تكنولوجيا إضاءة العطلات
شهدت تقنيات إضاءة الأعياد تطوراً وتنوعاً كبيرين منذ استبدال الشموع بالإضاءة الكهربائية. فبينما كانت تُستخدم في الأصل خلال أعياد الميلاد كزينة ، أصبحت أنظمة الإضاءة الكهربائية الحديثة شائعة في مختلف أنحاء العالم وفي العديد من الثقافات، وتُستخدم خلال الأعياد الدينية ولأغراض أخرى لا علاقة لها بالاحتفالات.
المصابيح المتوهجة
كانت المصابيح المتوهجة شائعة الاستخدام في زينة الأعياد حتى وقت قريب. تُصدر هذه المصابيح ضوءًا أبيض واسع الطيف، ويتم تلوينها بتغطية الغلاف الزجاجي بطلاء شفاف يعمل كمرشح للألوان . وقد استخدمت بعض المصابيح اليابانية الصنع القديمة زجاجًا ملونًا. [ 1 ]
أضواء التفريغ المتوهجة
يمكن استخدام مصابيح التفريغ المتوهجة كإضاءة احتفالية. وأكثرها شيوعًا مصابيح النيون والأرجون والزئبق الفلورية. وتتوهج هذه المصابيح بألوان مختلفة، تبعًا لنوع الغاز المستخدم أو التركيب الكيميائي للفوسفور . تتميز مصابيح النيون بلونها البرتقالي، بينما يتوهج الأرجون باللون الأرجواني. أما مصابيح الزئبق، فيقع معظم طيفها الضوئي في نطاق الأشعة فوق البنفسجية ، لذا يُغطى الجزء الداخلي منها بمادة فوسفورية تحول الأشعة فوق البنفسجية غير المرئية إلى ضوء أزرق أو أخضر أو أصفر أو ألوان أخرى.
مصابيح LED
تكتسب أضواء الزينة المصنوعة من مصابيح LED شعبية متزايدة في العديد من الأماكن نظرًا لاستهلاكها المنخفض للطاقة، وعمرها الطويل، وسهولة صيانتها. وتتميز مصابيح LED الملونة بكفاءة أعلى بكثير في إنتاج الضوء مقارنةً بنظيراتها من المصابيح المتوهجة الملونة.
يوجد نوعان من مصابيح LED: مصابيح LED ملونة ومصابيح LED بيضاء. تُصدر مصابيح LED الملونة ضوءًا بلون محدد ( ضوء أحادي اللون )، بغض النظر عن لون العدسة البلاستيكية الشفافة التي تُغلف شريحة LED. قد يكون البلاستيك ملونًا لأسباب تجميلية، لكن ذلك لا يؤثر بشكل كبير على لون الضوء المنبعث. لا تعاني أضواء الزينة من هذا النوع من بهتان اللون لأن الضوء يُحدد بواسطة شريحة LED وليس بواسطة العدسة البلاستيكية.
تتشابه مصابيح LED البيضاء في معظم الجوانب، كالكفاءة والمتانة، لكنها تستخدم عملية ثنائية المراحل لإنتاج الضوء الأبيض (متعدد الألوان، أو واسع الطيف). في المرحلة الأولى، يُصدر مصباح LED لونًا واحدًا، كأي مصباح LED آخر. في المرحلة الثانية، يمتص الفوسفور جزءًا من الضوء الأزرق أو الأزرق البنفسجي ، فيتوهج باللون الأصفر، محاكيًا بذلك الطيف الواسع من الألوان التي تراها العين على أنها "بيضاء". هذه هي نفس العملية المستخدمة في المصابيح الفلورية، باستثناء استخدام مصباح LED لإنتاج الضوء الأزرق بدلًا من بلازما الغاز المُثارة لإنتاج الأشعة فوق البنفسجية .
يمكن استخدام مصابيح LED البيضاء كإضاءة بيضاء للمناسبات أو لإنتاج أي لون آخر باستخدام عدسات وعواكس ضوئية ملونة مشابهة لتلك المستخدمة مع المصابيح المتوهجة. قد يتلاشى اللون نتيجة تعرض البلاستيك الملون لأشعة الشمس أو الحرارة، كما هو الحال مع إضاءة المناسبات العادية. وقد يصفر غلاف الإيبوكسي الذي يحيط بمصباح LED إذا تُرك تحت أشعة الشمس باستمرار.
تستهلك مصابيح LED طاقة كهربائية أقل بكثير (4 واط فقط لسلسلة من 70 مصباحًا) ولها عمر أطول بكثير من المصابيح المتوهجة. ولأنها مصنوعة من مواد صلبة ولا تحتوي على أسلاك معدنية قابلة للاحتراق أو الكسر، فإن مصابيح LED أقل عرضة للكسر نتيجة الصدمات أو سوء الاستخدام. [ 2 ]
على الرغم من أن مصابيح LED تتميز بعمرها الطويل، إلا أن سلاسل إضاءة الزينة القديمة أو ذات الجودة المنخفضة قد تتعرض للتلف المبكر. وينطبق هذا بشكل خاص على المصابيح الزرقاء، فهي الأحدث والأغلى ثمناً، وبالتالي تخضع لتخفيضات في الجودة. تستخدم معظم مصابيح LED أسلاكاً نحاسية تتصل بأطراف مصابيح LED المطلية المصنوعة من سبيكة النحاس. قد يؤدي تلامس معادن مختلفة إلى تآكل جلفاني داخل قواعد المصابيح، مما يتسبب في توقفها عن العمل. في بعض مجموعات مصابيح LED القديمة، يكون كل مصباح LED مثبتاً بشكل دائم في قاعدة محكمة الإغلاق غير قابلة للإزالة لمنع تسرب الرطوبة، مما يساعد على منع هذا التآكل. ومع ذلك، فإن هذا يمنع المستخدم من استبدال المصابيح التالفة.
تستخدم العديد من مجموعات الإضاءة الصغيرة مصابيح LED قياسية على شكل قبة بقطر 3 مم، ومغطاة بغطاء بلاستيكي لتوفير الانكسار ، وهي خطوة مهمة في تشتيت الضوء أحادي الاتجاه الذي تُصدره. تأتي هذه الأغطية بأحجام C5 وC6 وC7 ( بأقطار 16 و 19 و 22 مم على التوالي)، وهي مدببة على شكل " فراولة " ، وG12 ( 12 مم أو ما يقارب 1.5 بوصة ) كروية الشكل على شكل " توت العليق "، وM5 (5 مم أو 7.32 بوصة ) أسطوانية الشكل، وهي تُعادل مصابيح T 1 + 3/4 الصغيرة الشائعة منذ ثمانينيات القرن الماضي. بالنسبة للونين الأزرق والأخضر، قد تُظهر هذه الأغطية بعض التألق ، مما يؤدي إلى لون أفتح. تحتوي مجموعات أخرى على قباب بقطر 5 مم بدون أغطية لأنها تُسقط الضوء في اتجاه واحد. بدلاً من ذلك، تحتوي على تجويف مخروطي الشكل في الأعلى لكسر الضوء إلى الجانبين. كما توجد مجموعات أخرى بأغطية على شكل رقاقات ثلج (أو قرع في عيد الهالوين ). وتتوفر أيضاً مصابيح LED متعددة قابلة للتركيب بالبرغي، تحل محل مصابيح C7 + 1/2 و C9 + 1/4 الحقيقية ، وهي أقرب بكثير في السطوع من المصابيح الصغيرة المقلدة .
في العصر الحديث، ظهرت مصابيح LED بتقنية RGB التي تتيح لأضواء الزينة عرض نطاق واسع يصل إلى 4.6 مليار لون. ومن البدائل الأخرى استخدام تقنية RGBW التي تُتيح للأضواء عرض درجات مختلفة من اللون الأبيض، من الدافئ إلى البارد. كما تُتيح تقنية RGB إمكانية تحريك الأضواء بشكل أكبر بكثير من أنظمة التحكم الإلكترونية التقليدية، بما في ذلك القدرة على الانتقال السلس بين الألوان المختلفة.
من عيوب هذه التقنية المستخدمة في الإضاءة الخارجية، على الأقل في أمريكا الشمالية، أن السناجب تُلحق بها الضرر. إذ يتعين على هذه الحيوانات تقليم قواطعها التي تنمو باستمرار عن طريق قضم الأجسام الصلبة. ويبدو أنها تجد في التركيبة البلاستيكية المتينة للثنائيات فائدةً في ذلك، كما أن استهلاكها المنخفض للطاقة يقلل من احتمالية تعرضها لصدمات كهربائية تُثنيها عن ذلك. وقد اقترح خبراء الحيوانات وضع مكسرات صلبة صالحة للأكل على الأرض حول وحدات الإضاءة لتشتيت انتباه القوارض بطعام يُلبي احتياجاتها السنية نفسها. [ 3 ]
أضواء الألياف البصرية
تُستخدم تقنية الألياف الضوئية أيضاً في إضاءة الأعياد، وخاصةً من خلال دمجها في أشجار عيد الميلاد الاصطناعية . توضع المصابيح المتوهجة أو مصابيح LED في قاعدة الشجرة، وتمتد العديد من الألياف الضوئية من المصابيح إلى أطراف أغصان الشجرة. [ 4 ]
أضواء الفقاعات
أضواء الفقاعات نوع من مصابيح الإضاءة المتوهجة المبتكرة التي اكتسبت شعبيةً خلال خمسينيات القرن الماضي. تتميز هذه الأضواء بأنبوب زجاجي محكم الإغلاق يحتوي على سائل ملون يتشكل على هيئة فقاعات بفعل حرارة المصباح المتوهج. كان السائل في الأصل زيتًا خفيفًا، ولكنه يُستخدم الآن كلوريد الميثيلين للحصول على تأثير فقاعات أكثر اتساقًا. بينما كان بنجامين فرانكلين أول من عرض الفكرة، تم تكييفها لاحقًا لاستخدامها في أضواء عيد الميلاد. اخترعها كارل أوتيس عام ١٩٣٥، وباع براءات الاختراع لشركة نوما إلكتريك. وهناك تاريخ طويل من النزاعات حول براءات الاختراع. [ ٥ ] لا تزال أضواء الفقاعات متوفرة للشراء عبر الإنترنت وفي المتاجر حتى يومنا هذا.
أجهزة عرض الليزر
أصبحت أنظمة أجهزة عرض الليزر ظاهرة بارزة في عام 2015؛ حيث تُثبّت هذه الأجهزة عادةً على دعامة أمام المنزل، لتعرض نقاطًا ملونة تُشبه النجوم. ويتم تسويقها على أنها أكثر أمانًا وأسهل تركيبًا من أضواء الزينة التقليدية. وقد شاع هذا المفهوم بفضل شركة تيليبراندز ، التي أطلقت علامة تجارية لأجهزة عرض الليزر منخفضة التكلفة تُعرف باسم "ستار شاور ليزر لايت" في يوليو 2015. وشهدت "ستار شاور" إقبالًا كبيرًا، حيث نفدت الكميات من المتاجر بسرعة، ووردت تقارير عن سرقة الأجهزة من أمام المنازل؛ وقارنت صحيفة نيويورك تايمز هذه الظاهرة بظاهرة ألعاب "تيليتابيز" و "كابيج باتش كيدز" . وفي عام 2016، طرحت "ستار شاور" نسخة مُحدّثة من منتجها مزودة بمؤثرات حركية. [ 6 ] [ 7 ]
بينما يُعزى انتشار جهاز "ستار شاور" ومقلديه إلى سهولة استخدامه، إلا أن أجهزة عرض الليزر لاقت آراءً متباينة من مصممي إضاءة الأعياد المحترفين؛ فقد وصفها أحدهم بأنها "طريقة سهلة" لتزيين المنزل، بينما رأى آخر أنه "لا شيء أجمل وأكثر سحراً من منزل وحديقة مزينة بالكامل". كما أقر موقع " كيربد " بأن هذه الأجهزة قد "تنثر بعض الرذاذ الأخضر على مرآب جارك أو سيارتك المتوقفة"، وأن شركة "ستار شاور" أصدرت تحذيرات تنص على عدم استخدامها على بُعد 10 أميال من المطار خشية أن تعيق رؤية الطيارين . [ 7 ] [ 6 ]
منحوتات ضوئية
تُثبّت المصابيح أحيانًا على إطارات، عادةً ما تكون معدنية للمصابيح الكبيرة وبلاستيكية للمصابيح الصغيرة. استُخدمت هذه الإطارات لأول مرة في العروض العامة على أعمدة الإنارة وأعمدة الإنارة وأعمدة الهاتف في المدن والبلدات . تُستخدم عادةً مصابيح C7 الكبيرة في العروض العامة، ولكن بحلول التسعينيات، صُنعت منحوتات ضوئية بأحجام أصغر مع مصابيح صغيرة للاستخدام المنزلي. تأتي الأنواع المخصصة للمستهلكين الآن عادةً مع غطاء بلاستيكي مطبوع عليه التصميم المناسب، وفي العقد الأول من الألفية الثانية، أصبحت مزودة برسومات عالية الجودة تكاد تضاهي جودة الصور الفوتوغرافية ، وعادةً ما تكون على غطاء ثلاثي الأبعاد بتقنية الليزر . غالبًا ما تُزيّن إطارات العروض العامة بأكاليل مقاومة للعوامل الجوية ، مما يجعلها جذابة للغاية حتى في وضح النهار. من بين الأماكن التي يمكن فيها مشاهدة عروض مميزة للمنحوتات الضوئية: جاتلينبرج وبيجون فورج في ولاية تينيسي .
على نطاق أصغر، تُعدّ كرة البريق من أشهر المنحوتات الضوئية . كرات البريق عبارة عن كرات مصنوعة يدويًا من خلال ربط أضواء الزينة داخل كرة مصنوعة من أكواب بلاستيكية . تُربط الأكواب معًا باللحام أو أربطة الكابلات أو دباسة يدوية . عادةً ما تُرى هذه الكرات منفردةً على الشرفات الأمامية للمنازل في عيد الميلاد، وقد جعل سكان شارع نورث ييل في فولرتون، كاليفورنيا، من تعليق 450 كرة بريق على الأشجار التي تصطف على جانبي شارعهم تقليدًا سنويًا. [ 8 ]
المقاسات
- لاحظ أن ما يلي قد يكون خاصًا بأمريكا الشمالية ، وقد يختلف في البلدان التي تستخدم تيارات كهربائية أخرى غير 120 فولت.
بدأت إضاءة عيد الميلاد بمصابيح صغيرة من نوع C6 ، حيث يشير حرف C إلى شكل شعلة الشمعة المخروطي ، بينما يشير الرقم 6 إلى القطر المقاس بوحدات ثُمن البوصة، أي 19 ملم (¾ بوصة ) . كانت هذه المصابيح تُثبّت على قاعدة لولبية صغيرة تُشبه قاعدة الشمعدان ، والتي تُعرف الآن باسم E10 ( قاعدة لولبية من نوع إديسون ، 10 ملم). تُصنع الآن نسخ طبق الأصل من هذه المصابيح على شكل سلاسل صغيرة، عادةً ما تُستبدل فيها المصابيح بالكامل، ولكن في بعض الأحيان تُستبدل بغطاء مزخرف بداخله مصابيح عادية. تميل هذه المصابيح إلى أن تكون بيضاء شفافة أو ملونة، وغالبًا ما تُصمّم بزخارف تُشبه الكريستال .
المصابيح اللاحقة، المسماة C 7 + 1/2 ، يبلغ قطرها 7 ونصف 1/8 بوصة ( 15/16 بوصة ، أو 24 ملم ) وتستخدم قاعدة شمعدان E12 ؛ إلا أنها ذات شكل غير مدبب (لذا يُفضل تسميتها B 7 + 1/2 ، أو B24). وبدمج الوحدات المترية والإنجليزية، توجد الآن أيضًا مصابيح G30 الكروية التي يبلغ قطرها 30 ملم ( 1 + 3/16 بوصة ، أو G 9 + 1/2 ) وتستخدم هذه القواعد. لا تزال هذه المصابيح تُستخدم لإضفاء المظهر الكلاسيكي أو حتى الطراز القديم ، وتستهلك حوالي 5 واط لكل منها. كانت المصابيح القديمة تستهلك 7 + 1/2 واط من الطاقة ، وتم تقليل استهلاكها لتوفير الطاقة. تُصنع المصابيح القديمة، بالإضافة إلى بعض النسخ الجديدة المُقلدة للمصابيح العتيقة ، بأشكال متنوعة ثم تُطلى مثل زينة عيد الميلاد . تتوفر مصابيح الفقاعات ومصابيح الوميض أيضاً بهذا الحجم.
المصابيح المخصصة للاستخدام الخارجي فقط تحمل الرمز C 9 + 1/4 (29 مم)، ولها شكل كروي مشابه للمصابيح C 7 + 1/2 ، ولكنها تستخدم قاعدة E17 " متوسطة " . بعض الإصدارات الحديثة من هذه السلاسل مُصممة للاستخدام الداخلي والخارجي . تبلغ قدرة كل مصباح حوالي 7 واط، وهي متوفرة بشكل كروي، ويحمل الرمز G40 (40 مم ). بعض المصابيح ذات الشكل الكروي تأتي الآن مطلية بتصاميم أو بألوان متعددة . من الصعب جدًا الآن العثور على مصابيح زينة بهذا الحجم.

يبلغ قطر المصابيح الصغيرة القياسية 5.5 مم (7/32 بوصة ) ، أي T 1 + 3/4 . أما المصابيح الصغيرة الأكبر حجمًا، والتي بدأت بالظهور حوالي عام 2004، فهي ضعف هذا الحجم تقريبًا، ولكنها لا تزال نادرة جدًا. يتم قطع كلا النوعين، بالإضافة إلى معظم المصابيح ذات الشكل الشمعي، من الطرف وليس من القاعدة أثناء التصنيع. تحتوي معظم المصابيح الصغيرة الحديثة على دائرة تحويل داخلية مصممة للعمل عند احتراق فتيل المصباح. تقوم دائرة التحويل بإغلاق الدائرة الكهربائية عبر الفتيل التالف، مما يعيد استمرارية التيار، ويسمح لبقية سلسلة المصابيح بالبقاء مضاءة. مع ذلك، إذا فشلت دائرة التحويل في الإغلاق بشكل صحيح، فلن تضيء السلسلة بأكملها. [ 9 ]
تشمل الأنواع المصغرة الأخرى مصابيح " اللؤلؤ " الكروية الشكل ومصابيح "الزر" الأصغر حجمًا، والتي غالبًا ما تُطلى بألوان شفافة أو لؤلؤية . أما مصابيح "الأرز" فهي صغيرة جدًا، بحجم حبة أرز ، ويمكن أن تحتوي على قاعدة مصغرة للغاية، إذا لم تكن مثبتة بشكل دائم على الأسلاك (في أجهزة الجهد المنخفض). عادةً ما تكون مصابيح الأرز شفافة، على الرغم من وجود ألوان مختلفة. وهي مصممة لخلق نقاط ضوئية صغيرة، وتناسب تزيين النماذج المصغرة، والأكاليل الصغيرة، وغيرها من المواقف المماثلة التي قد تكون فيها حتى مصابيح "القزم" T 1 + 3 ⁄4 كبيرة جدًا.
تتميز مصابيح LED، المغلفة ببلاستيك صلب بدلاً من المصباح الزجاجي المجوف، بإمكانية تشكيلها بأي شكل. ولأنها تُصدر الضوء في اتجاه واحد فقط، فإن التصميم الأكثر شيوعاً لمصابيح LED، حتى البسيطة منها، يتضمن نمطاً بلورياً ما لخلق انكسار الضوء.
تتميز العديد من العلامات التجارية ذات الأسعار المعقولة بمصابيح LED على شكل قبة، تُركز الضوء بحيث يكون واضحًا تمامًا عند النظر إليه من الأمام، ولكنه يكاد يكون غير مرئي من زاوية عمودية. وهذا له مزايا وعيوب، بحسب احتياجات الديكور.
إذا رغبت في مصباح LED صغير الحجم بزاوية رؤية أوسع، تتوفر مصابيح LED ذات زاوية رؤية واسعة. يتميز جسم المصباح بتصميم أسطواني مع تجويف مخروطي مقعر في طرفه، بدلاً من عدسة مقببة الشكل، مما يؤدي إلى توزيع أوسع للضوء.
جميع المصابيح الصغيرة، بما في ذلك بعض مجموعات مصابيح LED، لها قاعدة إسفينية ، إلا أن تصميماتها غير متناسقة، مما يجعل استبدالها صعبًا نوعًا ما على المستهلك العادي. لاستبدال المصباح، يجب عادةً تغيير قاعدته البلاستيكية عن طريق فرد السلكين وسحب الجزء الزجاجي. معظم المصابيح البديلة لا تتضمن قواعدها، على الرغم من أن العبوة تحتوي على عشرة مصابيح فقط، وسعرها يقارب نصف سعر سلسلة جديدة من 100 مصباح. لهذا السبب، يعتبر الكثير من الأمريكيين أضواء الزينة الصغيرة سلعة استهلاكية . إضافةً إلى ذلك، تميل الأضواء الملونة إلى التلاشي حتى مع التعرض القصير للعوامل الجوية . العديد من مجموعات مصابيح LED موصولة بشكل دائم، بقواعد تشبه المصابيح التقليدية القابلة للسحب.
مجموعات الإضاءة

كانت مصابيح C6 التقليدية تعمل عادةً بجهد 15 فولت، وتُستخدم في سلاسل متصلة من ثمانية مصابيح، أو مضاعفات العدد 8. استخدام ثمانية مصابيح (120 فولت لثمانية مصابيح يساوي 15 فولت لكل مصباح) يمنح كل مصباح الجهد المُصنّف له للحصول على السطوع المناسب. في مجموعات لاحقة، استُخدمت تسعة مصابيح في السلسلة لزيادة عمر المصابيح عن طريق تقليل الجهد الذي يتلقاه كل مصباح (120 فولت مقسومة على 9 مصابيح = 13 فولت لكل مصباح) دون التأثير بشكل ملحوظ على شدة إضاءة المصابيح.
تأتي المصابيح الكبيرة من نوع C 7 ½ و C 9 ¼ عادةً في مجموعات من 25 مصباحًا، بينما تأتي مصابيح الفقاعات في مجموعات من 7 مصابيح، وبعض المجموعات غير المخصصة للأعياد تأتي في مجموعات من 10 أو 12 مصباحًا . تكون المسافة بين قواعد المصابيح حوالي 30 سم، وتُثبّت على السلك بواسطة موصل عازل مدمج . بعض المجموعات القديمة ذات التوصيل المتوازي كانت تحتوي على 15 مصباحًا، كما هو الحال في بعض مجموعات المصابيح الكروية الحديثة المصنعة اليوم. كلا النوعين من المصابيح مصممان للعمل على جهد 120 فولت تيار متردد، ويتم توصيل مجموعات الإضاءة التي تستخدمهما على التوازي.

ظهرت المصابيح الصغيرة لأول مرة في مجموعات من 35 مصباحًا (3.5 فولت لكل مصباح)، وأحيانًا في مجموعات أصغر من 20 مصباحًا (6 فولت لكل مصباح). لفترة وجيزة، صُنعت هذه المصابيح الصغيرة المبكرة باستخدام قواعد لولبية من نوع E5، بدلًا من القاعدة الإسفينية الحالية ، وسُميت "المصابيح الإيطالية". صُنعت مجموعات من عشرة مصابيح (12 فولت لكل مصباح) للأشجار الصغيرة جدًا، لكنها تُصدر حرارة عالية، وتُستخدم الآن عادةً لتزيين قمم الأشجار فقط. هذا العدد مناسب للنجوم ، التي تحتوي على عشرة رؤوس (خمسة متجهة للخارج وخمسة متجهة للداخل)، وغالبًا ما تحتوي على مصباح آخر في المنتصف، وأحيانًا على كلا الجانبين.
تأتي المصابيح المتوهجة الصغيرة عادةً في مجموعات من 50 أو 100 مصباح (تحتوي كل منها على دائرتين من 50 مصباحًا) بجهد 2.5 فولت وتيار 170 مللي أمبير، على الرغم من أن المجموعات الزخرفية ذات المصابيح الأكبر حجمًا (C6 أو نمط اللؤلؤ) تأتي عادةً في مجموعات من 35 أو 70 مصباحًا. كما تستخدم العديد من المجموعات "شديدة السطوع" 70 أو 105 مصابيح، مما يحافظ على جهد المصباح الواحد عند 3.5 فولت بدلاً من 2.5 فولت.
تتنوع مجموعات مصابيح LED بشكل كبير. المجموعة الشائعة هي مجموعة من 60 مصباحًا (2 فولت لكل مصباح)، لكن مجموعات LED البيضاء تستخدم دائرتين من 30 مصباحًا (4 فولت لكل مصباح). قد تحتوي المجموعات متعددة الألوان على أسلاك خاصة، لأن اللونين الأحمر والأصفر يتطلبان جهدًا أقل من المصابيح الأحدث ذات الأساس الأزرق (الأزرق والأخضر الزمردي والأبيض الفلوري)، ولكنها عادةً ما تأتي في مجموعات تحتوي على مضاعفات العدد 35.
تأتي مجموعات الإضاءة التي تعمل بالبطاريات عادةً في مجموعات من 10 أو 12 مصباحًا، ويمكنها استخدام مصابيح قياسية بجهد 2.5 إلى 3.5 فولت لأنها تعمل ببطاريتين، بإجمالي جهد 3 فولت أو أقل. وتزداد شعبية مصابيح LED نظرًا لقدرتها على إطالة عمر البطارية بشكل كبير، ولكن نظرًا لأنها تدوم لفترة أطول، غالبًا ما تُلحم مباشرةً بالأسلاك، مما يعوض جزءًا من التكلفة الإضافية لمصابيح LED الأحدث. وتُصنع مصابيح "الأرز" غالبًا بهذه الطريقة أيضًا، وقد تحتوي على عدد أكبر من المصابيح في المجموعة الواحدة، لأنها تستهلك طاقة أقل لكل مصباح مقارنةً بالمصابيح المتوهجة الأخرى.
تكنولوجيا التحكم
يمكن تحريك أضواء الزينة باستخدام مصابيح خاصة "وميضية" أو مصابيح متلألئة (عادةً ما تكون مصباحًا بديلًا ذو طرف أحمر مُرفقًا مع المجموعة) أو بواسطة وحدة تحكم إلكترونية. تستخدم المصابيح الوامضة شريطًا ثنائي المعدن يقطع الدائرة الكهربائية عند ارتفاع درجة حرارة المصباح. [ 10 ] تتكون وحدة التحكم الإلكترونية لأضواء الزينة عادةً من جسر ثنائي، يليه مُقسِّم جهد يعتمد على المقاومات ، ومكثف ترشيح ، ووحدة تحكم دقيقة ذات برنامج ثابت . تحتوي وحدة التحكم الدقيقة على ثلاثة أو أربعة مخارج متصلة بترانزستورات أو ثايرستورات تتحكم في دوائر متداخلة، كل منها مزود بمصابيح أحادية اللون.
يمكن ضبط وحدات التحكم لتغيير أنماط الوميض أو الرسوم المتحركة عن طريق الضغط على زر أو تدوير قرص على الوحدة؛ بينما تحتوي وحدات أخرى على نمط واحد فقط، ولكن يمكن عادةً ضبط سرعة هذا النمط عن طريق تدوير قرص مماثل.
تتضمن معظم مجموعات الإضاءة متعددة الوظائف من 8 إلى 16 وظيفة إضاءة متحركة. من بين الوظائف الشائعة جدًا التلاشي والوميض المتتابع. أما الوظائف الأكثر تميزًا والأقل شيوعًا فهي التشغيل التدريجي والوميض ثنائي القنوات. عادةً ما تأتي هذه المصابيح في مجموعات من 140 أو 150 مصباحًا. وذلك لأنه لإعطاء تأثير الوميض المتتابع، يجب ترتيب المصابيح في أربع دوائر من 35 مصباحًا (في مجموعات 140) أو ثلاث دوائر من 50 مصباحًا (في مجموعات 150). تستهلك هذه المجموعات طاقة أقل من المجموعة العادية المكونة من 150 مصباحًا، لأن الإضاءة لا تكون مضاءة باستمرار، وبالتالي لا ترتفع درجة حرارة المصابيح بنفس القدر.
عادةً، لا يمكن توصيل مجموعات الإضاءة المحوسبة مباشرةً ببعضها. مع ذلك، تحتوي بعض المجموعات الحديثة على مقابس صغيرة خاصة - يوجد مقبس أنثى في نهاية المجموعة، ومقبس ذكر بين صندوق التحكم وبداية سلسلة الإضاءة. بفصل صندوق التحكم من إحدى المجموعات، يمكن توصيله بنهاية مجموعة إضاءة مماثلة لإنتاج سلسلة أطول من أضواء الوميض. تتميز هذه المقابس عادةً بآلية قفل لولبية مشابهة لتلك الموجودة في خراطيم الحدائق .
أصبحت عروض الزينة التي يتم التحكم بها بواسطة الحاسوب شائعة بشكل متزايد اليوم. على سبيل المثال، يستخدم عرض في تكساس نظام تعتيم يعتمد على متحكم دقيق PIC ، ويشير أيضًا إلى وحدات تحكم التعتيم التي صممها المستخدمون بناءً على هذا النظام. [ 11 ] تستخدم جميع هذه التصاميم متحكمات دقيقة PIC متوسطة المدى، وهي عمومًا وحدات نمطية تتكون من ثماني قنوات (دوائر قابلة للتعتيم)، وتستخدم اتصالات تسلسلية أحادية الاتجاه متوسطة السرعة وقابلة للتوصيل المتسلسل للإدخال. لا تمتلك معظم وحدات التحكم إمكانيات تسلسل العرض المستقلة، وتعتمد على حاسوب منفصل (عادةً حاسوب شخصي) لإرسال تسلسلات أوامر التعتيم في الوقت الفعلي. يوجد الآن العديد من الشركات التي تصنع معدات وبرامج لهذا الغرض، منها Light-O-Rama و Pixelcontroller.com و Kulp Lights و Experience Lights و Mattos Designs و Quin LED و xLights و Vixen Lights . باستخدام برنامج Light-O-Rama ، يقوم المستخدمون عادةً بإنشاء تسلسلات تحتوي على تعليمات التعتيم لوحدات التحكم. تتيح وحدات التحكم المادية تشغيل وإطفاء وتعتيم منافذ التيار المتردد المتعددة بدقة. ونظرًا لقلة استخدام هذه التقنية في شاشات العرض، تُستخدم برامج أخرى مثل xLights للتحكم في مصابيح LED الفردية، والتي تُعرف عادةً باسم "البكسلات". [ 12 ] وباستخدام البكسلات، يستطيع المصممون ابتكار تأثيرات لونية شاملة للمنزل، والتحكم في لون وسطوع كل مصباح على حدة. وهذا يُوسع آفاق التصميم المتاحة في ظل عدد محدود من المصابيح. إضافةً إلى المصابيح، تتضمن العديد من شاشات العرض جهاز إرسال FM شخصي ، مما يسمح بإرسال الموسيقى المتزامنة مباشرةً إلى سيارات العائلات.
تستخدم العديد من الشاشات المتحركة الآن إضاءة RGB .
تقنية تحكم قيد التطوير في أوتاوا، كندا، تُمكّن منازل متعددة من الاتصال عبر الإنترنت في الوقت الفعلي. يقوم موقع ويب مركزي بضبط التوقيت باستخدام بروتوكول وقت الشبكة (NTP) للحفاظ على تزامن أجهزة الكمبيوتر المحلية، ويحتوي كل موقع على برنامج جافا صغير يتحكم بجهاز يتصل بمنفذ USB الذي تُوصل به أضواء الزينة. [ 13 ] وبهذه الطريقة، يمكن لأي شخص متصل بالإنترنت "الاتصال" بهذه الشبكة، وبناءً على رغبته، سواء بشكل مستقل أو متزامن، تشغيل عرض أضواء الزينة الخاص به على مستوى عالمي.
في العصر الحديث، برزت تقنية التحكم الرقمي بأضواء عيد الميلاد عبر الواي فاي أو البلوتوث. يتيح استخدام هذه التقنية إمكانية تغيير لون الأضواء أو إضافة تأثيرات مختلفة، بالإضافة إلى برمجة الرسوم المتحركة لتتوافق مع الموسيقى أو المؤثرات الصوتية الأخرى، وذلك عبر تطبيق على الهاتف الذكي . وبالإضافة إلى مزايا البلوتوث، يُمكن التحكم بأضواء عيد الميلاد المتصلة بالواي فاي عن بُعد، أو ربطها بنظام المنزل الذكي لتشغيلها وإطفائها في أوقات محددة مسبقًا، والتفاعل مع الأجهزة المنزلية الأخرى.
اعتبارات الطاقة

عادةً ما تُوصَّل المصابيح المتوهجة (الصغيرة) أو مصابيح LED على التوالي لتشغيلها دون الحاجة إلى محول كهربائي . أما مصابيح C7 وC9 ذات القاعدة اللولبية فتستخدم مصابيح بجهد 120 فولت وتُوصَّل على التوازي. وتستخدم مصابيح LED مقاومةً لتحديد التيار المُزوَّد لكل مصباح LED. بينما تُوصَّل مصابيح النيون على التوازي ، ولكل مصباح مقاومة خاصة به لتحديد التيار. كما تُوصَّل المصابيح التي تعمل بالبطارية على التوازي أيضًا.
تستخدم بعض سلاسل الإضاءة المتوهجة أو التي تعمل بتقنية LED محول طاقة مع توصيل المصابيح على التوازي. هذه السلاسل أكثر أمانًا، ولكن يحدث انخفاض في الجهد عند نهاية السلسلة، مما يؤدي إلى انخفاض سطوع المصابيح في نهاية السلسلة. مع ذلك، يكون انخفاض السطوع أقل وضوحًا في سلاسل LED مقارنةً بسلاسل الإضاءة المتوهجة. قد تجعل محولات الطاقة ذات المقابس المدمجة توصيل السلسلة صعبًا في بعض الأماكن.
يمكن توصيل سلسلة إضاءة تعمل بالتيار المتردد، مزودة بقابس ذكر في أحد طرفيها ومقبس أنثى في الطرف الآخر، بسهولة مع سلاسل إضاءة مماثلة أخرى. ويحدد سُمك السلك المستخدم، وقيمة التيار الكهربائي للفيوز (إن وُجد)، واستهلاك الطاقة لكل سلسلة، عدد السلاسل التي يمكن توصيلها بأمان بهذه الطريقة، أو ما إذا كانت السلسلة الأخيرة ستشهد انخفاضًا في الجهد والسطوع.
أمان
يختلف عدد سلاسل الإضاءة المتصلة التي يمكن توصيلها بأمان على التوالي باختلاف نوع المصابيح، سواء كانت مصابيح LED أو مصابيح صغيرة عادية أو مصابيح C7/C9 الأكبر حجمًا. وتشمل العوامل الأخرى جهد المجموعة وحجم الأسلاك. في حال وجود أي استفسارات، يُرجى الرجوع إلى تعليمات الشركة المصنعة أو استشارة فني كهربائي.
تأتي معظم أطقم الإضاءة مزودة بفيوزات مدمجة لحمايتها من السخونة الزائدة ومنع فصل الفيوزات أو قواطع الدائرة الكهربائية المنزلية. في حال احتراق الفيوز، يجب فصل السلك وتقليل عدد الأسلاك المتصلة به. إذا كان السلك غير موصول بأي شيء، أو إذا احترق الفيوز بشكل متكرر، فقد يكون به ماس كهربائي ، وفي هذه الحالة يجب إصلاحه أو التخلص منه.
تناولت إحدى حلقات برنامج "ميثباسترز" على قناة ديسكفري خطر الحريق المحتمل الناتج عن أضواء العطلات. [ 14 ]
مراجع
- ↑ نيلسون، جورج. "تطور مصابيح إضاءة عيد الميلاد من النوع المتسلسل" . متحف أضواء عيد الميلاد العتيقة . مؤرشف من الأصل بتاريخ 20 أكتوبر 2006. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 نوفمبر 2006 .
- ↑ إيرث إيزي (8 نوفمبر 2016). "اختيار مصباح LED" . إيرث إيزي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 نوفمبر 2016 .
- ↑ "السناجب تُصاب بالجنون من أجل أضواء عيد الميلاد اللذيذة" . أخبار سي بي سي . 2008-12-04.
- ↑ "كيف تعمل الألياف الضوئية" . موقع "كيف تعمل الأشياء " . 8 نوفمبر 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 نوفمبر 2016 .
- ↑ نيلسون، جورج. "تاريخ أضواء الفقاعات" . متحف أضواء عيد الميلاد العتيقة . مؤرشف من الأصل بتاريخ 24-11-2006 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 28-11-2006 .
- 1 2 كوروتز، ستيفن (13 ديسمبر 2016). "دعها تتألق! مع الليزر، صيحة جديدة لتزيين المنازل في موسم الأعياد" . صحيفة نيويورك تايمز . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 ديسمبر 2016 .
- 1 2 "الحرب على أضواء عيد الميلاد" . كيربد . فوكس ميديا. مؤرشف من الأصل في 15 ديسمبر 2016. تم الاطلاع عليه في 16 ديسمبر 2016 .
- ↑ "الحياة - التظاهر بالبريق" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2006-04-05 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2009-02-26 .
- ↑ "Minilights - shunts" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2013-03-12.
- ↑ "كيف تعمل أضواء عيد الميلاد" . موقع How Stuff Works . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 نوفمبر 2006 .
- ↑ http://www.christmasinjasper.com عيد الميلاد في جاسبر
- ↑ "ما هي وحدات البكسل لأضواء عيد الميلاد؟" . تعرّف على إضاءة عيد الميلاد . تم الاطلاع عليه بتاريخ 16-10-2021 .
- ↑ http://calico.whittaker.ca مؤرشف بتاريخ 2008-12-06 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) أضواء على كاليكو
- ↑ "مُحطّمو الخرافات المشروحون: الحلقة 68: أضواء شجرة عيد الميلاد، جهاز مضاد للجاذبية، خرافات الفودكا IV" .
- تقاليد عيد الميلاد
- إضاءة
