Колір лампочки. Що ви знаєте про колірну температуру


Поняття колірної температури використовується для визначення температури джерела світла за кольором. Вона вимірюється у градусах Кельвіна (К). Чим вище колірна температура, тим холодніший світловий ефект. Світло буває теплим та холодним залежно від кольору. Колірна температура світлодіодів FKK відрізняється в діапазоні від помаранчевого кольоруламп розжарювання (2300 K) до дуже холодного білого кольору синього неба (7100 K).

Хоча біле світло є сумішшю кольорів, відтінки білого різняться і залежать від складових його кольорів. Так, білий колірз більшою пропорцією червоного виглядає тепліше, а з більшою пропорцією синього холодніше. Для класифікації різних типів білого світлавикористовується концепція колірної температури. Колір світла порівнюється з теоретичним чорним або ідеальним випромінювачем, нагрітим до температури між 2000 До 10000 К, що лежить в діапазоні спектра випромінювання видимого світла, схожого з кольором, що досліджується. Однак, безвідносно до температури чорного випромінювача, червоний колір вважається теплим, а синій холодним, і на графіку чорного випромінювача (або лінії кольоровості Планка), синій має більш високу температуруніж червоний.

Щоб дати вибір виробникам освітлювальних пристроїв, FKK ділить кольори на 11 класів:


Колірна температура (K)

Стандартний клас

Денне світло

Нейтральний білий

Теплий білий

Лампа розжарювання

Колірний простір та відбір

Кольори світлодіодів можуть бути представлені в колірному просторізазвичай на діаграмі кольоровості CIE (1931) x, y. Кожен відтінок визначається точкою (х, у) на двовимірному графіку хроматичність або тональність у спектрі видимих ​​кольорів.

Діаграми кольоровості CIE x, y є основою ранжування графіків чи його відбору (бінінгу). Ці криві використовують геометричний простір діаграми кольоровості у відповідності до графіка чорного випромінювача для визначення змін у координатах хроматичності. Ці координати використовуються для класифікації за колірної температурисвітлодіода у відтінках білого світла та індексу кольору (CRI), тісний контакт буде розташований поблизу графіка чорного випромінювача (або лінії кольоровості Планка).

Клієнти FKK можуть використовувати ці діаграми для визначення та замовлення світлодіодів потрібної колірної температури та кольору.


Приклад індивідуального відбору

Насиченість кольору

З часом хроматичність світлодіодів, як і інших джерел світла, погіршується. Тому, при створенні світлодіодних джерелсвітла дуже важливо враховувати допустимість зміни кольору. Тому, для контролю зміни кольору з часом у продукції високої якостіі для вимірювання стандартного відхилення узгодження кольорів (SDCM), фірма FKK освоїла методику управління відтворенням кольору на базі порога розрізнення кольорів (еліпси Мак Адама).

Елліпси Мак Адама

Еліпси Мак Адама є системою вимірювання кольору. Вона вимірює зміну та відмінність кольорів, помітне людським оком в залежності від відстані в колірному просторі. Групи еліпсів накреслені довкола заданого кольору. Чим ближче колір світлодіода до заданого кольору в центрі еліпса, тим менше значення матиме його зміна і, таким чином, різниця у кольорах даної серії світлодіодів буде менш помітною.

Варіація кольорів вимірюється стандартним відхиленням узгодження кольорів (SDCM). Одиниця SDCM означає відсутність різниці в кольорах даної серії світлодіодів. 2 або 3 одиниці SDCM (або ступінь Мак Адама) показують ледь відчутну різницю кольорів. Відхилення в 7 SDCM все ще допустиме.

FKK працює над зниженням хроматичних відмінностей між світлодіодами та над створенням продукції, яка перевершує загальні стандарти. Наприклад, матричні світлодіоди FKK (Array LED) укладаються в еліпс 3 SDCM, а стандартні поверхнево монтовані світлодіодні компоненти (SMD LED) укладаються в 5 SDCM

Як ми сприймаємо колір, значною мірою залежить від нашого культурного виховання і від того, що дитині вселяли з дитинства. Стаючи дорослішим, людина розуміє, що вогонь - гарячий, лід - холодний, червоний і помаранчеві. теплі кольори, а синій та блакитний – холодні. Чому ж так важливе розуміння, що таке колірна температура?

Справа в тому, що ці асоціації у нашій свідомості дуже сильні, найчастіше творці фільмів використовують їх для того, щоб передати атмосферу та надати більшої реалістичності своїм творам. Відбувається своєрідне асоціативне зіставлення – кольори та відчуття.

Коли йдеться про колірну температуру, то за постійну базу береться білосніжний колір. Білий - створення нашого власного розуму, оскільки він відсутній у спектрі світла. Білий колір плутав людей упродовж тисяч років. Але вже наприкінці XVII століття Ісаак Ньютон продемонстрував людству за допомогою призми, що білий – це суміш усіх інших кольорів. Але довелося чекати ще до 1900 року і відкриття закону Планка, щоб отримати переконливі докази того, що колір залежить від пропорцій поєднання інших кольорів.

Макс Планк - німецький фізик, який на замовлення виробників лампочок намагався з'ясувати найкращу температурудля нитки розжарювання, необхідну для максимальної яскравості при мінімальних витратахелектроенергії.

Вчений намагався вирішити проблему, оперуючи сучасними на той час теоріями, які не відповідали експериментальним даним. Пізніше Планк дійшов висновку, що випромінювання та поглинання світла речовиною відбувається порціями, залежно від цього людина бачить певний колір.

Все у Всесвіті, який має температуру вище абсолютного нуля, виділяє якесь електромагнітне випромінювання - інфрачервоне, видиме світло, ультрафіолетове або рентгенівське випромінювання, і все, що знаходиться між цими відомими відомостями.

У міру збільшення температури тіло виділятиме все більше і більше тепла, або електромагнітного випромінювання. Якщо нагріти тіло до такого стану, що воно стане досить гарячим і почне світитися - ми зможемо побачити світло, що випромінюється. Підвищення температури і це світіння проходять через певний діапазон кольору, який математично описується законом Планка. Це те, що ми маємо на увазі, коли говоримо про колірну температуру - положення білого кольору щодо кольору чорного тіла за конкретної температури.

У результаті відкриття Макса Планка і визначили як зразок колірної температури - 3200К для лампочки розжарювання. Ми використовуємо цю величину досі, в кінематографічному світі це число також відоме як температура галогенного світла.

Температура поверхні Сонця становить близько 5800K, але сонячне світлопісля фільтрації через атмосферу може змінюватись від 2800K у так звану чарівну годину (час сходу/заходу сонця) і до 6500К у похмурий день. У загальноприйнятому понятті 5600K - колір світла в ясний полудень, це те, що ми маємо на увазі, коли говоримо про збалансоване денному світлі.

Вище на картинці наведено два приклади того, як розподіляється інтенсивність різних квітівв залежності від способу свічення. Для флуоресцентного освітлення використовується трубка, заповнена парами ртуті та інертним газом. Коли електрика проходить дуже швидко по черзі через речовину та газ, лампа випускає ультрафіолетове випромінювання. УФ-випромінювання взаємодіє зі стінками трубки, які покриті люмінофором, трубка починає світитися та випромінювати світло. Таким чином енергія практично не витрачається на тепло, виходить свічення активізованих люмінофорів та парів ртуті. Цей принцип світіння застосовується у , у тому числі студійних.

Але, на відміну від ламп розжарювання, що випромінюють світло у всіх частотах відповідно до закону Планка, люмінесцентні лампи зазвичай працюють в основному на частотах первинних кольорів: червоного, зеленого і синього. Червоний та синій кольористворюються за рахунок люмінофорів у трубці, а зелений виникає за допомогою світлового випромінювання ртуті. Для більш дешевих ламп виробники іноді штучно збільшують кількість зеленого кольору, тому що це робить лампочку яскравішою, оскільки зелений знаходиться якраз у середині видимого спектру. Людське око переважання зеленого кольору може не помітити, але, на жаль, це надає кадрам, зробленим при флуоресцентному освітленні. зелений відтінок.

Для ламп, які використовують у фотографії та кінематографії, виробники стали змішувати різні хімічні компоненти для люмінофорів, щоб отримати більш повний колірний спектр, а також можливість змінити колірну температуру люмінесцентних ламп так, щоб у результаті можна було використовувати люмінесцентні лампи з галогенними джерелами, що мають колірну температуру 3200К люмінісцентні лампидля змішування з денним світлом 5600К. Для більш точного відтворення кольорів навколишнього простору слід шукати лампи, які мають більший індекс кольору або CRI. CRI 100 - еквівалентний повному спектру, подібному до того, що дає сонце. Варто брати до уваги освітлювачі, що мають лампи з CRI вище 90, наприклад, освітлювачі Reddevil.

Декілька цікавих ідей освітлення за допомогою кольорових фолієвих (гелевих) фільтрів, або кольорових гелів. Читайте, як провести зйомку з доступним світловим обладнанням і без шкоди якості в кінцевому результаті

Температура кольору важлива при оцінці доцільності вибору будь-якої лампи, а не тільки LED-виробів. За її чисельним значенням можна будувати висновки про інтенсивності випромінювання і дійти невтішного висновку, чи буде комфортним (чи достатнім) рівень освітленості у конкретному приміщенні. У цій статті розберемося з таблицею колірних температур (позначається як Tc) світлодіодних ламп, які все частіше купуються для приватних будинків та квартир.

Навіщо потрібно знати цю характеристику? У кожної людини – своє світлосприйняття. Показник Tc дозволяє зрозуміти, наскільки холодним або теплим буде світловий потік, створюваний освітлювальним приладом. У цьому випадку LED-лампою. Отже, можна буде вибрати оптимальну модифікацію цього виробу для конкретних умов експлуатації (габаритів приміщення, його призначення тощо).

Це тим більше актуально, якщо проводиться заміна одного типу освітлювального приладуна іншій. Ми спочатку звикли до того світла, яке випромінює «лампочка Ілліча», та встановлення світлодіодної лампипри неправильному її виборі () може спричинити дискомфорт. Причому не лише у людини.

Любителі розводити в будинку квіти відзначають, що зміна приладів освітлення без урахування їх Tc відбивається і на рослинах, причому, як правило, не в кращий бік. Доводиться вживати заходів, щоб нівелювати негативні наслідкиподібних змін у висвітленні.


У чому вимірюється колірна температура?

У градусах Кельвіна (0 ºК дорівнює 273 ºС). Виділяють кілька діапазонів даної характеристики, при цьому за точку відліку приймається білий колір (у межах від 4 700 до 6 000). Всі інші його відтінки порівнюються з цими показниками: теплий – від 2700 до 3200; нейтральний (його називають денним) – від 3500 до 4500; холодний – понад 6000.

Вибрати прийнятну Tc допоможуть таблиці та графіки.



Рекомендовані Tc залежно від специфіки використання лампи

За видом діяльності

  • Робоча зона – від 4 200 до 5 500. Це світло переважно холодне, але саме воно сприяє належному настрою на виробничу діяльність.
  • Читання (наприклад, для настільного освітлювального приладу, торшера) - від 5500 до 6500, не більше.
  • Зона відпочинку – від 2800 до 3000.


По кімнатах

  • Вітальні, спальні, їдальні – від 2700 до 4500.
  • Кухні, туалетні, ванні кімнати – від 3800 до 5000.
  • Бібліотеки, майстерні, гаражі – від 4800 до 6000.


У статті наведено приклади та поради щодо обліку Tc та рекомендації щодо вибору LED ламп загального плану.

При купівлі LED-виробу необхідно врахувати низку факторів:

  • По-перше, не слід порівнювати ці прилади з лампами розжарювання. Хоча ми всі звикли до останніх, вони не є ідеальним джерелом світла.
  • По-друге, на світлосприйняття впливає інтер'єр конкретного приміщення. Як воно оформлене, які кольори в ньому переважають? Без урахування даної специфіки правильний вибірсвітлодіодної лампи не зробити.
  • По-третє, особливості свого зору. Тут, власне, жодних пояснень не потрібно.
  • По-четверте, місце встановлення LED лампи(Наприклад, по висоті).

Автор сподівається, що вищенаведеної інформації цілком достатньо, щоб усвідомлено вибрати оптимальний варіант LED-приладу за його колірною температурою, оскільки зі зрозумілих причин однозначної рекомендації не може бути в принципі. Запитання з освітленням конкретного приміщення вимагає індивідуального підходу, іноді і