Barva osvětlení lamp. Které světlo je pro oči lepší: žluté nebo bílé? Výběr lamp

Černější než černá

Obrázek 1 - Model zcela černého tělesa.

Světlo procházející otvorem bude po opakovaných odrazech zcela pohlceno a otvor bude zvenčí vypadat zcela černě. I když kostku natřeme černou barvou, otvor bude černější než černá kostka. Tato díra bude úplně černé tělo. V pravém slova smyslu díra není tělo, ale pouze jasně ukazuje jsme úplně černé tělo.
Všechny objekty mají tepelné záření (pokud je jejich teplota nad absolutní nulou, tedy -273,15 stupňů Celsia), ale žádný objekt není dokonalý tepelný zářič. Některé předměty vyzařují teplo lépe, jiné hůře a to vše v závislosti na různé podmínkyživotní prostředí. Proto se používá model zcela černého tělesa. Je to úplně černé tělo ideální zářič tepla. Můžeme dokonce vidět barvu zcela černého tělesa, pokud je zahřáté, a barvu, kterou vidíme, bude záležet na tom, zda jakou teplotu My rozehřát absolutně černé tělo. Přiblížili jsme se takovému pojmu, jako je teplota barev. Podívejte se na obrázek 2.

Obrázek 2 - Barva zcela černého tělesa v závislosti na teplotě ohřevu.

A) Je tam úplně černé těleso, vůbec ho nevidíme. Teplota 0 Kelvinů (-273,15 stupňů Celsia) - absolutní nula, úplná absence jakéhokoli záření.
b) Zapneme „supersilný plamen“ a začneme zahřívat naše absolutně černé tělo. Tělesná teplota se zahříváním zvýšila na 273 K.
c) Uplynulo ještě trochu času a už vidíme slabou červenou záři úplně černého tělesa. Teplota se zvýšila na 800 K (527 °C).
d) Teplota stoupla na 1300 K (1027 °C), těleso zčervenalo. Stejnou barvu záře můžete vidět při zahřívání některých kovů.
e) Těleso se zahřeje na 2000K (1727°C), což odpovídá oranžové barvě záře. Žhavé uhlíky v ohni mají stejnou barvu, některé kovy při zahřátí, plamen svíčky.
f) Teplota je již 2500K (2227°C). Záře při této teplotě zežloutne. Je extrémně nebezpečné dotýkat se takového těla rukama!
g) Bílá barva - 5500K (5227°C), stejná barva záře Slunce v poledne.
h) Modrá barva záře - 9000K (8727°C). Ve skutečnosti bude nemožné dosáhnout takové teploty ohřevem plamenem. Ale takový teplotní práh je docela dosažitelný v termonukleárních reaktorech, atomových explozích a teplota hvězd ve vesmíru může dosahovat desítek a stovek tisíc Kelvinů. Můžeme vidět pouze stejný modrý odstín světla, například v Led světla, nebeská tělesa nebo jiné světelné zdroje. Barva oblohy za jasného počasí je přibližně stejná. Shrneme-li vše výše uvedené, můžeme dát jasnou definici teploty barev. Barevná teplota je teplota zcela černého tělesa, při které vyzařuje záření stejného barevného tónu jako dotyčné záření. Jednoduše řečeno, teplota 5000K je barva, kterou získá zcela černé těleso při zahřátí na 5000K. Barevná teplota oranžová barva- 2000K, to znamená, že zcela černé těleso se musí zahřát na teplotu 2000K, aby získalo oranžovou záři.
Ne vždy ale barva záře horkého tělesa odpovídá jeho teplotě. Pokud je plamen plynového sporáku v kuchyni modro-modrý, neznamená to, že teplota plamene je vyšší než 9000K (8727 °C). Roztavené železo v kapalném stavu má oranžovo-žlutý odstín, který vlastně odpovídá jeho teplotě, která je přibližně 2000K (1727°C).

Barva a její teplota

Obrázek 3 - Teplota barvy xenonových automobilových výbojek.

Obrázek 4 - Teplota barvy zářivek.

Na Wikipedii jsem našel číselné hodnoty teplot barev běžných světelných zdrojů:
800 K - začátek viditelné tmavě červené záře horkých těles;
1500-2000 K - světlo plamene svíčky;
2200 K - žárovka 40 W;
2800 K - 100 W žárovka (vakuová lampa);
3000 K - 200 W žárovka, halogenová lampa;
3200-3250 K - typické filmovací lampy;
3400 K - slunce je blízko obzoru;
4200 K - zářivka (teplé bílé světlo);
4300-4500 K - ranní slunce a odpolední slunce;
4500-5000 K - xenonová oblouková lampa, elektrický oblouk;
5000 K - slunce v poledne;
5500-5600 K - blesk;
5600-7000 K - zářivka;
6200 K - blízko dennímu světlu;
6500 K - standardní zdroj denního světla bílé světlo, blízko poledního slunečního světla; 6500-7500 K - zataženo;
7500 K - denní světlo, s velkým podílem rozptýleného z jasné modré oblohy;
7500-8500 K - soumrak;
9500 K - modrá bezmračná obloha na severní straně před východem Slunce;
10 000 K - světelný zdroj "nekonečné teploty" používaný v útesových akváriích (aktiniový odstín modré);
15 000 K - jasná modrá obloha v zimě;
20 000 K - modrá obloha v polárních šířkách.
Teplota barev je charakteristika zdroje Sveta. Jakákoli barva, kterou vidíme, má barevnou teplotu, bez ohledu na to, o jakou barvu se jedná: červená, purpurová, žlutá, fialová, fialová, zelená, bílá.
Práce v oblasti studia tepelného záření zcela černého tělesa patří zakladateli kvantová fyzika Max Planck. V roce 1931, na VIII zasedání Mezinárodní komise pro osvětlení (CIE, v literatuře často psáno jako CIE), bylo navrženo barevný model XYZ. Tento model je barevná tabulka. Model XYZ zobrazeno na obrázku 5.

Obrázek 5 - XYZ chromatický graf.

Číselné hodnoty X a Y určují souřadnice barvy v grafu. Souřadnice Z určuje jas barvy, je in tento případ není povoleno, protože diagram je ve 2D. Nejzajímavější na tomto obrázku je ale Planckova křivka, která charakterizuje barevnou teplotu barev v diagramu. Podívejme se blíže na obrázek 6.

Obrázek 6 - Curve Planck

Planckova křivka na tomto obrázku je mírně zkrácená a "mírně" převrácená, ale to lze ignorovat. Chcete-li zjistit barevnou teplotu libovolné barvy, stačí pokračovat v kolmé linii k bodu, který vás zajímá (barevná oblast). Kolmá čára zase charakterizuje takové pojetí jako zaujatost- stupeň barevné odchylky v zelené nebo purpurové. Ti, kteří pracovali s RAW konvertory, znají takový parametr jako Tint (Hue) - to je offset. Obrázek 7 zobrazuje panel úpravy teploty barev v konvertorech RAW, jako jsou Nikon Capture NX a Adobe CameraRAW.

Obrázek 7 - Panel nastavení teploty barev pro různé převodníky.

Je čas podívat se, jak se barevná teplota určuje nejen pro jednu barvu, ale pro celou fotografii jako celek. Vezměte si například venkovskou krajinu za jasného slunečného odpoledne. Ti, kteří mají praktické zkušenosti s fotografováním, vědí, že teplota barev v poledne slunce je přibližně 5500 K. Málokdo ale ví, kde se tento údaj vzal. 5500K je barevná teplota celou scénu, tj. celý uvažovaný obrázek (obrázek, okolní prostor, plocha). Obraz se přirozeně skládá z jednotlivých barev a každá barva má svou barevnou teplotu. Co se stane: modrá obloha (12000K), listí stromů ve stínu (6000K), tráva na mýtině (2000K), všechny druhy vegetace (3200K - 4200K). Ve výsledku bude barevná teplota celého obrázku rovna průměrné hodnotě všech těchto oblastí, tedy 5500K. Obrázek 8 to jasně ukazuje.

Obrázek 8 - Výpočet barevné teploty scény pořízené za slunečného dne.

Následující příklad ilustruje obrázek 9.

Obrázek 9 - Výpočet barevné teploty scény pořízené při západu slunce.

Na obrázku je červené poupě, které jakoby vyrůstá z pšeničných krup. Snímek byl pořízen v létě ve 22:30, když slunce zapadalo. Tomuto obrázku dominuje velký počet barvy žlutého a oranžového odstínu, ačkoliv je na pozadí modrý odstín s barevnou teplotou přibližně 8500K, existuje také téměř čistě bílá barva s teplotou 5500K. Vzal jsem pouze 5 nejzákladnějších barev na tomto obrázku, porovnal je s grafem chromatičnosti a vypočítal průměrnou barevnou teplotu celé scény. To je samozřejmě přibližné, ale pravdivé. Na tomto obrázku je 272816 barev a každá barva má svou barevnou teplotu, pokud průměr pro všechny barvy spočítáme ručně, tak za pár měsíců budeme schopni získat hodnotu ještě přesnější, než jsem počítal. Nebo můžete napsat program pro výpočet a získat odpověď mnohem rychleji. Jdeme dál: Obrázek 10.

Obrázek 10 - Výpočet barevné teploty jiných světelných zdrojů

Pořadatelé pořadů se rozhodli nezatěžovat nás výpočty teploty barev a vyrobili pouze dva světelné zdroje: reflektor, který vyzařuje bílo-zelené jasné světlo, a reflektor, který svítí červeným světlem, a celé to bylo zředěné kouřem. .. ach, no, ano - a dali hostitele do Předu. Kouř je průhledný, takže snadno projde červeným světlem reflektoru a sám zčervená a teplota naší červené barvy je podle diagramu 900K. Teplota druhého reflektoru je 5700K. Průměr mezi nimi je 3300K Zbytek obrázku lze ignorovat - jsou téměř černé a tato barva nespadá ani na Planckovu křivku v diagramu, protože viditelné záření horkých těles začíná asi na 800K (červená barva) . Čistě teoreticky lze předpokládat a dokonce vypočítat teplotu pro tmavé barvy, ale jeho hodnota bude ve srovnání se stejnými 5700K zanedbatelná.
A poslední obrázek na obrázku 11.

Obrázek 11 - Výpočet barevné teploty scény pořízené večer.

Snímek byl pořízen jednoho letního večera po západu slunce. Barevná teplota oblohy se na diagramu nachází v oblasti modrého barevného tónu, který podle Planckovy křivky odpovídá teplotě přibližně 17000K. Pobřežní zelená vegetace má barevnou teplotu asi 5000 K a písek s řasami má barevnou teplotu asi 3200 K. Průměrná hodnota všech těchto teplot je přibližně 8400K.

vyvážení bílé

Obrázek 12 - Režimy pro nastavení vyvážení bílé ve fotoaparátu (kameře).

Hned je třeba říci, že bílou barvu předmětů lze získat, pokud použít zdroj Sveta s barevnou teplotou 5500 tis(může to být sluneční světlo, blesk, jiné umělé osvětlovače) a pokud se berou v úvahu i ony samotné objektů bílá barva (odrážejí veškeré viditelné světlo). V ostatních případech může být bílá barva pouze blízká bílé. Podívejte se na obrázek 13. Ukazuje stejný XYZ chromatický diagram, který jsme nedávno uvažovali, a bílý bod je označen křížkem uprostřed diagramu.

Obrázek 13 - Bílá tečka.

Vyznačený bod má barevnou teplotu 5500K a stejně jako pravá bílá je součtem všech barev spektra. Její souřadnice jsou x = 0,33 a y = 0,33. Tento bod se nazývá bod stejné energie. Bílá tečka. Přirozeně, pokud je barevná teplota světelného zdroje 2700K, bílý bod zde není ani blízko, o jaké bílé barvě můžeme mluvit? Nikdy nebudou bílé květy! V tomto případě mohou být bílé pouze zvýraznění. Příklad takového případu je na obrázku 14.

Obrázek 14 - Rozdílná barevná teplota.

vyvážení bílé nastavuje hodnotu teplota barvy pro celý obrázek. Na správná instalace získáte barvy, které odpovídají obrázku, který vidíte. Pokud ve výsledném obrázku převládají nepřirozené modré a azurové barevné tóny, znamená to, že barvy „nejsou dostatečně teplé“, barevná teplota scény je nastavena příliš nízko, je nutné ji zvýšit. Pokud celému obrazu dominuje červený tón – barvy jsou „přehřáté“, teplota je nastavena příliš vysoko, je nutné ji snížit. Příkladem toho je obrázek 15.

Obrázek 15 - Příklad správného a nesprávná instalace teplota barvy

Barevná teplota celé scény se vypočítá jako průměrný teplota všechny barvy daný snímek, takže v případě smíšených světelných zdrojů nebo barev, které se výrazně liší barevným tónem, kamera vypočítá průměrná teplota, což není vždy pravda.
Příklad jednoho takového nesprávného výpočtu je na obrázku 16.

Obrázek 16 - Nevyhnutelná nepřesnost v nastavení teploty barev

Fotoaparát není schopen vnímat ostře odlišné jasy. jednotlivé prvky obrázky a jejich barevná teplota stejně jako lidské vidění. Proto, aby byl obraz téměř stejný, jako jste viděli při focení, budete jej muset ručně korigovat podle svého zrakového vjemu.

Tento článek je spíše určen pro ty, kteří ještě neznají pojem barevná teplota a rádi by se dozvěděli více. Článek neobsahuje nic složitého matematické vzorce A přesné definice některé fyzikální pojmy. Díky vašim komentářům, které jste napsali do komentářů, jsem provedl drobné opravy některých odstavců článku. Za případné nepřesnosti se omlouvám.

LED diody jsou široce používány jako osvětlovací zařízení. Jedná se o pohodlné malé a ekonomické světelné zdroje. Ale na rozdíl od klasických žárovek mají LED diody jiný odstín bílého světla. Nazývá se „teplota barev“ a označuje se Tc.

Bílé LED provedení

Jedná se o krystal křemíku s přísadami potažený fosforem. Když jím protéká elektrický proud krystal vyzařuje ultrafialové nebo modré světlo, znovu emitované fosforem. Konečný odstín záře LED žárovek je dán typem přísad a složením fosforu.

Na poznámku. Osvětlení místnosti závisí nejen na barvě svitu LED diod, ale také na stínu lampy, ochranné sklo a barvy tapet na stěnách a stropě.

Co je barevná teplota

Všechna tělesa při zahřívání vyzařují světlo, nejprve infračervené a poté viditelné. Spektrum tohoto záření může určovat teplotu těla. Měří se v Kelvinech (K).

Odkaz. Existují dvě teplotní stupnice: Kelvin (°K) a Celsius (°C). 0 °K = -273 °C.

Naopak každý odstín barvy záření odpovídá teplotě objektu. Proto se odstíny bílé obvykle označují v Kelvinech, aby nedošlo k definicím jako „světle žlutá“ nebo „bílá s modrým nádechem“:

• 0°K - absolutně černé těleso, absence jakéhokoli záření;
• 800°K (527°С) - tmavě červená barva;
• 1300°K (1027°C) - jasně červená. Takto svítí zahřátý kov;
• 2000°K (1727°C) - oranžová. Toto je barva uhlíků (ne plamenů) v krbu;
• 2700°K - teplá bílá. Takto svítí žárovky;
• 4500°K - neutrální bílá. Barva zamračeného dne
• 5000°K - bílá. Tento odstín má barvu slunečného poledne;
• 6800°K - studená bílá. Osvětlení při východu slunce;
• 9000°K - modrá. Barva termonukleární reakce.

Barevná teplota svítidla

Kromě moci, důležitý parametr je barevná teplota LED žárovek. Na tom závisí komfort pobytu v interiéru a vnímání jasu. Podle moderní standardy TC záře LED žárovek je rozdělena do tří skupin.

Teplé světlo

Je to nažloutlá barva (2700-3500°K), osvětlení před západem slunce. Takovou záři mají obvyklé žárovky.

Používá se pro domácnost, v obytných prostorách:

• v kuchyni dodá teplé světlo jídlu atraktivnější a chutnější vzhled;
• v koupelně a obývacím pokoji takové osvětlení vytváří relaxační efekt;
• v ložnici vám bílé teplé světlo umožňuje snížit jas lamp a naladit se na zdravý spánek;

V interiéru jsou zvýrazněny žluté a červené odstíny a modrozelené jsou také oslabeny kvůli nedostatku studených barev ve spektru:

• modrá získává nazelenalý odstín;
• modré "blednutí";
• tmavě modrá vypadá černě;
• fialová získává načervenalý odstín.

Proto při zdobení interiéru v modré nebo modré barvě barevné schéma je lepší používat zdroje neutrálního nebo studeného světla.

Neutrální nebo přirozené světlo

Neutrální světlo (3500-5000°K) je nejblíže přirozenému a nezkresluje barvu interiéru. Tyto lampy se používají na následujících místech:

• v dětských pokojích, kde zajišťují správné vnímání barev;
• v chodbě a koupelně před zrcadlem;
• v kuchyni nad pracovní plochou;
• ve stojací lampě, noční lampa na stole.

studené světlo

Toto je barva zimního dne (studený - 5000-6800°K). Používá se k vytvoření pracovní nálady v kancelářích a továrnách, stejně jako dodatečné osvětlení spolu s sluneční světlo. Studený odstín je vnímán jasněji než jiné barvy.

V obytných prostorách se takové osvětlení používá v pomocných prostorách:

• v kuchyni k vytvoření jasného osvětlení v pracovní oblasti;
• v kanceláři pro pracovní atmosféru;
• v koupelně u umyvadla vám pomůže konečně se ráno probudit.

Pozornost! V obytných místnostech se takové osvětlení používá pouze v případě, že existuje velký prostor a v Hi-Tech stylu.

Barvy interiéru jsou zkreslené opačná strana z osvětlení teplým světlem: modré a zelené jsou zesíleny, ale červené a žluté jsou oslabeny:

• červená získává fialový odstín;
• oranžová se změní na hnědou;
• žlutá vypadá žlutozeleně.

Proto v místnosti zařízené v teplých barvách je lepší takové osvětlení nepoužívat.

Index podání barev lampy CRI

Komfort pobytu v interiéru a produktivitu práce ovlivňuje nejen jas světla, ale také jeho odstín. Neméně důležitá je korespondence vnímané barvy se skutečnou. Číselné označení tohoto parametru se nazývá index neboli index podání barev. Označuje se Ra nebo CRI, z angličtiny. index podání barev (index podání barev).

Referenční je denní světlo. Jeho CRI je 100. Výrobci osvětlení se nesnaží dosáhnout této kvality. Lampy s koeficientem vyšším než 80 neunavují oči a s Ra více než 90 se subjektivně neliší od referenčních.

Zajímavý. Světlo 60W žárovky má teplotu 2680K a její CRI je 80.

Při stanovení Ra se porovnává osm referenčních barev (DIN 6169) podle metody International Commission on Illumination (CIE). Zároveň dochází ke zkreslení barvy vzorků pod studovaným osvětlením od barvy pod referenčním osvětlením. Výbojky s Tc až 5000 K jsou srovnávány s referenčním svítidlem poskytujícím emisní spektrum černého tělesa a pro výbojky s více vysoká teplota standardem je denní světlo.

Průměrná hodnota odchylky se odečte od 100. Výsledkem je index podání barev CRI.

Jas lampy a teplota barev

LED lampy umožňují zvolit osvětlení různých odstínů v různých místnostech. Ale obecné pravidlo„Teplá bílá v obytných místnostech a studená bílá v kanceláři“ není vždy pravda.

Nizozemský fyzik Ari Kruitof zkoumal vnímání osvětlení různých jasů a odstínů. Jak se ukázalo, pohodlí očí záviselo na obou faktorech ve stejné místnosti.

Na základě výsledků experimentů byl sestaven graf, který se nazývá Kruitofova křivka. Na něm je vodorovně vyznačena barevná teplota (K) a svisle osvětlení (Lx). Průsečík těchto hodnot ukazuje zóny příjemného (uprostřed) a nepříjemného osvětlení.

Například studená bílá barva lamp při 105 Lux je vnímána jako pohodlná, ale při poklesu jasu působí nepříjemně, s namodralým nádechem.

Takové osvětlení se instaluje v kancelářích se standardem 400 Lux a v obytných místnostech s běžným osvětlením 75 Lux je lepší použít teplé bílé světlo.

Pozornost! Se zvýšením jasu světla v obytných místnostech by měla být teplá svítidla nahrazena neutrálními, jinak bude mít osvětlení nepříjemný žlutý odstín.

Různé teploty barev LED lamp vám umožňují uspořádat osvětlení podle vašich představ na základě designu interiéru a účelu místnosti.

Video

LED produkty se dnes těší velkému úspěchu u spotřebitelů. Za pouhých pár let se téměř všude začaly používat nové světelné zdroje. LED lampy jsou potřebné pro automobily, venkovní reklamu, domácnost a další oblasti lidské činnosti.

Dnes ale nebudeme mluvit o tom, jak se tyto žárovky používají doma, ve veřejných budovách, v autech atd. V tomto článku budeme hovořit o tom, jaká je barevná teplota LED lamp a jak tento indikátor ovlivňuje jejich ohřev. Ale abyste pochopili takový koncept, jako je led-topení, musíte začít se základy.

Esence světla

jako světlo fyzikální jev může mít různé projevy. V jiném světle uvidíme předměty a realitu kolem sebe v různých odstínech, což nepochybně ovlivní naše vnímání světa. V tomto případě můžeme předměty vnímat jasněji nebo více zkresleně.
Za správnost osvětlení a za to, jak jej budeme vnímat v okolním prostoru, odpovídá teplota barev a index podání barev.

Poznámka! Pro optimální výběr jakéhokoli světelného zdroje (nejen LED) pro domácnost, ulici, automobil a další oblasti lidské činnosti je bezpodmínečně nutné vzít v úvahu tyto dva parametry. V opačném případě vám bude nepříjemné být v osvětlené místnosti.

záře LED lampa

Barevná teplota LED lamp musí splňovat určité požadavky, aby nezpůsobovala nepříjemnosti. To je hlavní charakteristika jakéhokoli typu žárovky, zejména těch, které jsou schopné zahřívání. Stojí za zmínku, že světelné zdroje LED jsou schopny minimálního ohřevu. Proto, i když se mohou trochu zahřát, jsou aktivně používány v tandemu s napínacími stropy.
Barevná teplota určuje spektrální složení světelného záření, které musí být objektivně vnímáno lidskými vizuálními analyzátory (oči). Tento indikátor se u LED žárovek měří, stejně jako u jiných světelných zdrojů, pomocí kolorimetru. A oni sami se měří v reverzních mikrostupních nebo miredech.
Při výběru LED modely spotřebitel musí být s tímto ukazatelem obeznámen, aby mohl provést správný nákup. Pro určení optimálního rozsahu teploty barev existuje odpovídající tabulka.

Tabulka teploty barev

Poznámka! Tento indikátor je shodný s ostatními žárovkami široce používanými ve světě.

Při výběru světelného zdroje pro dům, ulici nebo auto je třeba mít na paměti, že světlo vyzařované žárovkou by mělo být co nejblíže přirozené úrovni osvětlení.

Vlastnosti diodového světla

Světelná dioda je polovodičové zařízení, která při průchodu elektrického proudu vytváří záři. Světlo, které je taková dioda schopna vyzařovat, se nachází v poměrně úzkém spektrálním rozsahu. V tomto případě bude samotná barva záviset na materiálu, ze kterého je LED polovodič vyroben.
Tvorba bílé barvy v těchto produktech se dosahuje následujícími způsoby:

• kombinace diod různých barev záře za účelem získání bílého světla. Tato metoda umožňuje získat vynikající kvalitu barev s možností nastavení. Tato metoda je však poměrně drahá, což ovlivňuje cenu produktů, které nejsou dostupné všem;
• použití luminoforů pro potahování diod. Je to docela levné a ziskovým způsobem, což umožňuje dosáhnout vyššího indexu podání barev. Zde však vlivem naneseného fosforového povlaku dochází ke snížení světelné účinnosti.

Konstrukce lampy

LED žárovka se skládá z několika diod najednou, nebo, jak se někdy říká, čipů. Navíc je zde ovladač, což je zařízení, které převádí střídavý proud s napětím 220 voltů DC. potřebné pro napájení diod. Díky této struktuře vytvářejí tyto světelné zdroje směrový světelný tok, který je charakterizován úhlem směrovosti pro generovanou záři.

Co potřebuješ vědět

Při výběru LED žárovek musíte vědět, že mají takový parametr, jako je pracovní teplota barev. Odráží úroveň, při které světelný zdroj poskytne dostatek světla. Zde je třeba pamatovat na to, že automobilové světlomety nebo lampy pro domácnost musí mít různé parametry teploty žhavení. V opačném případě nebudou moci efektivně osvětlit prostor kolem sebe.
Když je teplota v rozmezí 5000 K, spektrální složení vyzařovaného světla bude vyváženější. Zde bude téměř totožné s denním slunečním světlem. Index podání barev s těmito parametry bude roven 100. Zároveň se maximální teplota barev používá jen zřídka, protože hraniční podmínky mohou poškodit oči.

Barevná teplota

Poznámka! S klesající teplotou barev bude záře červenější a méně modrá. A čím vyšší je indikátor, tím více modrých a zelených barev bude v záři. To je jasně vidět na příkladu žárovky, která vytváří záři s načervenalým nádechem.

LED svítí tento aspekt mají následující pozitivní aspekty:

• tělesa lamp se nezahřívají. K zahřívání zde vlastně stále dochází, jen je téměř neznatelné. Zahřívání při použití tohoto druhu lamp je patrné pouze v příkladu led pásek. Ale zde jde hlavní ohřev pouze do napájení. Pouzdra samotných produktů se nezahřívají;
• vytvořit kvalitní bílé světlo, které je pro naše oči nejvhodnější, mluvíme-li o umělém osvětlení.

Osvětlení auta

Takové parametry umožnily široké použití LED pro osvětlení domů, ulic a automobilů. V druhém případě stojí za to se podrobněji zabývat, protože auto může mít LED tuning jak světlometů, tak celé karoserie.
Jsou zde však i nevýhody. Takže navzdory skutečnosti, že se takové výrobky téměř nezahřívají a jejich pouzdra nejsou deformována neustálým přehříváním, ne vždy účinně reprodukují zbytek odstínů záře.

Rozdíl mezi LED žárovkami

LED produkty se mezi sebou liší koeficientem barevné teploty. K dnešnímu dni jsou všechny produkty bez ohledu na účel (ulice, dům, auto) rozděleny do tří hlavních skupin podle rozsahu luminiscence:

• v rozmezí 2700-3500K. Takové výrobky vyzařují bílé teplé světlo, které je velmi podobné záři žárovek. Používá se pro obytné prostory;
• v rozmezí 3500-5000K. Jedná se o tzv. neutrální rozsah. Záře se zde nazývá „normální bílá“. Světlo vycházející ze sladkostí působících v tomto rozsahu připomíná ranní sluneční světlo. Vhodné pro technické prostory v domácnosti (koupelna, WC), kanceláře, vzdělávací prostory;
• v rozmezí 5000-7000K. Světlo vyzařované v tomto rozsahu se nazývá „studené nebo denní bílé“ světlo. Odpovídá jasnému dennímu světlu. Žádá se o pouliční osvětlení parky, uličky, parkoviště, billboardy atd.

Různé osvětlení lamp

Pokud teplota barev neodpovídá 5000 K, odstíny, s výjimkou bílé, budou mít teplé tóny (pokud daná hodnota) nebo studený (když tato hodnota klesá). Pouzdra světelných zdrojů se přitom nezahřívají, což nemá ani v nejmenším vliv na životnost těchto úsporných žárovek.
Pamatujte, že při výběru takových osvětlovacích produktů je nutné dát přednost nejvhodnějšímu indexu podání barev.

Závěr

Rozhodně, umělé osvětlení těžko srovnatelné s přirozeným světlem, ale led žárovky ze všech různých modelů se tomu co nejvíce přiblížil. Navíc se téměř nezahřívají! Když jste se rozhodli pro osvětlení použít světelné zdroje LED, musíte se seznámit s takovým indikátorem, jako je teplota barev. Na tomto parametru závisí světelný tok, který bude mít přímý dopad na lidský vizuální analyzátor. Pokud se nebere v úvahu teplota barvy, pak váš nápad neposkytne požadované pohodlí, ale přinese pouze jedno nepohodlí.

USB lampy jako atribut pracovní plochy Výběr lampy s bateriovým senzorem do bytu, hotové možnosti

Barevná teplota LED žárovek je důležitá vlastnost ke snížení namáhání očí. Teplotní vlastnost světla lampy určuje, jak příjemné a obvyklé pro oko bude osvětlení, které tato lampa poskytuje.

Když mluvíme o teplotě barev, nemluvíme o doslovné teplotě, i když se používají i takové výrazy jako teplé světlo nebo studené světlo. Když se říká - teplé LED lampy - neznamená to přenos tepla těchto lamp. Hovoříme o subjektivním vnímání světla lidským okem.

Zjednodušená definice termínu barevná teplota je následující - jedná se o podmíněnou záři podmíněného "černého" tělesa, které se zahřeje na určitou teplotu. Teplé světlo je například světlo, jehož vlastnosti se shodují s konvenčním zářením „černého tělesa“, které se zahřeje na teplotu v rozmezí od 800 Kelvinů do asi 3000 Kelvinů.

Při aplikaci na lampy výraz „teplé světlo“ nebo „teplá lampa“ obvykle znamená, že lampa vydává světlo, jehož teplota je 2700 Kelvinů. Světlo této teploty dává žárovce o výkonu asi 80 wattů. U žárovek se teplota barvy zvyšuje se zvyšujícím se výkonem žárovky. Například 40W žárovka produkuje světlo o teplotě 2200 Kelvinů a 100W žárovka produkuje světlo o teplotě 2800 Kelvinů.

Subjektivně je to pociťováno jako stupeň „žlutosti“ světla. Nízkoenergetická lampa dává velmi žluté světlo, a s rostoucím výkonem se světlo stává "bělejším", snižuje žlutočervený odstín. U žárovek závisí teplota barvy na výkonu žárovky, čím výkonnější žárovka, tím více se wolframové vlákno zahřívá. A čím více se spirála zahřívá, tím „bělejší“ je světlo z ní. Existuje dokonce výraz - bílé horké.

V LED lampách se barevná teplota nastavuje pomocí luminoforu, který je nanesen na povrch LED diod. A samotné LED dávají velmi „studené“ světlo, s posunem do modré části spektra.

Seznam teplot barev pro některé zdroje světla:

• 800 K - začátek viditelné tmavě červené záře horkých těles;
• 1500-2000 K - světlo plamene svíčky;
• 2000 K - vysokotlaká sodíková výbojka;
• 2200 K - žárovka 40 W;
• 2680 K - žárovka 60 W;
• 2800 K - 100 W žárovka (vakuová lampa);
• 2800-2854 K - plynové žárovky s wolframovou spirálou;
• 3000 K - 200 W žárovka, halogenová žárovka, teplá bílá zářivka;
• 3200-3250 K - typické filmovací lampy;
• 3400 K - slunce je blízko obzoru;
• 3500 K - zářivka s bílým světlem;
• 4000 K - studená bílá zářivka;
• 4500-5000 K - xenonová oblouková lampa, elektrický oblouk;
• 5500-5600 K - blesk;
• 5600-7000 K - zářivka s denním světlem;
• 6200 K - blízko dennímu světlu;
• 6500K je standardní denní bílý zdroj světla blízký polednímu slunci.

Protože se teplota světla LED svítidel nastavuje pomocí fosforu (jako u zářivek), existují LED svítidla s různé teploty světlo - 2700 K, 4000 K, 6500 K.

Teplé LED žárovky

Takzvané teplé LED lampy jsou LED lampy s barevnou teplotou 2700 K. Tyto lampy se nejlépe uplatní v obytných oblastech. Spektrum jejich světla je blízké světlu žárovek, a proto bude očím známější. Teplý LED světlo Je také lepší použít, pokud se v místnosti používají jak žárovky, tak LED lampy. V tomto případě to bude pro oči pohodlnější kvůli absenci ostrého rozdílu ve světle mezi lampami. jiný typ. Mezi „teplým“ a „studeným“ světlem nebudou žádné ostré přechody.

Při výběru LED žárovek však musíte mít na paměti, že u levných žárovek může být skutečná barevná teplota vyšší a mnohem vyšší než deklarovaných 2700 K.

LED žárovky 4000K a 6500K

Osobně nedoporučuji používat lampy s barevnou teplotou 4000K nebo 6500K. Problém je, že u LED svítidel s teplotou 4000K a ještě více 6500K spektrum (teplota) světla neodpovídá síle tohoto světla. V přírodě se teplota světla zvyšuje spolu se silou (intenzitou) tohoto světla. Například za slunečného letního dne, uprostřed dne, má sluneční světlo teplotu přes 6000 Kelvinů. Intenzita světla je přitom velmi vysoká, je jasné, až oslepující. A v případě LED svítidla o teplotě 6500K a svítivosti 1000 lumenů takové teplotě světelný tok, který tato lampa dává, neodpovídá. V přírodě teplota světla, pro takové světelný tok, bude přibližně 2600 - 2700 K (například žárovka).

Tento rozdíl mezi teplotou a intenzitou světla vytváří nepohodlí. Není náhodou, že pro zářivky (ve kterých byl poprvé použit studený fosfor) se vžil výraz „mrtvé světlo“.

Lampy s vysokými (studenými) teplotami jsou navrženy jako vhodnější pro pracoviště. Zdá se, že poskytují lepší osvětlení. Ve skutečnosti není. Kvalita osvětlení pracoviště závisí především na intenzitě světla. Proto dvě lampy, každá o výkonu 1000 lumenů, s teplotou 2700 K poskytnou lepší osvětlení než jedna lampa o výkonu 1000 lumenů s teplotou 4000 K.

Úvod……………………………………………………………………………………… 1. Pojem barevné teploty………………………………… ………… ….. 1.1. Tabulka číselných hodnot barevné teploty běžných světelných zdrojů……………………………………………………………………….. 1.2. XYZ chromatický diagram……………………………………………………….

1.3 Index slunečního světla a podání barev (CRI - index podání barev)..

2. Metody měření teploty barev……………………………………… Zdroje informací……………………………………………………………… ….

Úvod.

Podle našich psychologických pocitů jsou barvy teplé a horké, studené a velmi studené. Ve skutečnosti jsou všechny barvy horké, velmi horké, protože každá barva má svou vlastní teplotu a ta je velmi vysoká. Jakýkoli objekt ve světě kolem nás má teplotu nad absolutní nulou, což znamená, že vyzařuje tepelné záření. I led, který má zápornou teplotu, je zdrojem tepelného záření. Je těžké tomu uvěřit, ale je to tak. V přírodě není teplota -89 °C nejnižší, lze dosáhnout i nižších teplot, zatím však v laboratorních podmínkách. Nejnižší teplota, která je v současné době v našem vesmíru teoreticky možná, je teplota absolutní nuly a rovná se -273,15 °C. Při této teplotě se pohyb molekul látky zastaví a tělo zcela přestane vydávat jakékoli záření (tepelné, ultrafialové a ještě více viditelné). Úplná tma, žádný život, žádné teplo. Možná někteří z vás vědí, že teplota barev se měří v Kelvinech. Ti, kteří si domů koupili energeticky úsporné žárovky, viděli na obalu nápis: 2700K nebo 3500K nebo 4500K. To je přesně barevná teplota světla vyzařovaného žárovkou. Proč se ale měří v Kelvinech a co Kelvin znamená? Tato jednotka měření byla navržena v roce 1848. William Thomson (alias Lord Kelvin) a oficiálně schválen v Mezinárodní soustavě jednotek. Ve fyzice a vědách přímo souvisejících s fyzikou se termodynamická teplota měří právě Kelvinem. Začátek hlášení teplotní stupnice začíná od bodu 0 Kelvinů, což znamená - 273,15 stupňů Celsia. To znamená, že 0K je teplota absolutní nuly. Teplotu můžete snadno převést z Celsia na Kelvin. Chcete-li to provést, jednoduše přidejte číslo 273. Například 0 ° C je 273 K, pak 1 ° C je 274 K, analogicky je teplota lidského těla 36,6 ° C 36,6 + 273,15 = 309,75 K. Takhle to všechno funguje.

Kapitola 1. Pojem barevné teploty.

Zkusme zjistit, jaká je barevná teplota.

Světelné zdroje jsou tělesa zahřátá na vysoké teploty, jejichž tepelné vibrace atomů způsobují záření ve formě elektromagnetických vln různé délky. Záření má v závislosti na vlnové délce svou barvu. Při nízkých teplotách a podle toho i na delších vlnových délkách převládá záření s teplou, načervenalou barvou světelného toku a při vyšších teplotách s poklesem vlnové délky se studenou modromodrou barvou. Jednotkou vlnové délky je nanometr (nm), 1nm=1/1 000 000 mm. Ještě v 17. století Isaac Newton pomocí hranolu rozložil takzvané bílé denní světlo a získal spektrum sestávající ze sedmi barev: červené, oranžové, žluté, zelené, modré, indigové, fialové a v důsledku různých experimentů dokázal, že jakoukoli spektrální barvu lze získat smícháním světelných toků, skládajících se z různých poměrů tří barev - červené, zelené a modré, které byly nazývány hlavními. Tak se objevila třísložková teorie.

Lidské oko vnímá barvu světla prostřednictvím receptorů, tzv. čípků, které mají tři odrůdy, z nichž každá vnímá jednu ze tří základních barev – červenou, zelenou nebo modrou, a na každou z nich má svou vlastní citlivost. Lidské oko vnímá elektromagnetické vlny v rozsahu od 780 do 380 nanometrů. Toto je viditelná část spektra. V důsledku toho musí mít přijímače světla nosičů informací - kino a fotografický film nebo matrice fotoaparátu stejnou barevnou citlivost jako oko. Senzitizované filmy a matrice videokamer vnímají elektromagnetické vlny v mírně širším rozsahu, zachycují infračervené záření (IR) blízké červené zóně v rozsahu 780-900 nm a blízké fialovému - ultrafialovému (UV) záření v rozsahu 380 -300 nanometrů. Tato oblast spektra, ve které působí geometrická optika a materiály citlivé na světlo, se nazývá optický rozsah.

Lidské oko má kromě adaptace na světlo a tmu tzv. adaptaci barev, díky které s různými zdroji, s různými poměry vlnových délek základních barev správně vnímá barvy. Film a matrice takové vlastnosti nemají, jsou vyvážené pro určitou barevnou teplotu.

Ohřívané těleso má v závislosti na teplotě ohřevu ve svém záření různý poměr různých vlnových délek a podle toho i různou barvu světelného toku. Standardem, podle kterého se určuje barva záření, je absolutně černé těleso (černé těleso), tzv. Planckův zářič. Absolutně černé těleso je virtuální těleso, které absorbuje 100 % světelného záření, které na něj dopadá, a je popsáno zákony tepelného záření. A barevná teplota je teplota černého tělesa ve stupních Kelvina, při které se barva jeho záření shoduje s barvou daného zdroje záření. Rozdíl mezi teplotní stupnicí ve stupních Celsia, kde je bod tuhnutí vody brán jako nula, a stupnicí ve stupních Kelvina je -273,16, protože referenčním bodem na Kelvinově stupnici je teplota, při které jakýkoli pohyb atomů v těleso se zastaví a v souladu s tím se zastaví jakékoli záření, takzvaná absolutní nula, což odpovídá teplotě ve stupních Celsia -273,16 stupňů. To znamená, že 0 stupňů Kelvina odpovídá teplotě -273,16 stupňů. Celsia.

Hlavním přirozeným zdrojem světla je pro nás Slunce a různé zdroje světla - oheň v podobě ohně, zápalek, svítilen a osvětlovacích zařízení, od domácích spotřebičů, technických zařízení až po profesionální osvětlovací zařízení určená speciálně pro kina a televizi. . A dovnitř domácí přístroje, a v těch profesionálních se používají různé výbojky (jejich principu činnosti a konstrukčních odlišností se nebudeme dotýkat) s různými energetickými poměry v jejich emisních spektrech primárních barev, které lze vyjádřit hodnotou barevné teploty. Všechny světelné zdroje jsou rozděleny do dvou hlavních skupin. První s barevnou teplotou (Tcv.) 5600 0K, bílé denní světlo (DS), v jehož záření dominuje krátkovlnná, studená část optického spektra, druhá - žárovky (LN) s Tcv. - 32000K a převaha dlouhovlnné, teplé části v optickém spektru záření.

Kde to všechno začíná? Vše začíná od nuly, včetně vyzařování světla. Černá je absence světla vůbec. Co se týče barev, černá je 0 intenzita světla, 0 sytost, 0 odstín (prostě neexistuje), je to naprostá absence všech barev vůbec. Proč vidíme předmět jako černý, ale protože téměř úplně pohlcuje veškeré světlo dopadající na něj. Existuje něco jako úplně černé tělo. Černé těleso je idealizovaný objekt, který pohlcuje veškeré záření dopadající na něj a nic neodráží. Ve skutečnosti je to samozřejmě nedosažitelné a absolutně černá tělesa v přírodě neexistují. Ani ty předměty, které se nám zdají černé, ve skutečnosti úplně černé nejsou. Ale je možné vyrobit model téměř zcela černého těla. Model je krychle s dutou strukturou uvnitř, v krychli je vytvořen malý otvor, kterým do krychle pronikají světelné paprsky. Design je poněkud podobný ptačí budce. Podívejte se na obrázek (1).

Obrázek 1). - Model zcela černého těla.

Světlo procházející otvorem bude po opakovaných odrazech zcela pohlceno a otvor bude zvenčí vypadat zcela černě. I když kostku natřeme černou barvou, otvor bude černější než černá kostka. Tato díra bude zcela černé těleso. V doslovném smyslu slova díra není těleso, ale pouze nám jasně demonstruje zcela černé těleso.

Všechny objekty mají tepelné záření (pokud je jejich teplota nad absolutní nulou, tedy -273,15 stupňů Celsia), ale žádný objekt není dokonalý tepelný zářič. Některé předměty vyzařují teplo lépe, jiné hůře, a to vše v závislosti na různých podmínkách prostředí. Proto se používá model zcela černého tělesa. Černé těleso je ideálním zářičem tepla. Můžeme dokonce vidět barvu černého tělesa, pokud je zahřáté, a barva, kterou vidíme, bude záviset na tom, na jak horko černé těleso zahřejeme. Přiblížili jsme se takovému pojmu, jako je teplota barev.

Podívejte se na obrázek (2).

Obrázek (2). - Barva zcela černého tělesa v závislosti na teplotě ohřevu.

a) Je tam úplně černé těleso, vůbec ho nevidíme. Teplota 0 Kelvinů (-273,15 stupňů Celsia) - absolutní nula, úplná absence jakéhokoli záření.

b) Zapneme „supersilný plamen“ a začneme zahřívat naše absolutně černé tělo. Tělesná teplota se zahříváním zvýšila na 273 K.

c) Uplynulo ještě trochu času a už vidíme slabou červenou záři úplně černého tělesa. Teplota se zvýšila na 800 K (527 °C).

d) Teplota stoupla na 1300 K (1027 °C), těleso zčervenalo. Stejnou barvu záře můžete vidět při zahřívání některých kovů.

e) Těleso se zahřeje na 2000K (1727°C), což odpovídá oranžové barvě záře. Žhavé uhlíky v ohni mají stejnou barvu, některé kovy při zahřátí, plamen svíčky.

f) Teplota je již 2500K (2227°C). Záře při této teplotě zežloutne. Je extrémně nebezpečné dotýkat se takového těla rukama!

g) Bílá barva - 5500K (5227°C), stejná barva záře Slunce v poledne.

h) Modrá barva záře - 9000K (8727°С). Ve skutečnosti bude nemožné dosáhnout takové teploty ohřevem plamenem. Ale takový teplotní práh je docela dosažitelný v termonukleárních reaktorech, atomových explozích a teplota hvězd ve vesmíru může dosahovat desítek a stovek tisíc Kelvinů. Stejný modrý odstín světla můžeme vidět pouze například z LED světel, nebeských těles nebo jiných světelných zdrojů. Barva oblohy za jasného počasí je přibližně stejná. Shrneme-li vše výše uvedené, můžeme dát jasnou definici teploty barev. Barevná teplota je teplota zcela černého tělesa, při které vyzařuje záření stejného barevného tónu jako příslušné záření. Jednoduše řečeno, teplota 5000K je barva, kterou získá zcela černé těleso při zahřátí na 5000K. Barevná teplota oranžové je 2000K, což znamená, že zcela černé těleso musí být zahřáto na teplotu 2000K, aby získalo oranžovou záři.

Ne vždy ale barva záře horkého tělesa odpovídá jeho teplotě. Pokud je plamen plynového sporáku v kuchyni modro-modrý, neznamená to, že teplota plamene je vyšší než 9000K (8727 °C). Roztavené železo v kapalném stavu má oranžovo-žlutý odstín, který vlastně odpovídá jeho teplotě, která je přibližně 2000K (1727°C).