Barvna temperatura LED svetilk - ena od glavnih vrednosti, ki so značilne za svetlobno opremo. To je treba upoštevati tako pri oblikovanju prostora kot pri izbiri avtomobilskih svetilk. Barvna temperatura je širok pojem, ki vključuje značilnosti, kot so lastnosti spektra, barva emisije, indeks prepustnosti barve itd.
Vsebina
Fizična interpretacija barvne temperature
Temperaturo svetlobe je opisal fizik Max Planck. Te razprave so predstavile zakone porazdelitve energije. Posledično se je pojavil koncept barvne temperature. Kelvin je bil vzet za mersko enoto. Na podlagi formule je ta koeficient enak temperaturi absolutno črnega telesa, ki seva svetlobo v izmerjeni lestvici barv.
Meritev te temperature pri fluorescentnih sijalkah se izvede s primerjavo z absolutno črnim telesom. Je trdno fizično telo, ki absorbira elektromagnetno sevanje, ki pada nanj pri različnih temperaturah na vseh zemljepisnih širinah. Ko se spremeni koeficient, se spremenijo tudi parametri sevanja. Tako se nevtralna svetloba nahaja na sredini Kelvinove lestvice.
Telesa z različno kemično sestavo in fizikalnimi lastnostmi pri segrevanju na želeno temperaturo proizvajajo različna sevanja. Iz tega razloga se uporablja izraz "korelirana barvna temperatura". Je enaka temperaturi sence absolutno črnega telesa, ki je po barvi enake svetlobnemu viru. Sestava sevanja in fizična temperatura sta različni.
Korelacija barvne temperature
Med povišanjem temperature pride do žarenja. Če je žarnica v žarilnem stanju, se začnejo barve na barvni temperaturni lestvici izmenično spreminjati. Preproste žarnice z žarilno nitko imajo barvno temperaturo 2700 K, njihov sij in stopinje pa se nahajajo v toplem območju spektra. Temperatura LED sijalk pa ne kaže stopnje njihovega segrevanja: pri 2700 K se žarnica segreje do +80 °C.
CRI (Ra), znan tudi kot indeks barvne reprodukcije, je vrednost, ki označuje stopnjo skladnosti naravne barve predmeta z njegovo vidno barvo, ko je osvetljen z danim virom svetlobe. Potreba po tem parametru je posledica dejstva, da imata lahko dve različni vrsti svetilk enako barvno temperaturo, medtem ko prenašata tone na različne načine.
Zaznavanje barv
Barvno zaznavanje vsakega posameznika je drugačno. Barvno zaznavanje je učinek loma svetlobnih valov, ki jih sprejme optični živec in obdela možganski vidni center. Vsaka oseba ima svoje dojemanje barv. Starejši kot je človek, bolj je njegovo zaznavanje barv popačeno. Psihične lastnosti osebe vplivajo tudi na zaznavanje barv.
Zaznavanje določene barve lahko popači sončno sevanje. Tudi toplota svetlobe je značilna za individualno zaznavo in je odvisna od posebnosti organizma in stanja človeka v trenutku zaznavanja.
Svetle barve
Hladnega predmeta, iz katerega ne prihaja sevanje, ni težko definirati. Glavni parametri odboja svetlobe od takega predmeta so indikatorji, kot sta valovna dolžina in frekvenca. Drugačna situacija je pri segretem telesu, ki seva svetlobo. Toplota svetlobe bo neposredno odvisna od vrste sevanja. To lahko vidimo na primeru volframove žarilne nitke v preprosti žarnici z žarilno nitko. Zaporedje dejanj je naslednje:
- Luč je prižgana, električna energija je dobavljena na terminalih.
- Stopnja odpornosti se postopoma zmanjšuje.
- Črno telo oddaja rdečo svetlobo.
V skladu s sprejetimi normami obstajajo 3 vrste svetlih barv:
- topla bela svetloba;
- nevtralna (naravna dnevna svetloba);
- Hladna bela svetloba.
Barvna temperatura in odtenki
Začetek območja emisije vidne svetlobe doseže raven 1200 K. Na tej točki ima sij rdečkast odtenek. Z nadaljnjim žarenjem se začne spreminjati barvni razpon. Pri oznaki 2000 K se rdeča spremeni v oranžno in se nato spremeni v rumeno ter doseže raven 3000 K. Za volframove spirale je najvišja oznaka 3500 K.
LED luči se lahko segrejejo do 5500 K in več. Pri 5500 K oddajajo svetlo belo svetlobo, pri 6000 K - modrikasto, pri 18000 K - magenta.
Temperatura vpliva na zaznavanje barve. Koeficienti različnih barvnih shem se precej razlikujejo.
Kelvinova tabela ali tabela barvnih temperatur prikazuje stopnjevanje barv in odtenkov ter jasno opisuje njihovo uporabo.
Barvna temperatura | barva | Opis |
2700 K | Toplo bela, rdeče-bela | Prevladuje pri preprostih žarnicah z žarilno nitko. Vnaša toplino in udobje v notranjost. |
3000 K | Toplo bela, rumenkasto bela | Primerno za večino halogenskih žarnic. Ima hladnejši ton kot prejšnja barva. |
3500 K | Bela | Značilna osvetlitev za fluorescentne cevi različnih širin. |
4000 K | Hladno bela | Najpogosteje se uporablja v visokotehnoloških slogih. |
5000-6000 K | Naravna dnevna svetloba | Posnema dnevno svetlobo.Uporablja se v zimskih vrtovih in terarijih. |
6500 K | Hladna dnevna svetloba | Pogosto se uporablja v fotografiji in kinematografiji. |
Da bi izbrali pravo razsvetljavo, morate upoštevati namen njene uporabe. Ko izbirate najboljšo osvetlitev, ne pozabite, da se njena temperatura in svetlost spreminjata glede na to, ali je dan, večer ali noč.
LED osvetlitev
LED razsvetljava je ena izmed najbolj priljubljenih vrst svetlobnih naprav.
Barvno temperaturo LED žarnic z žarilno nitko predstavljajo ti odtenki:
- Topla bela (toplo bela) - do 3300 K;
- Naravna bela - do 5000 K;
- Hladno bela (hladno bela ali hladno bela) - več kot 5000 K.
Temperaturne lastnosti diod so odločilni dejavnik pri izbiri področja njihove uporabe. Uporabljajo se za ulično razsvetljavo, osvetlitev reklamnih panojev in svetlobno opremo za avtomobile.
Prednosti hladne svetlobe vključujejo kontrast, zaradi katerega se pogosto uporablja pri osvetlitvi zatemnjenih prostorov. Takšne LED svetilke lahko širijo svetlobo na velike razdalje, zato se pogosto uporabljajo v cestni razsvetljavi.
LED diode, ki oddajajo topel sij, se uporabljajo predvsem za osvetlitev manjših površin. Svetlobni tok toplih in nevtralnih tonov ustvarja želeni učinek v oblačnem in deževnem vremenu. Prisotnost padavin vpliva na emisijo hladne svetlobe, medtem ko se topla svetloba v deževnem ali snežnem vremenu ne popači.
Posebnost LED svetilk s toplim sijem je v tem, da dobro vidijo tako osvetljeni objekt kot okolico. Zaradi te specifičnosti toplega razpona se učinkovito uporablja pri podvodni razsvetljavi.
Barvno upodabljanje LED svetilk ima svoje posebnosti: hladni odtenki sijaja nepravilno prenašajo barve okoliških stvari. Takšna svetloba ustvarja ostrino in svetlost, kar negativno vpliva na vid. Topla barva sijaja je bolj ugodna za oči.
Za sij varčnih sijalk so značilne tople barve. So blizu naravnih svetlobnih virov, zato jih je dobro uporabiti za osvetlitev stanovanj.
Xenon osvetlitev
Ksenonske sijalke se med seboj razlikujejo po tehničnih lastnostih, od katerih je odvisna barvna temperatura. Pri izdelavi meglenk se uporablja samo topel rumen sij. Za belo-rumeno svetlobo je značilna povečana svetlobna moč, ne povzroča napetosti v očeh, je dobro vidna na mokrem asfaltu. Njegova prednost je, da s svojo svetlobo ne zaslepi voznikov nasproti vozečih avtomobilov.
Standardna bela barva je najbolj ugodna za oči. Zaradi svojih lastnosti je uporaben na številnih področjih.
Za belo barvo je značilno, da se njena nasičenost razlikuje glede na vrsto optične naprave. Takšna svetilna oprema daje najslabšo osvetlitev v padavinah in megli, v sončnem ali snežnem vremenu pa je nepogrešljiva.
Modra in modro-vijolična se uporabljata v dekorativne namene zaradi nizke emisivnosti.
Študije v Evropi so pokazale, da ima veliko lastnikov avtomobilov raje ksenonske žaromete, ki posnemajo svetlobo blizu dneva.
Osvetljevalne značilnosti je treba upoštevati v celoti. Barvna temperatura ima indikatorje za svetlost in kontrast, kar se odraža v stopnji udobja zaznavanja svetlobe.
Glede na nalogo je prednostna hladna, topla ali nevtralna svetloba. Vsaka od teh vrst razsvetljave ima drugačen učinek in vpliva na človekovo zaznavanje in razpoloženje. Vse te nianse je treba upoštevati pri izbiri svetlobne opreme.
Povezani članki: