Уличные фонари светят для людей или собак?

Извините за формулировку вопроса, это я специально так с подвохом спрашиваю, чтобы заставить людей задуматься, так как хочу предложить обществу ещё более экономный уличный светильник, чем  мы имеем сегодня. "Экономика должна быть экономной!" — учили нас в СССР, откуда я родом. И если мы хотим уже завтра жить лучше и богаче одновременно, надо думать, на чём общество может сэкономить. А такая возможность как раз таки у нас есть! 

Давно ли мы жили при так называемой "лампочке Ильича", которую изобрёл в 1879 году  Эдисон? При её работе более 90% электрической энергии уходит в никому не нужное тепло. КПД у неё как у паровоза, очень низкий! Потом изобрели ртутные лампы, так называемые "энергосберегающие", в несколько раз более экономные, которые сразу же стали применяться повсеместно: на производствах, в школах, детских садах, в качестве ламп уличного освещения. Относительно недавно были изобретены светодиодные лампы, которые примерно в 5 раз экономичнее ламп накаливания и примерно в два раза экономичней ртутных ламп. И они, эти светодиодные лампы, в силу своей экономичности, стали повсеместно вытеснять своих предшественников. 

Более того, ртутные лампы, из-за наличия в них ядовитой ртути, решено вообще больше не выпускать! В 2014 году Россия подписала Минаматскую конвенцию, и согласно неё с 2020 года будет запрещено производство, импорт или экспорт продукта, содержащего ртуть. Под запрещение попадают лампы общего освещения: ртутные высокого давления паросветные (РВДП) и, в частности, лампы уличного освещения ДРЛ и ДРИ.

Осталось лишь возрадоваться техническому прогрессу: да здравствуют светодиодные лампы, самые экономичные и экологически чистые в мире!

Но есть возможность сделать светодиодные лампы, например, уличного освещения, ещё более чем в 10 раз экономичными! В масштабах любого города это будет гигантская экономия электроэнергии! А в масштабах всего государства?! 

Я неспроста спросил: уличные фонари светят для людей или собак? Дело в том, что глаз человека имеет инерционность, благодаря которой человечество обрело сначала кинематограф, а потом и наше всё — телевидение. 

"Инерция зрения (персистенция, от лат. persisto — постоянно пребывать, оставаться) — особенность зрительного восприятия дискретных последовательных событий, которые кажутся непрерывными. Так, например, когда крутят горящий факел, глаз видит огненный круг вместо нескольких положений одного и того же горящего факела. В кинескопном телевизоре мы видим целиковую картинку исключительно из-за инерционности нашего зрения, а на самом деле в любой момент времени на экране светится всего одно пятно люминофора, которое перемещается по особой траектории:

Но, из-за инерции зрения мы не видим этого перемещения светящегося пятна по экрану телевизора, а видим сплошную картинку! 

Инерция зрения или персистенция — это способность глаза соединять быстро сменяющиеся изображения в одно — неподвижное. Именно на этом принципе устроен кинематограф, поскольку любое изображение (в кино или на экране монитора) представляет собой множество быстро сменяющихся изображений. Длительность эффекта персистенции зависит от интенсивности света, отражаемого или излучаемого предметом, а также цвета.

"В 1765 году Шевалье д’Арси предоставил в Академию наук доклад об опыте с вращением в темноте колеса, на обод которого прикреплялись раскалённые угли. На основании данного опыта д’Арси утановил, что длительность персистенции сетчатки человеческого глаза длится тринадцать сотых секунды. Английский физик Томас Юнг, считал, что длительность персистенции колеблется от сотой доли до половины секунды. Иоганн Андреас фон Зегнер в 1740 году, Карвальо в 1803 году, потом Парро определяли другие значения длительности персистенции (от десятой доли до четверти секунды)". Источник.

В настоящее время телевизионная картинка транслируется с частой 50 Гц (в России) или 60 Гц (в США).

Учитывая эту способность глаза не замечать быстрые повторяющиеся движения светового луча, а воспринимать их в целом как "непрерывную картинку", можно создать, например, источники уличного освещения, работающие по принципу телевизионной развёртки, и даже ещё проще — реализующие опыт Шевалье д’Арси "с вращением в темноте колеса, на обод которого прикреплялись раскалённые угли..." 

Сейчас вся статья на лёгкий вращающийся барабан (приводимый во вращение маленьким электродвигателем) начать прикреплять светодиодные точечные светильники с линзами, концентрирующими свет в узкий и яркий щелевой луч. 

И если, к примеру, на шестигранный барабан закрепить в ряд шесть групп светодиодных светильников, свет которых с помощью единой линзы для каждой группы светильников будет собираться в линию, и привести этот барабан во вращение со скоростью 500 оборотов в минуту, то мы получим щелевой свет с развёрткой 50 Гц, который будет восприниматься человеческим глазом как непрерывный свет во всём объёме освещаемого пространства! 

Таким образом, при весьма простой конструкции уличного светильника с вращающимся источником щелевого света мы получим прирост освещённости в объёме освещаемого пространства и в 10, и даже в 20 раз, в зависимости от узости светового луча щелевой формы. Либо, благодаря этому эффекту, мы можем пойти на уменьшение мощности светодиодных светильников в это же количество раз.

Представьте, что все вот эти светодиодные уличные светильники, (которые сегодня уже в 5 раз более экономичные против ламп накаливания!), после их замены на щелевые вращающиеся светодиодные светильники, будут ещё аж на порядок (!) экономить электроэнергию при той же яркости освещения улиц!

На эту идею меня натолкнула дискуссия с А.Рабиным, который предложил решить задачу с "солнечным зайцем", движущимся быстрее скорости света. Дискуссия получилась совершенно дурацкой, но для меня полезной. Результат (идею) я представил выше. 

Патентовать идею не буду. Не жил богато, не буду и начинать.

12 ноября 2018 г. Мурманск. Антон Благин