رنگ روشنایی لامپ ها کدام نور برای چشم بهتر است: زرد یا سفید؟ انتخاب لامپ ها

سیاه تر از سیاه

شکل 1 - مدل بدنه کاملا مشکی.

نوری که از سوراخ وارد می شود پس از بازتاب های مکرر کاملا جذب می شود و سوراخ از بیرون کاملا سیاه به نظر می رسد. حتی اگر مکعب را سیاه رنگ کنیم، سوراخ سیاه‌تر از مکعب سیاه می‌شود. این سوراخ خواهد بود بدنه کاملا مشکی. به معنای واقعی کلمه، سوراخ یک جسم نیست، بلکه تنها است به وضوح نشان می دهدما یک بدن کاملا سیاه.
همه اجسام دارای تابش حرارتی هستند (تا زمانی که دمای آنها بالاتر از صفر مطلق باشد، یعنی 273.15- درجه سانتیگراد)، اما هیچ جسمی رادیاتور حرارتی کامل نیست. برخی از اجسام گرما را بهتر منتشر می کنند، برخی دیگر بدتر، و همه اینها بسته به این است شرایط مختلفمحیط. بنابراین از مدل بدنه کاملا مشکی استفاده می شود. یک بدنه کاملا مشکی است ساطع کننده حرارت ایده آل. ما حتی می توانیم رنگ یک بدن کاملا سیاه را در صورت گرم شدن مشاهده کنیم و رنگی که می بینیم، بستگی به این دارد که آیا چه دماییما گرم کردنبدنه کاملا مشکی ما به مفهومی مانند دمای رنگ نزدیک شده ایم. به شکل 2 نگاه کنید.

شکل 2 - رنگ یک بدنه کاملا سیاه بسته به دمای گرمایش.

الف) جسم کاملاً سیاهی وجود دارد، ما اصلاً آن را نمی بینیم. دما 0 کلوین (273.15- درجه سانتیگراد) - صفر مطلق، عدم وجود هرگونه تشعشع.
ب) "شعله فوق العاده قدرتمند" را روشن می کنیم و شروع به گرم کردن بدن کاملا سیاه خود می کنیم. دمای بدن، از طریق گرم کردن، به 273K افزایش یافت.
ج) کمی بیشتر گذشت و ما قبلاً یک درخشش قرمز کم رنگ از یک جسم کاملاً سیاه را می بینیم. دما به 800K (527 درجه سانتیگراد) افزایش یافت.
د) درجه حرارت به 1300K (1027 درجه سانتیگراد) افزایش یافت، بدن به رنگ قرمز روشن درآمد. هنگام گرم کردن برخی از فلزات می توانید همان رنگ درخشش را مشاهده کنید.
ه) بدن تا 2000K (1727 درجه سانتیگراد) گرم می شود که مطابق با رنگ نارنجی درخشش است. زغال های داغ در آتش دارای رنگ یکسانی هستند، برخی از فلزات هنگام گرم شدن، شعله شمع هستند.
و) دما در حال حاضر 2500K (2227 درجه سانتیگراد) است. درخشش در این دما زرد می شود. دست زدن به چنین بدنی با دست بسیار خطرناک است!
ز) رنگ سفید - 5500K (5227 درجه سانتیگراد)، همان رنگ درخشش خورشید در ظهر.
h) رنگ درخشش آبی - 9000K (8727 درجه سانتیگراد). در واقع، دستیابی به چنین دمایی با حرارت دادن با شعله غیرممکن خواهد بود. اما چنین آستانه دمایی در راکتورهای گرما هسته ای، انفجارهای اتمی کاملاً قابل دستیابی است و دمای ستارگان در جهان می تواند به ده ها و صدها هزار کلوین برسد. ما فقط می توانیم همان رنگ آبی نور را ببینیم، به عنوان مثال، در لامپ های ال ای دی، اجرام آسمانی یا دیگر منابع نوری. رنگ آسمان در هوای صاف تقریباً یک رنگ است.با جمع بندی تمام موارد فوق می توان تعریف روشنی از دمای رنگ ارائه داد. دمای رنگارنگدمای یک جسم کاملاً سیاه است که در آن تشعشعاتی هم رنگ با تابش مورد نظر منتشر می کند. به زبان ساده، دمای 5000 کلوین رنگی است که یک جسم کاملاً سیاه با حرارت دادن به 5000 کلوین به دست می آورد. دمای رنگارنگ رنگ نارنجی- 2000K، این بدان معنی است که یک جسم کاملاً سیاه باید تا دمای 2000K گرم شود تا درخشش نارنجی پیدا کند.
اما رنگ درخشش یک جسم داغ همیشه با دمای آن مطابقت ندارد. اگر شعله اجاق گاز در آشپزخانه آبی مایل به آبی است، این بدان معنا نیست که دمای شعله بیش از 9000K (8727 درجه سانتیگراد) است. آهن مذاب در حالت مایع خود دارای رنگ زرد نارنجی است که در واقع مطابق با دمای آن است که تقریباً 2000K (1727 درجه سانتیگراد) است.

رنگ و دمای آن

شکل 3 - دمای رنگ لامپ های زنون خودرو.

شکل 4 - دمای رنگ لامپ های فلورسنت.

در ویکی پدیا، مقادیر عددی برای دمای رنگ منابع نور رایج پیدا کردم:
800 K - آغاز درخشش قرمز تیره قابل مشاهده اجسام داغ.
1500-2000 K - نور شعله شمع؛
2200 K - لامپ رشته ای 40 وات؛
لامپ رشته ای 2800 K - 100 وات (لامپ خلاء).
لامپ رشته ای 3000 K - 200 وات، لامپ هالوژنی;
3200-3250 K - لامپ های فیلمبرداری معمولی؛
3400 K - خورشید نزدیک به افق است.
4200 K - لامپ فلورسنت (نور سفید گرم)؛
4300-4500 K - خورشید صبح و خورشید بعد از ظهر؛
4500-5000 K - لامپ قوس زنون، قوس الکتریکی؛
5000 K - خورشید در ظهر؛
5500-5600 K - فلاش؛
5600-7000 K - لامپ فلورسنت؛
6200 K - نزدیک به نور روز؛
6500 K - منبع استاندارد نور روز نور سفید، نزدیک به نور خورشید ظهر؛ 6500-7500 K - ابری.
7500 K - نور روز، با بخش زیادی از پراکنده از آسمان آبی روشن.
7500-8500 K - گرگ و میش؛
9500 K - آسمان بدون ابر آبی در سمت شمال قبل از طلوع خورشید;
10000 K - منبع نور "دمای بی نهایت" مورد استفاده در آکواریوم های صخره ای (سایه اکتینیوم آبی)؛
15000 K - آسمان آبی روشن در زمستان.
20000 K - آسمان آبی در عرض های جغرافیایی قطبی.
دمای رنگ است ویژگی منبعسوتا. هر رنگی که می بینیم دمای رنگی دارد، فرقی نمی کند چه رنگی باشد: قرمز، سرخابی، زرد، بنفش، بنفش، سبز، سفید.
آثاری در زمینه مطالعه تابش حرارتی جسم کاملا سیاه رنگ متعلق به بانی است فیزیک کوانتومماکس پلانک. در سال 1931، در جلسه هشتم کمیسیون بین المللی روشنایی (CIE، که اغلب به عنوان CIE در ادبیات نوشته می شود)، پیشنهاد شد. مدل رنگ XYZ. این مدلنمودار رنگی است مدل XYZدر شکل 5 نشان داده شده است.

شکل 5 - نمودار رنگی XYZ.

مقادیر عددی X و Y مختصات رنگ را در نمودار تعیین می کنند. مختصات Z روشنایی رنگ را تعیین می کند این موردفعال نیست زیرا نمودار به صورت دو بعدی است. اما جالب ترین چیز در این شکل منحنی پلانک است که دمای رنگ رنگ ها را در نمودار مشخص می کند. بیایید نگاهی دقیق تر به شکل 6 بیندازیم.

شکل 6 - منحنی پلانک

منحنی پلانک در این شکل کمی کوتاه شده و "کمی" معکوس شده است، اما می توان از آن چشم پوشی کرد. برای فهمیدن دمای رنگ هر رنگی، فقط باید خط عمود را تا نقطه مورد نظر خود (منطقه رنگ) ادامه دهید. خط عمود، به نوبه خود، چنین مفهومی را مشخص می کند جانبداری- درجه انحراف رنگ در سبز یا سرخابی. کسانی که با مبدل های RAW کار کرده اند پارامتری به عنوان Tint (Hue) را می شناسند - این افست است. شکل 7 پانل تنظیم دمای رنگ را در مبدل های RAW مانند Nikon Capture NX و Adobe CameraRAW نشان می دهد.

شکل 7 - پنل تنظیمات دمای رنگ برای مبدل های مختلف.

زمان آن رسیده است که ببینیم دمای رنگ چگونه نه تنها برای یک رنگ، بلکه برای کل عکس به عنوان یک کل تعیین می شود. برای مثال، یک منظره روستایی در یک بعد از ظهر آفتابی صاف را در نظر بگیرید. کسانی که تجربه عملی در عکاسی دارند می دانند که دمای رنگ در ظهر خورشیدی تقریباً 5500K است. اما تعداد کمی از مردم می دانند که این رقم از کجا آمده است. 5500K دمای رنگ است کل صحنه، یعنی کل تصویر در نظر گرفته شده (تصویر، فضای اطراف، مساحت سطح). به طور طبیعی، تصویر از رنگ های جداگانه تشکیل شده است و هر رنگ دارای دمای رنگ خاص خود است. چه اتفاقی می‌افتد: آسمان آبی (12000K)، شاخ و برگ درختان در سایه (6000K)، چمن در یک فضای خالی (2000K)، انواع پوشش گیاهی (3200K - 4200K). در نتیجه، دمای رنگ کل تصویر برابر با مقدار متوسط ​​همه این مناطق، یعنی 5500K خواهد بود. شکل 8 این را به وضوح نشان می دهد.

شکل 8 - محاسبه دمای رنگ صحنه گرفته شده در یک روز آفتابی.

مثال زیر شکل 9 را نشان می دهد.

شکل 9 - محاسبه دمای رنگ صحنه گرفته شده در غروب خورشید.

تصویر یک جوانه گل قرمز را نشان می دهد که به نظر می رسد از غلات گندم رشد می کند. این عکس در تابستان در ساعت 22:30 و زمانی که خورشید در حال غروب بود گرفته شده است. این تصویر تحت سلطه است تعداد زیادی ازرنگ‌های زرد و نارنجی، اگرچه رنگ آبی در پس‌زمینه با دمای رنگ تقریباً 8500K وجود دارد، اما یک رنگ سفید تقریباً خالص با دمای 5500K نیز وجود دارد. من فقط 5 رنگ اصلی را در این تصویر گرفتم، آنها را با نمودار رنگی مقایسه کردم و میانگین دمای رنگ کل صحنه را محاسبه کردم. این، البته، تقریبی است، اما درست است. در این تصویر 272816 رنگ وجود دارد و هر رنگ دمای رنگ مخصوص به خود را دارد، اگر میانگین همه رنگ ها را به صورت دستی محاسبه کنیم، در عرض چند ماه می توانیم مقداری حتی دقیق تر از آنچه که من محاسبه کردم به دست آوریم. یا می توانید برنامه ای بنویسید که محاسبه کند و خیلی سریعتر جواب بگیرد. حرکت به جلو: شکل 10.

شکل 10 - محاسبه دمای رنگ سایر منابع نور

مجریان برنامه های نمایشی تصمیم گرفتند ما را با محاسبات دمای رنگ سنگین نکنند و فقط دو منبع نور درست کردند: یک نورافکن که نور روشن سفید-سبز ساطع می کند و یک نورافکن که با نور قرمز می تابد و همه چیز با دود رقیق شده بود. .. آه، خوب، بله - و آنها قرار دادن میزبان را به جلو. دود شفاف است بنابراین به راحتی از نور قرمز نورافکن عبور می کند و خودش قرمز می شود و دمای رنگ قرمز ما طبق نمودار 900K است. دمای نورافکن دوم 5700K است. میانگین بین آنها 3300K است بقیه تصویر را می توان نادیده گرفت - آنها تقریبا سیاه هستند و این رنگ حتی روی منحنی پلانک در نمودار نمی افتد، زیرا تابش مرئی اجسام داغ از حدود 800K شروع می شود (رنگ قرمز) . صرفاً از نظر تئوری، می توان دما را برای آن فرض کرد و حتی محاسبه کرد رنگهای تیره، اما ارزش آن در مقایسه با همان 5700K ناچیز خواهد بود.
و آخرین تصویر در شکل 11.

شکل 11 - محاسبه دمای رنگ صحنه گرفته شده در عصر.

این عکس در یک غروب تابستانی پس از غروب خورشید گرفته شده است. دمای رنگ آسمان در ناحیه تن رنگ آبی در نمودار قرار دارد که با توجه به منحنی پلانک، با دمای تقریباً 17000 کلوین مطابقت دارد. پوشش گیاهی سبز ساحلی دمای رنگی در حدود 5000K دارد و ماسه با جلبک دارای دمای رنگی در حدود 3200K است. مقدار متوسط ​​همه این دماها تقریباً 8400K است.

تعادل رنگ سفید

شکل 12 - حالت های تنظیم تعادل رنگ سفید در دوربین (دوربین فیلمبرداری).

بلافاصله باید گفت که رنگ سفید اجسام را می توان به دست آورد اگر استفاده از منبع سوتابا دمای رنگ 5500 هزار(این ممکن است نور خورشید، فلاش، سایر روشن کننده های مصنوعی باشد) و اگر خودشان در نظر گرفته شوند اشیاء رنگ سفید (تمام نور مرئی را منعکس کنید). در موارد دیگر، رنگ سفید فقط می تواند نزدیک به سفید باشد. به شکل 13 نگاه کنید. این نمودار همان نمودار رنگی XYZ را نشان می دهد که اخیراً در نظر گرفتیم، و یک نقطه سفید با یک ضربدر در مرکز نمودار مشخص شده است.

شکل 13 - نقطه سفید.

نقطه علامت گذاری شده دارای دمای رنگ 5500K است و مانند سفید واقعی، مجموع تمام رنگ های طیف است. مختصات او x = 0.33 و y = 0.33 است. این نقطه نامیده می شود نقطه انرژی برابر. نقطه سفید. به طور طبیعی، اگر دمای رنگ منبع نور 2700K باشد، نقطه سفید در اینجا حتی نزدیک نیست، در مورد چه نوع رنگ سفیدی می توان صحبت کرد؟ هرگز گلهای سفید وجود نخواهد داشت! در این مورد، فقط هایلایت ها می توانند سفید باشند. نمونه ای از چنین مواردی در شکل 14 نشان داده شده است.

شکل 14 - دمای رنگ متفاوت.

تعادل رنگ سفیددر حال تنظیم مقدار است دمای رنگبرای کل تصویر در نصب صحیحرنگ هایی را دریافت خواهید کرد که با تصویری که می بینید مطابقت دارند. اگر رنگ‌های آبی و فیروزه‌ای غیرطبیعی روی تصویر غالب باشد، به این معنی است که رنگ‌ها "به اندازه کافی گرم نیستند"، دمای رنگ صحنه بسیار پایین تنظیم شده است، لازم است آن را افزایش دهید. اگر رنگ قرمز بر کل تصویر غالب باشد - رنگ ها "بیش از حد گرم شده اند"، دما خیلی بالا تنظیم شده است، لازم است آن را کاهش دهید. نمونه ای از این شکل 15 است.

شکل 15 - نمونه ای از صحیح و نصب نادرستدمای رنگ

دمای رنگ کل صحنه به صورت محاسبه می شود میانگیندرجه حرارت همه رنگ هاتصویر داده شده، بنابراین در مورد منابع نور مختلط یا رنگ هایی که از نظر تن رنگ بسیار متفاوت هستند، دوربین محاسبه می کند دمای میانگین، که همیشه درست نیست.
مثالی از یکی از این محاسبات نادرست در شکل 16 نشان داده شده است.

شکل 16 - عدم دقت اجتناب ناپذیر در تنظیم دمای رنگ

دوربین قادر به درک روشنایی بسیار متفاوت نیست. عناصر منفردتصاویر و دمای رنگ آنها درست مانند دید انسان. بنابراین، برای اینکه تصویر را تقریباً همان چیزی کنید که هنگام عکسبرداری دیدید، باید آن را مطابق با درک بصری خود به صورت دستی اصلاح کنید.

این مقاله بیشتر برای کسانی است که هنوز با مفهوم دمای رنگ آشنا نیستند و مایلند بیشتر بدانند. مقاله شامل پیچیده نیست فرمول های ریاضیو تعاریف دقیقبرخی از اصطلاحات فیزیکی با تشکر از نظرات شما که در نظرات نوشتید، اصلاحات جزئی در برخی از پاراگراف های مقاله انجام دادم. بابت هرگونه نادرستی پوزش می طلبم.

ال ای دی ها به طور گسترده ای به عنوان وسایل روشنایی استفاده می شوند. اینها منابع نوری مناسب با اندازه کوچک و اقتصادی هستند. اما، بر خلاف لامپ های رشته ای، LED ها دارای سایه متفاوتی از نور سفید هستند. به آن «دمای رنگ» می گویند و با Tc نشان داده می شود.

طراحی LED سفید

این یک کریستال سیلیکونی با مواد افزودنی پوشیده شده با فسفر است. هنگام عبور از آن جریان الکتریسیتهکریستال نور ماوراء بنفش یا آبی ساطع می کند که توسط فسفر دوباره ساطع می شود. سایه نهایی درخشش لامپ های LED با توجه به نوع مواد افزودنی و ترکیب فسفر تعیین می شود.

در یک یادداشت.روشنایی اتاق نه تنها به رنگ درخشش LED ها، بلکه به آباژور لامپ نیز بستگی دارد. شیشه محافظو رنگ های کاغذ دیواری روی دیوار و سقف.

دمای رنگ چیست؟

تمام اجسام هنگام گرم شدن، ابتدا نور مادون قرمز و سپس قابل مشاهده از خود ساطع می کنند. طیف این تابش می تواند دمای بدن را تعیین کند. بر حسب کلوین (K) اندازه گیری می شود.

ارجاع.دو مقیاس دما وجود دارد: کلوین (°K) و درجه سانتیگراد (°C). 0°K=-273°C.

برعکس، هر سایه رنگ تابش با دمای جسم مطابقت دارد. بنابراین، سایه‌های سفید معمولاً با کلوین نشان داده می‌شوند تا تعاریفی مانند "زرد روشن" یا "سفید با رنگ آبی" به دست نیاید:

• 0 درجه کلوین - بدنه کاملاً سیاه، عدم وجود هرگونه تشعشع.
• 800 درجه کلوین (527 درجه سانتی گراد) - رنگ قرمز تیره؛
• 1300 درجه کلوین (1027 درجه سانتیگراد) - قرمز روشن. این است که چگونه فلز گرم شده می درخشد.
• 2000 درجه کلوین (1727 درجه سانتیگراد) - نارنجی. این رنگ زغال سنگ (نه شعله) در شومینه است.
• 2700 درجه کلوین - سفید گرم. اینگونه لامپ های رشته ای می درخشند.
• 4500 درجه کلوین - سفید خنثی. رنگ روز ابری
• 5000 درجه کلوین - سفید. این سایه رنگ یک ظهر آفتابی دارد.
• 6800 درجه کلوین - سفید سرد. روشنایی در طلوع آفتاب؛
• 9000 درجه کلوین - آبی. رنگ یک واکنش گرما هسته ای.

دمای رنگ لامپ

علاوه بر قدرت، پارامتر مهمدمای رنگ لامپ های LED است. راحتی حضور در فضای داخلی و درک روشنایی به آن بستگی دارد. توسط استانداردهای مدرن TC درخشش لامپ های LED به سه گروه تقسیم می شود.

نور گرم

این رنگ مایل به زرد (2700-3500 درجه کلوین) است که قبل از غروب آفتاب روشن می شود. چنین درخششی دارای لامپ های رشته ای معمولی است.

برای خانه، در اماکن مسکونی استفاده می شود:

• در آشپزخانه، نور گرم ظاهری جذاب و اشتها آور به غذا می بخشد.
• در حمام و اتاق نشیمن، چنین نورپردازی یک اثر آرامش بخش ایجاد می کند.
• در اتاق خواب، نور گرم سفید به شما این امکان را می دهد که روشنایی لامپ ها را کاهش دهید و با یک خواب خوب هماهنگ شوید.

در فضای داخلی، سایه های زرد و قرمز افزایش یافته است و آبی-سبز نیز به دلیل عدم وجود رنگ های سرد در طیف ضعیف می شود:

• آبی رنگ مایل به سبز به خود می گیرد.
• آبی "محو شدن"؛
• آبی تیره سیاه به نظر می رسد؛
• بنفش رنگ مایل به قرمزی به خود می گیرد.

بنابراین، هنگام تزئین داخلی به رنگ آبی یا آبی طرح رنگیبهتر است از منابع نور خنثی یا سرد استفاده کنید.

نور خنثی یا طبیعی

نور خنثی (3500-5000 درجه کلوین) نزدیک به نور طبیعی است و رنگ فضای داخلی را مخدوش نمی کند. این لامپ ها در مکان های زیر کاربرد دارند:

• در اتاق کودکان، جایی که آنها درک صحیح رنگ ها را ارائه می دهند.
• در راهرو و حمام جلوی آینه؛
• در آشپزخانه بالای سطح کار؛
• در یک چراغ کف، لامپ دیوارکوب کنار تخت روی میز.

نور سرد

این رنگ یک روز زمستانی است (سرد - 5000-6800 درجه کلوین). برای ایجاد حالت کار در ادارات و کارخانجات و همچنین نورپردازی اضافی به همراه استفاده می شود نور خورشید. سایه سرد روشن تر از رنگ های دیگر درک می شود.

در اماکن مسکونی، از چنین نورپردازی در محل های کمکی استفاده می شود:

• در آشپزخانه، برای ایجاد نور روشن در منطقه کار؛
• در دفتر برای یک فضای کاری؛
• در حمام نزدیک دستشویی به شما کمک می کند تا بالاخره صبح از خواب بیدار شوید.

توجه!در اتاق های نشیمن، چنین نورپردازی فقط در صورت وجود استفاده می شود فضای بزرگو به سبک Hi-Tech.

رنگ های داخلی در آن مخدوش می شوند سمت معکوساز نور با نور گرم: آبی و سبز تقویت می شوند، اما قرمزها و زردها ضعیف می شوند:

• قرمز رنگ بنفش به خود می گیرد.
• نارنجی قهوه ای می شود؛
• زرد به نظر زرد مایل به سبز است.

بنابراین، در اتاقی که با رنگ های گرم تزئین شده است، بهتر است از چنین نورپردازی استفاده نکنید.

شاخص رندر رنگ لامپ CRI

راحتی اقامت در داخل خانه و بهره وری نیروی کار نه تنها تحت تأثیر روشنایی نور، بلکه سایه آن نیز قرار دارد. مطابقت رنگ درک شده با رنگ واقعی به همان اندازه مهم است. تعیین عددی این پارامتر را شاخص یا شاخص رندر رنگ می نامند. از انگلیسی Ra یا CRI نامگذاری شده است. شاخص رندر رنگ (شاخص رندر رنگ).

مرجع نور روز است. CRI آن 100 است. تولیدکنندگان روشنایی برای دستیابی به این کیفیت تلاش نمی کنند. لامپ های با ضریب بیش از 80 چشم را خسته نمی کنند و با Ra بیش از 90 تفاوت ذهنی با لامپ های مرجع ندارند.

جالب هست.نور یک لامپ رشته ای 60 وات دارای دمای 2680K و CRI آن 80 است.

هنگام تعیین Ra، هشت رنگ مرجع (DIN 6169) بر اساس روش کمیسیون بین المللی روشنایی (CIE) مقایسه می شوند. در عین حال، اعوجاج رنگ نمونه های زیر نور مورد مطالعه از رنگ زیر نور مرجع وجود دارد. لامپ‌های با Tc تا 5000K با یک لامپ مرجع مقایسه می‌شوند که طیف نشری بدنه سیاه را ارائه می‌دهد و برای لامپ‌های با بیشتر درجه حرارت بالااستاندارد نور روز است.

مقدار متوسط ​​انحراف از 100 کم می شود. نتیجه شاخص رندر رنگ CRI است.

روشنایی لامپ و دمای رنگ

لامپ های LED به شما این امکان را می دهد که نورپردازی با سایه های مختلف را در اتاق های مختلف انتخاب کنید. ولی قانون کلی"سفید گرم در محل زندگی و سفید سرد در دفتر" همیشه درست نیست.

فیزیکدان هلندی Ari Kruitof درک نور از روشنایی و سایه های مختلف را بررسی کرد. همانطور که معلوم شد، راحتی چشم به هر دو عامل در یک اتاق بستگی دارد.

بر اساس نتایج آزمایشات، نموداری ترسیم شد که به آن منحنی کرویتوف می گویند. روی آن دمای رنگ (K) به صورت افقی و روشنایی (Lx) به صورت عمودی مشخص شده است. تقاطع این مقادیر، مناطق نورپردازی دلپذیر (در وسط) و ناراحت کننده را نشان می دهد.

به عنوان مثال، رنگ سفید سرد لامپ های 105 Lux راحت تلقی می شود، اما وقتی روشنایی کاهش می یابد، ناخوشایند به نظر می رسد، با رنگ مایل به آبی.

چنین نورپردازی در ادارات با استاندارد 400 لوکس نصب می شود و در اتاق های نشیمن با روشنایی معمولی 75 لوکس بهتر است از نور سفید گرم استفاده شود.

توجه!با افزایش روشنایی نور در اتاق های نشیمن، چراغ های گرم باید با وسایل خنثی جایگزین شوند، در غیر این صورت نورپردازی یک رنگ زرد ناخوشایند خواهد بود.

تنوع دمای رنگ لامپ های LED به شما این امکان را می دهد تا بر اساس طراحی داخلی و هدف اتاق، نور را به دلخواه سازماندهی کنید.

ویدیو

محصولات LED امروزه از موفقیت زیادی نزد مصرف کنندگان برخوردار هستند. تنها در چند سال، منابع نوری جدید تقریباً در همه جا مورد استفاده قرار گرفتند. لامپ های LED برای اتومبیل، تبلیغات در فضای باز، خانه و سایر زمینه های فعالیت انسانی مورد نیاز است.

اما امروز در مورد نحوه استفاده از این لامپ ها در خانه، ساختمان های عمومی، خودروها و غیره صحبت نخواهیم کرد. در این مقاله در مورد دمای رنگ لامپ های LED و تاثیر این نشانگر بر گرمایش آنها صحبت خواهیم کرد. اما برای درک مفهومی مانند گرمایش LED، باید با اصول اولیه شروع کنید.

ذات نور

سبک پدیده فیزیکیممکن است تظاهرات مختلفی داشته باشد. در نورهای مختلف، ما اشیاء و واقعیت اطراف خود را در سایه های مختلف خواهیم دید که بدون شک بر درک ما از جهان تأثیر می گذارد. در این حالت، ما می‌توانیم اشیا را واضح‌تر یا تحریف‌تر درک کنیم.
دمای رنگ و شاخص رندر رنگ مسئول صحت نور و نحوه درک ما از آن در فضای اطراف است.

توجه داشته باشید! برای انتخاب بهینه هر منبع نور (نه فقط LED) برای خانه، خیابان، ماشین و سایر زمینه های فعالیت انسانی، در نظر گرفتن این دو پارامتر ضروری است. در غیر این صورت، قرار گرفتن در یک اتاق روشن برای شما ناراحت کننده خواهد بود.

درخشش لامپ ال ای دی

دمای رنگ لامپ های LED باید الزامات خاصی را برآورده کند تا باعث ناراحتی نشود. این ویژگی اصلی هر نوع لامپ است، به ویژه آنهایی که قابلیت گرم کردن دارند. شایان ذکر است که منابع نور LED قادر به حداقل گرمایش هستند. بنابراین، حتی اگر آنها می توانند کمی گرم شوند، به طور فعال در پشت سر هم با سقف های کششی استفاده می شوند.
دمای رنگ ترکیب طیفی تابش نور را تعیین می کند که باید به طور عینی توسط آنالیزورهای بینایی انسان (چشم) درک شود. این نشانگر برای لامپ های LED، با این حال، مانند سایر منابع نور، با استفاده از رنگ سنج اندازه گیری می شود. و خود آنها در میکرودرجات معکوس یا منجلاب اندازه گیری می شوند.
هنگام انتخاب مدل های LEDمصرف کننده برای خرید صحیح باید با این شاخص آشنا باشد. برای تعیین محدوده دمای رنگ بهینه، جدول مربوطه وجود دارد.

جدول دمای رنگ

توجه داشته باشید! این نشانگر مشابه سایر لامپ های پرکاربرد در جهان است.

هنگام انتخاب منبع نور برای خانه، خیابان یا ماشین، باید به خاطر داشت که نور ساطع شده از لامپ باید تا حد امکان به سطح نور طبیعی نزدیک باشد.

ویژگی های نور دیود

دیود ساطع نور است دستگاه نیمه هادی، که با عبور جریان الکتریکی از آن درخشش ایجاد می کند. نوری که چنین دیودی قادر به انتشار است در یک محدوده طیفی نسبتاً باریک قرار دارد. در این مورد، خود رنگ به ماده ای بستگی دارد که نیمه هادی LED از آن ساخته شده است.
تشکیل رنگ سفید در چنین محصولاتی به روش های زیر حاصل می شود:

• ترکیبی از دیودهای رنگ های مختلف درخشش به منظور به دست آوردن نور سفید. این روشبه شما امکان می دهد با قابلیت تنظیم آن، کیفیت رنگ عالی را دریافت کنید. اما این روش بسیار گران است، که بر قیمت محصولاتی که برای همه در دسترس نیستند تأثیر می گذارد.
• استفاده از فسفر برای پوشش دیودها بسیار ارزان است و راه سودآور، که به شما امکان می دهد به شاخص رندر رنگ بالاتری برسید. اما در اینجا به دلیل پوشش فسفر اعمال شده، بازده نوری کاهش می یابد.

ساختار لامپ

یک لامپ ال ای دی از چندین دیود به طور همزمان یا همان طور که گاهی اوقات آنها را تراشه می نامند تشکیل شده است. علاوه بر این، یک درایور وجود دارد که دستگاهی است که تبدیل می کند جریان متناوببا ولتاژ 220 ولت دی سیبرای تغذیه دیودها مورد نیاز است. با توجه به این ساختار، این منابع نور یک شار نور جهت دار ایجاد می کنند که با زاویه جهت برای درخشش تولید شده مشخص می شود.

چه چیزی میخواهید بدانید

هنگام انتخاب لامپ های LED، باید بدانید که آنها دارای پارامتری مانند دمای رنگ کار هستند. سطحی که منبع نور در آن به اندازه کافی درخشش می دهد را منعکس می کند. در اینجا باید به خاطر داشت که چراغ های جلو یا لامپ های اتومبیل برای خانه باید پارامترهای دمای درخشش متفاوتی داشته باشند. در غیر این صورت نمی توانند به طور موثر فضای اطراف خود را روشن کنند.
هنگامی که دما در محدوده 5000K باشد، ترکیب طیفی نور ساطع شده متعادل تر خواهد بود. در اینجا تقریباً مشابه نور خورشید در روز خواهد بود. شاخص رندر رنگ با این پارامترها برابر با 100 خواهد بود. در عین حال، حداکثر دمای رنگ به ندرت استفاده می شود، زیرا شرایط مرزی می تواند به چشم آسیب برساند.

دمای رنگارنگ

توجه داشته باشید! با کاهش دمای رنگ، درخشش بیشتر قرمز و آبی کمتر می شود. و هرچه این نشانگر بالاتر باشد، رنگ های آبی و سبز بیشتری در درخشش خواهند بود. این به وضوح در مثال یک لامپ رشته ای دیده می شود که درخششی با رنگ مایل به قرمز ایجاد می کند.

چراغ های LED داخل این جنبهدارای جنبه های مثبت زیر است:

• محفظه لامپ داغ نمی شود. در واقع، گرمایش هنوز در اینجا رخ می دهد، فقط تقریباً نامحسوس است. گرمایش هنگام استفاده از این نوع لامپ ها فقط در مثال قابل توجه است نوار led. اما در اینجا، گرمایش اصلی فقط به منبع تغذیه می رود. موارد خود محصولات گرم نمی شوند.
• اگر در مورد نور مصنوعی صحبت کنیم، نور سفید با کیفیتی ایجاد کنید که برای چشم ما مناسب است.

روشنایی خودرو

چنین پارامترهایی امکان استفاده گسترده از LED ها را برای روشنایی خانه ها، خیابان ها و اتومبیل ها فراهم می کند. در مورد دوم، ارزش آن را دارد که با جزئیات بیشتری صحبت کنیم، زیرا یک خودرو می تواند هم چراغ های جلو و هم کل بدنه را تنظیم کند.
با این حال، در اینجا معایبی نیز وجود دارد. بنابراین، علیرغم این واقعیت که چنین محصولاتی تقریباً گرم نمی شوند و موارد آنها به دلیل گرمای بیش از حد مداوم تغییر شکل نمی دهند، آنها همیشه به طور موثر بقیه سایه های درخشش را بازتولید نمی کنند.

تفاوت بین لامپ های LED

بین خود، محصولات LED در ضریب دمای رنگ متفاوت هستند.تا به امروز، تمام محصولات، صرف نظر از هدف (خیابان، خانه، ماشین) با توجه به محدوده لومینسانس به سه گروه اصلی تقسیم می شوند:

• محدوده بین 2700-3500K. چنین محصولاتی یک نور گرم سفید منتشر می کنند که بسیار شبیه به درخشش لامپ های رشته ای است. مورد استفاده برای محل زندگی؛
• محدوده بین 3500-5000K. این محدوده به اصطلاح خنثی است. درخشش در اینجا "سفید معمولی" نامیده می شود. نور ساطع شده از شیرینی های فعال در این محدوده، یادآور نور خورشید در صبح است. مناسب برای اماکن فنی در منزل (حمام، توالت)، دفاتر، اماکن آموزشی؛
• محدوده بین 5000-7000K. نور ساطع شده در این محدوده را نور «سفید سرد یا روشن روز» می نامند. مطابق با نور روز روشن است. برای آن اعمال می شود روشنایی خیابانپارک ها، کوچه ها، پارکینگ ها، بیلبوردها و ...

روشنایی متفاوت لامپ ها

اگر دمای رنگ با 5000K مطابقت نداشته باشد، سایه ها، به استثنای رنگ سفید، رنگ های گرم خواهند داشت (اگر ارزش داده شده) یا سرد (زمانی که این مقدار کاهش می یابد). در عین حال، محفظه های منابع نور گرم نمی شوند، که حداقل بر عمر مفید این لامپ های کم مصرف تأثیر نمی گذارد.
به یاد داشته باشید، هنگام انتخاب چنین محصولات نورپردازی، اولویت دادن به مناسب ترین شاخص رندر رنگ ضروری است.

نتیجه

قطعا، نور مصنوعیمقایسه با نور طبیعی دشوار است، اما لامپ های LEDاز همه مدل های مختلف تا حد امکان به این نزدیک شد. علاوه بر این، آنها تقریبا گرم نمی شوند! با تصمیم به استفاده از منابع نور LED برای روشنایی، باید با شاخصی مانند دمای رنگ آشنا باشید. شار نوری که تأثیر مستقیمی بر تحلیلگر بصری انسان خواهد داشت به این پارامتر بستگی دارد. اگر دمای رنگ در نظر گرفته نشود، ایده شما راحتی مورد نظر را نمی دهد، بلکه تنها یک ناراحتی را به همراه خواهد داشت.

لامپ های USB به عنوان ویژگی دسکتاپ انتخاب لامپ با سنسور باتری برای آپارتمان، گزینه های آماده

دمای رنگ لامپ های LED می باشد مشخصه مهمبرای کاهش فشار چشم خاصیت دمایی نور لامپ تعیین می کند که نوری که این لامپ می دهد چقدر برای چشم راحت و عادی خواهد بود.

هنگامی که در مورد دمای رنگ صحبت می کنیم، ما در مورد دمای تحت اللفظی صحبت نمی کنیم، اگرچه حتی از عباراتی مانند نور گرم یا نور سرد استفاده می شود. وقتی می گویند - لامپ های LED گرم - این به معنای انتقال حرارت این لامپ ها نیست. ما در مورد درک ذهنی از نور توسط چشم انسان صحبت می کنیم.

یک تعریف ساده از اصطلاح دمای رنگ به شرح زیر است - این درخشش مشروط یک بدن "سیاه" مشروط است که تا دمای خاصی گرم می شود. به عنوان مثال، نور گرم نوری است که ویژگی های آن با تابش معمولی "جسم سیاه" منطبق است، که تا دمایی در محدوده 800 کلوین تا حدود 3000 کلوین گرم می شود.

وقتی برای لامپ ها استفاده می شود، عبارت "نور گرم" یا "لامپ گرم" معمولاً به این معنی است که لامپ نور می دهد که دمای آن 2700 کلوین است. نور این دما یک لامپ رشته ای با قدرت حدود 80 وات می دهد. برای لامپ های رشته ای، دمای رنگ با افزایش قدرت لامپ افزایش می یابد. به عنوان مثال یک لامپ رشته ای 40 وات نوری با دمای 2200 کلوین تولید می کند و یک لامپ رشته ای 100 وات نوری با دمای 2800 کلوین تولید می کند.

از نظر ذهنی، این به عنوان درجه "زردی" نور احساس می شود. یک لامپ کم مصرف می دهد نور زردو با افزایش قدرت، نور "سفیدتر" می شود، رنگ زرد قرمز را کاهش می دهد. در لامپ های رشته ای، دمای رنگ بستگی به قدرت لامپ دارد، هر چه لامپ قدرتمندتر باشد، رشته تنگستن بیشتر گرم می شود. و هر چه مارپیچ بیشتر گرم شود، نور آن "سفیدتر" می شود. حتی یک عبارت وجود دارد - سفید داغ.

در لامپ های LED دمای رنگ با استفاده از فسفر تنظیم می شود که روی سطح LED ها اعمال می شود. و خود LED ها نور بسیار "سرد" را با تغییر به قسمت آبی طیف می دهند.

فهرست دمای رنگ برای برخی از منابع نور:

• 800 K - آغاز درخشش قرمز تیره قابل مشاهده اجسام داغ.
• 1500-2000 K - نور شعله شمع؛
• 2000 K - لامپ سدیم فشار بالا؛
• 2200 K - لامپ رشته ای 40 وات؛
• 2680 K - لامپ رشته ای 60 وات؛
• لامپ رشته ای 2800 K - 100 وات (لامپ خلاء).
• 2800-2854 K - لامپ های رشته ای پر از گاز با مارپیچ تنگستن.
• لامپ رشته ای 3000 K - 200 وات، لامپ هالوژن، لامپ فلورسنت سفید گرم؛
• 3200-3250 K - لامپ های فیلمبرداری معمولی؛
• 3400 K - خورشید نزدیک به افق است.
• 3500 K - لامپ فلورسنت نور سفید؛
• 4000 K - لامپ فلورسنت سفید سرد؛
• 4500-5000 K - لامپ قوس زنون، قوس الکتریکی؛
• 5500-5600 K - فلاش؛
• 5600-7000 K - لامپ فلورسنت نور روز؛
• 6200 K - نزدیک به نور روز؛
• 6500K یک منبع نور سفید استاندارد نور روز نزدیک به نور خورشید ظهر است.

از آنجایی که دمای نور لامپ های LED با استفاده از فسفر تنظیم می شود (مانند لامپ های فلورسنت)، لامپ های LED با دماهای مختلفنور - 2700 K، 4000 K، 6500 K.

لامپ های LED گرم

به اصطلاح لامپ های ال ای دی گرم، لامپ های ال ای دی با دمای رنگ 2700 کلوین هستند که این لامپ ها بهترین کاربرد را در مناطق مسکونی دارند. طیف نور آنها نزدیک به نور لامپ های رشته ای است و بنابراین برای چشم بیشتر آشنا خواهد بود. گرم چراغ ledهمچنین اگر در اتاق از لامپ های رشته ای و LED استفاده شده باشد بهتر است استفاده شود. در این صورت به دلیل عدم وجود تفاوت شدید نور بین لامپ ها برای چشم راحت تر خواهد بود. نوع مختلف. هیچ انتقال شدیدی بین نور "گرم" و "سرد" وجود نخواهد داشت.

اما در هنگام انتخاب لامپ های LED، باید در نظر داشته باشید که برای لامپ های ارزان قیمت، دمای رنگ واقعی می تواند بالاتر و بسیار بالاتر از 2700 K اعلام شده باشد.

لامپ های LED 4000K و 6500K

من شخصا استفاده از لامپ هایی با دمای رنگ 4000 یا 6500K را توصیه نمی کنم. مشکل این است که برای لامپ های LED با دمای 4000K و حتی بیشتر از آن 6500K، طیف (دمای) نور با قدرت این نور مطابقت ندارد. در طبیعت دمای نور همراه با شدت (شدت) آن نور افزایش می یابد. به عنوان مثال، در یک روز تابستانی آفتابی، در وسط روز، نور خورشید دمایی بیش از 6000 کلوین دارد. در عین حال، شدت نور بسیار زیاد است، روشن است، حتی کور می کند. و در مورد لامپ ال ای دی با دمای 6500 کلوین و درخشندگی 1000 لومن، شار نورانی که این لامپ می دهد با چنین دمایی مطابقت ندارد. در طبیعت، دمای نور، برای چنین شار نورانی، تقریباً 2600 - 2700 K خواهد بود (مثلاً یک لامپ رشته ای).

این اختلاف بین دما و شدت نور باعث ایجاد ناراحتی می شود. تصادفی نیست که برای لامپ های فلورسنت (که برای اولین بار در آنها از فسفر سرد استفاده شد) عبارت "نور مرده" ابداع شد.

لامپ هایی با درجه حرارت بالا (سرد) به عنوان مناسب تر برای محل کار پیشنهاد می شوند. به نظر می رسد آنها نور بهتری ارائه می دهند. در واقع اینطور نیست. کیفیت روشنایی محل کار در درجه اول به شدت نور بستگی دارد. بنابراین دو لامپ هر کدام 1000 لومن با دمای 2700 کلوین نسبت به یک لامپ 1000 لومن با دمای 4000 کلوین روشنایی بهتری خواهند داشت.

مقدمه …………………………………………………………………………………… 1. مفهوم دمای رنگ ………………………………………… ……………….. 1.1. جدول مقادیر عددی دمای رنگ منابع نور رایج………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. نمودار رنگ آمیزی XYZ……………………………………………………

1.3 نور خورشید و شاخص رندر رنگ (CRI - شاخص رندر رنگ)..

2. روش‌های اندازه‌گیری دمای رنگ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ….

معرفی.

با توجه به احساسات روانی ما، رنگ ها گرم و گرم، سرد و بسیار سرد هستند. در واقع همه رنگ ها گرم هستند، بسیار گرم هستند، زیرا هر رنگی دمای خاص خود را دارد و بسیار بالا است. هر جسمی در جهان اطراف ما دمایی بالاتر از صفر مطلق دارد، به این معنی که تشعشعات حرارتی از خود ساطع می کند. حتی یخ که دمای منفی دارد نیز منبع تشعشعات حرارتی است. باورش سخت است، اما حقیقت دارد. در طبیعت، دمای 89- درجه سانتیگراد کمترین مقدار نیست، حتی دمای کمتری نیز می توان به دست آورد، اما تاکنون، در شرایط آزمایشگاهی. کمترین دمایی که در حال حاضر از نظر تئوری در جهان ما ممکن است، دمای صفر مطلق است و برابر با -273.15 درجه سانتیگراد است. در این دما، حرکت مولکول های ماده متوقف می شود و بدن به طور کامل از انتشار هرگونه تشعشعی (حرارتی، فرابنفش و حتی بیشتر از آن قابل مشاهده) باز می ماند. تاریکی کامل، بدون زندگی، بدون گرما. شاید برخی از شما بدانید که دمای رنگ با کلوین اندازه گیری می شود. کسانی که برای خانه خود لامپ های کم مصرف خریدند، نوشته روی بسته را دیدند: 2700K یا 3500K یا 4500K. این دقیقاً دمای رنگ نور ساطع شده از لامپ است. اما چرا با کلوین اندازه گیری می شود و کلوین به چه معناست؟ این واحد اندازه گیری در سال 1848 پیشنهاد شد. ویلیام تامسون (معروف به لرد کلوین) و به طور رسمی در سیستم بین المللی واحدها تایید شده است. در فیزیک و علومی که مستقیماً با فیزیک مرتبط هستند، دمای ترمودینامیکی فقط با کلوین اندازه گیری می شود. شروع گزارش مقیاس دما از نقطه 0Kelvin شروع می شود که به این معنی است - 273.15 درجه سانتیگراد. یعنی 0K دمای صفر مطلق است. شما به راحتی می توانید دما را از سانتیگراد به کلوین تبدیل کنید. برای انجام این کار، به سادگی عدد 273 را اضافه کنید. به عنوان مثال، 0 درجه سانتیگراد برابر با 273 K است، سپس 1 درجه سانتیگراد برابر با 274 K است، بر اساس قیاس، دمای بدن انسان 36.6 درجه سانتیگراد 36.6 + 273.15 = 309.75 K است. همه چیز به این صورت است.

فصل 1. مفهوم دمای رنگ.

بیایید سعی کنیم بفهمیم دمای رنگ چیست.

منابع نور اجسامی هستند که تا دماهای بالا گرم می شوند و ارتعاشات حرارتی اتم ها باعث ایجاد تابش به شکل امواج الکترومغناطیسی با طول های مختلف می شود. تابش، بسته به طول موج، رنگ خاص خود را دارد. در دماهای پایین و بر این اساس، در طول موج های طولانی تر، تابش با رنگ گرم و قرمز شار نور غالب است و در دماهای بالاتر، با کاهش طول موج، با رنگ سرد و آبی-آبی. واحد طول موج نانومتر (nm)، 1nm=1/1,000,000mm است. در قرن هفدهم، اسحاق نیوتن با استفاده از یک منشور، نور روز سفید را تجزیه کرد و طیفی متشکل از هفت رنگ قرمز، نارنجی، زرد، سبز، آبی، نیلی، بنفش و در نتیجه آزمایش‌های مختلف به دست آورد. او ثابت کرد که هر رنگ طیفی را می توان با مخلوط کردن شارهای نور، متشکل از نسبت های مختلف سه رنگ - قرمز، سبز و آبی، که به آنها اصلی می گفتند، به دست آورد. اینگونه بود که نظریه سه جزئی ظاهر شد.

چشم انسان رنگ نور را از طریق گیرنده هایی، به اصطلاح مخروط ها، که دارای سه نوع هستند، درک می کند، که هر کدام یکی از سه رنگ اصلی - قرمز، سبز یا آبی را درک می کنند و به هر یک از آنها حساسیت خاص خود را دارند. چشم انسان امواج الکترومغناطیسی را در محدوده 780 تا 380 نانومتر درک می کند. این قسمت قابل مشاهده از طیف است. در نتیجه، گیرنده های نور حامل های اطلاعات - سینما و فیلم عکاسی یا ماتریس دوربین باید حساسیت رنگی یکسانی نسبت به چشم داشته باشند. فیلم‌ها و ماتریس‌های حساس دوربین‌های ویدئویی امواج الکترومغناطیسی را در محدوده کمی وسیع‌تر درک می‌کنند و تابش مادون قرمز (IR) نزدیک به منطقه قرمز در محدوده 780-900 نانومتر و نزدیک به تابش بنفش - فرابنفش (UV) در محدوده 380 را می‌گیرند. -300 نانومتر. این ناحیه از طیف که در آن اپتیک هندسی و مواد حساس به نور عمل می کنند، محدوده نوری نامیده می شود.

چشم انسان علاوه بر انطباق با نور و تاریکی، به اصطلاح دارای تطابق رنگی است که به دلیل آن با منابع مختلف، با نسبت های متفاوت طول موج رنگ های اصلی، رنگ ها را به درستی درک می کند. فیلم و ماتریس چنین خواصی ندارند، آنها برای دمای رنگ خاصی متعادل هستند.

بدن گرم شده، بسته به دمای گرمایش در تابش آن، دارای نسبت متفاوتی از طول موج های مختلف و بر این اساس، رنگ متفاوتی از شار نور است. استانداردی که بر اساس آن رنگ تابش تعیین می شود یک جسم کاملاً سیاه (بدنه سیاه) است که به اصطلاح می گویند. ساطع کننده پلانک جسم کاملاً سیاه یک جسم مجازی است که 100 درصد تابش نوری را که به آن وارد شده است جذب می کند و با قوانین تابش حرارتی توصیف می شود. و دمای رنگ دمای جسم سیاه بر حسب درجه کلوین است که در آن رنگ تابش آن با رنگ منبع تابش داده شده منطبق است. تفاوت بین مقیاس دما بر حسب درجه سانتیگراد، که در آن نقطه انجماد آب به عنوان صفر در نظر گرفته می شود، و مقیاس در درجه کلوین 273.16- است، زیرا نقطه مرجع در مقیاس کلوین، دمایی است که در آن هر حرکت اتم ها در بدن متوقف می شود و بر این اساس، هر تشعشعی متوقف می شود، به اصطلاح صفر مطلق، مربوط به دمای 273.16- درجه سانتیگراد. یعنی 0 درجه کلوین مربوط به دمای 273.16- درجه است. درجه سانتیگراد

منبع اصلی نور طبیعی برای ما خورشید و منابع مختلف نور است - آتش به شکل آتش، کبریت، مشعل و وسایل روشنایی، از لوازم خانگی، تجهیزات فنی و پایان دادن به دستگاه های نورپردازی حرفه ای که به طور خاص برای سینما و تلویزیون طراحی شده اند. . و در لوازم خانگیو در لامپ های حرفه ای از لامپ های مختلفی استفاده می شود (به اصل عملکرد آنها و تفاوت های طراحی دست نخواهیم زد) با نسبت های انرژی متفاوت در طیف انتشار رنگ های اصلی که می تواند با مقدار دمای رنگ بیان شود. همه منابع نور به دو گروه اصلی تقسیم می شوند. اولی، با دمای رنگ (Tcv.) 5600 0K، نور روز سفید (DS)، که تابش آن تحت سلطه موج کوتاه و بخش سرد طیف نوری است، دوم - لامپ های رشته ای (LN) با Tcv. - 32000K و غلبه بخش موج بلند و گرم در طیف نوری تابش.

همه چیز از کجا شروع می شود؟ همه چیز از ابتدا شروع می شود، از جمله انتشار نور. سیاه اصلاً عدم وجود نور است. از نظر رنگ، مشکی 0 شدت نور، 0 اشباع، 0 رنگ است (فقط وجود ندارد)، این به معنای عدم وجود کامل همه رنگ ها است. چرا ما یک جسم را سیاه می بینیم، اما به این دلیل که تقریباً تمام نوری را که روی آن می افتد جذب می کند. چیزی به نام بدن کاملا سیاه وجود دارد. جسم سیاه یک جسم ایده آل است که تمام تشعشعات تابیده شده بر روی آن را جذب می کند و چیزی را منعکس نمی کند. البته در واقعیت این امر دست نیافتنی است و اجسام کاملاً سیاه در طبیعت وجود ندارند. حتی آن اشیایی که برای ما سیاه به نظر می رسند در واقع کاملا سیاه نیستند. اما می توان یک مدل از بدنه تقریباً کاملا مشکی ساخت. مدل یک مکعب با ساختار توخالی در داخل است، یک سوراخ کوچک در مکعب ایجاد شده است که پرتوهای نور از طریق آن به داخل مکعب نفوذ می کنند. طراحی تا حدودی شبیه به خانه پرندگان است. به تصویر (1) نگاه کنید.

تصویر 1). - مدل بدنه کاملا مشکی.

نوری که از سوراخ وارد می شود پس از بازتاب های مکرر کاملا جذب می شود و سوراخ از بیرون کاملا سیاه به نظر می رسد. حتی اگر مکعب را سیاه رنگ کنیم، سوراخ سیاه‌تر از مکعب سیاه می‌شود. این سوراخ یک جسم کاملا سیاه خواهد بود. به معنای واقعی کلمه، سوراخ یک جسم نیست، بلکه فقط یک جسم کاملا سیاه را به وضوح به ما نشان می دهد.

همه اجسام دارای تابش حرارتی هستند (تا زمانی که دمای آنها بالاتر از صفر مطلق باشد، یعنی 273.15- درجه سانتیگراد)، اما هیچ جسمی رادیاتور حرارتی کامل نیست. برخی از اجسام گرما را بهتر منتشر می کنند، برخی دیگر بدتر، و همه اینها بسته به شرایط مختلف محیطی است. بنابراین از مدل بدنه کاملا مشکی استفاده می شود. یک جسم سیاه یک ساطع کننده گرما ایده آل است. ما حتی می‌توانیم رنگ جسم سیاه را در صورت گرم شدن ببینیم و رنگی که می‌بینیم بستگی به این دارد که جسم سیاه را تا چه حد گرم کنیم. ما به مفهومی مانند دمای رنگ نزدیک شده ایم.

به تصویر (2) نگاه کنید.

شکل 2). - رنگ بدنه کاملا مشکی بسته به دمای گرمایش.

الف) یک جسم کاملا سیاه وجود دارد، ما اصلا آن را نمی بینیم. دما 0 کلوین (273.15- درجه سانتیگراد) - صفر مطلق، عدم وجود هرگونه تشعشع.

ب) "شعله فوق العاده قدرتمند" را روشن می کنیم و شروع به گرم کردن بدن کاملا سیاه خود می کنیم. دمای بدن، از طریق گرم کردن، به 273K افزایش یافت.

ج) کمی بیشتر گذشت و ما قبلاً یک درخشش قرمز کم رنگ از یک جسم کاملاً سیاه را می بینیم. دما به 800K (527 درجه سانتیگراد) افزایش یافت.

د) درجه حرارت به 1300K (1027 درجه سانتیگراد) افزایش یافت، بدن به رنگ قرمز روشن درآمد. هنگام گرم کردن برخی از فلزات می توانید همان رنگ درخشش را مشاهده کنید.

ه) بدن تا 2000K (1727 درجه سانتیگراد) گرم می شود که مطابق با رنگ نارنجی درخشش است. زغال های داغ در آتش دارای رنگ یکسانی هستند، برخی از فلزات هنگام گرم شدن، شعله شمع هستند.

و) دما در حال حاضر 2500K (2227 درجه سانتیگراد) است. درخشش در این دما زرد می شود. دست زدن به چنین بدنی با دست بسیار خطرناک است!

ز) رنگ سفید - 5500K (5227 درجه سانتیگراد)، همان رنگ درخشش خورشید در ظهر.

h) رنگ درخشش آبی - 9000K (8727 درجه سانتیگراد). در واقع، دستیابی به چنین دمایی با حرارت دادن با شعله غیرممکن خواهد بود. اما چنین آستانه دمایی در راکتورهای گرما هسته ای، انفجارهای اتمی کاملاً قابل دستیابی است و دمای ستارگان در جهان می تواند به ده ها و صدها هزار کلوین برسد. ما فقط می‌توانیم همان رنگ آبی نور را از مثلاً چراغ‌های LED، اجرام آسمانی یا دیگر منابع نور ببینیم. رنگ آسمان در هوای صاف تقریباً به همین رنگ است. با خلاصه کردن تمام موارد فوق، می توانیم تعریف روشنی از دمای رنگ ارائه دهیم. دمای رنگ، دمای یک جسم کاملاً سیاه است که در آن تابش هم رنگ با تابش مورد نظر ساطع می‌کند. به زبان ساده، دمای 5000 کلوین رنگی است که یک جسم کاملاً سیاه با حرارت دادن به 5000 کلوین به دست می آورد. دمای رنگ نارنجی 2000K است، به این معنی که یک جسم کاملا سیاه باید تا دمای 2000K گرم شود تا درخشش نارنجی پیدا کند.

اما رنگ درخشش یک جسم داغ همیشه با دمای آن مطابقت ندارد. اگر شعله اجاق گاز در آشپزخانه آبی مایل به آبی است، این بدان معنا نیست که دمای شعله بیش از 9000K (8727 درجه سانتیگراد) است. آهن مذاب در حالت مایع خود دارای رنگ زرد نارنجی است که در واقع مطابق با دمای آن است که تقریباً 2000K (1727 درجه سانتیگراد) است.