Maailman kirkkain taskulamppu – Hacksmith Nitebrite 300

Taskulamppu mielletään yleensä kämmenen kokoiseksi retkivälineeksi, mutta kanadalaisen Hacksmith Industriesin rakentama hirviölamppu rikkoo kaikki mittakaavat. Nitebrite 300 -nimellä kulkeva rakennelma yhdistää 300 suuritehoista lediä yhdeksi ainoaksi valonheittimeksi, jonka kirkkaus ylsi viralliseen Guinnessin maailmanennätykseen. Tässä artikkelissa käydään läpi, mistä laite koostuu, kuinka se rakennettiin, mitä sen todellisesta kirkkaudesta tiedetään ja miten valoteho suhteutuu tavallisiin taskulamppuihin.

Mikä Nitebrite 300 on?

Nitebrite 300 on kanadalaisen Hacksmith Industries -tiimin rakentama jättimäinen led-valonheitin, jota markkinoitiin aikanaan nimellä ”maailman kirkkain taskulamppu”. Hacksmith Industries on insinööritaustaisen James Hobsonin perustama YouTube-kanava ja konepaja, joka tunnetaan elokuvista ja peleistä tuttujen laitteiden toteuttamisesta oikeassa maailmassa. Lampun suunnittelusta vastasi tiimin tuotepäällikkö Chris Thiele.

Kyseessä ei ole kaupasta ostettava tuote vaan kertaluonteinen rakennusprojekti, joka esiteltiin kanavan videolla vuoden 2020 lopulla. Myöhemmin, heinäkuussa 2021, Guinness World Records vahvisti laitteelle virallisen ennätyksen. Lamppu on nimensä mukaisesti ”taskulampun” muotoinen, mutta kooltaan se on lähempänä pientä valonheitintä kuin mitään, mitä mahtuisi takin taskuun.

Projekti asettuu osaksi pidempää ”kirkkaudella kisailun” perinnettä, jossa harrastajat ja valmistajat ovat vuosien ajan tavoitelleet yhä suurempia lumenlukuja. Siinä missä valmistajat kilpailevat myytävien mallien teholla, Hacksmithin kaltaiset rakentelukanavat vievät idean äärimmilleen ilman tuotteistuksen rajoitteita. Lopputulos ei ole käytännöllinen valaisin vaan näyttävä tekninen demonstraatio siitä, kuinka pitkälle pelkkää valotehoa voi viedä, kun kustannukset, koko ja akunkesto eivät rajoita suunnittelua.

Näin maailman kirkkain taskulamppu rakennettiin

Projektin lähtökohta oli yksinkertainen: tehdä taskulamppu, joka on kirkkaampi kuin mikään markkinoilla oleva malli. Käytännössä se tarkoitti satojen tehokkaiden ledien yhdistämistä, niiden jäähdytyksen ja virransyötön ratkaisemista sekä valon kokoamista yhdeksi käyttökelpoiseksi keilaksi. Tiimi suunnitteli rakenteen ensin tietokoneella ja kokosi sen tämän jälkeen käsin.

300 lediä 50 piirilevyllä

Lampun sydän koostuu 300 suuritehoisesta ledistä. Ledit on jaettu 50 piirilevylle siten, että jokaisella levyllä on kuusi lediä. Jokainen ledi aseteltiin levylle käsin, minkä jälkeen levyt ajettiin niin sanotun reflow-uunin läpi. Reflow-juotto tarkoittaa menetelmää, jossa komponentit kiinnitetään piirilevyyn sulattamalla valmiiksi annosteltu juotospasta kuumuudella – näin kymmenet pienet liitokset syntyvät yhdellä kertaa ja tukevasti.

Valmiit levyt kytkettiin erillisiin ohjainpiireihin (driver), jotka säätelevät kullekin ledille menevää virtaa. Pelkkä satojen ledien kytkeminen rinnan ei riitä, sillä ledit vaativat tasaisen ja rajoitetun virran toimiakseen luotettavasti ja kuumenematta liikaa. Mittakaavasta kiinnostuneille sivustollamme on aiemmin testattu, mitä tapahtuu, kun 300 yhdeksän voltin paristoa kytketään sarjaan – sähkötekniikan perusilmiöt pätevät myös tässä projektissa.

Fresnel-linssi kokoaa valon keilaksi

Kun kaikki 300 lediä sytytettiin, valo levisi joka suuntaan ja valaisi koko työpajan sen sijaan, että se olisi kohdistunut eteenpäin. Ongelma ratkaistiin asentamalla lampun eteen suuri Fresnel-linssi. Fresnel-linssi on ohut, porrastetuista renkaista koostuva linssi, joka taittaa valon samalla tavalla kuin paksu suurennuslasi mutta murto-osan painosta ja paksuudesta. Samaa periaatetta käytetään esimerkiksi majakoissa ja liikennevaloissa. Hacksmithin tiimi hyödynsi tavallista lukemiseen tarkoitettua Fresnel-suurennuslasia, joka kokosi hajavalon yhdeksi kirkkaaksi kiilaksi.

Jäähdytys on koko projektin pullonkaula

Satojen tehokkaiden ledien suurin haaste ei ole valon tuottaminen vaan lämmön poisto. Ledi muuttaa vain osan sähköstä valoksi; loppu vapautuu lämpönä suoraan komponenttiin. Kun 300 lediä palaa täydellä teholla pienellä alueella, syntyvä lämpökuorma on valtava. Jos lämpö ei pääse siirtymään pois, ledien valoteho romahtaa (ilmiötä kutsutaan termiseksi laskuksi) ja pahimmillaan komponentit tuhoutuvat. Juuri siksi tämän luokan lamput kestävät huipputehonsa vain lyhyen hetken – sama rajoite koskee kaupallisiakin huippumalleja. Käytännössä rakenteessa tarvitaan tukevat alumiinirungot tai lämmönsiirtolevyt, jotka johtavat lämmön pois piirilevyiltä.

Virtalähde, kotelo ja käyttömoodit

Kaikkien 50 levyn ohjainpiirit saavat virtansa akusta, joka toimii lampun virtalähteenä. Teho on valtava, joten laite on tarkoitettu lyhytaikaiseen käyttöön eikä jatkuvaan valaisuun. Valonheittimessä on kolme kirkkaustasoa – low, high ja turbo – joita vaihdetaan yhdellä suurella painikkeella.

Kotelo kasattiin osittain tavallisesta roska-astiasta ja viimeisteltiin mustalla spraymaalilla, mikä antaa laitteelle yllättävän siistin, ”oikean” taskulampun ilmeen. Lopputulos on silti selvästi kädessä pideltäväksi tarkoitettu, vaikka se painaa ja kuumenee huomattavasti enemmän kuin tavallinen retkilamppu. Suunnittelija Chris Thielen mukaan lamppu voisi teoriassa loistaa jopa kaksi kertaa kirkkaammin, jos käytössä olisi riittävän tehokas virtalähde.

1 414 224 vai 501 031 lumenia? Lukujen tarkistus

Lampun yhteydessä esiintyy kaksi hyvin erilaista kirkkauslukua, ja ero kannattaa ymmärtää. Vuoden 2020 uutisoinnissa ja videon otsikoinnissa toistui luku 1 414 224 lumenia. Tämä on näyttävä markkinointiluku, jonka tarkkaa laskentaperustetta ei ole julkisesti osoitettu – se kuvaa lähinnä ledien yhteenlaskettua teoreettista huippua ihanneoloissa.

Virallinen, mitattu arvo on selvästi maltillisempi. Guinness World Records vahvisti laitteelle 21. heinäkuuta 2021 ennätyksen brightest outsized flashlight torch eli ”kirkkain ylisuuri taskulamppu” arvolla 501 031 lumenia. Sana ”outsized” kertoo, että laite luokitellaan nimenomaan ylisuureksi taskulampuksi – se ei kilpaile tavallisten kannettavien taskulamppujen sarjassa.

Ennätyksen todentamiseksi kirkkaus mitattiin luksimittareilla. Tunnetuksi yksityiskohdaksi nousi se, että valon intensiteetti rikkoi mittaukseen käytetyn Crookesin radiometrin eli pienen lasikuvun sisällä pyörivän säteilymittarin. Luku 501 031 lumenia on siis se vahvistettu arvo, johon kannattaa viitata; miljoonan lumenin luku on markkinointia.

Kuinka kirkas puoli miljoonaa lumenia oikeasti on?

Lumen on valovirran yksikkö: se kertoo, kuinka paljon näkyvää valoa valonlähde tuottaa kaikkiin suuntiin. Mitä suurempi lumenluku, sitä enemmän valoa. Arkisten vertailukohtien avulla hahmottaa, miten poikkeuksellisesta tehosta Nitebrite 300:ssa on kyse.

• Älypuhelimen led-salama tuottaa tyypillisesti noin 30–60 lumenia.
• Tavallinen koti- tai retkitaskulamppu asettuu useimmiten 100–1 000 lumenin välille.
• Auton led-ajovalo tuottaa karkeasti 2 000–4 000 lumenia valoa (perinteinen halogeeni noin 1 000 lumenia).

Puoli miljoonaa lumenia on siis satoja kertoja enemmän kuin yhdestä auton ajovalosta saatava teho ja tuhansia kertoja enemmän kuin puhelimen taskulamppu. On kuitenkin tärkeää erottaa toisistaan lumen (valon kokonaismäärä) ja lux (valaistusvoimakkuus tietyllä pinnalla) sekä kandela (valovoima tiettyyn suuntaan). Taskulampun käyttäjälle merkitystä on usein enemmän sillä, kuinka pitkälle keila kantaa ja kuinka kirkkaana kohde näkyy, kuin pelkällä lumenluvulla. Kirkkaus ei siis ole koko totuus: valon hyödyllisyys riippuu myös siitä, miten tarkaksi keilaksi se kootaan. Juuri tähän Fresnel-linssiä tarvittiin. Olemme vertailleet maailman vahvimpia taskulamppuja aiemminkin, ja samat lainalaisuudet valosta ja heijastumisesta pätevät myös tässä mittaluokassa.

Kaupalliset huipputaskulamput vertailun vuoksi

Nitebrite 300 ei ole myytävä tuote, joten reilu vertailu tehdään kaupallisiin huippumalleihin. Projektin aikaan markkinoiden tehokkain myyntilamppu oli Imalent MS18, jossa on 18 lediä ja jonka ilmoitettu teho on 100 000 lumenia. Hacksmithin rakennelma oli siis moninkertaisesti kirkkaampi kuin yksikään silloinen kaupallinen taskulamppu.

Nykyisin (2024–2025) tehokkaimpana sarjavalmisteisena taskulamppuna pidetään Imalent MS32 -mallia, jonka ilmoitettu teho on 200 000 lumenia. Riippumattomissa mittauksissa todellinen huippu on jäänyt noin 170 000–180 000 lumeniin. Tällaisten lamppujen huipputeho on käytettävissä vain hetken: MS32 loistaa täydellä turbo-teholla noin 45 sekuntia, minkä jälkeen kirkkaus laskee lämpenemisen vuoksi noin 40 000 lumeniin. Hinta liikkuu tyypillisesti 600–800 dollarin tienoilla. Vertailun vuoksi hilavitkutin.comissa on käsitelty myös 500 ledistä koottua jättitaskulamppua, joka edustaa aivan toisenlaista rakentelufilosofiaa.

Myös kotikonstein on toteutettu näyttäviä valoprojekteja. Esimerkiksi Batman-logon taivaalle heijastava tee-se-itse-lamppu osoittaa, ettei näyttävään lopputulokseen aina tarvita puolta miljoonaa lumenia – usein ratkaisevaa on optiikka ja idea, ei pelkkä teho.

Voiko vastaavan rakentaa itse? Turvallisuus ja riskit

Nitebrite 300 on kokeneen insinööritiimin työ, eikä se ole aloittelijan projekti. Tämän kokoluokan valoprojektiin liittyy useita todellisia riskejä, jotka on syytä tuntea ennen kuin edes harkitsee omaa versiota.

• Silmävammat: Näin kirkkaaseen valoon ei saa katsoa, eikä sitä saa suunnata ihmisiä tai eläimiä kohti. Voimakas valo voi vahingoittaa verkkokalvoa, ja heijastuminenkin voi häikäistä vaarallisesti.
• Lämpö: Sadat ledit tuottavat valtavasti hukkalämpöä pienelle alueelle. Ilman riittävää jäähdytystä komponentit ylikuumenevat, vaurioituvat tai voivat aiheuttaa palovaaran.
• Sähkö: Suuret virrat ja tehokkaat akut vaativat oikein mitoitetut johtimet ja ohjainpiirit. Väärin kytketty rakennelma voi oikosulkea tai ylikuumentaa akun.
• Häikäisy ympäristössä: Ulkona käytettynä tällainen valo voi häiritä esimerkiksi liikennettä tai ilmailua, joten vastuullinen käyttö on olennaista.

Kevyemmistä ja turvallisemmista rakenteluprojekteista kiinnostuneelle hyvä aloitus on esimerkiksi maailman yksinkertaisimman sähkömoottorin rakentaminen, josta oppii sähkön ja magnetismin perusteita ilman korkean tehon riskejä.

Kenelle juttu sopii ja mitä siitä voi oppia

Nitebrite 300 on ennen kaikkea insinööritaidon ja luovan rakentelun näyte. Se kiinnostaa niitä, jotka seuraavat tee-se-itse-projekteja, elektroniikkaa ja ennätyslaitteita. Vaikka itse lamppua ei voi ostaa, projektista voi oppia paljon ledien rinnankytkennästä, virranrajoituksesta, jäähdytyksestä ja optiikasta – ja ennen kaikkea siitä, että näyttävä otsikkoluku ja mitattu arvo voivat olla hyvin eri asioita.

Hacksmith Industriesilta löytyy runsaasti muitakin kekseliäitä rakennusprojekteja Hacksmith Industries -youtube-kanavalla, jos haluaa syventyä aiheeseen tarkemmin. Alkuperäinen projekti ja lampun testaus esiteltiin videolla Technabob – Team Builds 1.4 Million Lumen “World’s Brightest” Flashlight.

Usein kysytyt kysymykset (UKK)

Kuinka kirkas maailman kirkkain taskulamppu on?

Guinness World Records vahvisti Nitebrite 300 -lampulle vuonna 2021 kirkkaudeksi 501 031 lumenia. Uutisoinnissa esiintynyt luku 1 414 224 lumenia on vahvistamaton markkinointiarvo, jota ei ole mitattu samalla tavalla.

Kuka rakensi Nitebrite 300 -taskulampun?

Lampun rakensi kanadalainen Hacksmith Industries -tiimi, jonka perusti insinööri James Hobson. Suunnittelusta vastasi tiimin tuotepäällikkö Chris Thiele. Kyseessä on kertaluonteinen projekti, ei kaupallinen tuote.

Montako lediä lampussa on?

Lampussa on 300 suuritehoista lediä. Ne on jaettu 50 piirilevylle niin, että jokaisella levyllä on kuusi lediä. Levyt on kytketty erillisiin ohjainpiireihin, jotka säätelevät ledeille menevää virtaa.

Voiko Nitebrite 300:n ostaa?

Ei voi. Nitebrite 300 on yksittäinen rakennusprojekti, eikä sitä myydä. Tehokkain kaupasta ostettava taskulamppu on tällä hetkellä Imalent MS32, jonka ilmoitettu teho on 200 000 lumenia.

Miksi lampussa tarvitaan Fresnel-linssiä?

Ilman linssiä 300 ledin valo levisi joka suuntaan eikä muodostanut käyttökelpoista keilaa. Suuri Fresnel-linssi kokoaa valon yhdeksi kirkkaaksi kiilaksi samaan tapaan kuin suurennuslasi, mutta huomattavasti ohuempana ja kevyempänä.