Budiž světlo

Ne nejedná se o začátek výborného animovaného filmu Stvoření světa z roku 1957. Byť prvotní myšlenka je stejná.
V dnešním článku se zaměříme totiž na světelné zdroje mikroskopů a povíme si o nich něco víc.

Ve stomatologii se bez světla prakticky obejít nedá. Stomatologie je jedním z oborů, který je co do množství, intenzity a kvality světla naprosto nejnáročnějším odvětvím.

Jak to dokládá i norma ČSN EN 12464-1 Osvětlení pracovních prostorů:

čl. 1.1.1 a čl. 1.4.1 Chodby, skladiště 100 lx
čl. 1.2.4 Šatny, umývárny, koupelny, toalety 200 lx
čl. 6.2.1 Učebny, konzultační místnosti 300 lx
čl. 6.1.1-3 Herna, dětský pokoj, ruční práce 300 lx
čl. 6.2.8 Technické kreslení, výtvarná výchova 750 lx
čl. 2.4.6 a čl. 2.7.8 Přesné práce, kontrola barev 1000 lx
čl. 7.12.4 Výběr barvy zubů 5000 lx

Co nás vlastně zajímá u světelných zdrojů?

Typ světelného zdroje
Intenzita osvětlení
Teplota chromatičnosti (nebo též barevná teplota)
Výdrž světelného zdroje
Životnost a ekonomika světelného zdroje

S jakými světelnými zdroji se vlastně můžeme setkat? Jako absolutní základ jsou to Halogenová světla, Metal-Halidová světla, světelné zdroje z LED diod a Xenonové světelné zdroje. Jistou specialitou, která vznikla jako reakce na přání lékařů, je Dual Metal-Halidový světelný zdroj německé firmy KAPS OPTIK.
Intenzita osvětlení se v závislosti na zdroji světla pohybuje v rozpětí přibližně od 80.000 lx do 200.000 lx, o čemž si povíme více později u jednotlivých světelných zdrojů.

K teplotě chromatičnosti a lepšímu pochopení tématu využijeme následující znázornění spektra s barevnou teplotou:


A přidáme si i několik příkladů, s nimiž se v praxi běžně setkáváte:

1000 K: svíčka
2800 K: žárovka, slunce při východu a západu
3000 K: studiové osvětlení
5000 K: obvyklé denní světlo, zářivky
5500 K: fotografické blesky, výbojky; toto je obvyklá barevná teplota používaná v profesionální fotografii
6000 K: jasné polední světlo

A nyní se podíváme na zoubek jednotlivým světelným zdrojům.

Halogenové osvětlení je sice nejlevnější avšak pro práci zubního lékaře nejméně použitelný světelný zdroj. A to zejména díky třem hlavním nevýhodám:

1. Nedostatečná intenzita světa v rozpětí cca 80.000 lx až 120.000 lx, což je vhodné dejme tomu pro dentální hygienu a práci laboratoře.

2. Nízká teplota chromatičnosti, která se pohybuje mezi 4.000 K a 4.800 K. V praxi to znamená, že světlo jde spektrálně do žlutých odstínů a proto není vhodné k přesnému určování barev, neboť by se mohlo snadno stát, že vyberete barevný odstín skloviny, který bude za jasného denního osvětlení výrazně odlišný.

3. Velikou slabinou Halogenových žárovek je jejich extrémně krátká životnost, která se pohybuje v řádu 60 - 120 pracovních hodin a to je  vskutku velice málo. Po této době Halogenky výrazně ztrácejí na světelném výkonu, což se projeví jednak klesající intenzitou světla a zároveň s tím i změnou chromatičnosti, která se posune do žlutých odstínů.

Cena Halogenové žárovky není sice nikterak výrazná (cca 150Kč), ale častá obměna se prodraží v práci odborného technika, který žárovky mění. Může se stát, že chce lékař ušetřit a tak si žárovku pořídí sám a sám si ji také vymění. Tento neodborný přístup sebou nese hned několik rizik, která vedou zejména ke spálení světlovodu, jehož výměna je výrazně dražší a hlavně je mikroskop dokonale mimo provoz.

Další v pořadí jsou Metal-Halidové (MH) světelné zdroje a na jejich výhody a nevýhody se nyní podíváme:

Dnešní MH zdroje mají světelnou intenzitu od 130.000 lx do 150.000 lx, v případě použití externího Dual MH světelného zdroje firmy KAPS OPTIK, kde jsou dvě MH žárovky, disponujeme světelnou intenzitou až 180.000 lx, což už je vskutku pořádná porce světla i na práci v hloubi kanálku při velkém zvětšení.

Jednou z nejvýznamnějších předností MH světla je jeho barevné podání, které se pohybuje na hranici 5.600K až 5.800K a odpovídá tak světlu jasného dne a tím pádem nám poskytuje nejvěrnější podání barev, kterého můžeme dosáhnout, protože světlo je skutečně věrně bílé a nezkresluje barevné podání.

Mezi klasickými žárovkovými zdroji má MH žárovka nejdelší garantovanou životnost, která je cca 2.500 pracovních hodin. Jedná se o solidní poměr ceny a výkonu, protože MH žárovky stojí cca 10.000Kč bez DPH.

Jistou nevýhodou je větší náročnost MH žárovek na zacházení. Pokud totiž chcete, aby vám MH žárovka opravdu vydržela svítit beze změny intenzity a kvality světla alespoň výrobcem avizovaných 2.500 hodin, tak je potřeba dodržovat související pravidla. Když rozsvítíte MH žárovku, tak musí bez přestání svítit minimálně jednu hodinu, aby měla žárovka čas se rozepnout do svého maximálního objemu, k čemuž dojde právě za tu zmiňovanou hodinu. Podobně je tomu v případě, kdy světlo zhasnete, protože žárovka potřebuje opět čas, aby se mohla smrštit, což jí zabere přibližně třicet minut. Bez dodržování doporučeného postupu může být životnost žárovky výrazně nižší.

MH žárovky produkují i veliké množství tepla, které zvyšuje nároky na chlazení zdroje světla a zároveň s tím zvedá i hlučnost, o níž se postarají aktivní větráky.

Nyní se podíváme na poslední žárovkový světelný zdroj, kterým je Xenon:

Xenon je jednoznačně nejsilnějším světelným zdrojem, kterému s intenzitou 200.000 lx nekonkuruje zatím žádný jiný dostupný zdroj světla. To je také důvod, proč je tak oblíbený u endodontistů, kteří často pracují při velkých zvětšních (14x - 25x) v hloubi kanálku. Tím však výhody spojené s Xenonem končí.

Spolu s vysokou světelnou intenzitou totiž Xenony disponují i výrazně vyšší teplotou chromatičnosti, která se u nich pohybuje okolo hodnoty 6.200K. Při této hodnotě se bavíme již o studené bílé, která jde do modrého nádechu a podobně jako Halogen není již vhodná pro volbu barevného odstínu.

U Xenonu je dobré obecně počítat s nižší životností než u MH výbojek. Výrobce sice uvádí kratší životnost než 2500h, někdy jen 500h, zkušenosti uživatelů však hovoří o v celkem solidní životnosti přesahující i 2500h svícení.

K životnosti lze navíc dodat, že každý výrobce se chrání jak je to jen možné a uvádí různá omezení provozu svého světelného zdroje, aby bylo zachována co nejdelší možná životnost. Na žárovky se navíc mnohdy nevztahuje ani záruka.

Za předpokladu, že se ke Xenonce chováme dle doporučení výrobce, měli bychom ji nechat mezi vypnutím a zapnutím až 1h vypnutou. Naopak při zapnutí je třeba počítat s nějakým časem na dostatečné zahřátí a dosažení maximální intenzity světla, v extrémních případech toto může trvat i hodinu nebo dvě, běžně však do 10min. Obdobně jako u MH žárovek, při nedisciplinovaném zacházení s Xenonem může být životnost výrazně zkrácena. To při cenách Xenonových žárovek okolo 13.000Kč bez DPH není moc příjemná skutečnost.

Stejně jako MH žárovky produkují Xenonky veliké množství tepla. Drobnou neváhodou může být tedy hlučnost, která doprovází větrání zahřívajícího se xenonového svělného zdroje.

A naše putování za světlem dnes uzavřeme nejmodernějším světelným zdrojem, který využívá LED diody:

LEDky jsou výbornou alternativou klasických světelných zdrojů a se svou intenzitou 120.000 lx až 150.000 lx dokáží plně uspokojit většinu požadavků na množství světla potřebného k práci zubního lékaře.

Pokud jde o teplotu chromatičnosti, tak jsou LEDky dost variabilní a velice záleží na výrobci, protože se bavíme o rozpětí cca od 5.000K do 6.200K a proto je zde velice důležité, vybrat si takového výrobce, který používá LED zdroj v rozpětí 5.400K až 5.800K.

Naprosto dominantní výhodou LED zdrojů je jejich životnost, která se počítá v desítkách tisíc pracovních hodin (cca 50.000 hodin garantují výrobci).

Jednoznačnou výhodou je fakt, že LEDku můžete kdykoli rozsvítit a opět zhasnout. Nemusíte tak řešit, zda si mikroskop vezmete na pomoc při preventivní prohlídce, kde si s ním na pět minut posvítíte a pak zase zhasnete. LED je v tomto pracovně nejpohodlnějším zdrojem světla.

Zároveň LED produkují malé množství tepla, což se příjemně odrazí i na prakticky neznatelné hlučnosti celého světelného zdroje.

V dnešní době důležitou výhodou je i nízká energetická náročnost LED světelných zdrojů, takže pomáhají udržet na uzdě i náklady za elektřinu.

Výměna LED světelného zdroje je cca 50.000Kč, ale nebojte se, většina z nás se první výměny stejně ani nedožije.

Pokud existuje nějaká ideální varianta světelného zdroje, pak je to jednoznačně kombinace dvou samostatných zdrojů (stačí jen přehodit světlovod):

Integrované LED osvětlení pro cca 95% veškerého času stráveného prací s mikroskopem. Zároveň jde o nejlevnější a prakticky bezúdržbový zdroj.

Externí Xenon či Dual MH (jen k mikroskopům KAPS) pro náročné a déle trvající endodontické práce, které vyžadují vyšší intenzitu světla.

Článek byl revidován dne 17.2. 2016

Chcete se dozvědět více o mikroskopech?
Kontaktujte CAMOSCI - Imaging & Innovation nebo navštivte www.kaps-optik.cz

Zelená linka: 800 100 138 (CZ), 048 324 00 33 (SK).

Sdílet
Nezapomeňte na pravidelné kontroly
KAPS

Chci získat ZDARMA:

 

Pošlete mi nabídku na:


Tip odborníka

Budiž světlo

Ne nejedná se o začátek výborného animovaného filmu Stvoření světa z roku 1957. Byť prvotní myšlenka je stejná.V dnešním článku se zaměříme totiž na...   celý článek

Nezapomeňte na pravidelné kontroly

Finance

Čas jsou peníze

Většina z nás ví, že čas jsou peníze. Čím dříve začnete vybavení využívat tím dříve se Vám investice vrátí. Navíc podmínky pro...   celý článek