кельвины в лампах что обозначает
Температура света в Кельвинах: белый, оранжевый и желтый цвет ламп
Источники света характеризуются в зависимости от спектра излучаемых волн. Тот или иной показатель помогает объективно воспринимать цвета отражающих предметов. Цветовая температура светодиодных ламп нормируется в тексте документа СП 52.133.30 – 2011 (изменения к СНиП 23.05 – 1995). Цвет объектов в помещении воспринимается в зависимости от отражающей способности самого предмета и спектрального состава осветительного источника.
Определение цветовой температуры
Спектрофотометрическая температура означает показатель ЦТ для полностью черного предмета, при котором объект испускает волны того же тона, что и искомое излучение. От видимого цвета источника света зависит сочетание излучения предмета и лампы.
С появлением LED-технологий стало возможным экономить электроэнергию, выбирать оттенок световых волн в зависимости от функциональности комнаты.
Такой показатель может показаться неважным, но им обусловлены факторы комфортности для человека:
Цветовую температуру каждый воспринимает индивидуально. Поэтому в жилых помещениях выбирают светильники такого оттенка, при котором человек чувствует себя наиболее комфортно.
Единица измерения ЦТ
Температура света ламп измеряется в кельвинах. Единица измерения характеризует яркость излучения и длину волнового фона в оптическом промежутке.
Особенности единицы измерения термодинамической температуры (кельвина):
Ранее кельвин называли градусом Кельвина, обозначали значком °К, использовали для определения температуры по абсолютной шкале. С 1967 года такое наименование не применяют.
Диапазоны цветовой температуры различных ламп
Лампы разного цвета отличаются собственной температурой, характеристику в кельвинах указывают на коробках ламп. Нуль по шкале относят к безусловно черному цвету.
Предмет получает различные оттенки при нагревании до определенных температурных показателей:
Диапазон ЦТ в зависимости от вида источника света:
Идеально представленное черное тело при нагревании передает лучи разных оттенков. ЦТ лампы считается показатель, до которого нужно раскалить тело, чтобы излучаемый свет имел одинаковый спектр и цвет со значением заданного источника.
Маркировка
Например, в обозначении лампы 860 первая цифра (8) показывает индекс цветовой передачи (Ra), а последующее число говорит о показателях ЦТ.
Надписи на лампах также несут информацию:
Лампы, у которых значение Ra меньше 80, применяют для комнат со средними требованиями по комфортности и цветопередаче.
Отечественные производители применяют обозначения по ГОСТ 68.25 – 1991:
Выбор светильников для дома
В рабочем кабинете ЦТ должна приближаться к естественному свету. Если при дневном освещении работоспособность человека принять за 100%, при оранжевом и красном показатель будет самым низким — 76%. Голубой цвет повысит значение до 78%, зеленый — до 92%.
Рекомендации по выбору цветового режима освещения по назначению помещения:
Для офисов подходит ЦТ 4000 – 6500 К, такие показатели используют для общих светильников на потолке и индивидуальных ламп у каждого стола. На складских площадях устанавливают лампы 3200 – 6000 К, в производственных помещениях, цехах — 4000 – 7000 К.
Теплый свет
Такой тип освещения сравнивают с утренним восходом солнца. Приятный цветовой диапазон используют в помещениях чаще всего, т. к. он создает комфортные условия.
Действие теплого света:
Лампочки теплых цветов применяют в комнатах с поверхностями и меблировкой аналогичной гаммы. Эффективно работают теплые лучи в небольших зонах, а просторные помещения могут визуально уменьшиться, показаться малоосвещенными.
Холодный свет
Идеально подходит для работы, поэтому такие источники света устанавливают в кабинетах, рабочих уголках, над компьютерными столами, в местах, где рисуют, шьют.
Действие холодных оттенков:
Холодный свет подходит для стиля хай-тек, минимализма, конструктивизма, выделяет металл, блестящий пластик, хромированные плоскости.
Нейтральный свет
Источники света с такими параметрами (около 4000 К) не искажают восприятие цветов, не меняют размеры помещений, не подчеркивают определенных материалов. Настроение людей не меняется, поэтому их рекомендуют для любых помещений в доме.
Особенности нейтрального цвета:
Помимо бытовых нужд, лампы с нейтральным потоком лучей подходят для цехов, офисов, магазинов и других помещений социальной сферы.
Влияние ЦТ на эмоции
Глаза людей за многие годы привыкли к мягкому белому цвету лампы накаливания со спиралью. Такая привычка не означает, что подобное сочетание относится к наилучшим вариантам. Например, мягкий белый свет собирает теплые оттенки из комнатного интерьера, изменяют принципы цветопередачи.
Влияние цветов на эмоциональное состояние:
Кажется, что свет бесцветный, но естественное и искусственное освещение отличаются оттенками. Зимой присутствуют голубые тона, холодные оттенки, а летом чаще проявляется нейтральная гамма.
Цветовая температура в фотографии и кино
Пленку для фото выпускают в определенных цветовых параметрах для фиксированных источников излучения. Слайды и негативы делают сбалансированными для работы днем при свете 5600 К, если применяют лампочки накаливания (2700 — 2900 К), то используют материал для вечерних съемок.
С изобретением маскировочных пленок их стали разнообразить под среднюю ЦТ 4500 К, появилась возможность коррекции при печати фотографий. Такие образцы пригодны для работы фотографа при разном освещении. Съемка на обращаемой пленке не позволяет исправлять конечное изображение, поэтому пленку для телевизионных новостей и слайдов выпускают для определенных источников с выбранной длиной волны.
Цветовые фотоаппараты автоматически распознают ЦТ, переустанавливает параметры в зависимости от сюжета и местности. Иногда цветовые показатели переопределяют при обработке фото, но такие процессы снижают качество цветовой передачи изображения.
Что такое Кельвины в освещении и как они измеряются
При покупке светильника и лампы вы обращаете внимание на внешний вид На упаковках осветительных приборов часто встречается слово «Кельвин» или буква «К» с четырёхзначной цифрой, не совсем понятная маркировка. Давайте узнаем, что такое кельвины в лампочке, и как они измеряются.
Что такое кельвины в лампочке?
Что еще измеряют в Кельвинах?
Откуда название? Историческая справка
Единица измерения названа по званию физика Уильяма Томпсона, «Лорд Кельвин Ларгский», так же называлась и река, которая протекала через территорию университета Глазго. Величина была предложена в 1848 году, и нуль по Кельвину совпадает с абсолютным нулем. Может также называться «Градус Кельвина» – именно такое название он носил до 1968 г.
Цветовая температура и осветительные приборы как они связаны?
Обычно цветовая температура лампы указывается в тысячах, например 2700, 3200 или 4000 К. Эти числа взяты не просто так. Они отражают цветовой спектр, излучаемый абсолютно черным телом. Это физическое понятие описывает тело, которое поглощает свет полностью. Но кроме поглощающих свойств оно является и отличным излучателем. При нагревании оно и испускает свет.
При этом, когда нагреваете оно светится, подобно металлу, изменяя цвет зависимо от степени нагрева. Отсюда и пошло понятие цветовой температуры, которое удобно использовать при описании характеристик светильника.
В реальности излучающими свойствами абсолютно черного тела максимально приближенно обладает солнце, а поглощающими – черные дыры.
Холодные и теплые светильники
Чем меньше цветовая температура, тем более тёплым будет освещение. Тёплые тона это те, которые приближены к желтому и красному цвету. Холодные лампочки – отдают синевой в своём свечении. Обычно цветовые температуры таких источников света находятся в диапазоне выше 4000 К.
Как выбрать светильник по цветовой температуре?
Где еще применяется?
Очень часто встречается в фото- и видеосъемке, параметр, который настраивает камеру на нужное освещение, называется «Баланс Белого». Он нужен для того, чтобы кадры получались как можно более естественными. Например, лампы на фото фотовспышках на 5500 и 5600, студийный свет может иметь различную температуру, а съёмка вне студии – вообще трудноконтроллируемый процесс.
Как измерить?
Прибор под названием «Спектрометр» создан для измерения интересующей нас величины. Однако он стоит дорого. Бывают двузонные и трёхзонные спектрометры. Двузонные измеряют соотношение синей и красной составляющее спектра, а трёхзональные – сине-красного и красно-зеленого, что может повысить качество измерений. В настоящее время чаще применяется последний тип, пример такого прибора – MinoltaColor Meter. Кстати этих измерений могут быть использованы как экспонометры и люксметры.
Заключение
Измерение цветовой температуры лампочки очень важный этап при проектировании и производстве продукции. С точки зрения потребителя понимание того, что значат Кельвины в светильниках, поможет выбрать правильный прибор в условиях, когда нет возможности посмотреть как он светит на самом деле.
Что такое цветовая температура светодиодных ламп?
Цветовая температура светодиодных ламп — одна из главных величин, которая характеризует осветительную технику. Ее необходимо учитывать как при оформлении дизайна помещения, так и при выборе автомобильных ламп. Температура цвета — это обширное понятие, включающее в себя такие характеристики, как свойства спектра, цвет излучения, индекс передачи цвета и др.
Физическая трактовка цветовой температуры
Температура света была описана физиком Максом Планком. В этих трактатах были представлены законы распределения энергии. Вследствие этого появилось понятие температуры цвета. За единицу меры были приняты кельвины. Исходя из формулы, данный коэффициент равен температуре абсолютного черного тела, которое излучает свет в измеряемом масштабе цветов.
Измерение такой температуры во флуоресцентных лампах происходит посредством их сравнивания с абсолютным черным телом. Это твердое физическое тело, поглощающее при различной температуре падающее на него электромагнитное излучение во всех широтах. При изменении коэффициента, изменяются и параметры излучения. Так, нейтральный свет расположен посередине шкалы Кельвина.
Тела, имеющие различный химический состав и физические свойства, нагреваясь до необходимой температуры, производят разные излучения. В связи с этим применяется термин «коррелированная цветовая температура». Она равна температуре оттенка абсолютного черного тела, которое по цвету идентично рассматриваемому источнику света. Состав излучения и физическая температура являются разными.
Корреляция цветовой температуры
Во время увеличения температуры происходит накаливание. Если лампа находится в раскаленном состоянии, цвета на шкале цветовой температуры начинают поочередно меняться. Простые лампы накаливания имеют температуру цвета, равную 2700 К, в то время как их свечение и градусы расположены в теплом диапазоне спектра. Температура же светодиодных ламп не указывает на уровень их нагревания: при показателе в 2700 К лампа нагревается до +80°С.
Индекс цветопередачи CRI (Ra), именуемый еще коэффициентом цветопередачи, — это величина, которая характеризует степень соответствия естественного цвета предмета его видимому цвету при освещении его данным световым источником. Необходимость введения этого параметра связана с тем, что 2 разных вида ламп могут обладать одинаковой температурой цвета, при этом передавая оттенки по-разному.
Восприятие цветов
Цветовое восприятие каждого индивидуума имеет свои особенности. Перцепция цвета — это эффект от преломления световых волн, принятых зрительным нервом и обработанных мозговым зрительным центром. Каждый человек имеет собственное восприятие оттенков. Чем старше становится человек, тем больше искажается его цветовое восприятие. Особенности психики индивидуума также влияют на его цветовосприятие.
Восприятие того или иного цвета может быть искажено солнечным излучением. Теплота света также характеризуется индивидуальным восприятием и зависит от особенностей организма и состояния человека на момент восприятия.
Световые цвета
Нетрудно определить холодный объект, от которого не исходит излучение. Главными параметрами отражения света от подобного объекта выступают такие показатели, как длина и частота волны. Другая ситуация происходит с нагретым телом, излучающим свет. Теплота света будет напрямую зависеть от вида излучения. Это можно увидеть на примере вольфрамовой спирали в простой лампе накаливания. Очередность действий следующая:
Согласно принятым нормам, существует 3 вида световых цветов:
Цветовая температура и оттенки
Начало видимого диапазона испускания лучей достигает уровня 1200 К. При этом свечение имеет красноватый оттенок. При дальнейшем накаливании начинает происходить изменение цветовой гаммы. При отметке в 2000 К красный меняется на оранжевый, а затем переходит в желтый, достигнув уровня 3000 К. Для вольфрамовых спиралей наивысшая отметка — 3500 К.
Светодиодные светильники способны нагреваться до 5500 К и выше. При 5500 К они излучают яркий белый свет, при 6000 К — голубоватый, при 18000 К — пурпурный.
Температура влияет на восприятие цвета. Коэффициенты различных цветовых гамм существенно разнятся.
Таблица Кельвина, или таблица цветовой температуры, показывает градацию цветов и оттенков и дает четкое описание их применения.
| Температура цвета | Цвет | Описание |
| 2700 К | Теплый белый, красно-белый | Преобладает в простых лампах накаливания. Привносит в интерьер тепло и уют. |
| 3000 К | Теплый белый, желтовато-белый | Присущ большинству галогенных ламп. Отличается более холодным оттенком, чем предыдущий цвет. |
| 3500 К | Белый | Характерное освещение для флуоресцентных трубок разной ширины. |
| 4000 К | Холодный белый | Чаще всего применяется в стиле хай-тэк. |
| 5000-6000 К | Естественный дневной | Имитирует дневной свет. Применяется в зимних садах и террариумах. |
| 6500 К | Холодный дневной | Широко применяется при фотосъемке и в кинематографе. |
Чтобы правильно выбрать освещение, следует брать во внимание его предназначение. При подборе оптимального освещения нужно помнить, что его температура и яркость будут различными в зависимости от того, день на дворе, вечер или ночь.
Светодиодное освещение
Светодиодный светильник — один из наиболее популярных видов приборов для освещения.
Цветовая температура ламп накаливания светодиодов представлена такими оттенками:
Характеристики температуры диодов являются определяющим фактором при выборе сферы их использования. Они применяются для освещения улиц, подсветки рекламных щитов и осветительного оборудования для автомобиля.
К преимуществам холодного света можно отнести контрастность, благодаря которой он находит широкое применение в освещении затемненных территорий. Такие светодиодные лампы могут распространять свет на большие расстояния, поэтому их часто используют в освещении дорог.
Светодиоды, излучающие теплое свечение, используются в основном для освещения небольших территорий. Световой поток теплых и нейтральных тонов создает нужный эффект при пасмурной и дождливой погоде. Наличие атмосферных осадков оказывает влияние на излучение холодного света, в то время как теплый свет не претерпевает какого-либо существенного искажения при дождливой или снежной погоде.
Особенность теплого свечения светодиодных ламп заключается в том, что они позволяют четко увидеть как освещаемый предмет, так и окружающую его территорию. Благодаря такой специфике теплая гамма эффективно применяется при подводном освещении.
Цветопередача светодиодных ламп имеет свои особенности: холодные оттенки свечения неправильно передают цвета окружающих вещей. Такой свет создает резкость и яркость, что негативно отражается на зрении. Теплый цвет свечения более благотворно влияет на глаза.
Свечение энергосберегающих ламп характеризуется теплой цветовой гаммой. Они близки к естественным источникам света, благодаря этому их хорошо использовать, чтобы освещать жилища.
Ксеноновое освещение
Ксеноновые лампы отличаются между собой по техническим характеристикам, от которых зависит температура цвета. При производстве противотуманных фар используют только теплое желтое свечение. Бело-желтый свет отличается усиленной светоотдачей, не создает напряжения в глазах, его отчетливо видно на мокром асфальте. Достоинством его является то, что он не ослепляет своим светом водителей встречных автомобилей.
Стандартный белый цвет наиболее благоприятен для глаз. Благодаря своим свойствам он применим во многих сферах.
Белый цвет характеризуются тем, что его насыщенность колеблется в зависимости от вида оптического приспособления. Такая осветительная техника дает худшие показатели освещения при атмосферных осадках и тумане, однако при солнечной либо снежной погоде она является незаменимой.
Синий и сине-фиолетовый цвета используются в декоративных целях, так как они обладают низкими излучающими характеристиками.
В Европе были проведены исследования, согласно которым многие владельцы автомобилей предпочитают ксеноновые фары, имитирующие близкий к полуденному дневной свет.
Осветительные особенности необходимо рассматривать в их совокупности. Температура цвета имеет показатели яркости и контрастности, что отражается на степени комфорта восприятия света.
В зависимости от поставленных задач отдают предпочтение холодному, теплому либо нейтральному освещению. Каждый из этих видов освещения производит различный эффект и влияние на восприятие и настроение человека. Все эти нюансы необходимо учитывать при подборе осветительного оборудования.
Сравнение основных параметров светодиодных ламп и ламп накаливания, таблица соответствия мощности и светового потока
Что такое люминесцентная лампа и как она работает?
Как выбрать светодиодную ленту для подсветки, типы светодиодных лент, расшифровка маркировки
Что такое галогенная лампа, где используется, как выбрать галогенную лампу для дома
Все типы и виды цоколей для ламп освещения — правила маркировки и в чём отличия
Что измеряется в люменах и какие нормы освещенности на 1 квадратный метр?
Знание этих основных технических терминов поможет вам при выборе светодиодных светильников.
Для начала разберемся как работает светодиод, который используется как источник света в светодиодных светильниках.
Привычные нам лампы накаливания светятся потому, что электрический ток, который проходит через тончайшую нить накаливания, сделанную из тугоплавкого металла (как правило, это вольфрам) разогревает ее до такой температуры, что она начинает излучать свет.
Примечание: Вольфрам — самый тугоплавкий металл. Его температура плавления — 3422 °C, кипения — 5555 °C. Примерно такую же температуру имеет фотосфера Солнца.
Свечение возникает при рекомбинации электронов и дырок в области p-n-перехода. Это область, где соприкасаются полупроводники p и n типа, в результате чего один тип проводимости переходит к другому.
Внешняя поверхность катода и анода содержит контактные металлические площадки с припаянными выводами. Когда к аноду подается положительный заряд электричества, а к катоду отрицательный, то на р-n переходе между кристаллом катодом начинает течь ток.
Если включение прямое, то электроны из n и области и дырки из p-области устремятся навстречу друг другу. В процессе легирования (обмена электронами) на границе дырочно — электронного перехода произойдет их обмен.
Если отрицательное напряжение подается со стороны материала n-типа, то происходит прямое смещение.
При рекомбинации (обмене) выделяется энергия в виде фотонов.
Чтобы поток фотонов преобразовать в видимый свет, материал подбирают так, что длина волны фотонов находится в пределах видимой области цветового спектра длиной волны от 700 до 400 нм.
Единицы измерения
Чтобы понять точно, сколько дает света лампочка, правильнее будет обратить внимание на количество люменов или кандел.
При покупке обычных ламп накаливания количество Ватт, указанных на маркировке лампочки, определяет насколько ярко будет она светить. Но у светодиодов, этот показатель имеет совсем другое значение, т.к. они имеют совершенно другой принцип работы.
Но можно все же провести параллель между яркостью ламп накаливания и светодиодными светильниками, ориентируясь только на мощность. Для этого даже существуют специальные сравнительные таблицы.
Самый простой способ перевода мощности в люмены для обычной лампы накаливания:
Количество Ватт умножаем на 10, и получаем приблизительное количество люменов.
Например, если вам нужно столько света, сколько дает обычная 60Вт лампа, ищите лампу примерно 600 люменов. Это может быть светодиодный светильник мощностью приблизительно в 8-12 Ватт.
Это хорошо видно в приведенной сравнительной таблице.
Лампа накаливания,
мощность в Вт
Люминесцентная лампа,
мощность в Вт
Светодиодная лампа,
мощность в Вт
Люмены определяют, сколько света испускает лампа во всех направлениях. Чем больше света, тем больше число люменов. Это следует учесть при выборе светодиодной лампы. Люмен для лампочки аналогичен литру для емкости, килограммам для весовой продукции или метрам для линейной. Т.е. светодиодный светильник с большим количеством люменов даст более яркий свет (как больший объем вместит больше воды). Меньшее количество люменов даст меньше света.
Но яркость и количество люменов может сильно разниться. Следует учитывать также и другие характеристики, такие как температура цвета, яркость, освещенность и сила света.
Люмены не могут использоваться, чтобы определить интенсивность луча, потому что оценка в люменах включает в себя весь рассеянный и бесполезный свет.
Если собрать 100 люменов и спроецировать их на площадь в 1 квадратный метр, то показатель освещённости этой области составит 100 люкс. А если аналогичный световой поток в 100 люменов направить на 10 квадратных метров, то освещённость составит всего 10 люкс.
Канделы используют для измерения света, идущего в одном направлении, например, для зеркальных ламп. Чем больше света, тем больше количество кандел. Кандела соответствует эталону, который входит в Международую систему основных единиц (СИ).
