A LED-izzók színhőmérséklete az egyik legfontosabb érték, amely a világítástechnikát jellemzi. Ezt figyelembe kell venni mind a szoba dekorálásakor, mind az autólámpák kiválasztásakor. A színhőmérséklet egy tág fogalom, amely olyan jellemzőket foglal magában, mint a spektrumtulajdonságok, az emissziós szín, a színátviteli index stb.
Tartalomjegyzék
A színhőmérséklet fizikai értelmezése
A fény hőmérsékletét Max Planck fizikus írta le. Ezekben az értekezésekben az energiaeloszlás törvényeit mutatták be. Ennek következtében alakult ki a színhőmérséklet fogalma. Mértékegységként a Kelvint használták. A képlet alapján ez megegyezik egy abszolút fekete test hőmérsékletével, amely egy mért színskálán fényt bocsát ki.
Ezt a hőmérsékletet a fénycsöveknél egy abszolút fekete testtel való összehasonlítással mérik. Ez egy szilárd fizikai test, amely minden szélességi fokon különböző hőmérsékleten elnyeli a rá eső elektromágneses sugárzást. Ahogy az együttható változik, úgy változnak a sugárzás paraméterei is. A semleges fény tehát a Kelvin-skála közepén helyezkedik el.
A különböző kémiai összetételű és fizikai tulajdonságú testek különböző sugárzást bocsátanak ki, amikor a kívánt hőmérsékletre hevítik őket. Ezért a "korrelált színhőmérséklet" kifejezést használják. Ez egyenlő egy abszolút fekete test árnyékának hőmérsékletével, amely színében megegyezik az adott fényforrás színével. A sugárzás összetétele és a fizikai hőmérséklet eltérő.
A színhőmérséklet korrelációja
A hőmérséklet emelkedése során izzás következik be. Ha a lámpa izzó állapotban van, a színhőmérséklet skálán a színek felváltva kezdenek váltakozni. Az egyszerű izzók színhőmérséklete 2700 K, izzásuk és fokozataik a spektrum meleg tartományába tartoznak. A LED izzóknál viszont nincs jelzés a fűtési szintre vonatkozóan: 2700 K hőmérsékleten az izzó +80°C-ra melegszik fel.
A CRI (Ra), más néven színvisszaadási index, egy olyan érték, amely azt jellemzi, hogy egy tárgy természetes színe mennyire felel meg a látható színének, amikor egy adott fényforrással megvilágítják. Erre a paraméterre azért van szükség, mert 2 különböző típusú lámpa ugyanolyan színhőmérsékletű lehet, de az árnyalatokat különböző módon sugározza.
Színérzékelés
Minden ember színérzékelésének megvannak a maga sajátosságai. A színérzékelés a látóideg által fogadott és az agy látóközpontja által feldolgozott fényhullámok fénytörésének hatása. Minden embernek megvan a saját árnyalatfelfogása. Minél idősebb az ember, annál torzabbá válik a színérzékelése. A személy mentális jellemzői is befolyásolják a színérzékelést.
Egy adott szín érzékelését torzíthatja a napsugárzás. A fény melegségét szintén az egyéni érzékelés jellemzi, és az érzékelés időpontjában az egyén szervezetétől és állapotától függ.
A fény színei
Nem nehéz azonosítani egy olyan hideg tárgyat, amelyből nem indul ki sugárzás. Az ilyen tárgyak fényvisszaverődésének fő paraméterei a hullámhossz és a frekvencia. Más a helyzet egy fűtött, fényt sugárzó tárgy esetében. A fény hője közvetlenül a sugárzás típusától függ. Ez egy egyszerű izzólámpa volfrámszálának példáján látható. A műveletek sorrendje a következő:
- A lámpa be van kapcsolva, a csatlakozókhoz áramot vezetnek.
- Az ellenállás szintje fokozatosan csökken.
- A fekete test vörös fényt bocsát ki.
Az elfogadott normák szerint a fényszíneknek 3 típusa létezik:
- meleg fehér fény;
- semleges (természetes napfény);
- hideg fehér fény.
Színhőmérséklet és árnyalatok
A látható fény emissziós tartományának kezdete eléri az 1200 K értéket. Ekkor az izzás vöröses árnyalatú. A további izzítással a színváltás megkezdődik. 2000 K-nál a vörös szín narancssárgára, majd sárgára változik, és eléri a 3000 K szintet. A volfrámtekercsek esetében a legmagasabb érték 3500 K.
A LED-es lámpák 5500 K-ig és afölött is képesek melegedni. 5500 K-en élénk fehér fényt, 6000 K-en kékes fényt, 18000 K-en magenta fényt bocsátanak ki.
A hőmérséklet befolyásolja a színek érzékelését. A különböző színsémák együtthatói jelentősen eltérnek egymástól.
A Kelvin- vagy színhőmérséklet-táblázat a színek és árnyalatok fokozatosságát mutatja be, és egyértelmű leírást ad alkalmazásukról.
| Színhőmérséklet | Színes | Leírás |
| 2700 К | Meleg fehér, piros-fehér | A sima izzólámpákban dominál. Melegséget és otthonosságot kölcsönöz a belső térnek. |
| 3000 К | Meleg fehér, sárgásfehér | Alkalmas a legtöbb halogénlámpához. Hűvösebb tónusú, mint az előző szín. |
| 3500 К | Fehér | Jellemző világítás különböző szélességű fénycsövekhez. |
| 4000 К | Hideg fehér | Leggyakrabban csúcstechnológiai alkalmazásokban használják. |
| 5000-6000 К | Természetes napfény | Utánozza a nappali fényt. Télikertekben és terráriumokban használatos. |
| 6500 К | Hideg napfény | Széles körben használják a fényképezésben és a filmezésben. |
A megfelelő világítási megoldás kiválasztásához figyelembe kell vennie annak célját. Az optimális világítás kiválasztásakor ne feledje, hogy annak hőmérséklete és fényereje attól függően változik, hogy nappal, este vagy éjszaka van.
LED világítás
A LED-es világítás az egyik legnépszerűbb világítótesttípus.
Az izzó LED-izzók színhőmérséklete ezekben az árnyalatokban jelenik meg:
- Meleg fehér - 3300 K-ig;
- Természetes fehér - 5000 K-ig;
- Hideg fehér (hideg fehér vagy hideg fehér) - több mint 5000 K.
A diódák hőmérsékleti jellemzői meghatározó tényezőt jelentenek alkalmazásuk során. Ezeket a lámpákat közvilágításban, reklámtábla-világításban és autóvilágításban használják.
A Cool White egyik előnye a kontraszt, ami miatt széles körben használják sötét területek megvilágítására. Ezek a LED-ek nagy távolságokra képesek fényt terjeszteni, ezért gyakran használják őket a közvilágításban.
A meleg színű LED-eket elsősorban kis területek megvilágítására használják. A meleg és semleges tónusok fényáradata megfelelő hatást kelt, ha az időjárás borult vagy esős. A csapadék jelenléte befolyásolja a hideg fény kibocsátását, míg a meleg fény esős vagy havas időben nem szenved jelentős torzulást.
A meleg fényű LED-lámpák sajátossága, hogy mind a megvilágított tárgyat, mind a környező területet jól láthatóvá teszik. Ennek a sajátosságnak köszönhetően a meleg fényt hatékonyan használják a víz alatti világításban.
A LED-izzók színvisszaadásának megvannak a maga sajátosságai: a hideg fényárnyalatok nem adják vissza megfelelően a környező dolgok színeit. Az ilyen fény keménységet és fényességet okoz, ami negatív hatással van a látásra. A meleg ragyogás színe jótékonyabb a szemnek.
Az energiatakarékos lámpák meleg színspektrumú fényt sugároznak. Közel vannak a természetes fényforrásokhoz, így ideálisak otthona megvilágítására.
Xenon világítás
A xenonlámpák a színhőmérsékletük alapjául szolgáló műszaki specifikációkban különböznek egymástól. A ködlámpákban csak meleg sárga fényt használnak. A fehér/sárga fényt nagyobb fénykibocsátás jellemzi, nem fárasztja a szemet, és jól látható a nedves aszfalton. Előnye, hogy fényével nem vakítja a szembejövő autók vezetőit.
A szabványos fehér szín a legelőnyösebb a szemnek. Tulajdonságainak köszönhetően számos területen alkalmazható.
A fehér színre jellemző, hogy telítettsége az optikai eszköz típusától függően változik. Ez a lámpatesttípus csapadékban és ködben adja a legrosszabb fényt, de napos vagy havas időben nélkülözhetetlen.
A kék és a kék-ibolya színt dekorációs célokra használják, mivel alacsony a sugárzási képességük.
Európában tanulmányok kimutatták, hogy sok autótulajdonos a napfényt utánzó xenon fényszórókat részesíti előnyben a déli órákban.
A világítási jellemzőket a maguk teljességében kell figyelembe venni. A színhőmérsékletnek vannak fényerő- és kontrasztmutatói, amelyek befolyásolják, hogy a fényt mennyire érezzük komfortosnak.
A feladattól függően a hűvös, meleg vagy semleges megvilágítást részesítjük előnyben. A világítás minden egyes típusa más és más hatással van az emberi érzékelésre és hangulatra. Mindezeket az árnyalatokat figyelembe kell venni a világítóberendezések kiválasztásakor.
Kapcsolódó cikkek:
