Бытует мнение, что искусственное освещение бывает «теплым» и «холодным». Речь идет, прежде всего, об оттенках осветительных приборах на автомобилях. Понятие «цветовая температура» (или «температура света») на самом деле имеет важное значение при устройстве осветительной системы машины. Сегодня мы попробуем разобраться, что такое цветовая температура светодиодных ламп, в чем она измеряется и как влияет на уровень освещенности.
Что означает это понятие?
До недавнего времени автомобильное освещение организовывалось за счет галогенных ламп. Сегодня же на их смену пришли более мощные и лучшие по светотехническим характеристикам световые источники – диодные лампы. Они используются повсеместно:
- освещение дома и предприятий;
- устройство подсветки на различных транспортных средствах (машины, мотоциклы, квадроциклы и т.п.);
- оформление стендов наружной рекламы;
- использование в прожекторах уличных и офисных осветительных приборов.
Что такое цветовая температура светодиодных ламп? Это понятие даже не подразумевает количество выделяемого ими тепла, а имеет несколько иное значение. Если говорить понятным языком, то это визуальный эффект восприятия светового источника человеческим глазом. «Теплота» каждого источника определяется по мере приближения оттеночного спектра к солнечному (желтому).
Спектр свечения с указанием каждого источника
Чтоб больше вникнуть в это понятие, можно провести ассоциацию с пламенем свечи. Если же речь идет о холодных оттенках, то тут больше ассоциация с цветом неба в различное время суток. Или вот еще, во время нагрева металла, он излучает характерное свечение. Сначала этот процесс сопровождается красными тонами. При повышении температурного режима цветовой спектр постепенно начинает смещаться к желтому, белому, ярко-синему и фиолетовому.
В чем измеряется эта характеристика? Само понимание температура подразумевает то, что она явно измеряется в градусах. В этом случае речь идет о Кельвинах., которые сокращенно прописываются заглавное буквой «К».
Для большего восприятия рассмотрим цветовую температуру светодиодных ламп в таблице, где каждому значению соответствует определенный цвет, наблюдаемый нами в быту и в жизни.
t°, Кельвины | Светоизлучатель |
800 | Первый этап видимого темно-красного свечения раскаленных металлических тел |
1500-2000 | Свечение пламени свечи |
2200 | Лампа накала мощностью в 40W |
2800 | ЛН мощностью в 100W |
3000 | ЛН мощность в 200W, галогенки |
3400 | Свечение солнца на горизонте |
3500-4200 | Лампы дневного света (ЛДС) |
4300-4500 | Свечение солнца утром и в обед |
4500-5000 | Дуговая лампочка на ксеноне, электродуга |
5000 | Свечение солнца в полдень |
5100-5600 | Световое излучение при фотовспышке |
5700-7000 | ЛДС |
6200 | Приближенный к ДС |
6500 | Приближенный к полуденному солнечному |
6500-7500 | Облачная погода |
7500 | ДС, с преобладанием рассеянного от чистого голубого неба |
7500-8500 | Сумеречное свечение |
8600-9900 | Синее небо без облаков на северной стороне непосредственно перед восходом солнца |
10000 | Световой источник с «бесконечной t°» |
15000 | Ясное небо в зимнее время года |
20000 | Синее небо в регионах, приближенных к полярному кругу |
Свет цветовой температуры светодиодных излучателей немного другой. В отличие от спектра свечения металла при его нагреве, он имеет несколько иной вид излучаемого светового потока, что обусловлено другой методикой происхождения. Но при этом общая суть остается такой же: с целью получения необходимого оттенка требуется определенная t° светоизлучения. Также стоит отметить и тот факт, что эта характеристика никоим образом не связана с количество выделяемой светоэлементом тепловой энергии.
В очередной раз стоит напомнить, цветовая температура и физическая понятия не тождественные. В первом случае речь идет о яркости светового потока, во втором – о количестве выделяемого тепла.
ВИДЕО: Наука световой температуры
Цветовой градус светодиодов
Современный отечественный рынок предлагает широкий выбор источников светоизлучения на кристаллы светодиодного типа. Все они рассчитаны на работу в разных температурных диапазонах. Как правило, их выбирают в зависимости от места предполагаемой установки, поскольку каждый светоэлемент создает свое, индивидуальное свечение. В одном и том же помещении можно создать разное освещения, используя разные осветительные элементы.
Распределение источников света на шкале цветовой температуры
Для оптимального использования каждого отдельно взятого светоизлучателя необходимо заранее определиться, какой цвет будет больше всего подходить для реализации поставленной цели. Понятие t° светового излучения никоим образом не связано именно со светодиодными излучателями, оно не привязано и к какому-либо определенному светоэлементу, оно зависит исключительно от спектрального состава выбранного излучения.
Температура цвета и раньше была у любого светоизлучающего элемента, просто при производстве стандартных ламп накаливания их световой поток был только «теплым» желтым.
Как только появились люминесцентные и галогенные осветительные приборы вошел в обиход белый, «холодный» свет. Светодиодки характеризуются еще более широким спектром цветотемпературного излучения, что в некоторой степени усложняет самостоятельный выбор наиболее подходящего варианта светового потока. А все оттенки такого источника стали обуславливаться расходниками, из которых изготавливался полупроводник.
Что такое индекс цветопередачи?
Световой поток в светильниках любой конфигурации и назначения может изменять показатели яркости и насыщенности цветов. Это явление в науке называется метамеризмом.
Каждый светоизлучающий элемент обладает определенными показателями цветопередачи, которая на упаковке обозначается индексом CRI (или R_a). Этот параметр определяет его способностью максимально точно передавать цвета светового потока, который выдается светоэлементом.
Если мы говорим об устройстве автомобильного освещения, то лучше всего будут работать диоды с индексом цветопередачи от 80R и выше. Это позволит создать максимально четкую светотеневую границу.
Предложенная ниже таблица помогает разобраться, какой цвет соответствует определенному индексу цветопередачи.
Соответствие качеству | Индекс цветопередачи | Пример осветительного прибора |
Эталон | 99-100 | Светоэлементы с нитью накала, галогенки |
Отличная | Свыше 90 | Люминесцентные с 5-ти компонентными люминофором, МГЛ (малогалогенные), современные модели светодиодок |
Очень хорошая | 80-89 | Люминесцентные с 3-х компонентными люминофором, современные модели светодиодок |
Хорошая | 70-79 | Люминесцентные ЛБЦ, ЛДЦ, светодиодки |
Средняя | 60-69 | Люминесцентные ЛД, ЛБ, светодиодки |
Ниже средней | 40-59 | ДРЛ (на ртути), НЛВД с улучшенной цветопередачей |
Плохая | Ниже 39 | ДНат (натриевые) |
Для справки! Разные типы световых изделий, обладая идентичной оттеночной t°, могут передавать оттенки по-разному. Индекс цветопередачи определяет степень отклонения цвета будь то предметов или же объектов освещения от их подлинного при освещении тем или иным световым источником.
Теперь вы знаете, чем отличается теплый белый цвет от холодного голубого. Руководствуясь этими данными, вы сможете сделать правильный выбор при организации освещения автомобиля или же помещения.
Показатели ксеноновых ламп
Сама терминология в отношении ксеноновых источников остается точно такой же, но существует несколько иная градация цвета свечения, где за ориентир принимают t° Солнца, составляющую 5000°К.
Цветовые температуры ксенона
Цветность:
- 3000°К – желтый;
- 4300°К – светло-желтый;
- 5000°К– белый;
- 6000°К – холодным белый с небольшим добавлением голубого;
- 8000°К – голубой;
- 10000°К – синий;
- 12000°К – фиолетовый;
- от 15000°К и выше – все оттенки розового.
Наиболее оптимальными для транспортного средства будут параметры от 4300 до 6000°К в градиенте от теплых желтых до холодного белого.
Использовать ксеноновые лампы без автокорректора запрещено КоАП РФ и рассматривается сотрудниками и судами как некорректное использование головного освещения авто, что может привести к создания аварийной обстановки на дороге.
Теперь вы знаете, чем отличается теплый белый цвет от холодного голубого. Руководствуясь этими данными, вы сможете сделать правильный выбор при организации освещения автомобиля или же помещения.
ВИДЕО: Анализ спектра белых светодиодов