Az általunk kínált fényforrás félvezetős világító diódákból (közkeletűen „LED”) épül fel, műgyantával kiöntve, fém házban. A fény elosztása a különböző irányokba az egyes LEDek irányításával történik úgy, hogy közelről és távolról is egyenletes legyen a felület kivilágítása. (Nincs lencse, színszűrő, izzó, izzófoglalat.)
A hagyományos jelző, vagy forgalomirányító fényforrások izzókkal keltik a fényt, lencsékkel vagy tükrökkel irányítják, és színszűrőkkel állítják elő a fény megfelelő színét.
A 90-es években megjelent, de még nem tudott elterjedni az üvegszálas fényvezetés, mert elég drága, és lényegében csak az izzót teszi könnyen elérhető helyre (árboc alja, távol a nagyfeszültségű vezetéktől).
A gáztöltésű csövekkel készült fényforrások ezeken a teljesítményeken és főleg méretekben egészen újak, az izzót nagyon jól helyettesítik rendkívül jó hatásfokukkal és hosszabb élettartamukkal.
Az összehasonlítás alapjául szolgáló, 1996-2001-ig terjedő öt éves időszak alatt összegyűlt összes tapasztalatot Magyarországon szereztük, ám az itteni tapasztalatok könnyen adaptálhatók más európai országokra, hiszen az egyes országokban alkalmazott jogszabályok is, de a fényforrások is nemzetközi egyezményekhez igazodnak.
Szemben az izzós fényforrásokkal, a felhasználók kevesebb, különböző méretben kivitelezett típust igényeltek; jelenleg három méret keresett:
· Ø 40 mm névleges méret, Ø 30 mm átvilágított felület
· Ø 150 mm névleges méret, Ø 130 mm átvilágított felület
· Ø 200 mm névleges méret, Ø 180 mm átvilágított felület.
A gyártott és felhasznált fényforrások döntő többsége az Ø150 mm névleges méretű, LSzR 150 xx márkanevű világító egységből kerül ki.
Az összehasonlítás az üzemeltetők és a felhasználók tapasztalatai és szempontjai alapján készült.
Az összehasonlítás érvényességi köre:
Az összehasonlítás elsősorban 0—200W-ig terjedő fényforrásokra terjed ki, elsősorban azért, mert ezekből van a legtöbb. A közlekedésirányítás (úgy a vasúti, mint a közúti) 20—75 W izzókat használ.
Az összehasonlítás szempontjai:
1. Szabványosság - jogi szempont
2. Megbízhatóság - műszaki, üzemeltetési szempont
3. Illeszkedés a meglévő eszközökhöz - tervezési és üzemeltetési szempont
4. Láthatóság, észlelhetőség - a felhasználó, észlelő szempontjai
5. Gazdaságosság
1. Szabványosság
(A magyarországi helyzet alapján határozzuk meg, de a fentebb említett okok miatt másutt sem különbözik sokban.)
A magyar szabvány öt fénytechnikai mennyiséget jelöl ki és határol be, úgy mint:
· fényerősség
· fényeloszlás
· szín
· a fény egyenetlensége
· fantomfény
A fényerősséget könnyű tartani, általában teljesül mindegyik fényforrásnál. Három-négy hónapnál öregebb izzóknál - különösen ha villogó üzemben dolgoztak - a fényerősség akár a harmadára is eshet, így már nem éri el a szükséges fénymennyiséget, hiszen a minimális fényerősség a maximális fényerő fele.
A LEDes fényforrás fényereje hozzávetőlegesen 100.000 óra (több mint 10 év) után csökken kb. 25%-ot.
A fényeloszlás a hagyományos lencsés vagy tükrös elrendezéseknél - főleg a keskeny sávban sugárzóknál - elég nehezen tartható, mivel minden izzócsere után el kellene végezni az izzószál pozicionálását. A gyakorlatban ez szinte lehetetlen, ezért nem is teszik.
A LEDes fényforrás irányítottsága nem változik, a műgyantás kiöntésnek köszönhetően.
Az izzó színe öregedése során elég sokat változik. Egy sárga színszűrővel ellátott fényforrás színe eredően elcsúszhat rózsaszínbe.
A LEDek színe nem változik, mert azt a kristály anyaga határozza meg. Jelenleg az összes szabványos színben (vörös, sárga, zöld, kék, fehér) készül, kielégítve a C.I.E. színszabványát.
A látott fény egyenletessége azon múlik, mennyire sikerült a tükör vagy lencse fókuszába pozícionálni az izzószálat. Izzócsere után ugyanúgy változik, mint a fényeloszlás.
A LEDek eloszlása nem változik.
Az úgynevezett fantomfény - főleg a tükrös elrendezéseknél - katasztrofálisan rossz. (Fantomfénynek nevezzük azt a fényt, amelyet az eszköz a ráeső fényből, például napfényből visszaver). A tükrös, színszűrős elrendezések a napfényből azt a színt adják vissza, amely a jelzés színe lenne, ezért nem ismerhető fel, hogy világít-e a lámpa, vagy csak a nap süt bele.
A LEDes lámpának szinte nincs visszavert fénye, és a kevés visszavert fény sem színes, vagyis nem téveszthető össze a jelzéssel. Magyarországon ez az egyetlen jelzőfényforrás, amely maradéktalanul kielégíti a szabványt.
2. Megbízhatóság
Forgalomirányításra vagy jelzésre úgynevezett hosszú élettartamú izzókat használnak, ezek élettartama 3000 - 4000 óra. Villogó üzemre meg sem adják, mert olyan rossz érték. Gyakorlati tapasztalat, hogy a villogó üzemben dolgozó izzókat 3 havonta cserélni kell.
A LEDek élettartama korlátlan, csak meghibásodási valószínűsége van. Ennek alapján egy LED is sokkal megbízhatóbb, mint egy izzó, és a villogó üzem a meghibásodási valószínűséget nem befolyásolja. A fényforrásban kb. 150 LED helyezkedik el, vegyes soros-párhuzamos kapcsolásban, ezért a megengedett 50% kiesésének az esélye csak csillagászati számokkal mérhető. Csak a LEDekre vonatkoztatott meghibásodás egy lámpában több milliárd (tényleg!) év múlva várható.
Ezért elsősorban a külső alkatrészek (kábel, csatlakozó, stb.) meghibásodása fordul csak elő. Alátámasztja ezt az a tény, hogy a MÁV-nál 1996-2001-ig tartó periódusban - hozzávetőleg folyamatosan beépített - mintegy hétszáz darab fényforrásnál egyetlen meghibásodás sem történt! Összesen négyet cseréltünk. Az egyikre PA lőfegyverrel (ez egy elég nagy energiájú pisztoly) rálőttek, de csak homloküveg tört be, LED nem sérült. A fényforrás gond nélkül világított, mert a műgyanta megfogta a lövedéket. Két helyen teherautó ment át a jelzőlámpákon, kidöntve az oszlopot. Az egyiknél sértetlen maradt a lámpa, csak tisztítani kellett, a másiknál a betört homloküveget kellett cserélni. A negyediket kővel zúzták be, ott is csak a homloküveg szorult cserére.
Légfegyvernek a homloküveg ellenáll. (Vandálok kipróbálták.)
3. Illeszkedés a meglévő eszközökhöz
A ház úgy készült, hogy négy csavar oldása után, terepen is kb. 8 perc alatt cserélhető ki a hagyományos optika és izzó az LSzR 150-re. (A LEDes optika márkaneve). Elektromosan az izzós feszültségeket követtük (Magyarországon 12V, 24V, 35V, egyen vagy váltó de persze más feszültségű is gyártható). A felvett áram valamivel kisebb, mint az izzóé, ezért volt, ahol a biztonsági érzékelő tekercsét cserélni kellett, de más átalakítás nem szükséges. A meghajtó áramköröket az izzó igen tetemes bekapcsolási áram „rúgása” általában zavarja, a LEDes fényforrásnál ez a jelenség egyáltalán nem létezik, miáltal a meghajtó elektronika olcsóbb és megbízhatóbb lehet.
4. Láthatóság, észlelhetőség
A hagyományos fényforrásokkal összehasonlítva a láthatóság ugyanolyan fényerő mellett is meglepően jobb, melynek alapvető oka, hogy a LEDek meglehetősen tiszta színt bocsátanak ki. Ez önmagában az emberi szem számára rendkívül feltűnő, illetve az észlelő távolodásával ez a szín - a hagyományos fényforrásétól eltérően - nem mosódik el, amely szintén nagyon figyelemfelkeltő. A színtévesztő emberek a tiszta színeket nem tévesztik, tehát számukra is jól felismerhető.
A statisztikai adatokat figyelve megdöbbentő, de igaz, hogy a Budapest – Hegyeshalom nagysebességű vonalon, illetve a Budapest - Vác vonalon, ahol a MÁV ezeket a fénysorompókat telepítette, tudomásunk szerint egyetlen baleset sem történt a vasúti átjáróban. Ha ehhez megnézzük a telepítés előtti három évet, akkor eddig öt ember élete (ennyi halálos baleset volt előtte három év alatt) s mintegy 200 millió Ft (kb. 0,8 millió euró) kár esett az azonos megelőző időszakban. Ezek az adtok a MÁV-tól származnak.
5. Gazdaságosság
Az előző rész baleseti statisztikája ide is kívánkozik, de egyéb adatok is rendelkezésre állnak. A kisebb áramfelvétel miatt például egy vasúti jelzőt vagy fénysorompót több kilométerrel távolabbra is lehet telepíteni köztes kapcsolószekrény nélkül, így a megtakarítás a félmillió forintot (kb. 2000 euró) is elérheti.
Szintén a MÁV-tól származó adatok alapján a kitelepített LEDes fényforrások helyén (kb. 100 vasúti átjárónál) egy év alatt az izzó és a kivonulási költség eléri a 4 millió Ft-ot (kb. 16 ezer euró) amely teljes egészében megtakarításként jelentkezik.