За всю историю существования часов для подсветки циферблата использовалось большое количество различных составов. Применение некоторых из них со временем было прекращено ввиду различных причин, которые мы рассмотрим в данной статье. Итак, начнем по порядку.
Радий
Впервые о создании подсветки задумались более века назад, в 1902 году. Первоочередной задачей было производство часов для военных целей, циферблат и стрелки которых можно было бы без труда разглядеть при малом освещении либо при полном его отсутствии. В те времена никто не заботился о радиационной безопасности (впрочем, мало кто вообще знал об этом). Главным было лишь то, что удалось найти способ получить состав для подсветки часов. Но в дальнейшем оказалось, что составы, созданные на основе солей радия, спустя десятков лет полностью деградировали, и их свечение прекращалось. И это было не зависимо от того, что период полураспада радия занимает примерно более 1500 лет.Несмотря на это, данный элемент использовали для создания подсветки в часах до 60-х годов прошлого века. Такая светомасса хорошо светится при ультрафиолете. Сам состав имеет оранжевый оттенок. Такие часы и приборы крайне не рекомендуется разбирать. Состав со временем осыпается и превращается в пыль, при вскрытие корпуса велика вероятность вдыхание этой пыли или загрязнения помещения. Затем было найдено новое, более выгодное, и, главное, безопасное решение.
Тритий
На часах, в которых используется светомасса на основе солей трития есть обозначение T SWIS T.
Этот элемент используется для создания светящихся составов, начиная со второй половины XX-го века, и по сей день. Но нужно отметить, что частота его применения с годами немного сократилась (из-за появления новых способов создания подсветки, но об этом – немного позже). Важной деталью является то, что абсолютно весь тритий для создания светящихся составов изготавливается искусственным путем. В природе он встречается очень редко (на всей планете имеется примерно 1 кг трития, так как этот элемент обладает чрезвычайно высокой активностью, вследствие которой происходит его быстрое рассеивание). Для получения искусственного трития литий, помещенный в специальный реактор, облучается нейтронами. Полученный элемент будет рассеиваться в течении 12-ти лет. И весь промежуток своего существования он будет выдавать свечение зеленоватого оттенка. Бета-излучение трития легко задерживается даже листом бумаги, не говоря уж о корпусе часов. Это делает состав, созданный на его основе, почти безвредным для здоровья человека.
Технология Trigalight
Также носит название «GTLS-технология». Была создана швейцарскими инженерами в компании «Mb-microtec». В настоящее время является наиболее популярной технологией на основе газообразного трития производства светящихся составов для подсветки. Её устройство включало в себя трубки, изготовленные из боросиликатного стекла, в которые был закачан тритий в газообразном состоянии. Для покрытия внутренней поверхности трубок применяется специальный люминофор, который издает яркое свечение при воздействии с бета-излучением трития. Состав полностью деградирует примерно за 25 лет (что является крайне высоким показателем). Из наиболее известных моделей часов, в которых для создания подсветки используется технология Trigalight, можно выделить «Traser», «Luminox», «Nite» и «Ball» (подсветки циферблата этих часов выполнена в разных цветах).
Luminova и SuperLumiNova
Luminova – это люминофор, который был разработан в 1993 году японской компанией Nemoto. Основой для его создания послужил стронций алюминат. Новый состав обладал гораздо более ярким свечением (примерно в 10 раз ярче), чем люминофоры, созданные на основе сульфида цинка. Период свечения Luminova равен примерно 18 часам. «Зарядка» состава происходит путем его контакта со световыми волнами различной длины (от 200 до 400 нм). Luminova является абсолютно нетоксичным люминофором, поэтому здоровью человека не будет нанесено ни малейшего вреда.
В 2000-м году, после длительных исследований, миру был представлен улучшенный люминофор, который получил название «SuperLumiNova». Изначальным естественным оттенком свечения этого состава является светло-зеленый, но его можно изменить путем внедрения в люминофор специальных пигментов. Правда, в этом случае интенсивность свечение может немного снизиться. Наиболее известными моделями часов, использующих для подсветки циферблата люминофоры «Luminova» и «SuperLumiNova», являются «Oris», «Hamilton», «Омега», «Longines», и «JeanRichard».
Заключение
Раритетные часы с радиевой подсветкой могут нанести существенный вред вашему здоровью (при заражении частицами светомассы). Поэтому рекомендуется хорошо взвесить все «за» и «против» перед их покупкой. Модели с более современной тритиевой подсветкой являютсяболее безопасным вариантом, так как бета-излучение трития легко блокируется корпусом часов и при повреждениях корпуса или колб с тритием, опасности загрязнения радиоактивными частицами нет (газообразный тритий моментально улетучивается). Состав будет издавать стабильное свечение на протяжении 12 лет. Ну а если вам не по душе носить на руке часы, внутри которых (хоть и в небольшом количестве) находится радиоактивный элемент, приобретайте устройства с технологией подсветки«Luminova» или «SuperLumiNova». Состав «заряжается» в дневное время суток, и ярко светит в течении более 18 часов. И при этом он абсолютно безопасен для здоровья.
Человек давно стремиться создать технические полезности. Научился он и измерять время. Однако и сейчас не изобрел идеальный способ подсветки часовых стрелок в темноте. Наиболее известный материал, который используют для подсветки часового циферблата - люминесценция. Данная функция позволяет увидеть время на циферблате при плохой освещенности. Люминесцентный способ подсветки еще называют «холодным светом». На стрелки часов наносится специальное покрытие, которое светится в темноте. Но для того, чтобы излучать свет в темноте, часы с таким покрытием должны пробыть некоторое время при ярком освещении, тогда оно заряжается энергией и в темноте отдает ее. Известно несколько видов люминесценции :
- хемилюминесценция;
- фотолюминесценция;
- радиолюминесценция.
Ранее для подсветки часового циферблата чаще всего использовали фотолюминесцентные и радиолюминесцентные способы. Радиолюминесценция происходит в результате ядерного излучения. До Второй мировой войны люди не понимали всей опасности радиоактивного излучения. Даже после того, как узнали весь риск использования радиации, в некоторых магазинах продолжали продавать часы с циферблатами, обработанными радием.
Сегодня популярным остается фотолюминесцентное покрытие . В этом случае световая энергия происходит в результате жесткого электромагнитного излучения. Такой материал в течение длительного времени поглощает световую энергию. Потом излучает свет значительно дольше, чем поглощал.
Существует еще одно вещество, которое используют для подсветки часовых стрелок – тритий. Тритий является радиоактивным изотопом водорода. Его радиоактивность почти полностью поглощается стеклом циферблата. Тритий соответствует международным стандартам NIHS 97-10 и ISO 3157. Эти стандарты созданы для определения минимального количества люминесцентного материала, необходимого для того чтобы увидеть время на часовом циферблате в темноте. Если в составе трития качественное люминесцентное вещество, он может сохранять выделение света несколько лет. Интенсивность освещения также зависит от объема покрытия и толщины нанесенного слоя. Несмотря на низкую радиоактивность трития, он все же не завоевал стопроцентного доверия у людей. Опасения потребителей и требования некоторых стран предоставлять сертификат экологической безопасности, вынуждают часовых производителей искать новые виды подсветки часовых циферблатов.
Японские часовые компании недавно начали использовать совершенно новые материалы: LumiBright и LumiNova. Хотя они лучшего качества, однако, не способны долгое время сохранять способность светится. Такой часовой циферблат необходимо постоянно подзаряжать – держать под ярким светом.
На сегодняшний день Швейцарская ассоциация часового производства (ASRH) тратит большие деньги на исследования по усовершенствованию фотолюминесценции. Однако, до сих пор, тритий является наилучшим веществом, которое позволяет решить проблему индикации времени при плохом освещении.
Часы являются необходимой деталью в жизни каждого из нас. Трудно представить человека, который бы ни разу за день не поинтересовался, который час. Настенные часы, кроме своей функциональности, с давних времен служат достойным элементом декора. На сегодня существует множество разнообразных по дизайну часов. Этот необходимы механизм каждого дома может иметь всевозможную вариацию формы, цвета, стиля. Эффектным украшением интерьера станут светящиеся настенные часы, которые не только сыграют эстетическую роль, но и дадут возможность увидеть точное время в любое время суток.
Более того, светящиеся часы можно смастерить самостоятельно при помощи светодиодов. Автором предложенный проекта стал зарубежный дизайнер, Джон Шредер. Светящиеся настенные часы станут оригинальным дополнением декоративности дома днем и верным помощником в определении времени ночью.
Подбираем материалы.
Для изготовления светящихся часов понадобится
немного свободного времени, желание и некоторые необходимые технические элементы, а именно:
1. 4 деревянные рейки, размером 30 см на 1.3 см на 1.3 см.
2. Древесновокнистая плита. Позаботьтесь, что бы ее размер был 30 см на 30 см.
3. Белая ПВХ наклейка (для циферблата) соответствующего размера 30 см на 30 см.
4. 12 стетодиодов, с помощью которых будет обеспеченна подстветка.
5. 2 диода IN 4007.
6. Конденсатор 0.22 мкФ/400 Вольт.
7. Кварцевый часовой механизм, который можно приобрести в магазине.
8. Несколько гвоздей.
9. Припой, паяльник и другие подручные инструменты.
Именно этот инвентарь нужен для того, сделать настенные светящиеся часы.
2. Изготавливаем рамку.
Первое, с чего нужно начать – создать квадратную рамку для часов из создаем квадратную рамку для часов из древесноволокнистой плиты. С помощью карандаша отмечаем, где именно будут находится часы. После этого вставляем иголки в те места, куда позже поместим светодиоды. Очень аккуратно делам специальное центральное отверстие, предназначенное для механизма часового механизма. Затем крепим белую наклейку циферблата. Можно также украсить рамку на свой вкус.
3. Работаем с часовым механизмом.
На подготовленных местах (где находятся иголки) закрепляем светодиоды так, чтобы они лежали параллельно основной платформе. Обратим внимание, что их «плюсы» должны находится в строго в одинаковом положение, другими словами, смотреть в одну сторону.
4. Делаем цепь.
Необходимая электрическая схема часов показана на рисунке. Следует учесть, что она предполагает работу с 220 В.
Берем 6 светодиодов и вставляем их в цепь, после этого крепим резистор и конденсатор. Следим за полярностью. Проверяем, чтобы 2 диода контролировали обратное напряжение.
5. Занимаемся сборкой.
Собираем, непосредственно, часовой механизм и приступаем к его подсоединению к стрелкам путем центрального отверстия, сделанного в деревянной рамке. После этого вставляем батарейки.
Грамотный ликбез по подсветке в часах
Друзья, представляю вашему вниманию очень грамотные мысли в слух о подсветке в часах от человека под именем Strong . Так как задают много вопросов по поводу разных типов подсветок, думаю, данная статья станет хорошим образовательным источником. Любые вопросы, связанные со статьей, задавайте в соответствующую ветку на форуме watch.ru . Еще советуем вам почитать о видах подсветки в часах .
1. В 1902 году впервые на циферблат часов нанесли светосостав, активированный соединениями радия. Об опасности радиации
тогда особо не парились, главное, что часы и военные приборы были видны в темноте. Но этот люминофор от альфа и бета излучения радия через несколько лет деградировал и переставал светиться, хотя период полураспада радия 1600 лет! Но, тем не менее, такими светосоставами покрывали часы и приборы аж до 50х годов, затем стали искать замену и нашли – тритий.
2. Светосоставы с тритиевой активацией применяются и по сей день, хотя и в меньшей степени, чем раньше, так как существует GTLS-технология (тритий в трубках в виде газа, но об этом позже). Так вот, тритий, который применяется в технике ВЕСЬ производится искусственно, путём облучения лития нейтронами в реакторах. А на Земле природного трития наберётся не более 1кг-он активен и быстро рассеивается. Тритий-изотоп водорода, период полураспада 12,3 года. Излучает бету, которая задерживается листом бумаги, т.е. гораздо менее опасен, чем радий и его соединения. Я задался вопросом, а как тритий добавляют в светосостав, ведь это же газ! Оказалось, в парафине (из него делают свечи) часть атомов водорода заменяют атомами трития, а затем уже добавляют в светосостав, которым покрывают циферблаты и стрелки часов (Самые известные из советских – часы Восток, Командирские и Амфибия, там применяли тритий до конца 80х годов).
3. GTLS-технология или Тригалайт – это разработка Швейцарской компании Mb-microtec, революция в области подсветки (ИМХО). Это трубки из боросиликатного стекла, в которые закачивается тритий в виде газа. Внутренние стенки трубок покрыты люминофором, который светится от бета-излучения трития. Примерное время до полного угасания тригалайта-25 лет (неплохо!) Самые известные и недорогие часы с этой технологией-Traser, далее-Luminox, Nite, ну и совсем элитные Ball (у них цифры выложены из тригалайтов разных цветов, в общем, красиво). Кому интересно,зайдите на сайт www.traser.ru там всё подробно)
На этом обзор подсветок постоянного действия завершаю и перехожу к светонакопительным составам
1. Светосостав на основе сульфида цинка – самый худший светонакопительный светосостав! Время послесвечения-не более одного часа – это позор и применяется он в часах, которые продаются в подземных переходах за 100 рублей(((
2. Светосостав на основе алюмината стронция – время послесвечения до 18 часов (очень неплохо!). Стрелки и цифры, покрытые этим светосоставом видны всю ночь без напряга для глаз. Пример – SuperLuminova.
Теперь вывод (это моё мнение,я никому не навязываю свою точку зрения):
Когда человек покупает часы, он читает инструкцию, в ней указывается тип механизма часов, степень водонепроницаемости, материал корпуса, и т.д. Но НИКОГДА НИ В ОДНОЙ ИНСТРУКЦИИ я не встречал информации о времени послесвечения светосостава! Почему? Разве это необязательный параметр часов? На мой взгляд, считывание информации в темноте – это ОЧЕНЬ важно. Но производители НИКАК не заморачиваются по этому поводу и это не есть хорошо(. От необрайта, которым покрывают циферы и стрелки в часах Casio я не в восторге-середнячок (светится примерно 6 часов). Я решил проблему индивидуально, сам покрываю хорошим светосоставом циферблаты и стрелки любимых часов. Использую состав на основе люминофора Green GL (время послесвечения-12часов) и люминесцентную плёнку INTERCOAT (там, где невозможно аккуратно покрыть светосоставом в жидком виде).
Светодиодная подсветка, EL-ILLUMINATOR а также всякие автоподсветки меня не интересуют,т.к часы должны быть видны ВСЕГДА, без нажатия каких либо кнопок или иных действий,типа поворота руки с часами к себе. Не моё это…
*Casio не использует тритий.
Ожидайте продолжение серии образовательных публикаций на блоге (в том числе и статью о всех возможных типах подсветки в часах Casio).
«Да будет свет!»
Подсветки в часах – необходимая составляющая каждодневной жизни, без неё уже невозможно представить современные наручные часы. Это реальность, в которой качество изготовления подсветки решает всё.
Сегодня в наручных часах часто встречается электролюминесцентная подсветка, но обороты популярности день ото дня набирает и подсветка тритиевая .
Подсветка Indiglo , представленная американской компанией Timex в 1992 году, как нельзя лучше подходит в качестве примера электролюминесцентной подсветки . Нажимаем на кнопку, электричество преобразуется в свет посредством воздействия напряжения в 100-200 вольт на атомы фосфора. Конечно, тут свою роль играет преобразователь напряжения (1:100), без которого получение даже ста вольт было бы невозможным. Получив заряд, атомы фосфора выделяют фотоны, они и подсвечивают циферблат. Само название «Indiglo» произошло от слова «Indigo» . Именно цветом индиго (нечто среднее между синим и фиолетовым) подсвечивался циферблат модели часов семейства Ironman . Эта серия часов стала первой в истории компании Timex , оснащённой подсветкой Indiglo .
Вездесущая японская корпорация Casio не могла остаться в стороне, в 1995 году ответив на изобретение американцев подсветкой Illuminator . Подсветка Casio Illuminator по своему устройству схожа с подсветкой Indiglo . В Японии подсветка Illuminator носит название «Fox Fire» .
Только стрелки и метки отдельно взятого циферблата могут быть оснащены тритиевой подсветкой , тогда как электролюминесцентная подсветка освещает циферблат полностью. Но не торопитесь делать скоропостижные выводы!
Применение тритиевой подсветки в циферблатах является процессом куда более сложным, чем установка электролюминесцентной подсветки. Тритиевая подсветка не требует нажатия кнопок и не использует вспомогательные источники энергии – будь то батарея часов, или энергия солнечного света. Соответственно, такая подсветка не влияет на запас «жизненной силы» энергоносителя часов.
Тритий – радиоактивный изотоп водорода, использующийся в термоядерном оружии, как источник нейтронов и горючее. «Всё, с меня хватит, оставьте часы с такой подсветкой себе, а я лучше выберу безобидную электролюминесцентную подсветку!» - подумаете вы. И будете неправы.
Тритий не представляет радиационной опасности, ведь он заключён в герметичные ёмкости из боросиликатного стекла. Но даже если циферблат часов вдруг треснул, а герметичная ёмкость с тритием была повреждена, то нашему здоровью всё равно ничего не будет угрожать. В ёмкостях, расположенных на циферблатах часов, содержится сравнительно небольшое количество трития, которое при утечке успеет выйти в атмосферу без пагубных последствий для человека. Самое главное – не вдыхать и не глотать тритий. Особенно тогда, когда утечка произошла из большой ёмкости.
Долгий срок службы без всякой подзарядки – вот главный козырь тритиевой подсветки. Тритиевая подсветка способна прослужить целых 25 лет. За это время тритий в ёмкостях будет подвержен радиоактивному бета-распаду, что заставляет появившиеся электроны воздействовать на атомы люминофора. Именно этот процесс и даёт яркое зелёное свечение стрелок и меток, способное выручить владельца часов при любых обстоятельствах.
К слову, тритиевая подсветка может быть представлена самыми разными цветами, не только зелёным, но и темно-синим, жёлтым, оранжевым, красным, белым . В часовой промышленности, однако, применяется именно зелёный, ведь человеческий глаз воспринимает его, как самый яркий (интенсивность – 100%). Тритиевая подсветка потеряет половину своей яркости за 12 лет, а за 25 лет службы «исхудает» на 80% яркости.
Пользующиеся устойчивым спросом у военных и пожарных часы Traser примечательны не только своей прочностью, но и тритиевой подсветкой trigalight . Не отстаёт и известная компания Luminox , дающая гарантию 25 лет на беспрерывную работу тритиевой подсветки в своих часах.
Отдельного упоминания достойна подсветка Super LumiNova . Данная система заявила о себе в 1993 году , чётко обозначив свои положительные свойства. Работа подсветки SuperLumiNova стала возможной благодаря алюминату стронция, веществу, наносимому на стрелки и метки часовых циферблатов. Система SuperLumiNova не содержит радиоактивных веществ, а значит, не потеряет свои качества с течением времени, как это происходит с тритиевой подсветкой. Для подсветки Super LumiNova важны периодические «встречи» с солнечным или искусственным светом, именно они заряжают светящееся покрытие стрелок и меток нужной энергией.
Некоторые часы не только обладают продвинутой системой освещения циферблата, но и могут быть использованы в качестве самостоятельного источника освещения. Мужские часы – лучший тому пример.
Их циферблат подсвечивается светодиодом высокой мощности, обеспечивающим отличное считывание показаний часов в темноте. Но стоит нам выйти за грани циферблата, и о себе напоминает встроенный в корпус фонарь, работающий в трёх режимах. С подробностями системы освещения часов Victorinox Swiss Army Night Vision можно ознакомиться в отдельной статье .
Разнообразные системы подсветок в часах сегодня способны ответить потребностям многих людей. Практичная электролюминесцентная подсветка в часах Timex , Casio способствует появлению привлекательных цен на модели этих компаний. Более сложная в изготовлении тритиевая подсветка ждёт на циферблатах часов Traser и Luminox .
Простота и доступность, или технические изыски и новшества? Выбор за вами!
