Teplota farieb LED žiaroviek je jednou z hlavných hodnôt, ktoré charakterizujú technológiu osvetlenia. To by sa malo zohľadniť pri zariaďovaní miestnosti aj pri výbere autožiaroviek. Farebná teplota je široký pojem, ktorý zahŕňa vlastnosti, ako sú spektrálne vlastnosti, emisná farba, index farebnej priepustnosti atď.
Obsah
Fyzikálna interpretácia teploty farieb
Teplotu svetla opísal fyzik Max Planck. V týchto pojednaniach boli uvedené zákony distribúcie energie. V dôsledku toho vznikol pojem farebnej teploty. Za jednotku merania bol zvolený Kelvin. Podľa vzorca sa rovná teplote absolútne čierneho telesa, ktoré vyžaruje svetlo na meranej farebnej stupnici.
Táto teplota sa meria v žiarivkách porovnaním s absolútne čiernym telesom. Je to pevné fyzikálne teleso, ktoré absorbuje elektromagnetické žiarenie dopadajúce naň pri rôznych teplotách vo všetkých zemepisných šírkach. So zmenou koeficientu sa menia aj parametre žiarenia. Neutrálne svetlo sa teda nachádza v strede Kelvinovej stupnice.
Telesá s rôznym chemickým zložením a fyzikálnymi vlastnosťami vytvárajú pri zahriatí na požadovanú teplotu rôzne žiarenie. Z tohto dôvodu sa používa termín "korelovaná farebná teplota". Rovná sa teplote odtieňa absolútne čierneho telesa, ktoré má rovnakú farbu ako príslušný zdroj svetla. Zloženie žiarenia a fyzikálna teplota sa líšia.
Korelácia teploty farieb
Pri zvýšení teploty dochádza k žeraveniu. Ak je žiarovka v žiarovom stave, farby na stupnici farebnej teploty sa začnú striedavo meniť. Jednoduché žiarovky majú farebnú teplotu 2700 K, pričom ich žiara a stupne sú v teplom rozsahu spektra. Na druhej strane, LED žiarovky nemajú indikáciu úrovne zahrievania: pri 2700 K sa žiarovka zahreje na +80 °C.
CRI (Ra), nazývaný aj index podania farieb, je hodnota, ktorá charakterizuje, do akej miery zodpovedá prirodzená farba objektu jeho viditeľnej farbe, keď je osvetlený daným zdrojom svetla. Potreba tohto parametra vyplýva zo skutočnosti, že 2 rôzne typy svetelných zdrojov môžu mať rovnakú farebnú teplotu, ale prenášať odtiene rôznym spôsobom.
Vnímanie farieb
Vnímanie farieb má u každého človeka svoje špecifiká. Vnímanie farieb je výsledkom lomu svetelných vĺn, ktoré prijíma zrakový nerv a spracováva zrakové centrum v mozgu. Každý človek má svoje vlastné vnímanie odtieňov. Čím je človek starší, tým je jeho vnímanie farieb skreslenejšie. Na vnímanie farieb majú vplyv aj psychické vlastnosti človeka.
Vnímanie určitej farby môže byť skreslené slnečným žiarením. Teplo svetla je tiež charakterizované individuálnym vnímaním a závisí od organizmu a stavu jedinca v čase vnímania.
Farby svetla
Nie je ťažké identifikovať chladný objekt, z ktorého nevychádza žiadne žiarenie. Hlavnými parametrami odrazu svetla od takéhoto objektu sú vlnová dĺžka a frekvencia. Iná situácia je v prípade zahriateho objektu, ktorý vyžaruje svetlo. Teplo svetla priamo závisí od typu žiarenia. Možno to vidieť na príklade volfrámového vlákna v jednoduchej žiarovke. Postupnosť operácií je nasledovná:
- Svetlo je zapnuté, do svoriek sa privádza elektrická energia.
- Úroveň odporu sa postupne znižuje.
- Čierne telo vyžaruje červené svetlo.
Podľa prijatých noriem existujú 3 typy farieb svetla:
- teplé biele svetlo;
- neutrálne (prirodzené denné svetlo);
- studené biele svetlo.
Teplota a odtiene farieb
Začiatok emisného rozsahu viditeľného svetla dosahuje 1200 K. V tomto okamihu má žiara červenkastý odtieň. Pri ďalšom žeravení sa začne meniť farba. Pri teplote 2000 K sa červená farba mení na oranžovú a potom na žltú, pričom dosiahne teplotu 3000 K. Pre volfrámové cievky je najvyššia hodnota 3500 K.
Svetlá LED sa dokážu zahriať na teplotu 5500 K a viac. Pri teplote 5500 K vyžarujú jasné biele svetlo, pri teplote 6000 K modrasté svetlo, pri teplote 18000 K purpurové svetlo.
Teplota ovplyvňuje vnímanie farieb. Koeficienty rôznych farebných schém sa značne líšia.
Kelvinova tabuľka alebo tabuľka farebnej teploty zobrazuje stupňovanie farieb a odtieňov a poskytuje jasný opis ich použitia.
| Teplota farieb | Farba | Popis |
| 2700 К | Teplá biela, červená-biela | Prevažuje v obyčajných žiarovkách. Vnáša do interiéru teplo a útulnosť. |
| 3000 К | Teplá biela, žltkastá biela | Vhodné pre väčšinu halogénových žiaroviek. Má chladnejší tón ako predchádzajúca farba. |
| 3500 К | Biela | Charakteristické osvetlenie pre žiarivky rôznych šírok. |
| 4000 К | Studená biela | Najčastejšie sa používa v high-tech aplikáciách. |
| 5000-6000 К | Prirodzené denné svetlo | Napodobňuje denné svetlo. Používa sa v zimných záhradách a teráriách. |
| 6500 К | Studené denné svetlo | Široko sa používa vo fotografii a kinematografii. |
Pri výbere správneho svetla musíte zvážiť jeho účel. Pri výbere optimálneho osvetlenia nezabudnite, že jeho teplota a jas sa líšia v závislosti od toho, či je deň, večer alebo noc.
Osvetlenie LED
Osvetlenie LED je jedným z najobľúbenejších typov svietidiel.
Teplota farieb žiaroviek LED sa pohybuje v týchto odtieňoch:
- Teplá biela - do 3300 K;
- Prírodná biela - do 5000 K;
- Studená biela (studená biela alebo studená biela) - viac ako 5000 K.
Teplotné charakteristiky diód sú určujúcim faktorom pri ich používaní. Používajú sa v pouličnom osvetlení, osvetlení reklamných tabúľ a osvetlení automobilov.
Jednou z výhod studenej bielej je kontrast, vďaka ktorému sa hojne využíva na osvetlenie tmavých priestorov. Tieto LED diódy dokážu šíriť svetlo na veľké vzdialenosti, preto sa často používajú v cestnom osvetlení.
LED diódy s teplou farbou sa používajú najmä na osvetlenie malých plôch. Svetelný tok teplých a neutrálnych tónov vytvára ten správny efekt, keď je zamračené alebo daždivé počasie. Prítomnosť zrážok ovplyvňuje vyžarovanie studeného svetla, zatiaľ čo teplé svetlo nepodlieha žiadnemu výraznému skresleniu v daždivom alebo zasneženom počasí.
Zvláštnosťou LED žiaroviek s teplým svitom je, že jasne vidia osvetľovaný objekt aj okolie. Vďaka tomuto špecifiku sa teplá žiara účinne využíva pri podvodnom osvetlení.
Farebné podanie žiaroviek LED má svoje vlastné charakteristiky: studené odtiene žiary správne nevyjadrujú farby okolitých vecí. Takéto svetlo je ostré a jasné, čo má negatívny vplyv na zrak. Teplá žiarivá farba je pre oči prospešnejšia.
Úsporné žiarivky vyžarujú svetlo v teplom farebnom spektre. Nachádzajú sa v blízkosti zdrojov prirodzeného svetla, a preto sú ideálne na osvetlenie vášho domova.
Xenónové osvetlenie
Xenónové výbojky sa líšia technickými špecifikáciami, na ktorých je založená ich farebná teplota. V hmlových svetlách sa používa len teplé žlté svetlo. Biele/žlté svetlo sa vyznačuje vyšším svetelným výkonom, nespôsobuje namáhanie očí a je dobre viditeľné na mokrom asfalte. Jeho výhodou je, že svojím svetlom neoslňuje vodičov protiidúcich vozidiel.
Štandardná biela farba je pre oko najprospešnejšia. Vďaka svojim vlastnostiam je použiteľný v mnohých oblastiach.
Biela farba sa vyznačuje tým, že jej sýtosť sa mení v závislosti od typu optického zariadenia. Tento typ svietidla poskytuje najhoršie svetlo pri zrážkach a hmle, ale za slnečného alebo zasneženého počasia je nevyhnutný.
Modrá a modrofialová sa používajú na dekoratívne účely, pretože majú nízku emisivitu.
Štúdie v Európe ukázali, že mnohí majitelia automobilov uprednostňujú xenónové svetlomety, ktoré imitujú denné svetlo v blízkosti poludnia.
Charakteristiky osvetlenia sa musia posudzovať ako celok. Teplota farieb má ukazovatele jasu a kontrastu, ktoré ovplyvňujú príjemné vnímanie svetla.
V závislosti od úlohy sa uprednostňuje chladné, teplé alebo neutrálne osvetlenie. Každý z týchto typov osvetlenia má iný účinok a vplyv na ľudské vnímanie a náladu. Všetky tieto nuansy treba zohľadniť pri výbere osvetľovacieho zariadenia.
Súvisiace články:
