Barvna temperatura svetilk. LED barvna temperatura

Barvna temperatura je ena najpomembnejših značilnosti tehnologije razsvetljave, ki jo je treba upoštevati ne samo pri notranji opremi, ampak tudi pri izbiri svetilk za avto. Spektralne lastnosti, indeks barvnega upodabljanja, barva luminiscence - to niso vse lastnosti svetlobnega vira, za katerega je odgovorna barvna temperatura svetlobe.

Barvna temperatura v fiziki

V spisih Maxa Plancka - ustanovitelja kvantne fizike - več kot enkrat
opisali zakone distribucije energije. Del raziskave Nobelove nagrajenke se je ukvarjal s preučevanjem popolnoma črnih teles, ki so omogočili, da se opredeli kot barvna temperatura. Merska enota te količine je Kelvin, kot v primeru absolutne temperature. V skladu s formulo je ta indikator enak temperaturi AChT, pri kateri telo oddaja sevanje v enakem barvnem območju kot izmerjeno.

Barvna temperatura fluorescenčne sijalke se določi tako, da se primerja s črnim telesom in dobi prikaz v obliki črne črte telesa. Za BTE lahko vzamete poljuben trden predmet z določenim nizom lastnosti, ki je v vročem stanju. Ko se kazalniki spremenijo, se spremenijo tudi značilnosti komponent spektra. Torej, na presečišču določene oznake na Kelvinovi lestvici, lahko opazimo povečanje modre komponente in zmanjšanje rdeče barve, pri tem pa pride do nasprotnih sprememb, pri čemer se zmanjša temperatura.

Korelirana barvna temperatura

S povečanjem temperature AChT se pojavi proces žarjenja, ki ga lahko pretirano primerjamo s segrevanjem kovine. V tem primeru se barve sledijo v naslednjem zaporedju: rdeča, sledi oranžna, rumena, bela in na koncu modra. Ta postopek je prikazan na ustrezni krivulji v barvnem prostoru.

Barvna temperatura svetilk na dnu žarnice približno enako 2700 K. Sevanje leži v topli ali rdeči barvi. Temperatura glavnega elementa žarnice z žarilno nitko - žarilno nitko - pri segrevanju v celoti ustreza oznaki 2700 K.

Uporaba spektralne analize vidnega dela svetlobnega spektra omogoča določitev značilnosti drugih barvnih virov, ki delujejo na drugačnem principu. Barvna temperatura LED žarnice ne prikazuje stopnje njihovega segrevanja. Pri oddajanju 2700 K, LED sama dosega 80 ° C.

Značilnosti zaznavanja barv

Dojemanje cvetja je strogo individualno. Opredelitev vsakega od njih je rezultat takšnega kompromisa, po katerem ljudje dajejo skupno ime občutkom, ki jih prejmejo vizualni živci. Rdeča, zelena, modra - samo imena, čeprav se lahko za vsak posamezen odtenek bistveno razlikujejo.

Upoštevati je treba tudi spremembe, povezane s starostjo, ki vplivajo na identifikacijo določene barve. Sčasoma se leča rahlo obarva rumeno, vendar to ni edini proces, ki lahko izkrivlja informacije, ki jih prejme z impulzi iz očesnih živcev. Strokovnjaki se strinjajo, da ima barvno zaznavanje bolj psihološko kot fiziološko ozadje.

Menijo, da je v normalnem stanju človeško oko sposobno razlikovati več kot 10 milijonov odtenkov. Poleg tega jih je več kot 400 odtenkov akromatne sive barve. Komaj je vredno razmišljati o natančnosti zaznavanja barv, saj sončna svetloba tako ali drugače izkrivlja vse vidne odtenke.

Koncept barve svetlobe

Opis neogrevanih sevalnih objektov ne povzroča težav. Kot eno od svojih odsevnih / filtrirnih lastnosti lahko vzamete valovno dolžino ali njeno obratno frekvenco. V primeru ogrevanih in sevalnih teles so razmere nekoliko drugačne.

Predstavljajte si črno telo - telo, ki ne odseva svetlobnih žarkov. Zanesljiv primer je volframova tuljava v klasični žarnici. Nato morate povezavo te svetilke oddati skozi reostat (nadzorovana upornost) z električni tokokrog.

Zaporedje opazovanj je naslednje:

1. Osvetlitev je izklopljena, tok priključen na sponke.
2. Odpornost se postopoma zmanjšuje.
3. AHB začne rahlo poudariti rdečo.

Ko merimo temperaturo objekta v tem trenutku, bo indikator verjetno dosegel 900 ° C. Načelo superprevodnosti kaže, da je pri ničli Kelvina hitrost atomov tudi nič, vendar je od njega odvisno samo sevanje. Za udobje je bolje zavreči stopnjo Celzija, ki je bila sprejeta v naših zemljepisnih širinah, in uporabiti tujo lestvico.

Barvna temperatura in njen tonski prikaz

Začetek vidnega emisijskega spektra črnega telesa je označen z indikatorjem 1200 K. Ta oznaka je meja rdečega odtenka. Če nadaljujete s postopkom žarilne spirale, lahko opazite bistvene barvne spremembe. Že pri 2000 K se rdeča barva spremeni v svetlo oranžno, ki se bo postopoma spreminjala v rumeno, in jo bo povsem zamenjala, ko bo dosegla 3000 K. Barvna temperatura svetilk ustreza topli ali hladni lestvici.

Za volframove spirale je vrh 3500 K, nato se začnejo topiti, vendar se lahko viri osvetlitve, ki temeljijo na drugačnem principu delovanja, enostavno segrejejo.

Barvna temperatura LED svetilk lahko preprosto skupaj znaša 5500 K in več. S tem indikatorjem lahko vidite običajno svetlo belo barvo. Po naknadnem segrevanju na 6000 K se bo sevanje rahlo modrikasto, vse bolj potopilo v ta odtenek, dokler ne bo pri 18000 K prišlo blizu vijolične meje spektra.

Barvna temperatura in osvetlitev

Pri načrtovanju sistema razsvetljave je pomembno upoštevati številne nianse, vendar je za zaznavanje odtenkov odgovorna barvna temperatura. Hladna in topla gama se bistveno razlikujeta v svoji zmogljivosti. Tako je temperatura plamena navadne sveče označena z oznako 1200 K, zimsko nebo pa je 12.000 K.

Tabela 1. Barvna temperatura in odtenki

Izbira svetlobnih virov mora temeljiti na želenem učinku. Intenzivnost in barvno temperaturo svetilk je mogoče zaznati tudi drugače, odvisno od časa dneva.

LED osvetlitev

Sistemi za razsvetljavo vedno bolj temeljijo na teh elementih. Barvna temperatura LED diode vključuje 3 glavne odtenke:

• Topla bela (v tujih virih - toplo bela (WW)) - do 3300 K.
• Nevtralna, naravna bela - Nevtralna bela (SZ) - do 5000 K.
• Cool White - Cool White (CW) - več kot 5000 K.

Barvna temperatura LED svetilk v veliki meri določa področje njihove uporabe. Ulična razsvetljava, oglaševanje in avto svetilke imajo različne kazalnike razpona in svetlosti.

Razlike med osnovnimi belimi gradacijami

Pri izbiri svetlobnega vira je zelo pomembno napovedati, kako bo osvetljeni predmet zaznan. To ni pomembno le pri izbiri svetilk za fotografiranje, temveč tudi pri načrtovanju notranje opreme ali pri razvoju sistemov ulične razsvetljave.

Barvna temperatura svetlečih diod ne bo le pomagala določiti kontrasta in največjo razdaljo, temveč tudi omogočila razumevanje, kako se bo svetilka obnašala, ko se vremenske razmere spremenijo.

Viri hladne bele svetlobe

Samo sonce se lahko pohvali s popolno natančnostjo zaznavanja, medtem ko imajo drugi viri osvetlitve dostop le do skromnejših indikatorjev. Barvna temperatura večine tovarniških svetilk na osnovi LED je v območju od 5000 do 7000 K. Povprečni indeks prenosa je približno 65 enot.

Prednosti hladnih belih virov so kontrast, ki je idealen za osvetljevanje temnih predmetov. Skupaj z veliko svetlobno razdaljo barvna temperatura LED svetilk v hladnem razponu naredi svetilke najučinkovitejše za cesto. V tem primeru ta odtenek prikazuje največje popačenje barvnega zaznavanja.

Viri nevtralne in tople svetlobe

Proizvajalci svetlobnih elementov niso omejeni na hladno območje, ki ima največjo ostrino in je najhujše za človeško oko. Barvna temperatura LED svetilk v 2500-6000 K omogoča doseganje indeksa barvnega upodabljanja v območju 75-80 enot. Takšne svetilke kažejo odlične rezultate na relativno kratkih razdaljah.

Največja prednost svetilke je topel in nevtralen odtenek, ki se kaže v neugodnih vremenskih razmerah. Dež, megla in dim, ki postajajo jasna ovira za hladne svetilke, niso tako pomembna za toplejše luči. Dejstvo je, da taki viri ne osvetljujejo samega sebe kot prostora pred njim. Iz istega razloga je vir tople svetlobe večji izkoristek pod vodo.

Drugi viri razsvetljave

Barvna temperatura energijsko varčnih žarnic, ki se uporabljajo za domače razsvetljavo, najpogosteje ustreza topemu spektru. Hladni izviri so precej ostri, poleg tega pa si težko privoščijo, da bi bilo stanovanje udobnejše. Na splošno se lastnosti domačih svetilk določajo bolj zaradi njihove svetlosti in trajnosti. Pri izbiri avtomobilske razsvetljave so pomembni drugi kazalniki.

Xenonska barvna temperatura

Xenon in bi-ksenonske žarnice se razlikujejo ne le glede na proizvajalca, temveč tudi glede na njihove značilnosti, ki so v veliki meri odvisne od barvne temperature.

Lastnosti žarnice:

1. Svetlo rumena barva (3000 K), večinoma v megli
   lučka ima indikator svetlobni tok približno 3300 lumnov.
2. Rumeno-bela (4300 K). To je značilno za tovarniške meglenke in osvetlitev glave. Visoka barvna moč (približno 3400 lumnov) in nežen vpliv na oči sta odlična izbira za avtomobil. Takšen ksenon je jasno viden na mokrem asfaltu, vendar pa ni zelo izrazit spremljevalec.
3. Normalno bela (4500-5000 K). Ta barvna temperatura ksenona velja za najboljšo možnost v smislu zaznavanja s človeškim očesom. Imajo veliko barvo izhodne moči (približno 3000 lumnov), kar močno razširja področje uporabe takih svetilk.
4. Hladno bela, bela in modra (od 6000 K). Odvisno od vrste optike (linz ali refleks) ima senca večjo ali manjšo stopnjo modre barve. Takšne svetilke so slabše od toplejših na mokrem asfaltu, vendar na suhem ali na snegu dajejo odlično vidljivost.
5. Modra, modro-vijolična (od 8000 K). Takšni viri osvetlitve se lahko razvrstijo kot dekorativni. Ne razlikujejo se v posebni moči sevanja (do 2200 lumnov) in se na vseh cestnih površinah slabo razlikujejo.

Glede na raziskave zadnjih nekaj let, je večina voznikov izbrala ksenonske žarnice z barvno temperaturo 6000 K. Svetilke je treba izbrati na podlagi osebnega udobja, optimalno temperaturo ni mogoče jasno poimenovati, saj potovanje v pisarno in dolge izlete narekujejo povsem drugačne zahteve.

Ko je barvna temperatura pomembna

Večino značilnosti svetlobnih virov je treba obravnavati neločljivo. Barvna temperatura je neločljiva od svetlosti, saj je edini način, da izberete optimalen vir osvetlitve za vsako situacijo. Vredno je, da se odvrne od tega, kako bo to ali tisto svetilko zaznano, kar je enako pomembno za razsvetljavo notranjosti in zunanjosti, avtomobilske, ulične in reklamne sisteme razsvetljave.