что означает кельвины в светодиодах
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.
Желтый, белый, голубой? Разбираемся с цветовой температурой
На рынке существует огромный выбор автоламп, которые светят желтым, белым и даже голубым светом. Особенно большой разбег спектра характерен для галогена. Так какой свет более яркий, комфортный и безопасный: теплый, нейтральный или холодный?
Кто такие Кельвины?
Температуру света принято измерять в Кельвинах. Отличие от привычных для нас градусов Цельсия в том, что шкала начинается не от температуры замерзания воды, а от некоего «абсолютного нуля», при котором атомы тел полностью неподвижны. Как все абсолютное в этом мире, такая температура считается недостижимой. Ноль по шкале Кельвина это −273,15 °C. Но сегодня мы говорим не о замерзании, а о нагреве, при котором большинство металлов испускают свет. Видимый глазом человека спектр начинается с малинового, а заканчивается фиолетовым. В качестве света используют отрезок от оранжевого (цвет горящей свечи), до синего (облачное небо).
Вольфрам, газ, диод
В конце XIX веке ученые во всем мире ставили эксперименты, пропуская ток через платину, хром, молибден. Лучше всего получилось с вольфрамом, этот металл имеет большое сопротивление и очень высокую температуру плавления (3695 К). В 1890-х годах русский электротехник Александр Лодыгин предложил закручивать вольфрамовую нить в спираль. А проблему быстрого испарения нити решил американский ученый Ирвинг Ленгмюр, заполнив колбу инертным газом. Постепенно такая конструкция лампы вытеснила все остальные и существует до сих пор.
Автомобильная галогенная лампа отличается только газом, которым заполнена колба и жаропрочным материалом колбы. Это позволило разогреть спираль сильнее, увеличить светоотдачу и повысить цветовую температуру до 2800 – 3100 К. Дальше повышать не получилось, вольфрам начинает плавиться. Поэтому стандартные галогенки и имеют желтоватый свет.
В ксеноновой лампе вольфрама нет совсем, свет испускает газ. И его температура уже не имеет желтого оттенка, так как находится в пределах 4200 – 5100 К. А светодиоды и вовсе позволяют получить холодный яркий свет температурой 6000 — 6800 К.
Но сегодня на рынке существуют галогенные лампы с повышенной температурой 4000 и 5000 К. Откуда такие цифры?
Все дело в фильтрах
Самый простой способ изменить температуру света – установить светофильтр. По такой технологии изготовлены лампы OSRAM COOL BLUE INTENSE (4200 К) и OSRAM COOL BLUE BOOST (5000 К). Если на вашем автомобиле в качестве основного света уже установлен ксенон, то в качестве дополнительного источника света можно купить лампы COOL BLUE INTENSE, которые имеют точно такую же температуру. В результате вы получите гармоничный внешний вид автомобиля и бонусом — увеличенную на 20% яркость.
Второй продукт в этой категории — OSRAM COOL BLUE BOOST отличается кристально белым, голубоватым цветом. Для этого колба покрыта темно-синим фильтром, который полностью отсекает красные и желтые оттенки.
Но почему не закрасить колбу темно-синим и не получить 6000 К?
Дело в том, что фильтр не только меняет температуру света, но и затемняет его. Колба превращается в своеобразные солнцезащитные очки. Поэтому придется увеличивать мощность самой лампы, а это автоматически лишит лампу сертификации для дорог общего пользования.
Какой цвет лучше?
Ответить на этот вопрос сможете только вы сами. Кому-то нравится белый, ведь человеческий глаз лучше всего приспособлен к яркому солнечному свету. Его температура находится в пределах 4200 и 6000 К. Фары с таким оттенком дают меньшую нагрузку на глаза, водитель отчетливее различает дорогу и дольше не устает. Минусом такого света считается ухудшение видимости в плохую погоду. Белые лучи сильнее отражаются от снега, дождя и тумана. Поэтому в непогоду лучше подойдут более желтые лампы с цветовой температурой 3000 — 3700 К. Желтый свет менее подвержен рассеиванию и не кристаллизуется от мельчайших капель влаги.
Не можете определиться? Попробуйте установить лампы с холодным оттенком в фары головного света, а в противотуманки – с теплым.
Люксы и люмены
Температура – важный момент, но не самый главный. Кельвины отвечают только за цвет и не имеют ничего общего с количеством света, мощностью и его интенсивностью. Эти параметры измеряются другими единицами.
Начнем с мощности. С появлением новых технологий (ксенон и светодиоды) эта единица отошла на второй план. Но даже в обычных галогенках более важными являются Люмены. Это единица измерения светового потока, которая характеризует, сколько света испускает источник во все стороны. Никто не будет спорить с тем фактом, что стандартные лампы разных производителей с одной и той же маркировкой «55 Вт», светят по-разному, так как различаются по конструкции, КПД и спектральным характеристикам.
Еще одна важная для автомобильного света единица – это Люкс. Она показывает интенсивность света, который попадает именно на дорогу.
А еще свет должен быть однородным, правильно распределенным на дороге, не рассеиваться и иметь четкую светотеневую границу.
И, конечно, не забывайте следить за состоянием фар, пожелтевший ил поцарапанный пластик значительно ухудшает характеристики даже самой качественной лампы. Но об этом в следующий раз…
Наша страница на DRIVE2:
Комментарии 49
Тяжело осознать всю глубину бездарности и маразма, чувство которых не покидает даже спустя какое то время после прочтения этого бреда.
В дополнение ко всему негодованию сам факт того, что эту ахинею пишет кто-то от имени известного во всем мире бренда Osram, что может склонить некоторых читателей к восприятию изложенного как заслуживающую внимание информацию. На мой взгляд в современной школе даже сочинения на свободную тему выглядят более познавательными и занятными напротив этого изложения, которое не получается воспринимать даже читая его как строки, приложенные к медицинской карте амбулаторного больного районного психиатрического диспансера.
Иногда совершенно случайно встречая подобное, я с ужасом пытаюсь представить, что кто прочтя это построит какие-то свои умозаключения на основе этого. Один, всего один такой текст однозначно говорит о необходимости переоценки всего того, что написано под именем автора, выпустившего подобное для прочтения. Абсолютно не имея никаких намерений и каких-либо прав характеризовать писателя как человека и как личность, оценка на основе поступков и содержания речи, а равно изложенному письменно, даёт мне право усомниться в адекватности и наличию хотя бы зачатков здравого сознания писателя. Однако предположение о том, что все написанное здесь могло быть рождено в сознании, подвергнутом влиянию каких-либо химических или физических воздействий, вселяет надежду, что ситуация может быть обратима.
Все написанное имеет запашок современных методов наполнения контентом информационных ресурсов — неоформленный кусочек потока сознания оформляется в виде предложений со знаками препинания, в результате чего получается заметно большого объема текст с цветными иллюстрациями, похожими как капля воды с десятками таких же и из таких же статей, когда то написанных кем то из умных людей и затем перефразированных и пересказанных их современными горе-последователями.
Признаюсь, что даже в состоянии глубокого похмелья мне не приходили мысли сравнить температуру света с температурой физического тела, увязать в обсуждении светового потока излучаемый телом свет и температуру абсолютного нуля, не забыв упомянуть, что атомы, именно атомы тел при той температуре непременно будут неподвижны.
Нет никакого смысла в продолжение приводить примеры бестолковости и абсурда, которыми как губка пропитана эта статья. Практически любое предложение либо не несёт абсолютно никакой смысловой нагрузки, либо повторяет то, о чем не требуется писать в виду своей известности или очевидности, либо содержит сравнение несравнимого, пример несуществующего или искажение действительного.
Глядя чуть ниже статьи я заметил следующую тему под названием «вся правда о некачественных светодиодных автолампах», однако признаюсь мне удалось побороть в себе желание прочитать эту тему, но страх о том, что кто-то внимательно изучив написанное там, а тем более под заголовком, предполагающим обещание изложить всю «правду», уже имея опыт чтения этого, воспримет изложенное там хоть сколь-либо серьезно. Хотя кто знает, может я и ошибаюсь, ведь написав это я не читал тот текст, хотя что-то мне подсказывает, что чтение сразу двух подобных произведений может оказать негативное влияние на мое и без того помутневшее сознание.
Наверно автору или кому либо, кто по каким-то причинам сочтёт мною написанное чем то ужасным и недопустимым, следует сделать небольшую паузу, очнуться, а затем светлыми и трезвыми глазами и сознанием ещё раз прочитать все написанное в статье, после чего желательно сделать ещё небольшую паузу, а потом внятно, доходчиво, без эмоций и голословных высказываний, используя конкретные примеры и факты, указать мне, нерадивому, что же я такое гадкое и скверное посмел тут написать.
Благодарим за обратную связь. Ваш комментарий учтем в дальнейшем при написании статей. Значение абсолютного нуля исправили. Спасибо за внимательность.
Тяжело осознать всю глубину бездарности и маразма, чувство которых не покидает даже спустя какое то время после прочтения этого бреда.
В дополнение ко всему негодованию сам факт того, что эту ахинею пишет кто-то от имени известного во всем мире бренда Osram, что может склонить некоторых читателей к восприятию изложенного как заслуживающую внимание информацию. На мой взгляд в современной школе даже сочинения на свободную тему выглядят более познавательными и занятными напротив этого изложения, которое не получается воспринимать даже читая его как строки, приложенные к медицинской карте амбулаторного больного районного психиатрического диспансера.
Иногда совершенно случайно встречая подобное, я с ужасом пытаюсь представить, что кто прочтя это построит какие-то свои умозаключения на основе этого. Один, всего один такой текст однозначно говорит о необходимости переоценки всего того, что написано под именем автора, выпустившего подобное для прочтения. Абсолютно не имея никаких намерений и каких-либо прав характеризовать писателя как человека и как личность, оценка на основе поступков и содержания речи, а равно изложенному письменно, даёт мне право усомниться в адекватности и наличию хотя бы зачатков здравого сознания писателя. Однако предположение о том, что все написанное здесь могло быть рождено в сознании, подвергнутом влиянию каких-либо химических или физических воздействий, вселяет надежду, что ситуация может быть обратима.
Все написанное имеет запашок современных методов наполнения контентом информационных ресурсов — неоформленный кусочек потока сознания оформляется в виде предложений со знаками препинания, в результате чего получается заметно большого объема текст с цветными иллюстрациями, похожими как капля воды с десятками таких же и из таких же статей, когда то написанных кем то из умных людей и затем перефразированных и пересказанных их современными горе-последователями.
Признаюсь, что даже в состоянии глубокого похмелья мне не приходили мысли сравнить температуру света с температурой физического тела, увязать в обсуждении светового потока излучаемый телом свет и температуру абсолютного нуля, не забыв упомянуть, что атомы, именно атомы тел при той температуре непременно будут неподвижны.
Нет никакого смысла в продолжение приводить примеры бестолковости и абсурда, которыми как губка пропитана эта статья. Практически любое предложение либо не несёт абсолютно никакой смысловой нагрузки, либо повторяет то, о чем не требуется писать в виду своей известности или очевидности, либо содержит сравнение несравнимого, пример несуществующего или искажение действительного.
Глядя чуть ниже статьи я заметил следующую тему под названием «вся правда о некачественных светодиодных автолампах», однако признаюсь мне удалось побороть в себе желание прочитать эту тему, но страх о том, что кто-то внимательно изучив написанное там, а тем более под заголовком, предполагающим обещание изложить всю «правду», уже имея опыт чтения этого, воспримет изложенное там хоть сколь-либо серьезно. Хотя кто знает, может я и ошибаюсь, ведь написав это я не читал тот текст, хотя что-то мне подсказывает, что чтение сразу двух подобных произведений может оказать негативное влияние на мое и без того помутневшее сознание.
Наверно автору или кому либо, кто по каким-то причинам сочтёт мною написанное чем то ужасным и недопустимым, следует сделать небольшую паузу, очнуться, а затем светлыми и трезвыми глазами и сознанием ещё раз прочитать все написанное в статье, после чего желательно сделать ещё небольшую паузу, а потом внятно, доходчиво, без эмоций и голословных высказываний, используя конкретные примеры и факты, указать мне, нерадивому, что же я такое гадкое и скверное посмел тут написать.
Цветовая температура свечения светодиодных ламп
Одной из важных характеристик любого источника искусственного света является цветовая температура (Тс). Говоря простым языком, этот параметр показывает, каким является световой оттенок – теплым и желтоватым, нейтрально белым или голубовато-холодным. Цвет свечения светодиодных ламп, в отличие от ламп других типов, может находиться в гораздо более широком диапазоне значений. Именно поэтому в лампочках на основе светодиодов параметру Tс уделяют особое значение.
Единица измерения
С точки зрения физики, цветовая температура (Tс) характеризует интенсивность излучения источника света в рабочем спектре частот и функционально зависит от длины волны. Она влияет на цветовое восприятие человеческим глазом освещаемых предметов. Измеряют её в градусах Кельвина (°K).
В некоторых случаях, как более удобная величина, используется значение в миредах (M). Миред, или обратный микроградус, равен одному миллиону, деленному на величину Тс в кельвинах.
Температура светового оттенка светодиодов, используемых в светильниках общего и дополнительного освещения, задаётся с помощью слоя люминофора. Способ нанесения люминофора, химический состав и толщина его слоя являются определяющими факторами для будущих цветовых и яркостных характеристик светодиодной лампы.
СП 52.13330.2011
Цвет любого физического тела определяется его спектральным составом и характером освещения, которое воздействует на него. Это означает, что при освещении одного и того же предмета светодиодными лампами с различной цветовой температурой, этот предмет будет иметь разные оттенки. С целью задания определённых норм был разработан СП 52.13330.2011 «Естественное и искусственное освещение».
СП 52.13330.2011 – это актуализированная редакция СНиП 23-05-95, действующего на территории России до 20 мая 2011 года.
СП 52.13330.2011 устанавливает нормы для всех видов освещения, применяемого в зданиях и сооружениях, на производстве и в открытых зонах. Касательно цветности света, в документе предусмотрено использование искусственных источников, температура цвета которых не должна выходить за рамки 2400-6800°K.
Помимо ряда норм и правил, в СП 52.13330.2011 представлены рекомендации по освещению различных типов помещений. Например, в жилых помещениях рекомендуется использовать создающие атмосферу уюта желтовато теплый световые температуры, а в рабочих помещениях – более холодные, способствующие рабочей атмосфере.
Важность и подбор правильного светового оттенка
Научно доказано, что оттенок света влияет на психологическое воздействие пространства и способен значительно изменить восприятие внешнего вида освещаемых предметов. И также доказано, что правильный выбор световой температуры может благоприятно повлиять на поведение человека. Например, в ювелирном магазине хорошо подобранный оттенок подсветки витрины подчеркивает красоту товара и способствует продажам. 
Цветовая температура светодиодных ламп напрямую влияет на комфорт в освещаемом помещении. По значению Tс все LED лампы принято делить на 3 группы:
Светодиодные лампы тёплых тонов идеальны для дома и освещения жилых комнат, так как их свет наименее раздражителен для глаз. Тёплые тона придают предметам желтизны и создают атмосферу вечернего времени суток. Стоит отметить, что LED светильники тёплого свечения незаменимы для организации освещения в местах отдыха.
Нейтральный свет применяется в освещении производственных помещений и офисов. Светодиодные лампы с Tс=4000-4500°K способствуют повышению работоспособности, что доказано практическими исследованиями. Дальнейшее увеличение цветовой температуры с переходом в область холодного приводит к резкой утомляемости и нервному перенапряжению. В рамках квартиры светодиодным лампам нейтрального света также найдётся применение:
Светодиодные лампы с Tс более 5300°K можно устанавливать только в нежилых помещениях и на рабочих местах, где кратковременно требуется высокая концентрация внимания. Кроме этого их эффективно используют в аварийном освещении.
В заключение еще раз стоит отметить, что цветовая температура светодиодных ламп является важной характеристикой, для подбора которой существует множество таблиц. Но выбирать светодиодную лампу только по параметру светового оттенка однозначно не стоит. Правильный выбор возможен только с учетом всех технических особенностей.
Цветовая температура светодиодных ламп
«Не понравились мне эти ваши светодиоды! Вкрутил лампочку в зале, а свет, как в больнице. » Слышали такую фразу? Для удачного знакомства с новыми технологиями достаточно было обратить внимание на два волшебных слова в маркировке — «цветовая температура». Что это такое и как связано с именем лорда Кельвина? Разбираемся в материале.
Светодиоды: история и принцип работы
Светодиодные приборы вошли в быт сравнительно недавно и уже прочно обосновались в домах и общественных зданиях. Прародители современных источников света появились еще в начале XX в. Массовое производство LED-ламп началось уже в конце века после изобретения недорогих синих диодов.
Светодиод — это полупроводниковое устройство, основанное на принципе люминесценции. Оптическое излучение создается в результате пропускания через него тока.
Характеристики светодиодных ламп
В отличие от ламп накаливания, мощность — не единственный параметр, который следует учитывать при выборе светодиодных источников света. Так, световой поток характеризует интенсивность свечения, индекс цветопередачи отвечает за восприятие оттенков. Помимо этого, важен коэффициент пульсации: если его значение высокое, свет будет раздражать глаза. Наконец, цветовая температура отвечает за цвет свечения.
Что такое цветовая температура?
Цветовая температура — это параметр, характеризующий излучение, испускаемое телом. Единица измерения, кельвин, названа в честь автора термодинамической шкалы Уильяма Томсона, лорда Кельвина. Температуру, равную нулю, имеет абсолютно черное тело, 800 К — нижняя граница видимого излучения темно-красного цвета.
Теплый и холодный свет светодиодных ламп
Цветовая температура всех ламп накаливания примерно одинакова: значения находятся в диапазоне между 2 000 и 3 000 кельвинов. Теплое желтое свечение характеризуется, как приятное для глаз, уютное и способствующее расслаблению. Светодиодные источники разнятся сильнее: цветовая температура составляет от 2700 до 6500 К. При этом, интервал от 2700 до 3300 кельвинов — теплый белый свет, от 3300 до 5000 — нейтральный белый, более 5000 — холодный белый.
Применение LED-ламп с теплым светом
Поскольку теплое свечение способствует релаксации, то производящие его лампы и светильники лучше всего подходят для жилых помещений. С помощью светодиодных источников света с цветовой температурой до 3300 К создается освещение спален, детских, зон отдыха. Также их можно располагать над обеденным столом — еда будет выглядеть привлекательнее, а люди — чувствовать себя более комфортно. Кстати, к трюку с «аппетитной» подсветкой нередко прибегают владельцы кафе и ресторанов.
Однако есть исключения из общего правила. Если комната оформлена в холодных сине-зеленых тонах, теплый свет их заметно исказит, сделав голубые обои зеленоватыми, а синие — выцветшими. Решение — установка светильников с нейтральным или холодным свечением.
Использование светодиодных ламп с нейтральным светом
LED-лампы нейтрального света — универсальное решение и для жилых, и для общественных пространств. Их свечение способствует бодрости и повышает рабочий настрой. Такие источники света устанавливают в ванных комнатах, прихожих, кухнях, над письменными столами и другими поверхностями. Большинство учреждений, магазинов, офисов и учебных заведений оснащается приборами с цветовой температурой 3300 — 5000 кельвинов.
Нейтральный свет меньше других искажает цвета и подходит для интерьеров и в теплой, и в холодной гамме.
LED-лампы холодного света: сфера применения
«Специализация» ламп холодного света — освещение производственных и других рабочих помещений, медицинских кабинетов, подсветка витрин с ювелирными изделиями. Светильники, создающие холодное свечение, следует использовать осторожно из-за ослабления красных и желтых оттенков. Так, красный приобретает фиолетовые «нотки», оранжевый — буреет, а желтый становится зеленоватым. Кроме того, источники света с температурой более 5000 К, могут создать напряженную и тревожную атмосферу, особенно в небольшом пространстве.
Полный ассортимент светодиодных ламп представлен в каталоге.
Источник: ЗАО «Компания Электрокомплектсервис»