Лампочка світлодіодна. Принцип роботи і переваги
Однією з основних причин, чому на урядовому рівні було звернуто увагу на необхідність заміни ламп розжарювання…
Колірна температура - одна з найважливіших характеристик освітлювальної техніки, яку слід враховувати не тільки при оформленні інтер`єру, але і при підборі ламп для автомобіля. Спектральні властивості, індекс передачі кольору, колір світіння - це далеко не всі властивості джерела освітлення, за які відповідає колірна температура світла.
У працях Макса Планка - основоположника квантової фізики - не один раз
описувалися закони розподілу енергії. Частина досліджень лауреата Нобелівської премії стосувалася вивчення абсолютно чорних тіл, що і дозволило виділити таке поняття, як колірна температура. Одиниця виміру цієї величини - Кельвіна, як і у випадку абсолютної температури. Відповідно до формули, цей показник дорівнює температурі АЧТ, при якій тіло видає випромінювання в тому ж колірному діапазоні, що і вимірювана.
кольорова температура люмінесцентних ламп визначається шляхом їх порівняння з АЧТ і отримує відображення в вигляді лінії чорного тіла. За АЧТ можна прийняти будь-який твердий об`єкт з певним набором властивостей, який знаходиться в розпеченому стані. При зміні показників змінюються і характеристики складових спектра. Так, при перетині певної позначки за шкалою Кельвіна можна спостерігати підвищення синьої складової і спад червоною, при зниженні температури відбуваються протилежні зміни.
При підвищенні температури АЧТ відбувається процес розжарювання, який можна перебільшено порівняти з розігрівом металу. При цьому кольори змінюють один одного в такій послідовності: червоний, за ним помаранчевий, жовтий, білий, а в кінці - блакитний. Цей процес знаходить відображення на відповідній кривій в колірному просторі.
Колірна температура світильників на базі ламп розжарювання приблизно дорівнює 2700 К. Випромінювання лежить в теплій або червоною відтінкові області. Температура основного елемента лампи розжарювання - нитки - при нагріванні повністю відповідає позначці в 2700 К.
Застосування спектрального аналізу видимої частини світлового спектру дає можливість встановити характеристики інших джерел кольору, що працюють за іншим принципом. кольорова температура світлодіодних ламп не відображує ступеня їх нагрівання. При випромінюванні в 2700 К сам світлодіод ледь досягає позначки в 80ordm-С.
Сприйняття кольорів строго індивідуально. Визначення кожного з них є результатом такого компромісу, за яким люди дають загальну назву відчуттям, отриманим зоровими нервами. Червоний, зелений, синій - всього лише назви, хоча для кожного окремого індивідуума відтінки можуть істотно відрізнятися.
Варто також враховувати вікові зміни, які впливають на ідентифікацію того чи іншого кольору. Згодом кришталику властиво кілька жовтіти, але це не єдиний процес, який може спотворити інформацію, що отримується з імпульсами від зорових нервів. Фахівці сходяться на думці, що сприйняття кольору має, скоріше, психологічну, ніж фізіологічну підоснову.
Вважається, що в нормальному стані людське око здатне розрізняти більш 10 млн. Відтінків. При цьому більше 400 з них є градаціями ахроматичного сірого кольору. Навряд чи варто замислюватися про точність сприйняття кольорів, адже сонячне світло в тій чи іншій мірі спотворює всі видимі відтінки.
Опис ненагрітими невипромінюючі об`єктів не викликає ніяких труднощів. В якості однієї з його відбивних / фільтруючих характеристик можна взяти довжину хвилі або зворотний їй - частоту. У випадку з нагрітими і випромінюючими тілами справа йде трохи інакше.
Слід уявити собі АЧТ - тіло, яке не відображає світлові промені. Вірогідним прикладом може послужити вольфрамова спіраль у звичайній електричній лампочці. Далі потрібно представити з`єднання цієї лампи через реостат (контрольоване опір) з електричним колом.
Послідовність спостережень така:
При вимірі температури об`єкта в цей момент, показник, швидше за все, досягне позначки в 900 ordm-С. Принцип надпровідності свідчить про те, що при нулі за Кельвіном швидкість атомів також нульова, але саме від неї і залежить саме випромінювання. Для зручності краще відкинути прийняту в наших широтах шкалу Цельсія і скористатися зарубіжної.
Початок видимого спектру випромінювання АЧТ характеризується показником в 1200 К. Саме ця позначка є межею червоного відтінку. Якщо продовжити процес розжарювання спіралі, можна помітити суттєві зміни кольору. Вже при 2000 К червоний зміниться яскравим помаранчевим, який поступово буде переходити в жовтий, і повністю заміниться їм при досягненні 3000 К. Колірна температура ламп може відповідати теплою чи холодною гамі.
Для вольфрамових спіралей пікової є відмітка в 3500К, після чого вони починають плавитися, але джерела освітлення, засновані на іншому принципі дії, можуть без праці розігріватися далі.
Колірна температура світлодіодних світильників може спокійно налічувати 5500 К і більш. При такому показнику можна побачити звичайний яскравий білий колір. При подальшому нагріванні до 6000 К випромінювання стане дещо блакитним, все більше заглиблюючись в цей відтінок, поки при досягненні 18000 До не підійде впритул до фіолетової кордоні спектра.
При складанні системи освітлення важливо враховувати безліч нюансів, але саме колірна температура відповідає за сприйняття відтінків. Холодна і тепла гамма істотно відрізняються за своїми показниками. Так, температура полум`я звичайної свічки характеризується відміткою в 1200 К, а зимове небо - в 12000 К.
Таблиця 1. Колірна температура і відтінки
кольорова температура | відтінок | характеристика |
2700 К | Теплий білий, червонувато-білий | Використовується в звичайних лампах розжарювання. Робить інтер`єр більш затишним, по-справжньому домашнім. |
3000 К | Теплий білий, жовто-білий | Є характерним для більшості галогнових ламп, трохи холодніше, ніж світло від лампи розжарювання. |
3500 До | звичайний білий | Таким є випромінювання від флюорісцентних трубок різних розмірів. |
4000 К | Холодний білий | Є незамінним атрибутом стилю хай-тек, але своєї "стерильністю" навіває думки про операційну. |
5000-6000 До | денний | Використовується для імітації сонячного світла в оранжереях, тераріумах і т.д. |
6500 К | холодне денне | Використовується при професійній фотозйомці і в кінематографі. |
Підбір джерел освітлення повинен здійснюватися в залежності від необхідного ефекту. Інтенсивність і колірна температура ламп можуть також по-різному сприйматися в залежності від часу доби.
Системи освітлення все частіше базуються саме на цих елементах. Колірна температура світлодіодів включає 3 головних відтінку:
Колірна температура світлодіодних ламп багато в чому визначає область їх використання. Вуличне освітлення, рекламні та автомобільні лампи мають різними показниками дальності і яскравості.
При підборі джерела освітлення дуже важливо передбачити, як буде сприйматися освітлюваний об`єкт. Це актуально не тільки при підборі ламп для фотосесій, але і при плануванні домашнього інтер`єру або розробці систем вуличного освітлення.
Колірна температура світлодіодів допоможе не тільки визначити контрастність і максимальну дистанцію, а й дасть можливість розібратися в тому, як буде вести себе світильник при зміні погодних умов.
Ідеальною точністю сприйняття може похвалитися тільки сонце, іншим же джерел освітлення доступні лише більш скромні показники. Колірна температура більшості фабричних світильників на базі світлодіодів лежить у діапазоні від 5000 до 7000 К. Середній індекс передачі налічує близько 65 одиниць.
Перевагами джерел холодного білого відтінку є контрастність, яка ідеально підходить для освітлення темних предметів. Разом з великою дистанцією освітлення колірна температура світлодіодних ламп в холодному діапазоні робить світильники найбільш ефективними для дороги. При цьому даний відтінок демонструє максимальні спотворення сприйняття кольору.
Виробники елементів освітлення не обмежуються лише холодної гамою, яка володіє найбільшою різкістю і найгірше сприймається людським оком. Колірна температура світлодіодних світильників в 2500-6000 До дає можливість досягти показника індексу передачі кольору в межах 75-80 одиниць. Такі лампи демонструють відмінні результати на порівняно невеликих відстанях.
Найбільша перевага лампи теплого і нейтрального відтінків виявляють при несприятливих погодних умовах. Дощ, туман і дим, які стають явною перешкодою для холодних ламп, не такі істотні для більш теплих ліхтарів. Справа в тому, що подібні джерела висвітлюють не стільки сам предмет, скільки простір до нього. З цієї ж причини джерело теплого світла показують велику ефективність під водою.
Колірна температура енергозберігаючих ламп, які використовуються для домашнього освітлення, частіше відповідає саме теплому спектру. Холодні джерела є досить різкими, до того ж їм навряд чи під силу зробити житло більш затишним. В цілому ж характеристики домашніх світильників визначаються, скоріше, їх яскравістю і терміном служби. При виборі автомобільного освітлення значення мають інші показники.
Ксенонові і біксенонові лампи відрізняються не тільки по виробнику, а й за своїми особливостями, багато в чому залежать від колірної температури.
Властивості ламп:
Згідно з опитуваннями кількох останніх років, більшість автолюбителів віддали перевагу ксенонові лампи з колірною темперотурой в 6000 К. Ліхтарі варто підбирати, виходячи з особистого комфорту, не можна однозначно назвати оптимальну температуру, адже поїздки до офісу і тривалі заміські подорожі диктують зовсім різні вимоги.
Більшість характеристик джерел освітлення варто розглядати невідривно один від одного. Колірна температура нерозривна з яскравістю, адже тільки так можна підібрати оптимальний джерело освітлення для будь-якої ситуації. Відштовхуватися варто і від того, як саме буде сприйматися той чи інший світильник, що однаково важливо для освітлення інтер`єрів та екстер`єрів, систем автомобільної, вуличної та рекламної підсвітки.
Однією з основних причин, чому на урядовому рівні було звернуто увагу на необхідність заміни ламп розжарювання…
Лампа люмінесцентна міцно увійшла в сучасне життя. Різноманітність форм, кольорової гами, інтенсивності освітлення, її…
В основі роботи світлодіодів лежать знання про напівпровідниках і відповідна практика. Вони відомі людству майже…
У сучасному світі світлотехніки щорічно випускаються вдосконалені моделі електроосвітлювальних приладів, одним із видів…
Газорозрядна лампа - пристрій, в якому створюється світіння за допомогою електричного розряду. Складається джерело…
У той час як ціни на електрику постійно зростають, багато хто замислюється про зміну традиційної лампочки розжарювання…
Газорозрядні натрієві лампи є найефективнішими серед існуючих джерел світла по співвідношенню світловіддачі до енергії,…
Освітлення - особливий і важливий елемент гармонії затишного житла. Раніше це були лампи, люстри, бра, а зараз наші…
Уже понад століття люди використовують для освітлення вулиць, будинків, виробничих приміщень лампи розжарювання. Але…
Металогалогенні лампи (МГЛ) - це високопотужні джерела освітлення, які мають відносно невеликим енергоспоживанням. Такі…
Лампа ДНаТ сьогодні вважається однією з найбільш економічних серед інших джерел світла.Загальний описВони…
Планувати освітлення простору кухні необхідно заздалегідь, ще задовго до початку ремонту. Це дасть можливість…
З великою ретельністю потрібно підбирати освітлення інтер`єру. Освітлювальних приладів повинно бути стільки, щоб…
Макіяж має властивість змінюватися в залежності від освітлення, тому необхідно знати деякі правила. Ці правила…
При виборі ламп освітлення ми, як правило, в першу чергу звертаємо увагу на таку їх характеристику, як потужність. При…
В автомобільний світ світлодіоди прийшли в 1992 р Спочатку ними оснащували додаткові верхні стоп-сигнали і задні…
Сьогодні жоден транспортний засіб не обходиться без мінімального комплекту освітлювальних приладів. Таке правило…
Світлодіодні лампи є однією з альтернатив морально застарілих ламп розжарювання. Їх вибір в останні роки став помітно…