Čo je farebná teplota zdroja svetla a ako sa meria
Teplota svetla odráža emisné charakteristiky akéhokoľvek zdroj svetla. Používa sa v mnohých vedách: astronómii, fyzike, spektrofotometrii, kolorimetrii atď. Je to dôležité aj v každodennom živote, od správneho výberu svietidiel závisí nielen vnímanie miestnosti, ale aj komfort bývania v nej.
Čo je to teplota farieb
Farebná teplota je teplota čierneho telesa, pri ktorej vyžaruje svetlo podobné svetlu lampy. V minulosti sa za referenciu považovalo zahrievanie platiny. Kovy pri zahrievaní vyžarujú určité svetlo, ktorého jas a rozsah závisí od vlastností prvku a stupňa jeho zahriatia. Každá farba má svoju vlastnú teplotu, čo umožnilo systematizovať údaje a vytvoriť jednoduchú a zrozumiteľnú stupnicu.
Farebná teplota žiaroviek udáva, akú vlnovú dĺžku svetla zdroj vyžaruje. To znamená, že určitá vlnová dĺžka svetla zodpovedá určitej farbe. To je základný ukazovateľ pri výbere svietidiel pre doma, kancelária alebo výrobné zariadenia. Existujú hygienické predpisy s odporúčanými hodnotami, ktoré by sa mali dodržiavať.
Merná jednotka pre teplotu farieb
Kelvin sa používa na meranie - lampy majú zvyčajne označenie, je to číslo s veľkým "K" na konci alebo určitý rozsah. Ide o všeobecne uznávaný variant používaný na celom svete.
Mimochodom! Vo fotografii sa používa špeciálna merná jednotka Myred alebo Mired.
Absolútne čierne teleso má teplotu 0 K, t. j. pohlcuje svetlo, ktoré naň dopadá. Pri zahriatí na 500-1000 °C sa prvok sfarbí na červeno s teplotou 800 až 1300 K. Ak sa teleso zahreje na 1700 °C, zmení farbu na oranžovú a jeho index sa zvýši na 2000 K. Pri zahrievaní sa farba najprv zmení na žltú (2500 K) a potom na bielu (5500 K). Môže mať aj modrý odtieň (9000 K), ale na zahriatie tela na takú teplotu by bola potrebná termonukleárna reakcia.
V prírodnom prostredí možno pozorovať mnoho variácií, stačí sa pozrieť na oblohu:
- Žltá na úsvite, keď práve vychádza slnko (2500 K).
- Na poludnie sa teplota farby zvýši na 5500 K.
- Pri miernej oblačnosti je táto hodnota približne 7000 K.
- Jasná obloha v slnečný deň v zime má farebnú teplotu 15 000 K.
Prvou osobou, ktorá sa venovala serióznemu výskumu v tejto oblasti, bol Max Planck.. Priamo sa podieľal na vytvorení chromatického diagramu (farebný model XYZ), ktorý sa používa v osvetľovacej technike, vo fotografii, pri nahrávaní videa a úprave grafických editorov.
Stupnice farebnej teploty pre svetelné zdroje
Existuje určité odstupňovanie, ktoré vám umožní rýchlo vybrať najlepší zdroj svetla bez toho, aby ste museli prechádzať technickými parametrami lampy. Existuje päť hlavných skupín, ktoré sa najčastejšie používajú v obytných alebo priemyselné izby. Každá z nich má špecifickú teplotu svetla v Kelvinoch, tabuľka ju vysvetľuje.
Teplotný rozsah, K | Typ svetla | Podrobný opis |
2700-3500 | Mäkké biele svetlo s nádychom žltej | Vytvára pokojnú, útulnú atmosféru, podporuje relaxáciu. Tak to hovorí žiarovka a niektoré halogénové verzie |
3500-4000 | Biele prirodzené svetlo | Poskytuje dobré podanie farieb. Tento druh prostredia je pre váš zrak najmenej únavný. Používa sa na všeobecné osvetlenie v domácnosti |
4000-5000 | Studený biely odtieň | Poskytuje dobrú viditeľnosť, je vhodný do kancelárií, verejných budov, kuchynských pracovných priestorov atď. |
5000-6000 | Denné biele svetlo | Umožňuje vykonávať vysoko presné práce. Najčastejšie sa používa vo výrobných zariadeniach |
Viac ako 6500 | Studené denné svetlo s modrastým odtieňom | Používa sa v miestnostiach s najvyššími nárokmi na viditeľnosť, napr. v operačných sálach. Používa sa aj na video a fotografovanie |
Údaje o teplote farieb by mali byť uvedené na obale lampy.
Rozsahy teploty farieb pre lampy
Ak sa rozhodujete medzi studeným, teplým a neutrálnym svetlom, mali by ste venovať pozornosť typ svietidla. Rôzne varianty majú svoj vlastný svetelný rozsah založený na ich konštrukcii. V tabuľke sú uvedené priemerné údaje relevantné pre väčšinu produktov. Môžu však existovať modely so špeciálnymi funkciami, ktoré sú vždy uvedené na obale.
Typ žiaroviek | Teplota farieb v Kelvinoch |
Žiarovky | 2700-3200 |
Halogén | 2800-3500 |
Sodík | Do 2200 |
Oblúková ortuť | 3800 až 5000 |
Fluorescenčné (vrátane kompaktných) | Od 2700 do 6500 |
Halogenidové kovy | 2500 až 20 000 |
LED | 2200-7000 |
LED žiarovky majú najväčšiu gradáciu, pretože ich svetelné vlastnosti závisia od vlastností použitých diód a ich konštrukcie. Aj pri rovnakých údajoch sa osvetlenie môže u jednotlivých výrobcov líšiť. Existuje 8 tried svietidiel, z ktorých každá sa môže deliť na podtriedy. Zatiaľ neexistuje jednotný systém, ale k dispozícii je niekoľko ďalších značiek, ktoré pomáhajú pri orientácii:
- WW (teplá biela). Jemné biele svetlo s teplotou 2700 až 3300 K.
- NW (neutrálna biela) .. Neutrálne alebo prirodzené biele svetlo s teplotou od 3 300 do 5 000 K.
- CW (studená biela) .. Studené svetlo, najčastejšie s modrastým nádychom. Teploty 5000 K a vyššie.
Mimochodom! Ak chcete zabezpečiť, aby všetky lampy v lustri svietili rovnako, oplatí sa vybrať výrobky od rovnakého výrobcu.
Ako to funguje v bežnom živote
Daný ukazovateľ ovplyvňuje nielen kvalitu osvetlenia, ale aj vnímanie prostredia človekom a dokonca aj jeho pohodu. Ak budete mať na pamäti niekoľko aspektov a budete sa ich držať, môžete dosiahnuť najlepší účinok bez väčších problémov.
Ako závisí vnímanie
90 % informácií o svete okolo nás získavame zrakom. Osvetlenie má preto veľký vplyv na to, ako vnímame svoje okolie. Teplota farieb umožňuje navrhnúť miestnosť presne tak, ako sa v danej situácii vyžaduje:
- Teplé svetloTeplé svetlo, ktoré sa zvyčajne meria v kelvinoch v rozmedzí 2800 až 3200, je ideálne pre spálňu alebo oddychovú zónu. Upokojuje, uvoľňuje a navodzuje pocit pokoja.
- Prírodné odtiene (približne 4000) vytvára prostredie, v ktorom sa dá pracovať aj relaxovať. Neutrálny variant poskytuje najlepšie možné podanie farieb bez nadmerného zaťaženia zraku.
- Chladné tóny (nad 6000) poskytujú dobré podmienky pre presnú prácu. Dlhodobé vystavenie takýmto podmienkam je však nežiaduce. Tento variant sa často používa v dizajne výkladov.
Teplota farieb a naše emócie
Osvetlenie ovplyvňuje náš pocit pohody a nálady oveľa viac, ako sa na prvý pohľad zdá. Pri správnom používaní môže mať pozitívny vplyv na naše telo a uľahčiť normálne telesné procesy. Treba mať na pamäti nasledujúce skutočnosti:
- Žltkasté tóny sú ideálne na ranné hodiny. Podporujú rýchle prebudenie, zlepšujú náladu a stimulujú životné procesy. Teplo svetla sa hodí aj večer, keď je čas oddýchnuť si po celodennej práci a pripraviť sa na spánok.
- Neutrálne verzie sa môžu používať počas dňa, aby boli v dobrom pracovnom stave. Používajú sa vo väčšine priestorov domu, pretože vytvárajú prostredie blízke prírodné slnečné svetlo.V kanceláriách sa používa neutrálne biele svetlo.
- Chladnejšie odtiene majú stimulujúci účinok. Zlepšujú výkonnosť a zvyšujú pozornosť. Príliš dlhý pobyt v interiéri však môže viesť k stresu a opačnému efektu - zvýšenej únave.
Ak sa tá istá miestnosť používa na rôzne účely, je vhodné zvážiť niekoľko režimov osvetlenia.
Čo je index podania farieb
Osvetlenie ovplyvňuje vnímanie farieb a odtieňov. Preto sú všetky svietidlá označené takto index podania farieb Ra, ktorý sa meria na stupnici od 0 do 100. Referenčnou hodnotou je slnečné svetlo. Pokiaľ ide o svetelné zdroje, môžeme ich rozdeliť do niekoľkých skupín farebného podania.
Kategória | Faktor Ra | Typy svietidiel |
Referenčná hodnota | 99-100 | Halogénové verzie, žiarovky |
Veľmi dobré | Nad 90 | Vybrané typy LED, halogenidových žiaroviek, žiariviek s päťzložkovými luminoformi |
Veľmi dobré osvetlenie | 80 až 89 | LED, žiarivkové verzie s trojzložkovým luminoforom |
Dobré svetlo | Od 70 do 79 | LED, žiarivky LDC a LBC |
Dobré svetlo | 60 až 69 | LED, žiarivky LB a LEDB |
Stredné svetlo | 40 až 59 | Ortuť a HLVD (vylepšenie farieb) |
Slabé svetlo | Nižšie 29 | Sodíkové výbojky |
Výber svietidiel podľa teploty svetla
Môžu existovať rôzne kritériá výberu. Najjednoduchší je založený na funkcii miestnosti.
Typ izby | Všeobecné svetlo, teplota v K | Bodové svetlo, teplota v K |
Spálňa | 2400-3200 | 2400-3500 |
Kuchyňa | 2800-3200 | 3500-5500 |
Obývacia izba | 2800-4200 | 2400-4200 |
Detská izba | 2800-3200 | 2800-3500 |
Spoločný priestor | 3200-5500 | 3500-5500 |
Študijná oblasť | 3200-4500 | |
Kancelária | 4000-6500 | 4000-6500 |
Príkon žiaroviek môžete previesť na ich svetelný tok. Nie je však možné previesť ho na index podania farieb.
Aké hodnoty sa používajú pre technickú reguláciu svetla
Všetky predpisy týkajúce sa osvetlenia nájdete v SNiP 23-05-95. Existuje niekoľko kritérií, ktoré sú uvedené v poradí od najvýznamnejších:
- Osvetlenie, merané v lumenoch.
- Teplota farby v Kelvinoch.
- Index podania farieb.
- Pomer zvlnenia.
- Maximálna povolená svietivosť.
- Rovnomernosť osvetlenia.
- Hustota wattov.
Výber správnej teploty farieb je jednoduchý. Nie je potrebné vykonávať výpočty, môžete si vziať hotové údaje, ktoré sú vhodné pre konkrétnu miestnosť.