Zegarki z podświetleniem. Kompletny przewodnik.
O czym przeczytasz w tym artykule?
- Zegarek z podświetleniem? Można to zrobić na trzy sposoby...
- Super-LumiNova, Neobrite, trigalight® i inne. Co się kryje pod tymi terminami?
- 1. Indiglo
- 2. Super-LumiNova
- 3. LumiBrite
- 4. Neobrite
- 5. Tritnite
- 6. Chromalight
- Podświetlenie trytowe H3
- Podświetlenie zegarków - porównanie
- Czy podświetlenie zegarka w ogóle ma znaczenie?
- Jakie podświetlenie zegarka jest najlepsze? Super-LumiNova czy tryt?
Godzinę sprawdzamy nie tylko w dzień, kiedy tarcze zegarka i wskazówki są doskonale widoczne. Znacznie częściej informacja o aktualnym czasie jest nam potrzebna wieczorem i w nocy, kiedy nie jesteśmy w stanie określić go naturalnymi sposobami (położenie słońca na niebie). To właśnie dlatego wymyślenie sposobu na skuteczne podświetlenie tarczy zegarka znajdowało się w sferze priorytetów u wszystkich producentów zegarków. Jest to również powód, dla którego obecnie mamy do dyspozycji nie jedną, ale kilka technologii, które pozwalają na odczytywanie bieżącego czasu na zegarku. Nawet w całkowitej ciemności.
Zegarek z podświetleniem? Można to zrobić na trzy sposoby...
Obecnie na rynku stosuje się trzy metody podświetlania zegarków. Nie mówię tutaj o konkretnych nazwach komercyjnych, takich jak Super-LumiNova czy Indiglo, lecz o procesach fizycznych lub chemicznych, które stanowią podstawę tych technologii. Są to:
- elektroluminescencja,
- radioluminescencja
- i najpowszechniejsza – fotoluminescencja, znana także jako fosforescencja.
Elektroluminescencja
Elektroluminescencja to technologia, która pozwala na konwersję energii elektrycznej bezpośrednio w światło. A w sporym uproszczeniu - to proces, w którym materiał generuje światło pod wpływem przepływu prądu elektrycznego lub w obecności silnego pola magnetycznego. Zjawisko to było podstawą do stworzenia popularnej technologii – Indiglo, stosowanej przez markę Timex, o której opowiem za chwilę.
Fotoluminescencja
Fotoluminescencja, nazywana również potocznie fosforescencją, to zjawisko fizyczne będące odmianą luminescencji. Technologia ta jest obecnie najczęściej stosowana w zegarkach. Zazwyczaj wykorzystuje się specjalne substancje luminescencyjne, którymi pokryte są tarcze, wskazówki oraz indeksy zegarków. Substancja fotoluminescencyjna nie świeci własnym światłem i aby mogła świecić, musi najpierw pochłonąć energię – ze światła widzialnego, ultrafioletu czy promieniowania. Innymi słowy, aby indeksy i wskazówki świeciły, musimy je wcześniej "naładować". Czas świecenia różni się w zależności od producenta.
Radioluminescencja
Mniej popularna, ale coraz częściej wykorzystywana, szczególnie przez marki produkujące zegarki taktyczne, militarne i outdoorowe, technologia radioluminescencji polega na świeceniu substancji wywołanym reakcją chemiczną – w tym przypadku z udziałem izotopu wodoru, trytu.
Podstawową różnicą między fosforescencją i elektroluminescencją a radioluminescencją jest to, że światło trytu nie wymaga żadnych dodatkowych działań. Nie musimy naciskać przycisku podświetlenia tarczy ani "doładowywać" powłok. Zegarek z podświetleniem trytowym świeci samoistnie, stałym światłem, samoistnie.
Super-LumiNova, Neobrite, trigalight® i inne. Co się kryje pod tymi terminami?
Producenci zegarków, opierając się na tych procesach fizycznych czy chemicznych, opracowali różnorodne technologie i sposoby podświetlania tarczy zegarka, nadając im konkretne komercyjne nazwy. O technologii Indiglo firmy Timex i jej związku z elektroluminescencją wspomniałam wcześniej. W zakresie fotoluminescencji mamy najpopularniejsze rozwiązania, takie jak LumiBrite, Neobrite, i chyba najbardziej znaną – Super-LumiNova. Na końcu mamy technologię trigalight®, czyli stosowane w zegarkach taktycznych podświetlenie bazujące na trycie H3.
Czym się charakteryzują i która z nich daje najlepsze i najstabilniejsze światło? Przyjrzyjmy się im po kolei.
1. Indiglo
Mimo że Indiglo kojarzy się głównie z firmę Timex, to technologię opracowała amerykańska firma Austin Innovations, Inc. Timex uzyskał patent w 1988 roku, a już w 1992 roku zaprezentował światu pierwszy zegarek, w którym zastosowano takie podświetlenie tarczy – kultowy już Timex Ironman. Nazwa Indiglo nawiązywała do koloru poświaty, jaki emitowała tarcza w pierwszych modelach zegarków, który był zbliżony do koloru indygo, czyli zielono-niebieskiego.
Jak już wspomniałam wcześniej, zasada działania Indiglo opiera się na efekcie elektroluminescencji. Aby przyjrzeć się bliżej mechanizmowi działania, warto spojrzeć do samego patentu Indiglo, opublikowanego w 1988 roku1. Pomysł Timexa polegał na zastosowaniu wielowarstwowej tarczy zegarka, zawierającej atomy fosforu, która jest zdolna do emitowania światła pod wpływem dostarczonych impulsów elektrycznych.
Tarcza składa się z kilku warstw. Począwszy od wierzchniej warstwy z podkładem, przez wskazówki czasu, następnie warstwy z materiału przewodzącego elektryczność – zawierającego cząsteczki fosforu rozproszone w żywicy epoksydowej, która emituje światło, gdy przepływa przez nią prąd. Poniżej znajduje się warstwa izolacyjna, mająca chronić warstwę elektroluminescencyjną, i na koniec – warstwa przewodząca elektryczność.
Specjalny układ napędowy z transformatorem umożliwia dostarczenie impulsów elektrycznych o napięciu około 150 V do tarczy. Aktywacja z punktu widzenia użytkownika jest banalnie prosta – wystarczy nacisnąć odpowiedni przycisk na kopercie zegarka. W momencie, gdy użytkownik to robi, układ wysyła impuls elektryczny, co powoduje, że warstwa elektroluminescencyjna emituje światło i podświetla całą tarczę.
Timex wykorzystuje technologię Indiglo w wielu swoich modelach, od sportowych chronografów po zegarki klasyczne. Tego typu technologia, z oczywistych przyczyn, wykorzystywana jest głównie w zegarkach kwarcowych.
2. Super-LumiNova
Materiał, który znamy pod nazwą komercyjną Super-LumiNova, jest obecnie stosowany przez większość szwajcarskich marek. Co ciekawe, technologia tworzenia tej nie-radioaktywnej substancji na bazie aluminianu strontu o wysokiej luminescencji została stworzona w Japonii. Kenzo Nemoto wynalazł i opatentował ją jako LumiNova® w 1993 roku i pod taką nazwą funkcjonuje na japońskim rynku. Jednak w 1998 roku jedna ze szwajcarskich firm, RC Tritec AG, zdecydowała się wprowadzić LumiNovę na rynek europejski i tak oto powstała Super-LumiNova, która jest po prostu szwajcarską wersją tej samej technologii. Jeżeli zatem spotkacie się z nazwą LumiNova i Super-LumiNova, będą to po prostu te same technologie, które różnią się nazwą w zależności od kraju dystrybucji. Przy czym w branży zegarkowej funkcjonuje głównie termin Super-LumiNova.
Super-LumiNova to specjalna powłoka, którą pokrywane są wskazówki i czasami tarcze zegarków, głównie szwajcarskich marek, ale nie tylko. Obecnie sama Super-LumiNova jest pewnym standardem branżowym, z którego korzystają praktycznie wszyscy producenci, którzy nie mają własnej opatentowanej technologii tego typu. Znajdziemy ją więc w zegarkach marek szwajcarskich, takich jak Fortis, czy włoskich, jak Venezianico.
Powłoka ta dostępna jest w 3 typach klas, które różnią się przede wszystkim intensywnością świecenia i długością trwania poświaty.
- Standard Grade
- Grade A
- Grade X1
Do tego dochodzą również różne warianty kolorystyczne. Przy czym, jak wynika z danych producenta, nie wszystkie kolory Super-LumiNovy dostępne są we wszystkich trzech klasach 2.
Jak widać to, jak bardzo i jak długo będzie świecić nasz zegarek, zależy od klasy lumy, a także jego koloru.
Zatem nie wystarczy wiedzieć, że indeksy są pokryte Super-LumiNova – ważne jest też posiadanie informacji o tym, jaki to dokładnie rodzaj powłoki.
3. LumiBrite
LumiBrite to kolejna technologia farby fluorescencyjnej opracowana w Japonii, kojarzona z marką Seiko. Znajdziemy ją we wszystkich zegarkach Seiko, a także w markach powiązanych, takich jak Pulsar i Lorus. Zasada działania LumiBrite jest taka sama jak w powłoce Super-LumiNova – wskazówki i indeksy naładowane przez ekspozycję na światło pochłaniają energię, która następnie jest oddawana w ciemności. Seiko utrzymuje, że jeżeli zegarek z powłoką LumiBrite zostanie wystawiony na światło o natężeniu większym niż 500 luksów przez około 10 minut, może emitować światło przez 3 do 5 godzin. 3
4. Neobrite
Neobrite, to technologia opracowana przez markę Casio, która należy do jednych z bardziej tajemniczych powłok fosforoscencyjnych na rynku. Zasada działania Neobrite jest taka sama jak innych powłok, lecz brak jest publicznie dostępnych szczegółowych informacji na jej temat. Nie jesteśmy więc w stanie dokładnie określić czasu trwania poświaty czy jej właściwości.
5. Tritnite
Tritnite to luminująca powłoka wykorzystywana wyłącznie przez markę Invicta. Podobnie jak w przypadku Neobrite, informacje na temat Tritnite są dość oszczędne. Z danych zawartych w instrukcji dowiemy się jedynie, że jest to ekologiczny materiał świecący, który wymaga od 4 do 5 godzin ekspozycji na światło, aby świecił jasno w ciemnościach, i będzie kontynuować świecenie przy regularnym naświetlaniu. Szczegóły dotyczące składu i wydajności Tritnite są utrzymywane w tajemnicy przez firmę Invicta i nie są powszechnie udostępniane poza informacją, że materiał ten jest stosowany w ich zegarkach.
6. Chromalight
Chromalight to specyficzny typ luminoforu opracowany i opatentowany przez markę Rolex. Rolex stosuje go w zegarkach od roku 2008, wcześniej marka ta korzystała z Super-LumiNova. Technologia po raz pierwszy została zastosowana w zegarku nurkowym Rolex Deepsea Sea-Dweller.
Chromalight, w którego składzie znajduje się aluminium, stront, dysproz i europ, emituje charakterystyczny niebieski blask, co odróżnia go od wielu tradycyjnych zegarków, które posiadają zielonkawą poświatę. W roku 2021 technologia Chromalight została dalej zoptymalizowana. Niebieski blask emitowany przez zegarek trwa teraz dłużej dzięki nowemu, innowacyjnemu materiałowi luminescencyjnemu. Jakiemu? Nie wiadomo.
Niestety, pełne specyfikacje Chromalight nie są dostępne publicznie. W materiałach marketingowych Rolex podaje, że Chromalight jest w stanie świecić prawie dwa razy dłużej niż tradycyjne materiały luminescencyjne, czyli nawet do 8 godzin, choć nie wiadomo, jaki "tradycyjny materiał" jest tutaj porównywany. Z kolei twierdzenie, że Chromalight daje jednolity i intensywny blask przez cały czas emisji, trudno brać całkiem serio. 4
Omówione do tej pory metody podświetlenia tarczy zegarka wymagały pewnego rodzaju aktywacji. W przypadku Indiglo było to naciśnięcie przycisku przez użytkownika. Dla powłok fosforescencyjnych stymulantem była energia świetlna, która "naładowywała" fotony w powłoce luminescencyjnej. W obu przypadkach podświetlenie tarczy było czasowe – mogliśmy je wyłączyć poprzez przyciśnięcie guzika lub luminescencja słabła, jeśli powłoka nie była zasilana dodatkowymi promieniami UV.
Inaczej ma się sprawa z radioluminescencją, która różni się od poprzednich metod. Po pierwsze, źródło luminescencji, czyli indeksy podświetlenia, jest stałe i stabilne. Po drugie, aby tarcza świeciła, nie musimy wykonywać żadnych akcji.
Mówimy tu konkretnie o podświetleniu GTLS, z komercyjną nazwą trigalight®, będącym rozwiązaniem opatentowanym przez szwajcarską firmę mb-microtec.
Podświetlenie trytowe H3
Technologia podświetlenia trytowego H3 wykorzystuje zjawisko radioluminescencji, będące skutkiem rozpadu beta izotopu wodoru zwanego trytem. Rozwiązanie umożliwiające uzyskanie samoświecących wskaźników opracowała w latach 60. XX wieku szwajcarska firma mb-microtec. GTLS (ang. Gas Tritium Light Sources), komercyjnie znane jako trigalight®, jest stosowane przez wielu producentów zegarków, szczególnie w modelach taktycznych i militarnych.
Podświetlenie trytowe składa się z miniaturowych rurek, które umieszcza się w miejscu indeksów czy wskazówek zegarkowych. Rurki te wykonane są ze szkła borokrzemianowego i od wewnątrz powlekane proszkiem luminescencyjnym (siarczek cynku), a następnie wypełniane trytem w formie gazowej. Rurki są szczelnie zamykane, aby gaz nie mógł się ulotnić. W rezultacie rozpadającego się trytu uwalniane są elektrony, które aktywują luminofor, dając w ten sposób długotrwałą luminescencję. Światło wytworzone w tej reakcji jest wyjątkowo jasne, łatwo zauważalne i trwałe. W odróżnieniu od powłok fosforescencyjnych, światło z rurek trytowych nie gaśnie z czasem, a rurki mogą emitować stałe światło nawet przez 25 lat. Po okresie połowicznego rozpadu trytu, czyli 12,33 lat, światło staje się nieco słabsze, ale wciąż wystarczająco intensywne, aby można było bez problemu odczytać czas na tarczy zegarka. 5
I najważniejsze - zegarek z podświetleniem trytowym świeci niezależnie od zewnętrznych źródeł światła, bez potrzeby doładowywania, naświetlania, czy wsparcia ładunku elektrycznego. Jest to najbardziej żywotna i samowystarczalna forma podświetlenia wykorzystywana w zegarkach.
Tryt jest wykorzystywany przede wszystkim w zegarkach traser®, a także w innych markach, jak Luminox czy Ball, które kupują technologię trigalight® od mb-microtec.
Czy to bezpieczne? Kiedy słyszymy o promieniotwórczości i radioaktywności, naturalną reakcją może być obawa. Radioaktywne substancje były wykorzystywane już na początku XX wieku. Wtedy do powlekania wskazówek i indeksów używano radu, który, mimo że emitował stałe światło, był również niebezpieczny dla zdrowia. To był jeden z głównych powodów zaprzestania wykorzystywania tego składnika w latach 50.
Technologia trytowa jest całkiem inna – tryt jest co prawda radioaktywny, jednak emitowane przez niego elektrony mają tak niską energię, że nie są w stanie przeniknąć ani przez szklaną rurkę, a tym bardziej przez ludzką skórę.
Podświetlenie zegarków - porównanie
Technologia | Zasada działania | Kolor świecenia | Czas świecenia | Zastosowanie |
---|---|---|---|---|
Indiglo | Elektroluminescencja | Zielono-niebieski | Zależny od baterii | Zegarki marki Timex. |
Neobrite | Fosforescencja | Zielony | Kilka godzin. | Technologia stosowana przez Casio, zwłaszcza w zegarkach G-Shock, a także przez inne marki zegarków (np. Nautica, Maserati, Orient). |
Lumibrite | Fosforescencja | Zielony | 3-5 godzin przy min. natężeniu światła 500 luksów. | Technologia stosowana w zegarkach Seiko, a także Pulsar, Lorus i innych. |
Chromalight | Fosforescencja | Niebieski | Do 8 godzin wg danych Rolexa. | Technologia stosowana tylko w zegarkach Rolex. |
Super-LumiNova | Fosforescencja | Wiele kolorów do wyboru | Od kilkunastu minut do około 15 godzin ciągłej luminescencji (w zależności od klasy Super-LumiNova, długości i intensywności źródła światła). | Technologia powszechnie stosowana przez większość producentów zegarków m.in. marki Swatch Group, włoskie Venezianico czy U-Boat. |
Podświetlenie trytowe | Radioluminescencja | Kilka kolorów do wyboru, w tym biały, zielony czy niebieski. | 25 lat | Zegarki taktyczne, sportowe, wojskowe takich marek jak: traser, Luminox, Ball, Marathon, Nite i MTM. Wybrane modele Vostok Europe |
Czy podświetlenie zegarka w ogóle ma znaczenie?
- "Chwileczkę... "- możesz teraz powiedzieć - "Po co mi funkcja podświetlania tarczy zegarka, skoro bieżący czas mogę po prostu sprawdzić na telefonie?"
Rzeczywiście, zegarek z podświetleniem może wydawać się zbędny dla osób, które zwykle sprawdzają godzinę w ciągu dnia lub korzystają z telefonu komórkowego. Powiedzmy sobie szczerze, to efektowna, ale dla wielu mało znacząca funkcja w zegarku. Świecenie (lub nie) wskazówek nie jest tym, co zazwyczaj przeważa w decyzji o zakupie. Jednak są sytuacje, w których ta funkcja się przydaje.
- Po pierwsze: nie zawsze masz przy sobie telefon – może być on rozładowany, znajdować się w innym pomieszczeniu lub głębi plecaka.
- Po drugie: zdarzają się sytuacje, gdy wyciąganie i patrzenie na ekran telefonu jest nieodpowiednie lub niegrzeczne. Chyba nie będziesz sprawdzał ostentacyjnie godziny na dużym ekranie podczas przedłużającej się prezentacji biznesowej czy na randce w kinie.
- Czasami, na przykład podczas prowadzenia pojazdu, nocnego biegania lub w trudnych warunkach pogodowych, łatwiej i bezpieczniej jest rzucić okiem na podświetlany zegarek niż sięgać po telefon.
- Może się również zdarzyć, że korzystasz z podświetlenia w zegarku z uwagi na charakter pracy (np. często przebywasz w ciemnych pomieszczeniach lub pracujesz w nocy). Z tej perspektywy to, czy możesz szybko, bezproblemowo i w każdym momencie sprawdzić bieżący czas, będzie odgrywało istotną rolę.
Jakie podświetlenie zegarka jest najlepsze? Super-LumiNova czy tryt?
Na to pytanie nie ma dobrej odpowiedzi. Wybór podświetlenia tarczy jest kwestią subiektywną. Zależy od aktywności sportowej, zawodu czy po prostu indywidualnych potrzeb i gustów (np. chcesz mieć zegarek z trytem, żeby się wyróżnić).
Zegarek z powłoką fosforescencyjną (np. Super-LumiNova, Lumibrite, Neobrite) wybierasz wtedy, kiedy nie masz szczególnych wymagań dotyczących czytelności i podświetlenia tarczy zegarków. Jak już wiesz, tego typu powłoka stosowana jest większości zegarków dostępnych na rynku. Bez względu na to, jaki model wybierzesz i na którego producenta postawisz, z pewnością na wskazówkach i indeksach znajdziesz powłokę fosforescencyjną. Zwróć tylko uwagę, jaki rodzaj luminoforu jest w danym zegarku i jaką ma on moc. Jak pisałam wyżej lumy różnią się swoją siłą i długością emisji światła. Niestety nie każdy producent podaje rodzaj lumy. Zazwyczaj dane producenta ograniczają się jedynie do informacji typu "luma jest ", czasami podawana jest jej komercyjna nazwa (np. Neobrite). Rzadziej mamy do czynienia z pełną specyfikacją. Przykładem producenta, który podaje nazwę powłoki i jej konkretny typ, jest np. Venezianico, u którego zegarki są zawsze pokryte powłoką BGW9 Super-LumiNova®.
Zegarek z technologią trytową wybierasz, gdy zależy ci na wyjątkowej czytelności w każdych warunkach, bez względu na to, gdzie się znajdujesz. Nie bez powodu trigalight wstawia się do zegarków outdoorowych, militarnych i taktycznych. Tryt zapewnia stałą i dobrą czytelność w każdych warunkach, stąd zegarki z podświetleniem trytowym są często wykorzystywane przez wojsko i służby mundurowe.
Zegarek z podświetleniem trytowym możesz wybrać również ze względu na jego walory estetyczne. Intensywne i ciągłe światło jest dodatkowym elementem, który wpływa na atrakcyjność designu, a sam zegarek prezentuje się efektownie na nadgarstku, szczególnie wieczorem i w nocy.
Kiedy kupić zegarek z powłoką fosforescencyjną?
- Gdy nie potrzebujesz ekstremalnej czytelności tarczy zegarka w ciemności.
- Jeśli szukasz zegarka na co dzień, bez specjalnych warunków użytkowania.
- Jeśli nie masz specjalnych wymagań dotyczących długotrwałego podświetlenia.
- Gdy ważny jest dla Ciebie stosunek jakości do ceny oraz powszechna dostępność.
- Kiedy interesuje Cię różnorodność kolorów, siły i długości świecenia – możesz wybierać w zależności od indywidualnych potrzeb.
Kiedy kupić zegarek z trytem?
- Kiedy wymagana jest ciągła, wyjątkowa czytelność w ciemności, bez potrzeby "naświetlania" zegarka światłem.
- Jeżeli zegarek ma być używany w ekstremalnych warunkach, np. outdoorowych, militarnych, taktycznych.
- Gdy zależy Ci na niezawodności podświetlenia w długim okresie czasu – tryt świeci niezależnie od zewnętrznych źródeł światła.
- Jeśli zegarek ma być wykorzystywany w zawodach lub sytuacjach, gdzie odczyt czasu jest krytyczny i musi być możliwy natychmiast, np. w służbach mundurowych.
- Gdy estetyka i design zegarka są ważne – intensywne, ciągłe światło trytu może stanowić atrakcyjny element dekoracyjny.
- Kiedy zegarek ma posłużyć jako wiarygodny instrument pomiarowy czasu w ciemnościach, na przykład podczas nurkowania lub eksploracji terenów pozbawionych oświetlenia.
- Samoczynne podświetlanie wskazań w zegarku ma bardzo duże znaczenie dla żołnierzy, którzy działają w różnych, często skrajnych warunkach. Podczas operacji wojskowej używanie telefonu komórkowego czy smartwatcha, nie jest ani wygodne, ani – co najważniejsze – bezpieczne z racji emisji światła, czy geolokalizacji.
Przypisy
- U.S. Patent 4 775 964, https://patentimages.storage.googleapis.com/e7/87/91/40a383f7fbc4cd/US4775964.pdf
- Swiss Super-LumiNova® , https://www.rctritec.com/en/phosphorescent-pigments/swiss-super-luminovar.html/
- Lumi Brite, https://www.seikowatches.com/us-en/customerservice/faq/general-information-9
- Chromalight display, https://newsroom-content.rolex.com/-/media/project/rolex/newsroom/rolex/rolex-newsroom-int/brochures/en/02_rolex_chromalight_display_english_2021.pdf
- trigalight, TECHNOLOGY, https://trigalight.com/technology/