Температура свечения светодиодных ламп

Рекомендуемые значения коэфф. CRI

А вообще стандартные значения CRI для различных помещений должны быть следующими:

от 90 до 100 — музеи, выставки, магазины, витрины

от 70 до 90 — общественные здания, офисы, больницы, школы, жилые помещения

от 50 до 60 — базы, складские помещения

Кстати, ни лампочки накаливания, ни солнечный свет в небе северного полушария нашей планеты, хоть условно и имеют CRI=100, однако по факту не являются идеалом.

Лампочка с вольфрамовой нитью, довольно слабо передает синие оттенки предметов, а северное небо — красные.

Человеческий глаз начинает хорошо различать разницу в цветопередаче при коэффициентах отличающихся более чем на 5 единиц. А вот отличить светильник с CRI=80 или CRI=84 для нас будет проблематично.

Альтернативные варианты оценки

Символика CQS используется для обозначения шкалы качества цвета, в котором используется 15 насыщенных цветов. В отличие от CRI, для расчетов применяют другую формулу. Например, в случае с индексом цветопередачи светодиоды, у которых есть провалы в красном спектре, могли оставаться с большим итоговым показателем. CQS такую возможность ликвидировал. Значение индекса рассчитывается как корень суммы квадратов изменений по каждому цвету. Поэтому недостатки даже одного сильно влияют на конечное значение. Но и эта методика имеет свои минусы, ведь она не до конца учитывает тон и насыщенность цветов.

Рекомендуемые значения коэффициента

Разные типы лампочек обладают различными значениями индекса и могут быть использованы как для помещений, где проводятся точные работы, так и для складских помещений. Для витрин магазинов, например, продающих ткани или отделочные материалы, очень важна корректная передача палитры. То же самое можно сказать о выставках в музеях. В таких помещениях используют светильники с параметром Ra в диапазоне от 90 до 100. С такой задачей справятся галогенные и вольфрамовые лампочки высокого класса.

Для помещений, где важен комфорт света для глаз, но отображение колорита не так важно, рекомендуемое значение индекса цветопередачи колеблется от 70 Ra до 90. Это офисные, учебные, медицинские и жилые помещения. В таком диапазоне используют все упомянутые выше источники света и вдобавок флуоресцентные, чей показатель несколько ниже

В таком диапазоне используют все упомянутые выше источники света и вдобавок флуоресцентные, чей показатель несколько ниже.

Там, где передача цвета совсем не важна, используют освещение с показателем индекса ниже 60. Это может быть уличное освещение или подсветка складских помещений.

Глаз человека может заметить отклонения в цветовой палитре, если значение параметра CRI двух источников света разнится более, чем на пять пунктов. Меньшее различие просто неуловимо для человека.

Эталонным считается солнечный свет в северном полушарии и свет вольфрамовой лампочки. Значения их коэффициента цветопередачи принято считать равным 100. Но и этот свет имеет некоторые огрехи. Так, солнце в северном полушарии хуже передает красные оттенки, вольфрамовая лампочка – синие.

Цветовая температура некоторых источников света[править]

Цветовая температура обычных бытовых электроламп.

Шкала цветовых температур распространённых источников светаправить

Основная статья: Цвета каления

Цветовая температура (К) в сравнении с некоторыми источниками света

  • 500-800 К — начало видимого темно-красного свечения раскалённых тел (см. цвета каления)
  • 1700-2000 К — свет пламени свечи, натриевой лампы высокого давления
  • 2200 К — лампа накаливания 40 Вт
  • 2680 К — лампа накаливания 60 Вт
  • 2800 К — лампа накаливания 100 Вт (вакуумная лампа)
  • 2800 К — лампа дневного света (лампы тёплого белого света ЛТБ)
  • 2800—2854 К — газонаполненные (газополные) лампы накаливания с вольфрамовой спиралью
  • 2856 К — Стандартное излучение (источник) А
  • 3000 К — лампа накаливания 200 Вт, галогенная лампа
  • 3200—3250 К — типичные киносъёмочные лампы (перекальные)
  • 3400 К — Солнце у горизонта
  • 3500 К — лампа дневного света (лампы белого света ЛБС)
  • 4300 К — лампа дневного света (лампы холодного белого света ЛХБ)
  • 4500—5000 К — ксеноновая дуговая лампа, электрическая дуга
  • 4870 К — Стандартное излучение (источник) В
  • 5000 К — утреннее Солнце
  • 5500 К — дневной свет, прямой солнечный, дневные лёгкие облака
  • 5500—5600 К — фотовспышка
  • 5778 К Эффективная температура поверхности Солнца
  • 6500 К — Стандартный источник дневного белого света D65, он близок к полуденному солнечному свету
  • 6500 К — лампа дневного света (холодный белый свет ЛДС)
  • 6500—7500 К — полуденная облачность
  • 6770 К — Стандартное излучение (источник) С
  • 7500 К — дневной свет, с большой долей рассеянного от чистого голубого неба
  • 7500—8500 К — туман
  • 9000—12000 К — синее безоблачное небо на северной стороне перед восходом Солнца
  • 15000—27000 К — ясное голубое небо на северной стороне света
  • 10000 К — источник света с «бесконечной температурой», используемый в риф-аквариумах (актиничный оттенок голубого цвета)
  • 100000 К — цвет источника с «бесконечной температурой»

Люминесцентные лампыправить

При создании люминесцентных ламп состав смесевого люминофора подбирают таким образом, чтобы полученный источник света имитировал те или иные природные источники света.
Типовые диапазоны максимальной светоотдачи современных люминесцентных ламп с многослойным люминофором приведены ниже:

  • 2800 К — (лампы тёплого белого света ЛТБ)
  • 3500 К — (лампы белого света ЛБС)
  • 4300 К — (лампы холодного белого света ЛХБ)
  • 6500 К — (холодный белый свет ЛДС)

Хотя кажущаяся (средневзвешенная) цветовая температура люминесцентных ламп указывается на их упаковке и цоколе, реальный спектр свечения люминофоров заметно дискретен. При исследовании их спектра видно, что они существенно отличаются от почти непрерывного спектра тепловых источников (таких как цвета каления, пламя свечи, лампа накаливания, Солнце). По сути люминесцентные лампы имеют цвет, метамерный источнику теплового излучения, но не идентичный ему.

Источники света в полиграфииправить

Для получения максимально правильного цветного изображения на всех стадиях производства часто рекомендуется поддерживать стандартную цветовую температуру освещения 6500 К (источник D65): от приёмки заказа через оценку оригиналов, сканирование, ретушь, экранную цветопробу, цифровую цветопробу, цветоделение, аналоговую цветопробу, печать пробных оттисков, к печати тиража и окончательной сдаче полиграфической продукции.

Источник Д65 с цветовой температурой 6500 К имеет в своём спектре определенную стандартом ультрафиолетовую составляющую. Хотя человеческий глаз не воспринимает ультрафиолетовых лучей, многие объекты (в т. ч. красители) способны светиться под их действием. Например, без УФ-компоненты бумага будет не такой белой (в неё вводят оптические отбеливатели белофоры), а реклама — не такой яркой (в ней часто используют люминесцирующие красители). Благодаря оптическим отбеливателям белизна современной бумаги может превышать 100 %.

Почему красный такой важный цвет?

Красный – важный цвет для многих применений, включая фотографию, текстиль и воспроизведение оттенков кожи человека. Многие объекты, которые не отображаются красным цветом, на самом деле представляют собой комбинацию цветов, включая красный. Например, на оттенки кожи очень сильно влияет покраснение крови, которая течет прямо под нашей кожей.

Следовательно, при отсутствии красного цвета человек выглядит бледным или даже зеленым. Это может быть проблематично для медицинских применений, где появление цвета имеет решающее значение для точной диагностики. В других приложениях, таких как фотография, эстетический внешний вид имеет решающее значение, и во многих случаях его невозможно исправить даже в пост-продакшн и цифровом редактировании. При поиске светодиода высокого качества, не забудьте узнать о CRI.

Сравнительная характеристика лампы накаливания и светодиодной

Разница «в возрасте» этих типов ламп составляет почти сотню лет. Тем не менее, «старушка» с вольфрамовой нитью в колбе до сих пор остается самой востребованной на рынке.

Светодиодные лампы Navigator Filament

Давайте проведем небольшой сравнительный анализ основных технических характеристик двух типов ламп – накаливания и светодиодной. Ведь не только мощностью отличаются равные по световому потоку изделия.

Светоотдача

Светоотдача лампы определяется как отношение светового потока к мощности. Измеряется этот параметр в Лм/Вт. Светоотдача лампы накаливания колеблется в пределах 8-10 Лм/Вт. Ее светодиодный сородич имеет диапазон 90-110 Лм/Вт. Следовательно, эффективность последнего явно выше.

Цветовая температура

При проектировании освещения дома или офиса специалисты рекомендуют руководствоваться следующей таблицей:

Площадь помещения, кв. м

Требуемая мощность лампы, Вт

Накаливания

Светодиодная

Менее 6 150 18
10 250 28
12 300 33
20 500 56
30 700 80

Теплоотдача

Не менее важной характеристикой, подлежащей сравнению, является теплоотдача от изделия. Лампы накаливания могут разогреваться до 250 градусов. Лампы накаливания могут разогреваться до 250 градусов

Лампы накаливания могут разогреваться до 250 градусов.

Правда, в основном этот параметр держится в пределах 170 градусов.

Разогретая стеклянная колба является потенциальным источником пожара, поэтому при монтаже осветительной сети в деревянном доме использовать традиционную лампочку не рекомендуют.

В этом плане светодиодная ламп находится в более выигрышном положении: она может нагреться не выше 50 градусов. Следовательно, никаких ограничений в ее применении не существует.

В этой статье речь идет об общих случаях. Для помещений категории повышенной взрыво-пожароопасности выпускаются соответствующая продукция, имеющая высокую степень защищенности.

Срок службы

Светодиодные лампы характеризуются отменной живучестью. Производители утверждают, что прослужить их изделие может более 50 тысяч часов. Лампы накаливания живут намного меньше – всего 1000 часов. Поэтому гораздо выгоднее один раз купить дорогую лампочку, которая прослужит несколько лет, чем каждые 3 месяца менять дешевую.

Типы светодиодных ламп

Однако долговечность светодиода не отражает одного прискорбного факта: со временем интенсивность его свечения снижается. Примерно через 4000 часов работы свет от него заметно потускнеет.

Деградация светодиода тем выше, чем ниже его качество. Много нареканий в этом плане возникает у потребителей к китайской продукции.

КПД

Коэффициент полезного действия ламп освещения говорит о том, какой процент потребленной электроэнергии превращается в свет, а какой – в тепловую энергию. КПД светодиодов составляют примерно 90%, лампа накаливания может похвастаться лишь семью-девятью процентами.

Thomson Filament — светодиодные лампы нового поколения

Цена

В интернете бурно спорят противники и сторонники светодиодов. Предмет их спора – стоимость. Ведь стоят светодиодные лампы более чем в 10 раз выше обычных. В пользу первых говорит малая мощность, а, следовательно, низкое энергопотребление.

Для наглядности сведем показатели экономичности ламп разного типа в таблицу:

Наименование показателя Лампа накаливания Люминесцентная  Светодиодная 
Мощность, Вт 60 12 5
Стоимость изделия, руб. 30 150 300
Энергопотребление за год, кВт*ч 175 35 14
Стоимость потребленной энергии*, руб./год 526 105 44

Таблица составлена на основе следующих исходных данных: в среднем лампочка горит около 8 часов в сутки или 8 х 365 = 2920 часов; стоимость 1 кВт*ч принята за 3 рубля.

Из таблицы видно, что даже без учета долговечности ламп светодиодная по сравнению с лампой накаливания занимает явно выигрышное положение.

Прочие характеристики

  • силе тока;
  • механической прочности;
  • цветовой температуре и некоторым другим показателям.

Давайте сравним две лампы:

  • светодиодную мощностью 9 Вт;
  • накаливания на 60 Вт.

Результаты сравнения сведем в таблицу:

Наименование параметра Светодиодная, 9 Вт Накаливания, 60 Вт
Сила тока, А 0,072 0,27
Эффективность светоотдачи, Лм/Вт 53,4 10,3
Световой поток, Лм 454,2 612
Цветовая температура, К 5500-7000 2800
Рабочая температура, С 70 180
Чувствительность к низким температурам отсутствует Присутствует у некоторых ламп
Чувствительность к влажности отсутствует Присутствует у некоторых
Механическая прочность Высокая – можно трясти Низкая – при сотрясении может оборваться нить или лопнуть стекло
Тепловое излучение, БТЕ/ч 3,4 85

Все вышеприведенные таблицы позволяют составить общее представление о преимуществах и недостатках светодиодов и лампочек накаливания.

Особенности восприятия цвета

В повседневной жизни понятие световой температуры используют при оформлении интерьеров, подбора светильников в офисы, производственные цеха и т.д. Доказано, что человек реагирует на изменение освещенности – в одних случаях наблюдается активация деятельности, в других, наоборот, расслабление организма.

ЦТ и индекс цветопередачи

На качество освещения большое значение оказывает коэффициент цветопередачи – Ra или CRL. Параметр определяет способность источника света передавать четкость предметов, а именно, реалистичность освещаемого объекта.

Индекс указывают в абсолютных величинах, максимальное значение Ra – 100. Эталонным показателем обладает естественное солнечное освещение

Наивысшая цветопередача у ламп накаливания и галогеновых светильников, параметр Ra составляет 99-100.

В быту нашли применение осветительные приборы с показателями:

  • 100˃Ra˃90 – отличные свойства передачи света характерны для люминесцентных лампочек с пятикомпонентным люминофором, светодиодных и металогалогенных светильников;
  • 89˃Ra˃80 – светодиодные лампы, люминесцентные приборы, оснащенные трехкомпонентным люминофором;
  • 80˃Ra – низкое качество цветопередачи; возможно применение в подсобных помещениях, коридоре или для освещения дороги.

При выборе лампы важно учесть, что приборы с одинаковой температурой света могут существенно отличаться по качеству цветопередачи. Перед покупкой стоит сопоставить оба параметра

Совмещение характеристик приведено в таблице. Линии связи указывают на числовое значение ЦТ определенного вида лампы и диапазон индекса цветопередачи

В быту не стоит использовать приборы с показателем Ra меньше 80. Для обрамления и подсветки зеркала подойдут лампы с максимальной степенью цветопередачи.

Влияние света на эмоции

Распространение LED-технологий, разнообразие форм светильников и люстр позволяет не только сократить расходы на электроэнергию, но и подобрать оттенка светодиодных лампочек под функции помещения.

Этот аспект оказывает заметное влияние на самочувствие людей, активизирует работу мозга, повышает продуктивность, или напротив, способствует отдыху и расслаблению.

Воздействие освещения на человека:

  • яркий теплый свет бодрит, помогает утром быстрее проснуться, а вечером настраивает на спокойный лад;
  • холодный оттенок повышает концентрацию, но его постоянное воздействие утомляет, приводит к бессоннице;
  • интенсивное освещение активизирует работу организма;
  • теплые тона помогают отдохнуть, расслабиться и уснуть.

Чтобы повысить комфортность проживания, улучшить условия труда, разрабатываются динамические решения – системы освещения, ориентированные на потребности человека.

Это сложные комплексы светотехники, изменяющие яркость, цветовую температуру и другие параметры освещения в течение дня согласно заданному алгоритму

Такие решения внедряются в европейских странах и США при обустройстве больниц, офисов, производственных и жилых помещениях.

Взаимосвязь освещенности и ЦТ

Исследования голландского физика Круитхофа (Arie Andries Kruithof) подтвердили зависимость между цветовой температурой и интенсивностью освещенности.

Так например, лампа с показателем ЦТ в 2700 К, излучающая световой поток в 200 Лк, создает комфортный свет. Однако настольный светильник с удвоенной мощностью и таким же значением цветовой температуры кажется слишком желтым и быстро начинает раздражать.

Ученый разработал график, так называемую, кривую комфорта – она определяет области низких и высоких уровней освещенности при разных ЦТ, обеспечивающие максимально комфортное пребывание человека

Оптимальная цветовая температура воспринимается как белое свечение и приближена по ощущениям к естественному солнечному свету.

Некоторые производители световых приборов предлагают настраиваемые светильники. А инженеры оптимизируют яркость света и цветовую температуру. Пользователь самостоятельно выбирает наиболее удобный режим.

Основной свет – яркое освещение с прохладным тоном, настраивает на работу, помогает сконцентрироваться. Мягкая подсветка – теплое неяркое свечение для расслабления перед сном, непринужденного общения

Комбинированный вариант напоминает дневное освещение, оказывает нейтральное влияние на человека и подходит для повседневных дел.

Какая температура в кельвинах в светодиодных лампах

Все световые приборы имеют определённую цветовую характеристику, поэтому нa мнoгих из них указываются кельвины

На данный параметр необходимо обращать повышенное внимание перед покупкой. Обычная лампа накаливания светит теплым желтым светом, люминесцентные и светодиодные источники светят разными оттенками. Вам это будет интересно Формулы электрического тока

Вам это будет интересно Формулы электрического тока

Важно! Светодиодные лампы применяются для оснащения автомобилей, ими освещаются жилые дома, производственные помещения и многие другие объекты. В соответствии с нормативами, принятыми на территории нашей страны и во всём мире, источники света по цветности и такому показателю, как кельвины в лампах, подразделяются на следующие гpyппы:. В соответствии с нормативами, принятыми на территории нашей страны и во всём мире, источники света по цветности и такому показателю, как кельвины в лампах, подразделяются на следующие гpyппы:

В соответствии с нормативами, принятыми на территории нашей страны и во всём мире, источники света по цветности и такому показателю, как кельвины в лампах, подразделяются на следующие гpyппы:

  • Теплый белый (3500 K);
  • Нейтральный белый, или дневной (3500-5300 K);
  • Холодный белый (выше 5300 K)
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Электрик в доме
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: