Опис колірної температури світлодіодних ламп

Температура світла світлодіодних ламп – важлива характеристика, від неї залежить, наскільки комфортним буде перебування людини в приміщенні. Вибирати потрібно не лише з особистих побажань, а й з урахуванням особливостей конкретного приміщення.

Що таке колірна температура

Якщо використовувати фізичні терміни, то світлова температура – ​​спектр нагрітого тіла по відношенню до повністю чорного тіла. Простіше кажучи – це колір свічення нагрітого до певної температури тіла. Раніше скрізь використовувалися лампи розжарювання, де ця характеристика є стандартною, світлодіодні пристрої мають кілька значень, тому корисно розібратися в нюансах маркування і вибору.

Колірний ряд від теплого до жовтого жовтого білого.

Маркування

Кожна лампа продається у спеціальній упаковці, де вказані основні характеристики. Це колірна температура, напруга, потужність, розмір тощо. Додатково всі характеристики дублюються на поверхні цоколя або колби самої лампи.

Маркування на упаковці ламп Philips.

Температура вказується за назвою, наприклад, «теплий білий», а також додатково в Кельвінах (К). Залежно від вимог та місця використання підбираються лампи за температурою.

Три основні температури світлодіодних ламп:

1. Теплий білий колір. Маркується показниками від 2700 до 3200 K. За своїм світлом моделі з такими показниками в роботі будуть схожими на традиційні лампи розжарювання. Підійдуть більшість житлових приміщень.
2. Денний білий світло. Показники не більше 3500-5000 До.Такі джерела світла різні виробники можуть називати ще нормальними чи нейтральними. Для опису характеру свічення використовують порівняння з ранковим сонцем. Ці лампи є універсальними, вони використовуються не тільки в житлових, але і в приміщеннях іншого призначення.
3. Холодний білий світло. Маркування в межах 5000-7000 К. Також схоже на денне сонячне світло, але дуже яскраве. Використовується для технічних приміщень та для вуличного освітлення.

Основні температури світла.

Температура світіння не є показником потужності світлового потоку, він вимірюється у люменах.

Яка температура краща

Багато людей намагаються підійти до вибору кольору світлодіодних ламп із позиції користі (або хоча б нешкідливості) для здоров'я. Існує міф, що занадто холодне або занадто тепле світло може зіпсувати зір. Насправді це не так, колірна температура не шкодить зору, на це можуть вплинути лише яскравість, стробоскопічний режим роботи та деякі інші фактори.

Але психологічний ефект від температури світіння є, вона може вплинути на настрій і навіть поведінку. Це можна побачити на прикладі різних закладів, які іноді доводиться відвідувати:

1. Аптека, лікарня, магазин, стоматологічні кабінети. У більшості таких закладів встановлені потужні лампи з холодним білим світлом, яке навіть трохи віддає синім відтінком. Таке світло асоціюється з чистотою, стерильністю, але в ньому довго немає ніякого бажання. Холодне світло стандарт для медичних закладів.
2. Бар, ресторан, театр. У цих закладах застосовують тепле світло. І незважаючи на гучну музику та шум, людина почувається комфортно. Це відбувається завдяки відтворенню домашньої затишної атмосфери.Затишне освітлення бару у теплих тонах.
3. Нічні клуби, концертні зали. Тут можна використовувати цілі світлові шоу з ефектами стробоскопів, застосуванням різних відтінків. Яскраве мерехтливе світло у темряві дає певний заряд, але після дії спостерігається втома. Яскраве та непостійне концертне освітлення.

Звичайно, на настрій відвідувача впливає насамперед призначення приміщення та мета, за якою він туди прийшов, але світловий супровід доповнює атмосферу, корегує її.

Яку вибрати колірну температуру

При виборі лампочок температура свічення буде характеристикою, яка обов'язково повинна враховуватися. Щоб розібратися, які лампи куди купувати, потрібно вивчити їх основні місця використання та те, як світло впливає на людину.

Тепле світло

До теплого світла людина звикла ще з часів відкриття ламп розжарювання. Та й вогняні джерела світла завжди були теплими як у прямому, так і в переносному значенні.

Використовуються у житлових приміщеннях, особливо у спальні, вітальні, дитячій. Також вони використовуються у закладах громадського харчування, театрах, дитячих садках. А ось де їх застосовувати точно не варто – офіси та промисловість, атмосфера розслабленості зменшить ефективність працівників.

Нейтральне світло

На функціональність світла впливає ще індивідуальне сприйняття людини. Не всі люблять теплі лампи навіть у своїй оселі. Як показують дослідження, оптимальним варіантом є лампи з нижньої межі нейтрального світла (3500-4000 К).

Саме активність, яка зберігається тривалий час (а не короткострокова як у холодного світла), робить нейтральне світло популярним в офісах та на деяких виробництвах. Людина весь день виконуватиме свою роботу і ставитиметься до неї серйозно.

В офісах для денного світла використовують нейтральні світлодіоди.

Ще нейтральне світло викликає довіру. У сфері послуг (перукарні, масажні салони, салони краси) застосовують переважно нейтральні світлодіодні лампи. У житлових будинках таке світло можуть використовувати практично у будь-якій кімнаті, але найчастіше у місцях технічного призначення – гардероб, ванна кімната, підвал.

Холодне світло

Ще можна зустріти назву - "температура повного спектру". Характеризується максимальною яскравістю та холодним білим світлом, яке навіть переходить у синій.

Таке світло не зовсім приємне для очей, і воно точно не використовується в спальні, вітальні або іншій житловій кімнаті. Але є у нього свої плюси, наприклад концентрація робить холодне світло основним для виробничих цехів, де люди працюють зі складним обладнанням.

Промислове освітлення складів у білому кольорі збільшує фокусування.

Ще холодне біло-блакитне світло завжди викликає почуття стерильності. Саме тому його використовують у лікарнях, місцях зберігання харчових продуктів, басейнах, ванних кімнатах.

Відео: Як підібрати колір світіння для квартири.

Температури світлодіодних ламп у таблиці

Кожен із спектрів температур має своє призначення і перелік викликаних емоцій. Перед вибором ламп бажано ознайомитися з кожним із варіантів, скорочено всі дані представлені в таблиці, а їх колір на фото.

Візуальне сприйняття колірних температур.

Від того, чи правильно підібрана температура свічення світлодіодної лампочки багато в чому залежить, як комфортно себе почуватиме людина у приміщенні.

Колірна температура світлодіодних ламп

При виборі світлотехніки користувачеві доводиться мати справу з низкою параметрів, серед яких колірна температура — один із найважливіших. Від нього залежить, як світитиме джерело, передаватиме кольори об'єктів, впливатиме на організм у цілому, і на зір зокрема. У цьому матеріалі розберемо - що означають кельвіни та люмени у світлодіодних лампах, які краще брати для дому, роботи, відпочинку. Адже багато хто навіть не звертає уваги на ці цифри, орієнтуючись лише на тип цоколя та вартість.

Джерела світла з різною колірною температурою

Оптичні параметри джерел світла

Щоб охарактеризувати будь-яке джерело штучного світла, використовуються електричні та оптичні параметри. До першої групи відноситься робоча напруга та номінальна потужність, які вказуються у вольтах (В) та ватах (Вт). Якщо лампа розрахована на 220 В, то від 12 В вона не працюватиме. А якщо навпаки — миттєво перегорить. Чим потужніша лампочка, тим більше світла вона дає.

Оскільки світлодіоди та інші джерела використовуються для отримання світла, то більш важливими параметрами є оптичні:

1. Колірна температура.
2. Індекс кольору.
3. Світловий потік.
4. Сила світла.
5. Світловіддача.

Тема цього матеріалу – колірна температура LED ламп. Про неї поговоримо пізніше докладно.Розгляд інших оптичних властивостей допоможе краще розкласти по поличках досить складні розуміння величини і плутати в подальшому.

Індекс кольору

Ми бачимо навколишній світ завдяки тому, що світло відбивається від поверхонь об'єктів. Залежно від того, якої довжини хвилі потрапляють на сітківку наших очей, ми розрізняємо кольори: червоний, синій та зелений. Інші кольори та відтінки виходять при змішуванні цієї трійки у тій чи іншій “пропорції”. Наприклад, якщо змішати червоний та зелений, то виходить жовтий. Червоний з синім дають фіолетовий або фіолетовий. Білий колір виходить при змішуванні всіх трьох базових кольорів.

Передача кольору в залежності від індексу передачі кольору

Індекс (коефіцієнт) кольору - Це показник якості або точності передачі реального кольору поверхні, що освітлюється. Позначається R_a або CRI (colour rendering index). А вимірюється у відсоткових одиницях від 1 до 100, де 100 — це еталонна передача кольорів, 1 — найгірша. Дане поняття ввели після того, як виявили, що два ідентичні кольори під різним освітленням помітно відрізняються. Тобто було встановлено, що джерело світла впливає наше сприйняття відтінків.

Еталонна передача кольору має тільки одне джерело світла - Сонце. У решти — природних та штучних — цей показник завжди менший за 100. Наприклад, лампи розжарювання, а також галогенові та люмінесцентні — передають кольори з точністю вище 90% (лампа розжарювання в цьому найкраща). Більшість світлодіодних джерел світла мають коефіцієнт передачі кольору в межах 80-90. Нікудишна передача кольору у натрієвих ламп.

Заздалегідь зазначимо, що колірна температура світлодіодів, заради якої ми тут зібралися, та індекс кольору — це дві пов'язані між собою характеристики. Тобто від першої залежить друга. Щоб переконатися в цьому на практиці, візьміть зелений предмет (олівець, фломастер) і подивіться на нього спочатку при світлі свічки в темній кімнаті, а потім при денному білому світлі на вулиці. Колір того самого предмета сприйматиметься по-різному.

Світловий потік

Світловий потік світлодіода - Це кількість або потужність випромінюваного ним світла. Вимірюється у люменах. Безпосередньо залежить від типу кристала та яскравості свічення. Два однакові світлодіоди дають більше люмен, ніж один. Чим більше люмен, тим світло сприймається нами, як яскравіше. Колірна температура і тут "при ділі". Наше сприйняття яскравості залежить від неї.

Сила світла

Сила світла - Це величина світлової енергії, яка переноситься світловим потоком джерела. Вимірюється у канделах. Безпосередньо пов'язані з поняттям світлового потоку. Чим більше кандел, тим яскравіше світить лампа. З колірною температурою ця одиниця пов'язана лише побічно. А ось якість кольору при зміні сили світла може практично не змінюватися.

Світловіддача

Світлова віддача - Це характеристика джерела світла, яка показує, наскільки ефективно електрична енергія перетворюється на світлове (видиме) випромінювання. Вимірюється у люменах на ват. Чим вищий цей параметр, тим економічніша лампа. І світлодіодам у цьому плані поки що немає гідного конкурента. До колірної температури світловіддача безпосередньо не відноситься.

Що таке колірна температура?

Колірна температура світлодіодних світильників - Це ... колір випромінюваного ними світлового потоку.Офіційне визначення трохи складніше. Для розуміння у тому числі. Досить зрозуміти, що температура світла – це його відтінок. Незважаючи на те, що вимірюється у кельвінах, до нагрівання світлодіодів відношення вона не має. Якщо кельвінів більше, це не означає, що світильник буде сильніше грітися. Це перше, що слід запам'ятати.

Який зв'язок між кольором світла та одиницею вимірювання температури? Пояснимо на пальцях. Якщо взяти шматок металу, і нагріти його до червоного, він почне випромінювати світло, видиме нами, як темно-червоне. Нагрітий він у цей момент приблизно до 500 градусів за Цельсієм або до 800 за Кельвіном. Колірна температура такого "джерела" - теж вважатиметься 800 кельвінів.

Якщо нагрівати метал далі, він "покаже" нові відтінки - помаранчевий, жовтий, білий, блакитний ... Так от, при якій температурі в градусах по Кельвіну матеріал набуде певного відтінку, така і буде колірна температура світла, що випромінюється ним. Підкреслимо, що зв'язок між нагріванням і кольором є тільки в цьому або схожих прикладах. Вони потрібні лише пояснення поняття. У випадку зі світлодіодними світильниками колірна температура їх свічення не залежить від рівня нагрівання елементів.

Розжарений добілу метал

Щоб запам'ятати назавжди. Є кельвіни, і є градуси за Кельвіном. У "просто" кельвінах вимірюється колірна температура. А в градусах Кельвіна змінюється термодинамічна температура. Першу ми бачимо очима. Другу відчуваємо тактильно.

Ще більше про колірну температуру світлодіодних ламп можна дізнатися з відео

Шкала колірної температури

• 2700 кельвінів - яке світло? Це так зване "тепле біле" світло з переважанням жовтого - так світить лампа розжарювання 60 Вт.
• 3000 кельвінів яке світло? Це світло також знаходиться в «теплому білому» діапазоні, але трохи ближче до білого. Так світить лампа розжарювання 200 Вт.
• 4000к - яке світло? Це щось середнє між денним освітленням та тим, що дає галогенова лампа.
• 4000 - 4200к - який колір? У цьому діапазоні бачимо перехід від світло-жовтого до білого.
• 6000 кельвінів - яке світло? Такий дає металогалогенная лампа.
• 6500 кельвінів - яке світло? Такий дають багато люмінесцентних ламп.
• 6500К - який колір? Такій температурі відповідає темно-блакитний відтінок хмарного неба.

Яка колірна температура краща?

Ця характеристика світлодіодних світильників впливає як на наше сприйняття відтінків. Від неї також залежать біологічні процеси нашому організмі. Так, за однієї температури освітлення ми краще розслабляємося. За іншого — здатні швидше виконувати роботу, концентруючи у ньому свою увагу. Висвітлення може дратувати очі та нервову систему. Тому треба намагатися підбирати температуру світла відповідно до поточної діяльності.

Весь спектр зі шкали вище прийнято ділити на великі групи (діапазони):

У цих поняттях часто виникає плутанина. Адже тільки недавно ми розібралися, що шкала зрушується праворуч тим далі, чим сильніше розжарюється матеріал, що випромінює світло. А тут все навпаки - за шкалою відтінки зміщуються в тому ж напрямку, але вже від теплого до холодного. Цю особливість легко запам'ятати, якщо не плутати градуси Кельвіна і просто кельвіни.

Тепле світло

Такий випромінює лампа розжарювання, свічка, багаття. Всі ці джерела дають червонувато-жовтогарячий відтінок. Ми називаємо його теплим, м'яким, ламповим — тому, що нами він сприймається як розслаблюючий, заспокійливий, затишний.Тепер зрозуміло, що займатися роботою за такого світла — небажано. Процес буде неефективним.

Тепле світло в інтер'єрі

Джерела, що випромінюють теплі тони, гарні в кімнаті для відпочинку, спальні, ванній. Можна їх встановлювати і там, де не потрібна висока концентрація — у передпокої, коридорах, дворах.

Зверніть увагу, що лампа розжарювання дає тепле світло і одночасно має найкращу серед штучних джерел перенесення кольорів. А от якщо взяти свічку чи світлодіоди цього відтінку, то у них цей індекс буде низьким. Секрет лампи розжарювання у цьому, що її світіння складається з більшої кількості відтінків видимого діапазону, ніж у світлодіодів. Тому і кольори під її освітленням виглядають натуральнішими.

Нейтральне світло

Нейтральним прийнято вважати освітлення, що максимально близьке до природного денного. До такого наш зір пристосовано під час тривалої еволюції (штучні джерела з'явилися торік у житті порівняно недавно). Тому при нейтральному освітленні ми правильно бачимо кольори і краще почуваємося. Таке світло не дратує і не напружує. Ми можемо як відпочивати, так і працювати, не спостерігаючи особливого дискомфорту.

Інтер'єр у нейтральному денному світлі

До штучних джерел, що випромінюють близьке до денного світло, відносяться лампи денного світла, деякі галогенові лампи, а також світлодіодні світильники, на яких вказана температура 4500-5500 кельвінів. Такі рекомендується встановлювати у вітальні, робочому кабінеті, офісах, на виробництвах.

В автомобільних фарах головного світла встановлюються лампочки, що дають близьке до нейтрального світло. Вони найкраще передають дорожню обстановку.Деякі автолюбителі втикають у свої фари дешеві китайські лампочки, які дають блакитне світло. дрібний дощ.

Холодне світло

Холодним ми називаємо світло біло-блакитного відтінку. Такий має злегка похмуре небо. , коли треба на чомусь зосередитись. Однак холодний не дуже сприятливо. впливає наш зір. Тривале перебування за такого освітленні швидко втомлює, нервує, напружує.

Холодне та тепле світло в інтер'єрі

Виходячи з цього, джерела холодного світла не варто встановлювати в місцях, де потрібна розслаблююча, комфортна атмосфера. підвищення працездатності. Але незабаром організм втомиться від неприродного для нього. освітлення, і "відмовиться" концентруватися на виконуваних діях.

Як світлодіоди випромінюють світло різної колірної температури?

У деяких таблицях світла можна побачити світлодіодні джерела майже по всьому діапазону колірної температури.

Щоб відповісти на це питання, треба хоча б загалом розуміти, як влаштований і працює світлодіод. Ті джерела, які повсюдно використовуються у світильниках і яскравих ліхтариках, мають наступний пристрій. Світло випромінюється напівпровідниковим кристалом. Температура його світіння залежить від того, з якого матеріалу він виготовлений. Застосовуючи різні матеріали та їх комбінації, можна змусити світити світлодіод практично будь-яким кольором. У тому числі тим, що за межами видимого діапазону.

Це використовується у фітолампах для досвітлення розсади та кімнатних рослин. Вони встановлені світлодіоди двох типів. Одні ми бачимо, як фіолетові чи фіолетові. Додатково вони опромінюють рослини ультрафіолетовими променями. Другий тип – ми бачимо, як червоні. Додатково вони випромінюють інфрачервоні промені, які теж потрібні для розвитку рослин.

Світлодіоди, які встановлюються у стрічках, світильниках, лампах - мають напівпровідниковий кристал, який спочатку дає світло, близьке до білого, нейтрального. Щоб отримувати інші колірні температури, застосовується матеріал – люмінофор. Його можна побачити, якщо подивитися на елемент LED. Зазвичай він виглядає як прямокутник жовтуватого кольору. Усередині цього квадратика і є люмінесцентна речовина. Шляхом підбору його складу виробники світлодіодів домагаються світлового випромінювання необхідної колірної температури.

Наголосимо, що домогтися від світлодіода потрібного відтінку можна і без люмінофорного покриття. Для цього застосовуються різні напівпровідникові матеріали та їх комбінації. За цією технологією робляться малопотужні світлодіоди, які зустрічаються в деяких ліхтариках, а також використовуються для індикації.У RGB світлодіодах таких кристалів три — червоний, зелений та синій. Коли електричний струм (однаковий за силою) протікає через усі три кристали, випромінюється біле світло.

Висновок

Колірна температура джерела світла - це відтінок випромінюваних ним променів видимого спектра. Бувають лампи теплого, нейтрального та холодного світіння. Наші очі бачать теплий, як червонуватий, помаранчевий та жовтий. Нейтральний – це білий. Холодний – від світло-блакитного до синього. Тепле світло сприяє розслабленню, відпочинку. Холодний при тривалому впливі напружує, дратує, втомлює. Нейтральне біле світло — ідеальне для нашого зору, оскільки саме при ньому людина жила багато тисячоліть.

Таблиця колірної температури світлодіодних ламп

Колірна температура світлодіодних ламп: що це та яке значення має у освітленні

Колірна температура світлодіодних ламп і будь-яких інших джерел світла - це особлива величина, яка показує довжину хвилі, що випромінюється світловипромінюючим елементом. Колірна температура ще називається температурою Планка. Вона визначається за температурою чорного тіла, яке нагрівають для отримання випромінювання певної кольоровості. Якщо вона збігається з тоном випромінювання об'єкта, що розглядається, то йому присвоюється температура цього чорного тіла, нагрітого до конкретного рівня. Як одиниця виміру величини використовують Кельвіни (К), а для позначення – Тс.

Модель CIE 1931 XYZ представлена ​​нижче.

Функції колірної температури

Колірна температура служить показником об'єктивності враження від кольору джерел освітлення і відбивають його об'єктів. Ця величина визначає, яким людина бачить колір тих чи інших поверхонь за конкретного світла. Їхні спектральні властивості залежать від колірної температури.У зв'язку з цим за нею регламентується природне та штучне висвітлення. Нормативи для цього показника наводяться у СП 52.133330.2011. Ще колірна температура грає значну роль організації архітектурної підсвічування.

Залежно від відтінку освітлювальні прилади можуть використовуватись для освітлення різних приміщень та об'єктів:

• Тепле біле світло з колірною температурою 2700-3200 К. Найоптимальніший діапазон, у якому людина почувається комфортно, тому такі параметри рекомендовані для освітлення у житлових приміщеннях. Аналогічне випромінювання дають звичайні лампи розжарювання.
• Денне біле світло з температурним діапазоном 3500-5000 К. Це нормальне біле світло, яке дає ранкове сонце. Світіння нейтральне, тому підходить для використання в різних приміщеннях: нежитлових кімнатах квартир (ванна, туалет, передпокій), навчальні кабінети, офіси, цехи та ін.
• Холодне біле світло з колірною температурою 5000-7000 К. За характером світіння нагадує яскраве денне світло. Світильники з такою температурою рекомендують встановлювати в лікарнях, лабораторіях, рекламних конструкціях. Ще діапазон підходить для промислового та вуличного освітлення: у парках, на алеях та парковках.

Крива комфорту (номограма) Круїтхофа представлена ​​нижче.

Нормативи для колірної температури

Сказати точно, яка колірна температура краща для очей, досить складно. Все залежить від умов: це житлове приміщення або робоче, які процеси в ньому відбуваються і чи пред'являються до них якісь вимоги. З урахуванням цього у СП 52.133330.2011 наводяться такі норми рівня освітленості:

• Загальне та місцеве освітлення приміщень – 2400-6800 К.
• Об'єкти «холодних» колірних відтінків та зелені насадження – понад 4000 К.
• Об'єкти, пофарбовані в теплі відтінки - до 3500 К.

Рекомендації щодо кольоровості освітлення для вітрин

Колірна температура важлива при організації грамотного висвітлення вітрин, що має значення для вигідного представлення товарів. Її вибирають, виходячи з вимог розрізнення кольорів, які пред'являють до конкретного виду товарів. Так, рекомендована колірна температура для різних товарів може становити:

• 2800-5500 К - хутра, головні убори, книги, тканини, взуття, парфумерія, іграшки.
• 2800-3200 К - канцтовари, посуд, хліб, електротовари, бакалія.
• 2800-3500 К – молочні та м'ясні продукти, кондитерські вироби, гастрономія, овочі та фрукти.
• 4000-6500 К – риба.

Норми для виробничих об'єктів

На промислових об'єктах кольоровість освітлення має значення для забезпечення безпеки та комфорту робіт, що проводяться. Залежно від їх виду рекомендуються наступні діапазони температури кольорів джерел світла:

• 5000-6500 К – дуже високі вимоги до розрізнення кольорів, зокрема, на ділянках контролю готової продукції текстильних та швейних фабрик, при сортуванні шкіри та підборі фарб для кольорового друку.
• 3000-6500 К – для зіставлення кольорів у ткацтві, швейному виробництві та кольорового друку.
• 4000-6000 К при освітленості понад 500 лк – для розрізнення кольорових об'єктів при невисоких вимогах до розрізнення кольорів: для прядіння, складання радіообладнання, намотування проводів та ін.
• 4000-6000 К при освітленості менше 500 лк – при відсутності вимог до розрізнення кольорів при складанні машин, механообробці металів і пластмас.

Інші норми колірної температури можна знайти у додатках З та І СП 52.133330.2011.