Η θερμοκρασία χρώματος των λαμπτήρων LED είναι μία από τις κύριες τιμές που χαρακτηρίζουν την τεχνολογία φωτισμού. Θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη τόσο κατά τη διακόσμηση ενός δωματίου όσο και κατά την επιλογή λαμπτήρων αυτοκινήτου. Η θερμοκρασία χρώματος είναι μια ευρεία έννοια που περιλαμβάνει χαρακτηριστικά όπως οι ιδιότητες του φάσματος, το χρώμα εκπομπής, ο δείκτης μετάδοσης χρώματος κ.λπ.
Περιεχόμενα
Η φυσική ερμηνεία της θερμοκρασίας χρώματος
Η θερμοκρασία του φωτός περιγράφηκε από τον φυσικό Μαξ Πλανκ. Σε αυτές τις πραγματείες παρουσιάστηκαν οι νόμοι της κατανομής της ενέργειας. Κατά συνέπεια, προέκυψε η έννοια της θερμοκρασίας χρώματος. Ως μονάδα μέτρησης ελήφθη το Kelvin. Με βάση τον τύπο, αυτή είναι ίση με τη θερμοκρασία ενός απόλυτα μαύρου σώματος που εκπέμπει φως σε μια μετρούμενη χρωματική κλίμακα.
Η θερμοκρασία αυτή μετράται στους λαμπτήρες φθορισμού συγκρίνοντας τους με ένα απόλυτο μαύρο σώμα. Είναι ένα στερεό φυσικό σώμα που απορροφά την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία που πέφτει πάνω του σε διαφορετικές θερμοκρασίες σε όλα τα γεωγραφικά πλάτη. Καθώς αλλάζει ο συντελεστής, αλλάζουν και οι παράμετροι της ακτινοβολίας. Έτσι, το ουδέτερο φως βρίσκεται στη μέση της κλίμακας Κέλβιν.
Σώματα διαφορετικής χημικής σύνθεσης και φυσικών ιδιοτήτων παράγουν διαφορετικές ακτινοβολίες όταν θερμαίνονται στην απαιτούμενη θερμοκρασία. Για το λόγο αυτό χρησιμοποιείται ο όρος "συσχετισμένη θερμοκρασία χρώματος". Ισούται με τη θερμοκρασία της απόχρωσης ενός απόλυτα μαύρου σώματος που έχει το ίδιο χρώμα με την εν λόγω φωτεινή πηγή. Η σύνθεση της ακτινοβολίας και η φυσική θερμοκρασία είναι διαφορετικές.
Συσχέτιση της θερμοκρασίας χρώματος
Κατά την αύξηση της θερμοκρασίας, παρατηρείται πυράκτωση. Εάν ο λαμπτήρας βρίσκεται σε κατάσταση πυράκτωσης, τα χρώματα στην κλίμακα θερμοκρασίας χρώματος αρχίζουν να αλλάζουν εναλλάξ. Οι απλοί λαμπτήρες πυρακτώσεως έχουν θερμοκρασία χρώματος 2700 Κ, ενώ η λάμψη και οι βαθμοί τους ανήκουν στη θερμή περιοχή του φάσματος. Οι λαμπτήρες LED, από την άλλη πλευρά, δεν έχουν ένδειξη του επιπέδου θέρμανσής τους: στους 2700 K, ο λαμπτήρας θερμαίνεται στους +80°C.
Ο δείκτης CRI (Ra), που ονομάζεται επίσης δείκτης απόδοσης χρώματος, είναι μια τιμή που χαρακτηρίζει το βαθμό στον οποίο το φυσικό χρώμα ενός αντικειμένου αντιστοιχεί στο ορατό του χρώμα όταν αυτό φωτίζεται από μια δεδομένη πηγή φωτός. Η ανάγκη αυτής της παραμέτρου οφείλεται στο γεγονός ότι 2 διαφορετικοί τύποι λαμπτήρων μπορεί να έχουν την ίδια θερμοκρασία χρώματος και, συνεπώς, να αποδίδουν τις αποχρώσεις με διαφορετικό τρόπο.
Αντίληψη χρώματος
Η αντίληψη του χρώματος από κάθε άτομο έχει τις δικές της ιδιαιτερότητες. Η αντίληψη των χρωμάτων είναι το αποτέλεσμα της διάθλασης των φωτεινών κυμάτων που λαμβάνονται από το οπτικό νεύρο και επεξεργάζονται από το οπτικό κέντρο του εγκεφάλου. Κάθε άτομο έχει τη δική του αντίληψη των αποχρώσεων. Όσο μεγαλώνει ένα άτομο, τόσο περισσότερο διαστρεβλώνεται η αντίληψή του για τα χρώματα. Τα διανοητικά χαρακτηριστικά ενός ατόμου επηρεάζουν επίσης την αντίληψη των χρωμάτων.
Η αντίληψη ενός συγκεκριμένου χρώματος μπορεί να παραμορφωθεί από την ηλιακή ακτινοβολία. Η ζεστασιά του φωτός χαρακτηρίζεται επίσης από την ατομική αντίληψη και εξαρτάται από τον οργανισμό και την κατάσταση του ατόμου τη στιγμή της αντίληψης.
Χρώματα του φωτός
Δεν είναι δύσκολο να εντοπίσει κανείς ένα ψυχρό αντικείμενο από το οποίο δεν εκπέμπεται ακτινοβολία. Οι κύριες παράμετροι για την ανάκλαση του φωτός από ένα τέτοιο αντικείμενο είναι το μήκος κύματος και η συχνότητα. Η κατάσταση είναι διαφορετική με ένα θερμαινόμενο αντικείμενο που εκπέμπει φως. Η θερμότητα του φωτός εξαρτάται άμεσα από τον τύπο της ακτινοβολίας. Αυτό μπορεί να γίνει αντιληπτό από το παράδειγμα ενός νήματος βολφραμίου σε έναν απλό λαμπτήρα πυρακτώσεως. Η ακολουθία των εργασιών έχει ως εξής:
- Το φως είναι αναμμένο, η ηλεκτρική ενέργεια παρέχεται στους ακροδέκτες.
- Το επίπεδο αντίστασης μειώνεται σταδιακά.
- Ένα μαύρο σώμα εκπέμπει κόκκινο φως.
Σύμφωνα με τους αποδεκτούς κανόνες, υπάρχουν 3 τύποι φωτεινών χρωμάτων:
- ζεστό λευκό φως,
- ουδέτερη (φυσικό φως ημέρας),
- ψυχρό λευκό φως.
Θερμοκρασία χρώματος και αποχρώσεις
Η αρχή του φάσματος εκπομπής ορατού φωτός φτάνει τους 1200 Κ. Σε αυτό το σημείο η λάμψη έχει μια κοκκινωπή απόχρωση. Με περαιτέρω πυράκτωση, αρχίζει να παρατηρείται αλλαγή στο χρώμα. Στους 2000 Κ, το κόκκινο μετατρέπεται σε πορτοκαλί και στη συνέχεια σε κίτρινο, φτάνοντας σε ένα επίπεδο 3000 Κ. Για τα πηνία βολφραμίου, η υψηλότερη τιμή είναι 3500 Κ.
Τα φώτα LED είναι ικανά να θερμανθούν μέχρι 5500 Κ και πάνω. Στους 5500 Κ εκπέμπουν ένα έντονο λευκό φως, στους 6000 Κ ένα γαλαζωπό φως, στους 18000 Κ ένα ματζέντα φως.
Η θερμοκρασία επηρεάζει την αντίληψη των χρωμάτων. Οι συντελεστές των διαφόρων χρωματικών σχημάτων διαφέρουν σημαντικά.
Ο πίνακας Kelvin, ή πίνακας θερμοκρασίας χρώματος, δείχνει τη διαβάθμιση των χρωμάτων και των αποχρώσεων και δίνει μια σαφή περιγραφή της εφαρμογής τους.
| Θερμοκρασία χρώματος | Χρώμα | Περιγραφή |
| 2700 К | Θερμό λευκό, κόκκινο-λευκό | Κυριαρχεί σε απλούς λαμπτήρες πυρακτώσεως. Προσφέρει ζεστασιά και θαλπωρή στο εσωτερικό. |
| 3000 К | Θερμό λευκό, κιτρινωπό λευκό | Κατάλληλο για τους περισσότερους λαμπτήρες αλογόνου. Έχει πιο ψυχρή απόχρωση από το προηγούμενο χρώμα. |
| 3500 К | Λευκό | Χαρακτηριστικός φωτισμός για σωλήνες φθορισμού διαφορετικού πλάτους. |
| 4000 К | Κρύο λευκό | Χρησιμοποιείται συχνότερα σε εφαρμογές υψηλής τεχνολογίας. |
| 5000-6000 К | Φυσικό φως της ημέρας | Μιμείται το φως της ημέρας. Χρησιμοποιείται σε θερμοκήπια και τεράρια. |
| 6500 К | Κρύο φως της ημέρας | Χρησιμοποιείται ευρέως στη φωτογραφία και την κινηματογραφία. |
Για να επιλέξετε τη σωστή λύση φωτισμού, πρέπει να εξετάσετε το σκοπό της. Όταν επιλέγετε τον βέλτιστο φωτισμό, να θυμάστε ότι η θερμοκρασία και η φωτεινότητά του ποικίλλουν ανάλογα με το αν είναι μέρα, βράδυ ή νύχτα.
Φωτισμός LED
Ο φωτισμός LED είναι ένας από τους πιο δημοφιλείς τύπους φωτιστικών σωμάτων.
Η θερμοκρασία χρώματος των λαμπτήρων πυρακτώσεως LED διαμορφώνεται σε αυτές τις αποχρώσεις:
- Θερμό λευκό - έως 3300 K,
- Φυσικό λευκό - έως 5000 K,
- Ψυχρό λευκό (Cold White ή Cool White) - πάνω από 5000 K.
Τα θερμοκρασιακά χαρακτηριστικά των διόδων αποτελούν καθοριστικό παράγοντα για τη χρήση τους. Χρησιμοποιούνται στο φωτισμό δρόμων, διαφημιστικών πινακίδων και αυτοκινήτων.
Ένα από τα πλεονεκτήματα του Ψυχρού Λευκού είναι η αντίθεση, η οποία το καθιστά ευρέως χρησιμοποιούμενο για το φωτισμό σκοτεινών περιοχών. Αυτές οι λυχνίες LED μπορούν να διαχέουν το φως σε μεγάλες αποστάσεις, γι' αυτό χρησιμοποιούνται συχνά στον οδικό φωτισμό.
Τα LED θερμού χρώματος χρησιμοποιούνται κυρίως για το φωτισμό μικρών χώρων. Η φωτεινή ροή θερμών και ουδέτερων τόνων δημιουργεί το κατάλληλο αποτέλεσμα όταν ο καιρός είναι συννεφιασμένος ή βροχερός. Η παρουσία βροχόπτωσης επηρεάζει την εκπομπή ψυχρού φωτός, ενώ το θερμό φως δεν υφίσταται σημαντική παραμόρφωση σε βροχερό ή χιονισμένο καιρό.
Η ιδιαιτερότητα των λαμπτήρων LED θερμής λάμψης είναι ότι μπορούν να δουν καθαρά τόσο το φωτιζόμενο αντικείμενο όσο και τη γύρω περιοχή. Λόγω αυτής της ιδιαιτερότητας, η θερμή λάμψη χρησιμοποιείται αποτελεσματικά στον υποβρύχιο φωτισμό.
Η χρωματική απόδοση των λαμπτήρων LED έχει τα δικά της χαρακτηριστικά: οι ψυχρές αποχρώσεις της λάμψης δεν αποδίδουν σωστά τα χρώματα των γύρω πραγμάτων. Το φως αυτό δημιουργεί σκληρότητα και φωτεινότητα, η οποία έχει αρνητικές επιπτώσεις στην όραση. Ένα ζεστό χρώμα λάμψης είναι πιο ευεργετικό για τα μάτια.
Οι λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας εκπέμπουν φως από ένα θερμό χρωματικό φάσμα. Βρίσκονται κοντά σε πηγές φυσικού φωτός, γεγονός που τα καθιστά ιδανικά για τον φωτισμό του σπιτιού σας.
Φωτισμός Xenon
Οι λαμπτήρες ξένου διαφέρουν ως προς τις τεχνικές προδιαγραφές από τις οποίες εξαρτάται η θερμοκρασία χρώματος. Μόνο ένα ζεστό κίτρινο φως χρησιμοποιείται στους προβολείς ομίχλης. Το λευκό/κίτρινο φως χαρακτηρίζεται από υψηλότερη απόδοση φωτός, δεν προκαλεί καταπόνηση των ματιών και είναι ευδιάκριτο στην υγρή άσφαλτο. Το πλεονέκτημά του είναι ότι δεν θαμπώνει με το φως του τους οδηγούς των επερχόμενων αυτοκινήτων.
Το τυπικό λευκό χρώμα είναι πιο ευεργετικό για το μάτι. Λόγω των ιδιοτήτων του, μπορεί να εφαρμοστεί σε πολλούς τομείς.
Το λευκό χρώμα χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι ο κορεσμός του ποικίλλει ανάλογα με τον τύπο της οπτικής συσκευής. Αυτός ο τύπος φωτιστικού δίνει το χειρότερο φως σε βροχόπτωση και ομίχλη, αλλά σε ηλιόλουστο ή χιονισμένο καιρό είναι απαραίτητος.
Το μπλε και το μπλε-βιολετί χρησιμοποιούνται για διακοσμητικούς σκοπούς, καθώς έχουν χαμηλή ικανότητα εκπομπής.
Στην Ευρώπη, μελέτες έχουν δείξει ότι πολλοί ιδιοκτήτες αυτοκινήτων προτιμούν τους προβολείς xenon που μιμούνται το φως της ημέρας κοντά στο μεσημέρι.
Τα χαρακτηριστικά του φωτισμού πρέπει να λαμβάνονται υπόψη στο σύνολό τους. Η θερμοκρασία χρώματος έχει δείκτες για τη φωτεινότητα και την αντίθεση, οι οποίοι επηρεάζουν το πόσο άνετα γίνεται αντιληπτό το φως.
Προτιμάται ψυχρός, ζεστός ή ουδέτερος φωτισμός ανάλογα με την εργασία. Κάθε ένας από αυτούς τους τύπους φωτισμού έχει διαφορετική επίδραση και επιρροή στην ανθρώπινη αντίληψη και διάθεση. Όλες αυτές οι αποχρώσεις πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά την επιλογή του εξοπλισμού φωτισμού.
Σχετικά άρθρα:
