Kelebihan yang diiktiraf secara amnya ialah persembahan warna berkualiti tinggi. Penilaian kualiti dan penentuan indeks. Masalah dengan CRI, cari standard baru

Mengapa wajah kelihatan sakit dalam cahaya satu lampu, tetapi apabila kita menggantikannya dengan yang lain, mereka hanya berubah secara ajaib? Ini semua tentang indeks pemaparan warna lampu.

Indeks pemaparan warna ialah ukuran korespondensi antara persepsi visual objek berwarna yang diterangi oleh ujian dan sumber cahaya standard dalam keadaan pemerhatian tertentu.

Bayangkan dua lampu mempunyai kuasa dan suhu warna yang sama - 3000K. Setiap lampu bersinar dengan cahaya putih lembut. Secara logiknya, nampaknya kepada kita bahawa objek dalam cahaya mereka sepatutnya kelihatan sama. Tetapi ini jauh dari kebenaran. Apa tangkapannya? Ini semua tentang parameter yang dipanggil pemaparan warna. Atau seperti yang dipanggil dalam katalog lampu "indeks CRI am". Unit dimensi ialah Ra. Semakin tinggi indeks pemaparan warna lampu, semakin tinggi orang yang lebih baik membezakan dalam cahayanya warna dan warna objek di sekelilingnya. Parameter ini bertanggungjawab untuk kualiti cahaya dan berkisar antara 0 hingga 100 Ra. Suruhanjaya Pencahayaan Antarabangsa (CIE) telah membangunkan ujian: 8 sampel warna standard diterangi dengan sumber cahaya ujian, dan kemudian hasilnya dibandingkan dengan yang diperoleh apabila diterangi oleh sumber cahaya rujukan (100 Ra). Teknik ini menerima nama CIE.

Keperluan untuk CRI dinyatakan dalam SNiP 05/23/95. Jadi, indeks rendering warna hendaklah:

Ra 90…100 - kedai fabrik, makmal, studio seni.
Ra 70…90 - kebanyakan pejabat dan premis kediaman.
Ra 50 - gudang dan premis pengeluaran.

Setiap jenis lampu hanya mampu menghasilkan CRI tertentu sahaja. Sebagai perbandingan:

Indeks pemaparan warna: lampu pijar 60…90 Ra
Indeks rendering warna: lampu halogen 80…100 Ra
Indeks pemaparan warna: lampu pendarfluor 70…80 Ra
Indeks pemaparan warna: Lampu LED 0…100 Ra.

Lampu LED CRI

Sehingga baru-baru ini, tiada LED yang menghasilkan cahaya putih. Fakta ini mengehadkan skop penggunaannya dengan ketara. Tetapi kini semuanya telah berubah. Kini anda boleh mendapatkan warna putih daripada LED dalam dua cara.

Tiga LED digabungkan dalam satu perumahan: merah, hijau, biru. Apabila dicampur, ketiga-tiga warna ini menghasilkan warna putih. Lampu sedemikian dipanggil RGB. Malangnya, fluks bercahaya RGB ternyata tidak sekata—warna pastel diberikan secara tidak semulajadi. Faktor ini menyebabkan indeks pemaparan warna yang rendah - kira-kira 20-30 Ra.
Cahaya biru (ultraviolet) melalui fosfor kuning. Gabungan foton biru dan kuning menghasilkan warna putih. Semakin tinggi kualiti fosfor, semakin tinggi lampu lebih mahal dan semakin tinggi CRI, yang mencapai 95 Ra. Pernyataan ini juga boleh digunakan pada pemaparan warna

Penamaan yang dipermudahkan telah diterima pakai untuk lampu LED:

1A – rendering warna yang sangat baik (CRI melebihi 90 Ra).
1B - sangat baik (CRI melebihi 80-89 Ra).
2A - baik (CRI melebihi 70-79 Ra).
2B - purata (CRI melebihi 60-69 Ra).
3 - mencukupi (CRI melebihi 40-59 Ra).
4 - buruk (CRI di bawah 39 Ra).

Anda boleh menemui tanda ini pada pembungkusan lampu LED.

Prospek untuk pembangunan LED putih

Indeks rendering warna untuk masa yang lama digunakan untuk perbandingan pelbagai jenis lampu, tetapi kira-kira 8 tahun yang lalu CIE membuat kesimpulan bahawa kualiti pencahayaan tidak boleh dinilai semata-mata berdasarkan RCI. Kajian telah menunjukkan bahawa cahaya beberapa LED RGB dan fosfor pada 20 Ra kelihatan lebih menarik kepada subjek berbanding sumber cahaya dengan RCI = 50...60 Ra.

Para saintis telah membangunkan skala baru - CQS. Dalam skala ini, 8 sampel warna ditukar kepada 15, dengan mengambil kira keutamaan pemerhati dan persepsi warna.

Apakah laluan yang akan diambil oleh pengeluar untuk menambah baik teknologi LED moden dan meningkatkan kualiti pencahayaan? Tidak ada keraguan bahawa ini akan menjadi pencarian untuk komposisi fosfor baru. Adalah diketahui bahawa fosfor jalur lebar murah (kalsium dan magnesium halophosphate) menghasilkan cahaya dengan parameter CRI tidak lebih tinggi daripada 70 Ra. Penggunaan LED dengan fosforus tiga dan lima jalur yang mahal serta-merta meningkatkannya kepada 85...95 Ra. Kelemahan utama LED fosfor ialah output cahaya rendah mereka berbanding RGB.

Nanoteknologi juga telah menyumbang kepada penciptaan LED putih yang sangat cekap. Penggunaan titik koloid kuantum sebagai salutan fosfor memungkinkan untuk meningkatkan CRI kepada 90 Ra.

Semua penyelidikan dalam bidang ini bertujuan untuk meningkatkan kecekapan bercahaya dan kualiti cahaya secara serentak, mengurangkan kos lampu LED. Hanya relatif kepada mereka harga tinggi menghalang anda daripada benar-benar menduduki pasaran, kerana kelebihan lampu pendarfluor Setiap tahun mereka menjadi semakin ragu-ragu.

Dengan semua kepelbagaian sumber moden LED dan lampu pendarfluor ialah lampu utama dalam kehidupan seharian dan pencahayaan dalaman; masalah utama dan topik perbincangan mereka bukanlah penjimatan tenaga, tetapi indeks pemaparan warna dan kualiti cahaya. Ini adalah parameter yang sebahagian besarnya menentukan keselesaan apabila bekerja di bawah cahaya buatan. Dalam artikel ini kita akan bercakap tentang indeks pemaparan warna, apa yang sepatutnya dan bagaimana ia diukur.

Definisi dan latar belakang sejarah

Indeks pemaparan warna ialah nilai yang diperoleh daripada nisbah warna sebenar kepada warna objek yang boleh dilihat atau jelas. Dalam erti kata lain, ia menunjukkan betapa benarnya warna objek yang diterangi oleh sumber cahaya buatan. Ia ditetapkan sebagai Ra atau CRI, singkatan untuk bahasa Inggeris. Indeks Rendering Warna, yang secara literal diterjemahkan kepada "Indeks Paparan Warna".

CRI hanyalah satu kaedah untuk menentukan pemaparan warna. Ia adalah wajib untuk menguji sumber cahaya oleh semua pengeluar. Takrifan ini muncul sekitar 1960–1970. Sehingga tahun 1974, penampilan warna telah disemak dengan membandingkan satu set 8 warna, selepas itu 6 warna tambahan telah ditambah. Akibatnya, apabila mengukur indeks pemaparan warna (pekali), 8 atau 14 warna digunakan; ia dinyatakan dalam DIN 6169.

Di mana cek wajib terdiri daripada membandingkan 8 warna pertama spektrum; perbandingan 14 warna dilakukan jika perlu atau untuk tujuan khas, tetapi ia tidak diambil kira semasa mengira indeks.

Pengukuran Indeks Rendering Warna

Indeks pemaparan warna diukur semasa membangunkan sumber cahaya. Untuk melakukan ini, sumber cahaya yang sedang dikaji diterangi pada templat atau jadual penentukuran di mana warna piawai R1–R8 digunakan.

Peringkat seterusnya ialah pencahayaan templat pengesahan dengan sumber cahaya rujukan dan mengambil bacaan daripada instrumen untuk menentukan warna.

Selepas itu, data yang diterima diproses menggunakan kaedah CIE dan sisihan warna yang terhasil daripada yang rujukan diperolehi.

Warna ditetapkan sebagai Ri, di mana i ialah nombor warna. Nama mereka:

R1 – mawar layu.
R2 - mustard.
R3 – hijau muda.
R4 – hijau muda.
R5 - pirus.
R6 – biru langit.
R7 – aster ungu.
R8 – ungu.

Hasilnya ialah nombor dari 0 hingga 100. Indeks pemaparan warna 100 mempunyai cahaya matahari. Semakin rendah nilai yang diperoleh, semakin teruk warna dihasilkan semula. Nilai yang terhasil boleh dibahagikan kepada kuasa yang ditunjukkan dalam jadual di bawah.

Saya juga kadang-kadang menambah warna 9 pada rating - merah kaya.

DIN 5035 menerangkan tempat lampu dengan tahap pemaparan warna tertentu boleh digunakan:

DIN EN 12464-1 mentakrifkan jenis bilik dan indeks pemaparan warna yang diperlukan, serta SNiP 23-05-95 dalam lampiran sebagai cadangan.

Masalah CRI dan analognya

CRI tidak selalu memberikan bacaan yang tepat; hakikatnya ia pada asalnya dibangunkan untuk sumber cahaya dengan spektrum berterusan. Ia mengenai tentang komposisi spektrum cahaya putih, ia mengandungi set warna tertentu, yang menghasilkan cahaya putih dengan rona tertentu (suhu warna).

Komposisi spektrum cahaya ialah satu set sinaran dengan panjang gelombang (warna) yang berbeza dalam. Komposisi spektrum boleh digunakan untuk menentukan tahap pelepasan warna tertentu.

Apabila sumber cahaya mengandungi semua panjang gelombang yang boleh dilihat dalam komposisi spektrumnya, maka spektrum sedemikian dipanggil berterusan. Contoh:

cahaya matahari;
lampu pijar;
lampu halogen.

Korespondensi antara warna yang kelihatan dan yang nyata bergantung pada kesempurnaan komposisi spektrum. Tetapi tidak semua lampu mengeluarkan spektrum penuh.

Lampu pendarfluor mempunyai apa yang dipanggil spektrum compang-camping. Ia terdiri daripada puncak individu pada panjang gelombang yang berbeza. Jika kita ingat apa yang kami katakan di atas, CRI tidak menggambarkan indeks pemaparan warna lampu tersebut dengan betul.

Rujukan: Pada tahun 2007, Suruhanjaya Pencahayaan Antarabangsa menyatakan bahawa “...indeks pemaparan warna suruhanjaya itu secara amnya tidak boleh digunakan untuk meramalkan sifat pemaparan warna bagi satu set sumber cahaya jika set itu termasuk LED. putih».

Oleh itu, untuk meningkatkan ketepatan pengukuran fluks bercahaya pada tahun 2010 mereka membangunkan kaedah CQS, yang bermaksud Skala Kualiti Warna, atau Rusia. Skala kualiti warna. Tetapi ini tidak memberikan penilaian penuh tentang kualiti sumber cahaya, kerana ia tidak mengambil kira ketepuan dan nada objek yang diterangi.

Dan pada tahun 2015, TM-30-15 muncul - ini adalah piawaian yang mengambil kira lebih banyak parameter, iaitu, sebagai tambahan kepada templat, nada, tepu dan objek yang terdapat dalam kehidupan seharian mengambil bahagian dalam penilaian.

Walau bagaimanapun, di mana-mana negara, pada masa penulisan, TM-30-15 adalah wajib, tetapi ini tidak menghalang pengilang yang menghormati diri daripada menguji produk dengan cara ini.

Selalunya, apabila menyemak nilai pada skala CQS dan CRI, mereka memberikan hasil yang lebih kurang sama, bagaimanapun, ia juga berlaku bahawa keputusan pada TM-30-15 adalah di bawah normal. Contoh mengukur pemaparan warna buruk lampu LED diterangkan dalam artikel daripada pakar bebas: https://geektimes.com/company/lamptest/blog/285034/

Kemungkinan besar, sebab keputusan ini adalah fosfor, yang dipilih khas untuk lulus ujian wajib, tetapi masih tidak memberikan penampilan warna biasa.

Indeks pemaparan warna pelbagai jenis lampu

Seterusnya, kita akan melihat indeks pemaparan warna biasa bagi lampu yang berbeza. Indeks bergantung pada prinsip operasi dan reka bentuk, serta komponen luminair yang digunakan. Seperti yang telah disebutkan, cahaya matahari diambil sebagai standard.

Lampu pijar

Lampu pijar klasik, walaupun dilarang untuk digunakan di kebanyakan negara kerana kecekapannya yang rendah, mempunyai pemaparan warna yang hampir kepada cahaya matahari, hampir 100. Ia mempunyai peralihan yang ketara ke arah warna hangat dan julat inframerah.

Lampu halogen

Lampu halogen memberikan fluks bercahaya yang lebih besar dengan penggunaan kuasa yang sama seperti lampu pijar. Pada masa yang sama, penampilan warna mereka lebih kurang pada tahap yang sama.

Lampu natrium

Mentol lampu natrium jarang digunakan untuk menerangi bilik tempat orang bekerja. Ini dijelaskan sebagai mata teknikal, sebagai contoh, pendikit berdengung, pencucuhan panjang dan indeks pemaparan warna yang rendah - 40 Ra. Lampu natrium tekanan tinggi, atau HPS, digunakan untuk menerangi kawasan yang luas. Contohnya, dalam lampu jalan, pada tiang lampu dan lampu limpah. Aplikasi ini disebabkan oleh fluks bercahaya tinggi (150 Lm/W) dan jangka panjang perkhidmatan, lebih daripada 25,000 jam. Ia tergolong dalam sumber cahaya pelepasan gas. Mereka mempunyai spektrum koyak, dengan dominasi ton merah-oren.

Walau bagaimanapun, ia juga digunakan untuk menanam tumbuhan di rumah hijau dan sistem hidroponik kerana spektrumnya. Industri ini menghasilkan lampu natrium khas untuk tumbuhan; mereka menyatakan puncak dalam spektrum cahaya yang diperlukan untuk pertumbuhan mereka.

DRL

Arka lampu merkuri atau DRL, adalah serupa dalam skop kepada DNAT, kecuali pencahayaan tumbuhan. Ia mempunyai hayat perkhidmatan kira-kira 10,000 jam dan fluks bercahaya tinggi 70–95 Lm/W, dan indeks pemaparan warnanya adalah sehingga 40 Ra. Mereka juga mempunyai komposisi spektrum lusuh dengan peralihan ke rantau ini daripada warna biru dan ultraungu.

Lampu pendarfluor

Lampu pendarfluor jenis tiub dan lampu pendarfluor kompak amat popular sebelum produk LED kos rendah memasuki pasaran. Kelemahan utama adalah keperluan untuk menggunakan balast, serta komposisi spektrum cahaya yang compang-camping, biasanya beralih ke kawasan warna sejuk, tetapi bergantung kepada fosfor, mereka juga boleh mengeluarkan cahaya neutral dan hangat.

Indeks pemaparan warna lampu pendarfluor sangat bergantung pada komposisi fosfor, berbeza dari 60 hingga 90 atau lebih Ra.

Nilai biasa:

untuk fosfor tiga komponen - 80Ra atau lebih;

untuk fosfor lima komponen – 90Ra.

Mentol LED

Seperti yang telah disebutkan, indeks rendering warna lampu LED bergantung pada komposisi fosfor dengan kristal LED disalut. Indeks berkisar antara 80 Ra, hasil yang baik ialah 90 Ra. Ia digunakan di mana-mana jenis premis, sejauh mungkin ciri reka bentuk.

Kesimpulan

Apabila memilih sumber cahaya yang anda perlukan Perhatian istimewa perhatikan indeks rendering warna, kerana ketepatan persepsi warna bergantung padanya. Ini amat penting jika anda bekerja dengan bunga, contohnya, mengecat, atau memilih pencahayaan untuk studio foto. Walau apa pun, anda tidak boleh berhemat pada pencahayaan, kerana kesihatan mata anda bergantung padanya.

Semua orang yang memahami kualiti cahaya lampu LED dan semua orang yang telah membaca artikel saya tentang lampu LED tahu tentang parameter seperti indeks pemaparan warna (CRI, juga dikenali sebagai Ra). Adalah dipercayai bahawa lampu berkualiti tinggi untuk premis kediaman harus mempunyai CRI sekurang-kurangnya 80.

Baru-baru ini saya menjumpai lampu yang CRInya agak baik - 83.4, tetapi ia mengeluarkan cahaya kehijauan yang sangat tidak menyenangkan.

Saya cuba memikirkan apa yang salah dengan dia.

Indeks rendering warna atau indeks rendering warna - CRI (ru.wikipedia.org/wiki/Indeks Rendering Warna) - parameter yang mencirikan tahap kesepadanan warna semula jadi badan dengan warna yang boleh dilihat (jelas) badan ini apabila diterangi oleh sumber cahaya yang diberikan telah dicadangkan pada tahun 1965.

CRI ialah tahap purata penghantaran lapan warna R1-R8.

Kadangkala, sebagai tambahan kepada CRI, indeks penghantaran warna merah R9 ditunjukkan dan diukur. Indeks ini menjejaskan kualiti warna kulit manusia. Pada lamptest.ru indeks R9 yang diukur ditunjukkan pada kad setiap lampu.
Kembali pada tahun 2007, Suruhanjaya Pencahayaan Antarabangsa menyatakan bahawa "...indeks pemaparan warna secara amnya tidak boleh digunakan untuk meramalkan parameter pemaparan warna bagi satu set sumber cahaya jika set ini termasuk LED putih," tetapi kebetulan semua LED pengeluar lampu menggunakan CRI.

Pada tahun 2010, untuk menilai dengan lebih tepat kualiti pembiakan warna, teknik Skala Kualiti Warna (CQS) telah dibangunkan, yang menilai kualiti cahaya menggunakan lima belas warna.

Pada tahun 2015, standard TM-30-15 telah dibangunkan, yang menilai kualiti cahaya dalam 99 warna.

U lampu yang baik nilai ketiga-tiga indeks adalah lebih kurang sama.

Sekarang mari kita kembali kepada lampu Gauss 207707102 190Lm 2W 2700K G4 12V, itulah sebabnya saya memulakan keseluruhan kajian ini. Indeks warnanya kelihatan menakjubkan.

Nilai CRI agak tinggi - 83.4, TM30 Rf - 84.3, tetapi CQS sangat rendah - 35.8. nampaknya, cina yang licik Saya mencampurkan fosfor supaya betul-betul 8 warna yang diambil kira semasa mengukur CRI dihantar dengan baik. Anehnya, hasil daripada indeks yang kelihatan paling maju, TM30, juga ternyata tinggi.

Saya perhatikan bahawa daripada semua 1244 lampu yang parameternya saya ukur, hanya satu yang mempunyai ini Level rendah indeks CQS. Malah yang paling teruk tanpa nama Mentol lampu Cina dengan CRI 60, CQS sekurang-kurangnya 50.

Saya mula mengkaji nilai CQS lampu dan mendapati terdapat banyak lampu dengan CRI lebih besar daripada 80, dan nilai CQS sedikit di atas 70, tetapi cahaya dari lampu sedemikian secara visual agak selesa. Tetapi untuk sesetengah lampu dengan CRI lebih daripada 80, CQS ternyata menjadi kira-kira 60 dan cahaya lampu sedemikian berwarna kehijauan atau kekuningan visual.

Timbul persoalan apa yang perlu dilakukan dengan semua ini. Anda mungkin perlu menambah nilai CQS pada ujian lampu dan mengambil kiranya apabila mengira penarafan akhir lampu, supaya lampu dengan CRI yang tinggi, tetapi cahaya yang tidak selesa, tidak boleh didapati menerima penarafan yang tinggi.

P.S: Untuk pembangunan projek lamptest.ru yang saya cari

1. Pengaturcara PHP sedia membantu dalam pembangunan laman web.

2. Pembantu sedia berurusan dengan pembelian dan pemulangan lampu di kedai.

3. Makmal dengan bola fotometrik, bersedia untuk mengukur fluks bercahaya sedozen sampel saya secara percuma (untuk mengesahkan ketepatan ukuran saya).

4. Orang yang membuat formula untuk mengira penilaian kualiti lampu dalam Excel (saya telah melalui segala-galanya, saya tidak dapat mencari kenalan).

2017, Alexey Nadezhin

Sehingga baru-baru ini, lampu pijar adalah sumber utama pencahayaan buatan. Mereka memancarkan cahaya lembut yang selesa untuk mata, tetapi pada masa yang sama mereka tidak boleh berbangga dengan kecekapan tenaga yang tinggi. Kecekapan mentol lampu standard ialah 3–5%, iaitu sebahagian besar tenaga elektrik yang digunakan dikitar semula menjadi tenaga haba, bukan ringan. LED telah menghapuskan kelemahan penggunaan ini lekapan lampu. Kecekapan mereka mencapai 80%, yang telah mengurangkan kos pencahayaan dengan ketara. Kelebihan ini telah memastikan penggunaan peranti LED secara meluas untuk tujuan domestik dan perindustrian.

Klasifikasi mentol LED

Terdapat beberapa klasifikasi lampu LED. Untuk membahagikan peranti pencahayaan ini kepada jenis, parameter berikut digunakan:

skop permohonan (untuk pencahayaan dalaman kediaman atau premis pejabat, untuk lampu sorot jalan, untuk menerangi objek letupan);
jenis kelalang (bola, hemisfera, lingkaran, lilin, titisan, tiub);
sifat warna yang dipancarkan.

Di samping itu, lampu LED adalah telus, matte atau bercermin. Pelbagai ini membolehkan anda memilih sumber cahaya dengan kecekapan tinggi untuk peranti pencahayaan apa-apa jenis dan tujuan.

Jenis dan ciri iluminator LED

LED dibekalkan dalam pakej dengan Penerangan terperinci, memaparkan utama spesifikasi Lampu LED seperti:

kelas kecekapan tenaga;
seumur hidup;
kuasa;
kadar suhu persekitaran(pada suhu berapa ia berfungsi);
jenis asas;
magnitud fluks bercahaya;
Suhu berwarna-warni(penyampaian warna);
pekali denyutan (keterukan kelipan).

Semua moden mentol lampu yang diketuai ialah lekapan lampu dengan penarafan kecekapan tenaga yang tinggi bagi kategori “A” (“A+”, “A++”). Ini bermakna untuk menghasilkan output cahaya yang paling terang, peranti LED memerlukan jumlah elektrik yang paling sedikit. Selain itu, pengeluar menawarkan lampu yang beroperasi pada suhu dari -35˚C hingga +90˚C, yang turut dipaparkan pada pembungkusan. Ciri-ciri ini adalah kelebihan utama produk LED.

Tertakluk kepada keadaan operasi yang disyorkan oleh pengilang, hayat perkhidmatan majoriti LED mencapai 50 ribu jam operasi berterusan. Kuasa mentol lampu dikira dalam Watt (W). Nilai untuk parameter ini berjulat dari 1–25 W, dengan 1 sebagai sumber cahaya paling malap dan 25 sebagai paling terang.

Sebagai tambahan kepada penunjuk teknikal utama, pembungkusan pemancar LED menunjukkan tahap perlindungan produk daripada kelembapan dan habuk, serta tahap voltan bekalan, yang bagi kebanyakan lampu adalah 12 atau 220 V. Sesetengah peranti Buatan China beroperasi pada voltan 110 V.

Pangkalan

Tanda berikut digunakan untuk menunjukkan bentuk dan saiz tapak LED:

Pelbagai pangkalan membolehkan anda menggantikan sumber cahaya pengubahsuaian lapuk dengan peranti baharu yang menjimatkan tenaga.

Aliran cahaya

Ciri kecerahan lampu LED diukur dalam lumen (lm). Sebelum kemunculan LED, keamatan mentol telah dikenal pasti dengan kuasanya dalam Watt. Memandangkan iluminator LED menghasilkan fluks bercahaya, menggunakan tenaga elektrik 7-10 kali lebih sedikit daripada lampu pijar, mereka memperkenalkan ciri baru- aliran cahaya. Pada pakej, lumen diberikan berhubung dengan Watt. Bergantung pada pengilang, kecerahan lampu berjulat dari 70 lm/W (malap) hingga 190 lm/W (paling terang).

Sudut arah fluks cahaya menentukan tahap penyebaran cahaya di angkasa. Penunjuk ini diukur dalam darjah dan bergantung pada reka bentuk pemancar. Lampu glob tanpa naungan mengedarkan cahaya secara sekata ke semua arah, manakala sumber cahaya dengan kanta pemfokus menghasilkan pancaran sempit yang menerangi objek tertentu sahaja.

Suhu berwarna-warni

Menentukan rona cahaya, diukur dalam darjah Kelvin, julat yang merangkumi nilai dari 1500° hingga 8000°. Semasa menyusun penggredan, kami mengambil suhu yang diperlukan untuk memanaskan badan abstrak, hitam sepenuhnya supaya ia mula memancarkan cahaya warna tertentu.

Terdapat tiga jenis suhu warna:

Hangat seperti cahaya dari lampu biasa pijar
Neutral (putih), standardnya adalah siang hari.
Sejuk, dicirikan oleh warna cahaya kebiruan.

Di bawah ialah skala Kelvin, jadual skematik.

Bayangan cahaya yang dipancarkan oleh lampu menentukan persepsi seseorang terhadap warna objek yang diterangi. Rajah berikut menunjukkan ruang suhu cahaya.

Dengan kecekapan dan penggunaan kuasa yang sama, lampu boleh menyampaikan warna objek dengan cara yang berbeza. Pekali pemaparan warna digunakan untuk mengukur perubahan visual dalam warna bergantung pada keadaan pencahayaan. Indeks pemaparan warna LED (CRI) ialah penunjuk bagaimana semula jadi sesuatu objek akan kelihatan dalam cahaya ais tertentu. Indeks diukur dalam unit yang ditetapkan oleh simbol Ra. Indeks termasuk nilai dari 0 hingga 100 Ra, di mana 0 adalah pembiakan warna yang buruk, dan 100 adalah yang paling semula jadi. Paparan warna lampu hangat adalah kira-kira 90–100 Ra. LED sejuk menghantar palet warna paling teruk, nilai indeks mereka tidak melebihi 80 Ra. Ais dengan nilai CRI 80–100 Ra dalam julat suhu 2500–3500˚K dianggap paling selesa untuk mata.

Berkelip

Turun naik berkala dalam keamatan fluks cahaya membawa kepada kelipan tertentu, yang dipanggil denyutan lampu LED. Untuk menunjukkan tahap kelipan pemancar, pekali denyutan diperkenalkan, diukur sebagai peratusan. Ia dikira dengan formula:

Kp= (Lmaks – Lmin) / L0,

di mana Kp ialah pekali denyutan, Lmax dan Lmin ialah maksimum dan nilai minimum keamatan fluks bercahaya, dan L0 ialah puratanya.

Pemancar dengan pekali tinggi denyutan membebankan penglihatan, menyebabkan mata kering, dan juga memberi kesan negatif kepada sistem saraf manusia. Penggunaan jangka panjang Peranti pencahayaan sedemikian membawa kepada migrain dan penyakit mata kronik, jadi anda harus memberi keutamaan kepada lampu dengan pekali terendah.

Pada mulanya, peranti lampu LED mempunyai kelipan yang ketara dan prestasi tinggi pekali denyutan. Kelemahan ini telah dihapuskan dengan memasang pemacu yang menstabilkan bekalan semasa kepada pemancar. Pengeluar yang teliti melengkapkan produk LED mereka dengan pemacu berkualiti tinggi, jadi kadar kelipan mereka tidak melebihi 4%. Mentol lampu berkualiti rendah dicirikan oleh denyutan dalam julat 20-50%.

Aspek penting

Apabila memilih lampu LED untuk rumah anda, anda perlu memberi perhatian kepada kaliber dan jenis pangkalan, serta saiz mentol. Sebelum membeli, anda harus mengukur tudung lampu atau membawanya bersama anda untuk mengelakkan pembelian mentol lampu yang salah saiz.

Untuk lampu yang digunakan untuk tujuan domestik, adalah wajar memilih peranti dengan indeks pemaparan warna CRI lebih daripada 80 Ra pada suhu warna 2500–3500˚K (putih hangat). Penyerakan cahaya terbaik disediakan oleh sumber dengan sudut penyebaran fluks 150–170˚. Mereka paling baik digunakan untuk lekapan lampu siling. Untuk pencahayaan hiasan atau spot, adalah lebih digalakkan untuk membeli peranti dengan sudut fluks bercahaya sehingga 40˚.

Sesetengah lampu dilengkapi dengan kawalan keamatan cahaya. Peranti sedemikian lebih mahal daripada peranti LED konvensional, tetapi mempunyai beberapa kelebihan:

keupayaan untuk menukar kecerahan pencahayaan di dalam bilik;
pelaksanaan produk berkualiti tinggi;
kecekapan tinggi;
hayat perkhidmatan yang dilanjutkan.

Kelemahan lampu boleh tala:

kos yang tinggi;
sekatan ke atas skop permohonan.

Berdasarkan maklumat yang diberikan dalam artikel itu, semua orang akan dapat memilih ais yang bukan sahaja akan mengurangkan kos tenaga, tetapi juga menyediakan pencahayaan yang selesa untuk mana-mana bilik.

Video mengenai topik

Kembali pada tahun 70-an abad yang lalu, saintis dan penyelidik dalam bidang cahaya mula mengukur dan menilai kualiti rendering warna daripada pelbagai sumber, sambil menerangkan keputusan yang diperoleh dengan hanya satu nombor.

Parameter atau pekali ini dipanggil CRI. Ia juga mempunyai sebutan lain - Ra. Pada asasnya ia adalah perkara yang sama.

CRI bermaksud Indeks Render Warna - indeks paparan warna.

Apa itu CRI

Dialah yang bertanggungjawab untuk fakta bahawa oren yang sama, dalam satu kes, akan kelihatan agak semula jadi, dan dalam yang lain tidak akan kelihatan seperti dirinya sama sekali. Ini dipanggil pembiakan warna semula jadi.

Ngomong-ngomong, ramai mungkin masih ingat teka-teki yang membahagikan Internet kepada dua kem - "apa warna pakaian dalam foto"? Indeks ini memainkan peranan penting di sini.

Iaitu, pekali. menjawab betapa semula jadi dan semula jadi sesuatu objek kelihatan di bawah lampu atau pencahayaan tertentu. Bagi anda mungkin tiada bezanya, anda masih akan makan oren atau memakai pakaian, tetapi bagi artis atau jurugambar parameter ini sangat penting.

Dengan cara ini, perkara ini terpakai bukan sahaja untuk proses melukis lukisan, tetapi juga untuk paparannya di galeri.

Ia juga boleh meningkatkan atau, sebaliknya, mengurangkan jualan di kedai runcit. Tidak semua orang mahu membeli lemon atau buah lain yang kelihatan mencurigakan.

Walaupun sebenarnya produk akan benar-benar masak dan sihat, keseluruhan gambar akan rosak oleh pencahayaan yang salah dipilih.

Dengan cara yang sama, pasar raya boleh menipu. Anda membeli epal yang kelihatan cantik dan masak dari bekas pameran, bawa pulang ke rumah, buka bungkusnya, tetapi ia tidak lagi kelihatan menyelerakan seperti di kedai.

Mereka pastinya tidak boleh merosot dalam tempoh yang singkat, tetapi kami mesti memberi penghormatan kepada kakitangan tempatan, yang, tidak seperti anda, biasa dengan konsep penampilan warna dan pemilihan CRI yang diingini.

Spektrum cahaya dan pengaruhnya

Nilai CRI maksimum=100. Ini betul-betul pekali cahaya matahari. Untuk lampu tiruan, lebih tinggi ia, lebih baik.

Sudah tentu sangat bagus untuk mempunyai mentol lampu penjimatan tenaga LED yang meniru matahari 100%. Tetapi pertama, ini secara teknikal sukar untuk dilaksanakan, dan kedua, ia tidak munasabah mahal.

Walau bagaimanapun, jangan mengelirukan konsep seperti "suhu warna" dan "indeks pemaparan warna". Ini adalah perkara yang berbeza.

Sebagai contoh, dua lampu secara serentak boleh mempunyai suhu yang sama, tetapi ia akan menghantar warna secara berbeza.

Sebelum bergerak terus ke indeks dan kaedah pengiraannya, adalah wajar mengingati apakah komposisi spektrum sinaran itu. Lagipun, ini secara langsung menjejaskan CRI.

Jadi, mana-mana cahaya mengandungi beberapa warna sekaligus. Dan semua yang mengelilingi kita menyerap atau mencerminkan warna-warna ini.

Lebih-lebih lagi, objek atau tumbuhan yang kelihatan hijau oleh itu mempunyai warna ini, kerana ia adalah hijau yang mencerminkannya. Semua warna lain pada permukaannya diserap dalam kes ini.

Walaupun untuk sebahagian besar, warna terbentuk di kepala kita. Ia adalah perasaan. Sesiapa yang telah "terkena mata" boleh mengesahkan ini :)

Objek yang berwarna hitam menyerap hampir semua kejadian sinaran padanya. Jadi ternyata jika pada mulanya tiada warna dalam sumber cahaya atau mentol lampu, maka tidak akan ada apa-apa yang dapat dipantulkan.

Oleh itu, pakaian merah terang dalam cahaya matahari, di mana anda tidak dapat dinafikan, di bawah cahaya tiruan lampu sorot di kelab atau restoran, mungkin tidak lagi begitu.

Untuk mengetahui sejauh mana sumber cahaya buatan dekat dengan matahari, mereka menghasilkan pekali pemaparan warna.

Bagaimana ia ditentukan dan dikira? Untuk mengukurnya, sampel khas atau templat warna diambil dan peralihan warna dibandingkan dengan lampu eksperimen.

Pada mulanya terdapat hanya 8 templat, tetapi kemudian mereka memutuskan untuk menambah 6 lagi, lebih tepu di tempat teduh. Lapan sampel pertama adalah asas. Mereka adalah yang diambil kira dalam pengiraan.

Perbandingan anjakan adalah relatif kepada cahaya matahari atau dipanggil sumber ideal, sama dengan sinaran suria. Seluruh proses kelihatan seperti ini.

Mentol lampu atau lampu yang diuji diambil dan cahaya daripadanya diarahkan ke setiap templat secara bergilir-gilir.

Seterusnya, instrumen khas mengukur warna yang telah diperolehi oleh templat.

Selepas ini, sampel yang sama ini diterangi dengan cahaya rujukan solar dan pengukuran diambil semula.

Yang tinggal hanyalah membandingkan perbezaan warna antara penyinaran pertama dan kedua.

Apabila semua ukuran telah diambil, min aritmetik antara lapan pola utama dikira. Pastikan anda membandingkan dengan tepat 8, dan bukan semua 14.

Ciri-ciri warna merah

Pemeriksaan penuh berlaku di dalam beberapa kes, bagaimanapun, sangat kerap templat No. 9 ditambah pada ukuran - merah tepu.

Mengapa ini dilakukan? Perbandingan dengannya bertanggungjawab untuk penghantaran semula jadi warna kulit manusia.

Mata kita bertindak balas dengan sangat sensitif terhadap perubahan luar biasa dalam naungan khusus ini. Dengan pencahayaan berkualiti rendah, kami serta-merta dapat melihat pucat kulit dan semua kecacatannya (jerawat, keradangan, dll.).

Terdapat teori bahawa ini wujud dalam diri kita pada mulanya dari zaman primitif. Apabila seorang ibu dengan serta-merta boleh menentukan dengan sedikit perubahan dalam warna kulit sama ada anaknya sakit atau tidak. Tidak ada cara lain.

Pada masa yang sama, emosi saudara-mara mereka mudah dibaca oleh kulit mereka.

Pekali pemaparan warna 90% dan ke atas dianggap sebagai nilai yang baik. Dengan cahaya ini, mata anda tidak akan tegang dan letih, walaupun anda melakukan beberapa kerja yang rumit dan kecil.

Jika mentol lampu mempunyai pemaparan warna yang rendah (kurang daripada 80Ra), maka semua objek kelihatan malap. Akibatnya, kontras hilang.

Kekurangan kontras dianggap oleh otak kita sebagai kehilangan ketajaman. Dia secara refleks mula meregangkan otot matanya untuk mengembalikan ketajaman kepada normal.

Ini mengakibatkan ketegangan, keletihan dan juga pening.

Umumnya standard nilai CRI untuk bilik yang berbeza hendaklah seperti berikut:

dari 90 hingga 100 - muzium, pameran, kedai, pameran

dari 70 hingga 90 - bangunan awam, pejabat, hospital, sekolah, premis kediaman

dari 50 hingga 60 - pangkalan, gudang

Ngomong-ngomong, mentol lampu pijar mahupun cahaya matahari di langit hemisfera utara planet kita, walaupun secara bersyarat mereka mempunyai CRI = 100, sebenarnya tidak sesuai.

Mentol lampu dengan filamen tungsten agak lemah menyampaikan warna biru objek, dan langit utara - merah.

Mata manusia mula membezakan dengan jelas perbezaan dalam pemaparan warna apabila pekali berbeza lebih daripada 5 unit. Tetapi membezakan lampu dengan CRI=80 atau CRI=84 akan menjadi masalah bagi kita.

Mengapa CRI tidak sesuai untuk LED

Walau bagaimanapun, dalam proses ujian dan pengukuran, para penyelidik mendapati bahawa LED putih mempunyai masalah besar dengan pembiakan warna yang tepat mengikut corak kesembilan (merah).

Apakah kaitan ini? Ini dijelaskan oleh fakta bahawa dalam spektrumnya keamatan di kawasan merah sedikit lebih rendah daripada yang lain.

Akibatnya, data indeks CRI bagi kebanyakan LED, ia tidak betul sepenuhnya.

Untuk luminair dengan keputusan CRI >90, tiada percanggahan tertentu. Walau bagaimanapun, jika anda melihat lebih dekat pada mentol dengan CRI<90, то появляются большие вопросы.

Sebagai contoh, lampu LED yang berbeza, nampaknya mempunyai pekali rendering warna yang sama, sebenarnya akan menerangi objek dengan cara yang sama sekali berbeza.

Dan semakin rendah pekali ini, semakin jelas anda akan melihatnya dengan mata kasar. Untuk sumber dengan spektrum berterusan yang dipanggil (matahari, lampu halogen, lampu tungsten), ini tidak menjadi masalah.

Tetapi untuk LED putih, ya.

Tetapi mentol LED yang menggantikan semua yang lain dengan kukuh di pangsapuri kami.

Dan perkara di sini bukan sahaja mengenai penjimatan, tetapi juga

dalam mengurangkan beban pada pendawaian elektrik

ketahanan yang lebih besar

suhu pemanasan yang lebih rendah

Sebagai contoh, 1 kW halogen dengan mudah boleh meningkatkan suhu di dalam rumah sebanyak 2-3 darjah.

banyak pilihan lampu

Terutama untuk siling yang digantung. LED tidak mempunyai had yang besar pada kuasa dan suhu.

Oleh itu, pada tahun 2007, sebuah suruhanjaya antarabangsa khas memutuskan bahawa semua luminair LED putih tidak boleh dinilai menggunakan pekali CRI.

Tiba-tiba indeks ini bukan lagi "kek". Terdapat keperluan untuk menghasilkan pengiraan baharu dan parameter baharu.

Ngomong-ngomong, "ralat" CRI boleh menjejaskan lampu lain, bukan hanya LED putih.

Katakan anda mempunyai dua mentol lampu. Satu mempunyai penurunan warna dalam julat 450nm, dan satu lagi dalam julat 534nm. Jika anda membandingkannya dengan berapa banyak ia menyimpang dari sinar matahari "ideal", maka keputusan untuk kedua-duanya akan hampir sama.

Walaupun sebenarnya, apabila yang pertama bersinar, anda akan melihat cahaya putih, dan yang kedua akan melihat cahaya ungu.

Indeks CQS baharu - dan pengiraannya

"Penikmat" cahaya sebenar menganggap peralihan kepada indeks baharu sebagai sejenis konspirasi. "Memandangkan LED putih sudah teruk dalam menghasilkan semula komponen merah, mari kita ubah metodologi dan laraskannya dengan hasil yang kita perlukan" - ini adalah berapa ramai yang menganggap inovasi itu.

Oleh itu, masalah sebenar adalah "tersembunyi" dan cadangan baharu hanya dikeluarkan.

Walau bagaimanapun, teknik ini telah dibangunkan pada tahun 2010 dan dipanggil CQS (Color Quality Scale).

Prinsip pengukuran di sini sedikit serupa, tetapi perbandingan dibuat berdasarkan 15 warna corak tepu.

Indeks CQS keseluruhan di sini tidak dijumlahkan sebagai min aritmetik, sebaliknya punca jumlah kuasa dua semua ukuran diambil.

Terima kasih kepada ini, anjakan walaupun dalam satu warna akan memberi kesan yang ketara pada nilai akhir indeks kualiti pemaparan warna, dan tidak akan ada ralat visual yang sama seperti CRI.

Walaupun dalam teknik baru, "merah" tidak terlalu tepu. Oleh itu, nombor CQS akhir pada LED adalah konsisten sepenuhnya dengan sensasi visual mata manusia.