Меню

Цветовая температура света является самой холодной



Цветовая температура света. Теплый, нейтральный и холодный белый свет.

Цветовая температура по формуле немецкого физика Планка, это температура абсолютно чёрного тела, при которой данное тело выдаёт излучение такого же точно тона (цветового), как и измеряемое излучение. Цветовая температура измеряется в Кельвинах.

Цветовая температура источника света определяется путем сравнения с так называемым «черным телом» и отображается «линией черного тела». Если температура «черного тела» повышается, то синяя составляющая в спектре возрастает, а красная составляющая убывает. Лампа накаливания с тепло-белым светом имеет, например, цветовую температуру 2700 К, а люминесцентная лампа с цветностью дневного света — 6000 К

Понятие коррелированной цветовой температуры

Говоря техническим языком, слово «температура» в понятии коррелированной цветовой температуры характеризует излучение абсолютно черного тела – твердого тела, обладающего определенными свойствами и находящегося в раскаленном состоянии. Она измеряется в градусах Кельвина (К), в которых обычно измеряется абсолютная температура. При повышении температуры черного тела цвет испускаемого им светового излучения изменяется следующим образом: красный – оранжевый – желтый – белый – голубой. Это напоминает кусок железа, который нагревается в кузнечном горне. Последовательность изменения цвета соответствует кривой в цветовом пространстве.

Лампа накаливания излучает свет с цветовой температурой приблизительно 2700 K, которая находится в теплой или красноватой области цветового пространства. Так как в лампе накаливания используется нить, которая накаляется при излучении света, температура нити является также цветовой температурой светового излучения.

Спектральный анализ видимого света позволяет определить цветовую температуру источников света, отличных от ламп накаливания, таких как люминесцентные лампы и светодиоды. Фактическая температура светодиода, излучающего свет с цветовой температурой 2700 K, обычно равна приблизительно 80°С, хотя светодиод излучает свет того же цвета, что и нить, нагретая до температуры 2700 K.


Цветность света

Разные люди воспринимают один и тот же цвет по-разному. Образно говоря, понятие того или иного цвета — это всего лишь результат неписанного соглашения между людьми называть определённое ощущение зрительного нерва конкретным цветом, к примеру, «красным». Также известно, что с возрастом хрусталик желтеет, что приводит к нарушениям в идентификации цветов. То есть можно сказать, что адекватное цветовое восприятие — это результат скорее психологического процесса, чем физического.

Если цвет поверхности не нагретого неизлучающего предмета, то есть одну из его отражательных (а значит и фильтрующих) характеристик, можно описать длиной волны или обратной ей величиной — частотой, то с нагретыми и излучающими телами мы поступим по-другому. Представим себе абсолютно чёрное тело, то есть тело, которое не отражает никакие световые лучи. Для примитивного эксперимента пусть это будет спираль из вольфрама в электрической лампочке. Соединим эту несчастную лампочку с электрической цепью через реостат (изменяемое сопротивление), выгоним всех из ванной комнаты, выключим освещение, подадим ток и будем наблюдать за цветом спирали, постепенно понижая сопротивление реостата. В один прекрасный момент наше абсолютно чёрное тело начнёт светиться еле заметным красным цветом. Если замерить в этот момент его температуру, то окажется, что она будет примерно равна 900 градусам по Цельсию. Поскольку все излучения происходят от скорости движения атомов, которая равна нулю при нуле градусов Кельвина (-273 °С) (на чём и основан принцип сверхпроводимости), то в дальнейшем забудем про шкалу Цельсия, и будем пользоваться шкалой Кельвина.

Таким образом, начало видимого излучения абсолютно чёрного тела наблюдается уже при 1200К, и соответствует красной границе спектра. То есть, попросту говоря, красному цвету соответствует цветовая температура 1200К. Продолжая нагревать нашу спираль, замеряя при этом температуру, мы увидим, что при 2000К её цвет станет оранжевым, а затем, при 3000К — жёлтым. При 3500К наша спираль перегорит, так как будет достигнута температура плавления вольфрама. Однако если бы этого не произошло, то мы увидели бы, что при достижении температуры 5500К цвет излучения был бы белым, становясь при 6000К голубоватым, и при дальнейшем нагревании вплоть до 18000К всё более голубым, что соответствует фиолетовой границе спектра.

Читайте также:  Какая лампа ближнего света лифан x60

Эти цифры и назвали «цветовой температурой» излучения. Каждому цвету соответствует его цветовая температура. Психологически трудно привыкнуть к тому, что цветовая температура пламени свечи (1200К) в десять раз ниже (холоднее) цветовой температуры морозного зимнего неба (12000К). Тем не менее, это так, цветовая температура отличается от обычной температуры.

Источник

Что такое цветовая температура: холодный или теплый свет, индекс в Кельвинах

Одним из факторов, которые учитывают при выборе светодиодных ламп, является цветовая температура. От ее величины во многом зависит характер освещения. Давайте разберем: что это такое, и как она влияет на наше визуальное восприятие подсветки доступным языком.

Понятие цветовой температуры

Температура света это диапазон волн, который излучает источник освещения. Наше зрение воспринимает не весь спектр, но мы можем видеть, что некоторые лампы рассеивают теплый желтоватый оттенок, другие нейтральный белый свет, или холодный голубой.

Именно этот параметр определяет, какой оттенок будет доминировать при свечении. При повышении этого показателя цвет визуально будет смещаться в сторону синего оттенка.

Для человека более комфортно применять лампы, излучение которых максимально приближено к дневному свету.

Что измеряется в кельвинах

Для определения цветовой температуры применяется единица измерения градус Кельвина. Точкой отсчета является 0 градусов Кельвина. Это абсолютно черное тело, которое не испускает излучение.

Каждый объект при нагреве, начинает рассеивать поток волн разной длины, который становится видимым светом. Так при нагреве:

  • До 530˚С мы видим свечение темно-бордового цвета, что соответствует (800 К).
  • До 1030˚С – ярко-алый оттенок. Его можно наблюдать, если раскалить некоторые виды сплавов (1200 К).
  • До 1730˚С – темно-оранжевое свечение. Такой оттенок имеет затухающее пламя или раздуваемые угли (2000 К).
  • До 2230˚С – светло-желтое излучение, наблюдается при утреннем свете (2500 К).
  • До 5230˚С – нейтральный поток, такой дает солнце в зените (5500 К).
  • До 8730˚С – холодный синий, наблюдается при ядерной вспышке (9000 К).

Шкала цветовой температуры

По-другому называется колориметрический показатель. Он указывается на упаковке светильников. Исходя из этих параметров можно, определить в каком диапазоне лампа будет освещать комнату. Для комфортного пребывания (чтобы свет не раздражал глаза), нужно заранее выяснить, какой спектр предпочтительней для каждого помещения: теплый, нейтральный, холодный.

Иногда не удается подобрать светильник с нужной температурой. Тогда можно комбинировать лампы холодного и теплого диапазона.

Индекс цветопередачи светодиодных ламп

Он показывает, насколько ясно будут различаться цвета в определенном спектре излучения. Например, в сумерках визуально цвета тускнеют и могут сливаться, при этом синий и бордовый могут восприниматься зрением одинаково.

В таблице представлено соотношение источников света с цветовой температурой и индексом цветопередачи (измеряется от 0 до 100):

Холодный

Нейтральный

Флуоресцентные светильники

Теплый

Тон Источник света Цветовая температура Индекс цветопередачи
Пасмурное небо 6500 84
УФ элемент дневного света 6300 85
Ртутная лампа 5900 22
5000 82
4500 65
3500 75
3000 80
2700 76
Солнечное излучение в зените 4500 90
Галогеновый элемент 3700 65
Вольфрамовый элемент 3000 100
Лампа накаливания 2100–3000 100
Натриевая лампа высокого давления 2000 21
Солнце на восходе 1900 16

Холодный диапазон волн, позволяет им рассеиваться дальше. Для комфортного освещения и приемлемой цветопередачи индекс не должен опускаться ниже 80.

Маркировка цветовой температуры

На упаковке производители указывают колориметрические характеристики. Иногда в виде диаграммы по оттенкам или указанием градусов Кельвина. Также этот показатель проставляется на цоколе вместе с мощностью, напряжением и проч.

Связь с освещением

Визуально определить спектр излучения не всегда получается. На восприятие влияет: цвет стен, мебели, наличие естественного освещения, которое меняется в течение дня, площадь комнаты. Чтобы удобней было ориентироваться в большом количестве показателей, на основе средних характеристик источников подсветки разработаны СанПины.

Они устанавливают рекомендации по нормативам для всех типов помещений.

  • Для жилых квартир и домов рекомендованы светильники белого теплого спектра от 2800 до 3500 К. Это лампы накаливания либо флуоресцентные.
  • Для санузлов, коридоров в квартирах, офисах, поликлиниках, школах устанавливают нейтральный свет 3700–5500 К.
  • Для операционных, лабораторий, уличной подсветки применяют холодный белый диапазон 5500–7500 К.

Цветовая температура и восприятие человека

Спектр освещения напрямую влияет на настроение и настрой человека. Наш организм генетически настроен на сменяющиеся циклы. Поэтому каждый диапазон вызывает определенную ответную реакцию.

Например, теплое излучение преобладает в солнечном излучении утром и вечером. Светильники теплого света помогают утром без стресса выйти из сна. Вечером наоборот успокаивают и готовят к ночному отдыху.

Нейтральный белый поток воспринимается как полдень и настраивает на активную работу, помогает сконцентрироваться. Поэтому он используется в помещениях, где люди работают либо учатся целый день.

Холодный синий поток вызывает чувство тревоги и при кратком воздействии позволяет быстро настроиться на тяжелые физические и умственные нагрузки. При длительном действии вызывает апатию, заторможенность, стресс.

Советуем посмотреть видео:

В заключение

Правильный выбор подсветки поможет сделать интерьер более уютным либо стимулировать эффективную работу. Наш глаз не всегда может уловить разные оттенки, поэтому важно знать показатели излучения источников света. Слишком яркий или тусклый свет может привести к ухудшению здоровья и проблемам со зрением. Придерживайтесь наших рекомендаций и делитесь своим опытом в комментариях и социальных сетях.

Источник

Цветовая температура света, теплый или холодный?

«Теплый свет расслабляет, холодный – концентрирует»

Несомненно, точный оттенок свечения диода мало кого интересует из тех, кто покупает фонарь не предвзято, без особых запросов и дискомфортных ощущений от различия между теплым и холодным светом. Но принципиальная разница все же существует.

Всего выделяется три оттенка: теплый, нейтральный и холодный, — в зависимости от цветовой температуры светодиода, — но это достаточно упрощенная градация, на самом же деле цветность излучаемого света меняется от красного к голубому по мере повышения температуры. И, если синий небосвод в Заполярье – это видимый цвет источника, перешагнувшего температурный порог в 8 000К, то при температуре 800К только появляется темное, еле заметное красное свечение, которое можно увидеть. Таким образом, при увеличении температуры источника света, тональность излучаемого света меняется от красного к синему, то есть проходит через белый спектр цвета, и может передать точный оттенок солнца в любой из точек небосвода, даже с учетом облачности.

Современные производители светодиодных фонарей указывают эти три оттенка в характеристиках моделей следующими маркировками: WarmWhite(WW), NeturalWhite(NW), CoolWhite (CW).

Говоря человеческим языком, на уровне обывателя, — есть белый свет
— «теплый» — для дома и отдыха, его температура цвета варьируется от 1500К (пламя свечи) до 3000К (лампа накаливания 200Вт);
— «нейтральный» — в температурном диапазоне от 3200 (классические лампы для видеосъемки) до 4500К (Солнце в обеденное время);
— «холодный» — от 5000К (солнечный полдень) до 6500К (классический дневной белый свет);

Далее, при повышении температуры источника света, достигается модель дневного освещения с долей чистого голубого неба (7500К), затем синее безоблачное небо на северной стороне перед восходом Солнца (9500К) и так далее, все ближе к холоду и морозным сравнениям. По большому счету весь свет белый, а диод при определенных температурах лишь имитирует солнечный свет в разное время суток и при различных погодных условиях (облачность, мороз).

Ассоциативный ряд «температура-цвет» мы с Вами создали, а теперь разберемся в принципиальных различиях между теплым, нейтральным и холодным светом во время эксплуатации. Почему там, где актуален теплый свет – совершенно неуместен белый, и каких результатов можно достичь, правильно выбирая температуру светодиода?

Тут присутствуют некоторые хитрости в цветопередаче и в особенностях оптического восприятия человеческого глаза. Тонкость состоит в том, что теплый свет дает желтоватый оттенок и увеличивает резкость любого цвета, усиливая теплые и приглушая холодные цвета. Однако чем холоднее температура цвета, тем большим трансформациям подвергается палитра теплых цветов (красный, оранжевый, желтый) окружающего пространства и освещаемых объектов, зато холодные оттенки (зеленый, синий, голубой, фиолетовый) будут выгодно и ярко выделяться насыщенными красками.

О чем нам говорят все эти художественные «заморочки»? Нам не нужно вникать в технические особенности для того, чтобы понять и запомнить, в каких целях продуктивнее применять теплое освещение, а в каких – нейтральное и холодное.

Разница между теплым и холодным диодом всегда будет в дальнобойности – чем ниже цветовая температура, тем ближе будет зона комфорта для зрения, тем реальнее видимая картинка и меньше искажений цветов и положения объектов.

Светодиодные фонари и прожекторы с теплым светом активно используются при наличии внешних помех (дым, туман, дождь, замутнение воды), так как отлично освещают необходимый объект сквозь непроглядное пространство. Сверхтеплый и тепло-белый свет максимально передаст не только реальное расположение вещей, но и все краски и оттенки того, что вас окружает.

Фонари с теплыми светодиодами пользуются популярностью у любителей подводной фото- и видеосъемки, у дайверов-креационистов и поклонников подводной охоты. Помимо этого, желтое освещение зачастую используют для локального, ближнего освещения и чтения.

Однако если на руках есть достойный прибор с нейтральным или холодным белым светом, при условии, что к нему производятся совместимые аксессуары, всегда можно воспользоваться преобразующим светофильтром.

Светодиодные фонари с нейтральным и холодным светом – это исключительно универсальные осветительные приборы, которые могут предложить пользователю яркий, а порой и экстремально мощный поток света. Высокие показатели дальнобойности и яркости достигаются как раз при высоких температурах цвета, однако, значительно теряется естественность цветопередачи – хорошо подсвечиваются контуры, но градации светотени и детали объектов сильно искажаются и практически недоступны для распознания.

Нейтральное и холодное белое освещение отлично подходит для велосипедистов, так как детально освещает дорогу, и все видимые препятствия не ускользнут от ваших глаз. Во время поисковых и спасательных операций куда предпочтительнее дальнобойность и прожекторная яркость, равно как и для пограничных, охранных и патрульных служб. В снаряжении любого охотника Вы всегда найдете подствольный фонарь с белым лучом нейтрального или холодного оттенка, хотя для охоты в тёмное время суток рекомендуется использовать разноплановое освещение, в том числе теплый белый и красный свет, а также разнообразные преобразующие светофильтры.

Источник

Adblock
detector