de la aplicación, la luz puede dirigirse a través de los componentes ópticos de la luminaria (p. ej., reflectores, difusores u objetivos).

Respetuoso con el medio ambiente

Gracias a su alta eficacia energética, la tecnología LED conserva los recursos naturales y, gracias a ello, contribuye considerablemente a la reducción de la huella de carbono. Los LED no utilizan mercurio y no producen radiación ultravioleta ni de infrarrojos. Asimismo, las luminarias LED atraen menos insectos que otras tecnologías de iluminación.

Diseño óptimo de iluminación

Los LED ofrecen una gran cantidad de ventajas en términos de diseño de iluminación frente a otras fuentes de luz. Puede generarse luz blanca y de color, y la temperatura cromática correlacionada de los LED blancos varía desde un blanco cálido al blanco de luz diurna. La luz blanca cálida puede, por ejemplo, crear un ambiente de atardecer relajante, mientras que el blanco de luz diurna permite mejorar la concentración y, a la vez, reducir el consumo de energía.

Además de una temperatura cromática correlacionada, nuestros LED ofrecen un alto índice de reproducción cromática o CRI. Un CRI alto resulta beneficioso, por ejemplo, para reproducir superficies, piel y componentes textiles. La luz solar ofrece una reproducción cromática de hasta el 100 %. En la actualidad, los chips LED de Sharp ofrecen un CRI del 93 %, por encima de la mayor parte de tecnologías de iluminación.

Otras ventajas de los LED es su capacidad para dirigir la luz de forma muy eficiente y alcanzar su máximo flujo luminoso inmediatamente tras activarse. Las luminarias LED de alta calidad pueden garantizar una máxima comodidad visual.

Alta eficiencia operativa

La alta eficiencia operativa de los productos de iluminación LED de Sharp es resultado de una alta eficacia del sistema (lm/W), de una larga vida útil y, por tanto, de bajos costes de instalación y mantenimiento. Los sistemas de control de iluminación e integración inteligente de la tecnología de iluminación en espacios prometen más ahorros.

Larga vida útil

Las luminarias LED de Sharp ofrecen una vida útil de más de 50 000 horas, lo que equivale a seis años de funcionamiento continuo o 25 años con 8 horas durante 250 días laborables al año. Los LED duran 50 veces más que las luces incandescentes. Esta vida extremadamente larga minimiza los costes de mantenimiento. La alta resistencia a la vibración de los LED también contribuye a una vida útil más larga. La vida útil de las lámparas convencionales se reduce cuando se apagan y se encienden con frecuencia. Por el contrario, los LED son perfectos para controles de luz: su vida útil será siempre la misma, independientemente de la frecuencia con la se apaguen y enciendan.

Alta eficiencia energética.

En comparación con otras fuentes de luz, la tecnología LED ya es muy eficiente y ofrece un gran potencial de mejora en términos de eficiencia lumínica (lm/W). Si se compara la conversión de energía de las lámparas incandescentes con la de los LED, la diferencia resulta todavía más clara. Las lámparas incandescentes solo convierten el 5 % de la energía en luz; con los LED asciende hasta el 40 %.

Amortización a lo largo del tiempo

Los costes de amortización de las luminarias LED son comparativamente más altos, pero suelen amortizarse a lo largo de su vida útil.

Potencial de ahorro

La quinta parte de toda la energía generada en el mundo se utiliza para producir luz artificial. Reemplazar los productos de iluminación convencionales con tecnología LED mediante la gestión de iluminación inteligente puede reducir la cantidad de energía consumida por los productos de iluminación en un 70 %.
(www.licht.de, licht.wissen 17)

Mejora de la eficiencia energética

El máximo ahorro energético para una propiedad se consigue mediante la combinación de tres elementos:

1. Luminarias LED de bajo consumo 
2. Sensores de movimiento para una utilización selectiva de la luz
3. Sensores de brillo para el uso gratuito de la luz natural

Si estos componentes se combinan correctamente se pueden conseguir ahorros de hasta un 80 %.

Luminarias LED de bajo consumo

La tecnología LED es muy eficiente comparada con otras fuentes de luz y todavía puede mejorar mucho la eficiencia luminosa (lm/W) en el futuro. La gama de productos Sharp se adapta continuamente para responder a las últimas posibilidades técnicas para garantizar máximos ahorros de energía. El potencial completo de la iluminación LED se explota a través de la vida útil de los productos de hasta 50 000 horas.

Sensor de movimiento

Un sensor detecta el movimiento de las personas o los objetos próximos, lo que permite ajustar el uso de la luz a las necesidades de iluminación concretas. Como resultado, la luz solo se activa cuando es necesario para tareas visuales. En el sector industrial, esta tecnología resulta especialmente importante en la iluminación de almacenes, áreas de comunicación, pasillos y espacios exteriores. El rango de detección del sensor se adapta de manera flexible a cada situación.

Sensor de brillo

El objetivo de la luz artificial es sustituir la luz natural cuando es limitada o no está disponible. La situación de iluminación de la sala viene marcada por la época, el momento del día y el tiempo. Con la ayuda de un sensor de brillo, la luz natural y la luz artificial pueden combinarse para obtener una iluminación óptima. Cuando hay suficiente luz diurna, las luces se atenúan a una intensidad mínima o se apagan. Los sensores se montan en función de la situación in situ en interiores y exteriores.

Control

Las condiciones de iluminación pueden adaptarse mediante el encendido o atenuación de las luminarias.
Para las luminarias atenuables, Sharp suele utilizar balastos DALI. DALI (Digital Addressable Lighting Interface) es una estándar de interfaz independiente de los fabricantes para balastos electrónicos ajustables. A través de un cable de control de dos hilos, los dispositivos DALI pueden controlarse individualmente o en conjunto en grupos flexibles. El protocolo DALI permite controlar cada luminaria dentro de la solución de iluminación individual.
El sistema se gestiona, por ejemplo, mediante un panel táctil LCD.

Reducción de la huella de CO2

Durante el uso, las luminarias consumen la mayor proporción de CO2. Si el consumo de energía se reduce, la huella de CO2 disminuye y, con ello, el impacto medioambiental de las actividades económicas. Nuestras soluciones de iluminación ayudan a optimizar la eficacia energética general de los edificios y, gracias a ello, a obtener los certificados de edificio respetuoso con el medio ambiente. Como empresa sostenible certificada, su imagen también se beneficia de efectos positivos.

Mayor productividad

La buena iluminación puede aumentar la productividad de su empresa. La calidad de la iluminación depende de varios factores.

Intensidad de luz óptima

La intensidad de la luz influye de manera importante en la seguridad, fiabilidad, rapidez y facilidad con la que se pueden completar las tareas visuales. Los estudios demuestran que una mayor intensidad lumínica mejora el rendimiento de las tareas laborales y reduce el número de accidentes en el trabajo.

Los niveles de luz mínimos para las tareas laborales vienen definidos por la norma europea DIN EN 12464-1. Los valores mínimos en términos de lux para un puesto de trabajo se definen en función de la tarea visual. Los requisitos varían entre 50 y 2000 lux en función del trabajo en el sector. Para las instalaciones en fábrica se necesitan 50 lux para la zona de trabajos manuales, 300 lux para el trabajo general con máquinas y, entre 750 y 1500 lux, para actividades manuales exigentes o tareas de inspección. Sin embargo, los requisitos de luz para una tarea específica no siempre son iguales. El valor depende, por ejemplo, de la edad del empleado y de la hora del día. Para obtener la misma impresión de brillo, una persona de 60 años necesita el doble de luz que una persona de 20. Por ejemplo, con luz intercambiable individualmente se puede satisfacer estas necesidades. La hora del día resulta especialmente importante para los trabajadores de turnos nocturnos. Es posible evitar la producción de melatonina, la hormona del sueño, y, por lo tanto, se puede prevenir la fatiga. Actualmente, se recomienda 1000 lux para los turnos nocturnos.

Menor deslumbramiento

El deslumbramiento directo o por luz reflejada reduce el rendimiento y la comodidad visual. El deslumbramiento directo es producido por la luz natural (que entra a través de las ventanas) o la luz artificial. Por el contrario, el deslumbramiento por luz refleja puede causar reflejos en superficies brillantes. El deslumbramiento directo se mide mediante el método del índice unificado de deslumbramiento (URG, por sus siglas en inglés). Los valores mínimos para evitar el deslumbramiento se definen en las normas. Cuanto más pequeño sea este valor, menor será el deslumbramiento.

Ejemplos de límites URG máximos:

≤ 16     Dibujo técnico
≤ 19     Lectura, escritura, aulas, trabajo con ordenadores, tareas de inspección
≤ 22     Trabajo en la industria y el comercio, recepción
≤ 25     Trabajo duro, escaleras
≤ 28     Corredores

Reproducción cromática

El índice de reproducción cromática especifica en qué medida la solución de iluminación puede reproducir el color de los objetos para el ojo humano en comparación con la luz natural. Ra = 100 es el mejor valor. Para la mayoría de los trabajos industriales, se especifica un valor de Ra > 80. Se requiere un valor más alto de Ra > 90, por ejemplo, para los empleados que realizan tareas de control de colores.

Distribución armoniosa del brillo

El rendimiento y la comodidad visual también dependen de la distribución del brillo en la sala y, por tanto, de la densidad luminosa. El reflejo de superficies y la iluminación reflejada en ellas determinan la densidad luminosa.
La densidad luminosa se mide en candelas por área de unidad (cd/m²). Por lo tanto, una distribución óptima del brillo viene determinada no solo por la selección y disposición de las luminarias, sino también por los materiales y colores del interior. Los niveles bajos de densidad luminosa y la falta de diferencias en esta afectan a la comodidad visual, porque crean una luz ambiente poco atractiva y estimulante. Las diferencias excesivas de densidad de luz pueden ocasionar fatiga, debido a que el ojo necesita adaptarse constantemente a las condiciones cambiantes. Niveles de contraste muy altos pueden traducirse en niveles de densidad demasiado altos en determinadas áreas.

Temperatura cromática adaptable

El color de la temperatura de una luminaria describe el color elemental de la luz emitida. Valores por debajo de 3300 kelvin equivalen a luz blanca cálida, valores​entre 3300 y 5300 kelvin, a luz blanca neutra, y valores de más de 5300 Kelvin, a luz blanca diurna. Para aplicaciones industriales, se suele utilizar luz blanca neutra en torno a 4000 kelvin. Existe una relación directa entre el rendimiento de una persona y el color luminoso. Los valores más bajos ejercen un efecto relajante y los más altos un efecto de activación sobre el cuerpo humano. Un estudio del Lighting Research Centre realizado en EE. UU. patrocinado por Sharp demuestra esta correlación. Se puede crear un entorno visual agradable con la temperatura cromática adecuada y distribución lumínica óptima, y evitar los contrastes excesivos.

Por tanto, la iluminación óptima puede mejorar el rendimiento y la comodidad visual y crear un ambiente visual agradable. De esta forma, los trabajadores pueden concentrarse en sus tares, sentirse cómodos en el entorno laboral, mejorar el rendimiento y aumentar la productividad de la empresa.

Luminous Playground, nuestra pasión por la iluminación

Disfrute de la calidad de la luz con nosotros. La luz es uno de los fenómenos más fascinantes para los seres humanos. Nos permite ver y regular nuestro ritmo diario, e influye en nuestro humor, bienestar, rendimiento y actividad. Sin embargo, la sensación lumínica no es igual en todas las culturas, ya que varía geográfica y sociológicamente. Sin embargo, la luz no es el único elemento importante para el ser humano. Por naturaleza, la luz es, junto a la disponibilidad de agua, el factor ecológico más importante para la fotosíntesis. Y, en este sentido, constituye la base para la creación de oxígeno. Para Sharp, la luz es un campo apasionante de experimentación. En nuestras historias, entenderá y experimentará más nuestra pasión por la luz:

Cultivo de fresas en Dubai

Las fresas japonesas son populares en Oriente Medio. Sin embargo, las fresas son una fruta perecedera y se estropean con rapidez, por lo que su exportación es siempre complicada. ¿Por qué no producirlas en Dubai? En 2013 Sharp inició las primeras pruebas.

En el laboratorio de Sharp, las fresas se cultivan en un entorno cerrado en condiciones de luz artificial. El entorno de crecimiento es controlado con precisión por las tecnologías electrónicas de Sharp: las luminarias LED controlan la iluminación, la tecnología Plasmacluster de Sharp gestiona la calidad del aire y los sensores supervisan la temperatura y humedad de las salas. Estos componentes permiten recopilar datos sobre las técnicas de cultivo de fresas y utilizarlos para conseguir una producción estable de fresas de alta calidad.

Si se consigue cultivar especies de fresas que resultan difíciles de obtener en otras partes del mundo, la tecnología también podría utilizarse para otras frutas y verduras.

Luz y rendimiento en los entornos educativos

Sharp colabora con el Lighting Research Center en EE. UU. El LRC es el principal centro del mundo en el ámbito de la investigación de la luz. El programa Light and Health del instituto intenta entender mejor la forma en la que la retina convierte las señales de luz en señales neurológicas dirigidas al cerebro y cómo puede utilizarse para mejorar la salud y el bienestar de las personas con desórdenes del ciclo del sueño.

Un estudio financiado por Sharp Laboratories of America intenta descubrir las condiciones de luz óptimas para los adolescentes con problemas de sueño en el colegio.

Se sabe que una respuesta alta al cortisol al despertar (CAR, por sus siglas en inglés) se asocia a un mejor estado de alerta a actividades complejas y estresantes. El estudio fue el primero en demostrar que la luz azul de corta longitud de banda en adolescentes suprime la producción de melanina nocturna y los desfases de la sincronización del reloj biológico.

Conceptos sobre luminarias procedentes de Italia

Para inspirar la innovación y obtener nuevas ideas, Sharp colabora con varias universidades. En 2013, se puso en marcha un concurso de proyectos en colaboración con el POLI.design, Consorzio del Politecnico di Milano.

Primer premio en la categoría de estudiantes: LightUP de Linda Brownman

LightUP se puede utilizar como un sistema de iluminación versátil para diferentes entornos domésticos y en cualquier momento del día o de la noche.

La fuente de luz puede adaptarse manualmente para seleccionar la intensidad óptima de luz. Solo se activan los LED situados fuera de la casa y, por lo tanto, se consiguen ahorros de energía.

Este sistema permite adaptar la luminaria a varias situaciones, como cenar, leer o luz nocturna para niños.

Segundo premio en la categoría de estudiantes Roberto Strano

Este proyecto combina mito y ciencia. La luna siempre ha inspirado a los seres humanos y está simbólicamente representada en el diseño del producto. El producto se basa en una unidad básica que contiene una fuente de luz y una placa móvil por medio de un sistema de anclaje telescópico, que permite la rotación horizontal y vertical. Cada unidad incorpora un panel solar, baterías recargables y un área magnética. Mediante esto es posible conectar los dos elementos de tal forma que permiten crear un aparato luminoso de dos lados o anclar cada unidad a cualquier metal.

El control táctil permite variar la intensidad del color, los efectos cromáticos y los programas de cromoterapia.

Primer premio en la categoría de profesional: Skylight Luminator - Francesco Murano, Luca Salas y Silvia Giuliano

El proyecto desarrolla el diseño de una gran bóveda capaz de crear una constelación de luces radiales. La luminaria no solo crea luz, sino que además fomenta el bienestar.

El proyecto incorpora diferentes conceptos asociados a la cultura de la iluminación, tanto en términos arquitecturales como de diseño. Mediante un sistema de gestión para cambiar el brillo, el color y la temperatura de la fuente de luz, la luminaria se integra perfectamente en el entorno específico.

Segundo premio en la categoría de profesional: Lucio - Federico Maria Elli, Marco Febbo, Stefano Filipuzzi y Andrea Fiorito

Lucio es un sistema de iluminación LED móvil, diseñado para interactuar emocionalmente con el usuario. Un pequeño robot se equipa con una unidad LED de Sharp y tecnologías mecánicas y optoelectrónicas.

Gracias a su micrófono integrado, Lucio puede reconocer la llamada del usuario. A través de un sistema óptico, el robot es capaz de localizar y seguir a una persona dentro de su entorno doméstico y acompañarla mientras se mueve con una luz difusa y cómoda hacia su destino.