Понятие цветовой температуры
По определению, данному Максом Планком, цветовой называется температура абсолютно черного тела, при которой оно дает излучение того же тона, что и рассматриваемое излучение. Нагреваясь, металлы дают характерное свечение. С ростом значения спектр смещается в сторону желтого, затем белого, синего и фиолетового. Каждому цвету соответствует своя температура. Если говорить проще что это такое, то цветовая температура показывает оттенок свечения, который излучается источником.
Применяется в астрофизике, колориметрии, фотографии, оптике и других научных исследованиях.
Важно! Спектр свечения светодиодов немного отличается. Он не такой же, как у металлов, так как кристаллы получаются другим способом. Но суть такая же – выбранный оттенок получается при определенной цветовой температуре. Важно отметить, что она не связана с теплотой, которую выделяет осветительный прибор.
Единицы измерения
Параметр измеряется в градусах Кельвина (К). Это единица измерения термодинамической температуры по Международной системе единиц. 0 К равняется 273 градусам Цельсия. Изначально Кельвин использовали как единицу измерения относительно температуры тройной точки воды. Теперь эта величина используются и в освещении. В определении цветовой температуры кельвин характеризует ход интенсивности излучения источника света.
Что измеряем
Измерение цветовой температуры дает представление о спектральном составе источника и его цветности. Данные о фактическом нагреве источника измеряются другими показателями. На глаз точное значение получить нельзя, для проведения измерений используется дорогостоящее профессиональное оборудование.
Как это работает в обычной жизни
Подобный температурный принцип используется при создании осветительных приборов и выборе их для помещений. Каждая светодиодная лампочка имеет свою цветовую температуру, которую покупателю нужно учитывать при покупке. От качества освещения напрямую зависят состояние здоровья жильцов, сопротивляемость стрессам, усталости.
Что это такое?
Цветовая температура (ЦТ) – это тон источника света. По формуле Планка она определяется как температура абсолютно черного тела, излучающего свет сопоставимого с цветом источника излучения.
Температура цвета является характеристикой видимого света и имеет важные применения в освещении, фотографии, кинематографе, издательском деле, производстве, астрофизике, садоводстве и других областях. На практике же она имеет смысл только для источников света, которые ближе всего соответствуют излучению черного тела, то есть на линии от красновато-оранжевого и желтого до белого и сине-белого цвета.
Температура света не является фактической температурой тела – горячая поверхность выделяет тепло, но при этом не является излучением абсолютно черного тела. То есть термин «температура» не имеет никакого отношения к тому, насколько горячая лампочка на ощупь.
Лампа накаливания
Цветовая температура ламп накаливания имеет примерно 2 700 К, при этом нить накала нагревается до этой же температуры, что относит этот вид освещения к электромагнитному тепловому излучению света.
Многие другие источники света, такие как флуоресцентные лампы или светодиоды, излучают свет преимущественно в результате процессов, отличных от теплового излучения. То есть испускаемое излучение не следует за формой спектра черного тела. Подобные источники освещения относят к коррелированным цветовым температурам – температура абсолютно черного тела, которое находится в раскаленном состоянии и обладает определенными свойствами.
Люминесцентные лампы
Цветовая температура люминесцентных ламп характеризуется сравнением с абсолютно черным телом. Изменение показателей меняет свойства составляющих цветового спектра. При пересечении определенной отметки по шкале Кельвина наблюдается повышение синего света и спад красного, при понижении температуры происходят противоположные изменения.
Светодиодная лампа
Цветовая температура светодиодов при свечении не использует тепловые источники нагрева – при излучении в 2 700 К они нагреваются максимум до 80º C.
Шкала цветовой температуры
Характеристика измеряется в пределах от 800 К до 20000 К. Нижней границе (800 К) соответствует начало видимого темно-красного свечения раскаленного тела. Далее тона приближаются к желтому, и доходят до солнечного света в полдень (5000 К). Затем цветовая гамма становится синее, пока не доходит до оттенка синего неба в полярных широтах (20000 К).
Таблица цветовой температуры
Цветовая температура | Источник света |
1000 К | Свечи |
2500-2800 К | Лампа накаливания |
3000-3200 К | Закат, галогенная лампочка |
3500 К | Утреннее и вечернее солнце |
3800-4500 К | Лампы дневного света |
4500 К | Солнце после полудня |
5500 К | Вспышка |
6000 К | Пасмурная погода |
6500 К | Глубокая тень в полдень |
7000 К | Тень в легкую облачную погоду |
7500 К | Тень в безоблачный день |
10000 – 15000 К | Безоблачное небо, северный день. |
Индекс цветопередачи и цветовая температура
Индекс цветопередачи (или CRI – colour rendering index) указывает на возможность восприятия глазом градации цвета. Так, например, при свете свечи зеленый и коричневый будут выглядеть похоже. То есть, если цветовая температура ниже 3200 К, то ухудшается восприятие цвета.
Похожее: Прокладка кабеля в трубах как способ монтажа
Измерение коэффициента цветопередачи CRI происходит в числах, максимальное значение которого равно 100. Источник света с коэффициентом 100 оптимально отображает все цвета и оттенки, как пример, у солнечного света этот показатель равен ста единицам. Чем ниже этот параметр, тем хуже передаются тона.
Таким образом, можно выделить 4 основные категории цветопередачи:
- 100 – соответствует восприятию цвета объекта при освещении солнечным светом или лампой накаливания.
- 90–100 – достаточно высокая цветопередача.
- 80–90 – цветопередача еще высокая, но уже не столь точна.
- менее 80 – качество CRI низкое.
Исходя из этих показателей можно выбрать подходящий источник света для той или иной цели. Так для рабочего пространства лучше отдать предпочтение светодиодам с показателем в диапазоне 90 – 100, а для коридоров, подсобок и прочих бытовых помещений – 80 и ниже (так как тут высокое качество передачи оттенков не столь важно).
Обратите внимание, что от цветовой температуры качество цветопередачи никак не зависит. В качестве хорошего примера можно привести ртутную лампу, ее колориметрическая температура равна 5900 К (высокий показатель), а качество передачи цвета – 22 (плохое).
Маркировка цвета свечения
Светодиодные лампы разделяются на 3 группы:
- WW (warm write) – теплые оттенки со спектром 2700-3300 К;
- NW (neutral white) – нейтральные цвета 3300-5000К;
- CW (cool white) – холодный белый цвет с излучением более 5000 К.
CRI маркируется как:
- 1А – означает наилучшую цветопередачу 90Ra;
- 1В – очень хорошая цветопередача 80-89Ra;
- 2А – хорошая 70-79 Ra;
- 2В – средняя 60-69 Ra;
- 3 – достаточная – 40-59 Ra;
- 4 – плохая, ниже 39 Ra.
Интересно! Маркировка указывается на упаковке. Необходимость введения параметра обусловлена тем, что два источника с равной температурой могут давать неодинаковые цвета.
Связь цветовой температуры и освещения
Точное знание цветовой температуры светодиодной лампы из таблицы помогает определить, какой цвет будет у прибора. Все источники разделяются на несколько групп – теплые, нейтральные и холодные оттенки. К первой категории относятся светодиодные лампы, работающие в диапазоне 2700К – 3200К. Используются в квартирах и домах. Нейтральные – 3500-5000К. Подобные лампы устанавливаются в офисах, учебных классах, дома подходят для ванной или прихожей. Холодные – выше 5000 К, они напоминают яркое дневное освещение. Устанавливаются такие приборы в медицинских учреждениях, лабораториях, парках.
Цветовая температура светодиодных ламп
Если не углубляться детально в классификацию светодиодов, можно сказать, что в основе их различия лежит такая характеристика, как цветовая температура светодиодных ламп. Данное понятие относится ещё к школьному курсу по физике, и потому касается не только светодиодов.
Проще говоря, каждый оттенок белого света имеет свою «температуру», при которой мы можем различать цвета. Измеряется она в Кельвинах. На упаковке со светлыми светодиодными лампами теплого белого и холодно оттенков обычно указывают показатель температуры излучаемого света. По ним можно понять в каком примерно цветовом диапазоне будет светить лампа.
Цветовая температура светодиодных ламп – визуальный эффект, создаваемый человеческим глазом по отношению к источнику излучения. То есть каждая лампа имеет свой цветовой спектр по отношению к солнечному свету.
Важно! Обычно солнечный свет имеет нейтральный белый оттенок, который мы можем наблюдать в офисе и иногда в больницах.
Чем ближе спектр к яркому жёлтому солнечному свету, тем теплее становится освещение в комнате, и наоборот. Если спектр отдаляется от солнечного света к синему оттенку, тем более холодный свет лампа излучает. Такой эффект относится не только к светодиодным лампам, но и ко всем остальным. Этому есть научное объяснение. При нагревании куска металла при высоких температурах он может вырабатывать излучение, которое проявляется в определённом оттенке. Сначала будет красный цвет, повышая температуру дальше, он будет постоянно тускнеть: жёлтый, белый, голубой, синий и т.д. Хоть диоды и имеют немного другой принцип работы, но суть остаётся той же, что и у обычных ламп накаливания. Так, например, светодиодные лампы цветовая температура в кельвинах которая ниже 5500К, имеют более тёплый свет, а холодный свет лампа получает только при показателях выше указанного. Цветовая температура светодиодных ламп таблица:
Тёплые светодиодные лампы имеют такие показатели на упаковке:
- 2000К — оранжевое излучение в данном показателе можно сравнить со светом горящей свечи или внутренней частью пламени костра. Более низкие показатели, которые характерны для красного излучения, не используются при изготовлении светодиодных ламп для дома. Красный цвет сильно контрастирует на фоне всех естественных оттенков, которые человек наблюдает в природе и окружении;
- 2500К —жёлтое излучение получается при повышении «температуры» цвета. Также такой оттенок можно наблюдать при восходе солнца. Это наиболее удачный оттенок для освещения гостиных комнат в квартире. Светодиодные лампы тёплый белый свет рассеивают лучше, чем яркий оранжевый, поэтому лёгкий жёлтый свет дарит чувство уюта и спокойствия.
На этом тёплый светодиодный свет не заканчивается. В зависимости от показателей температуры на упаковке, можно делать тот или иной оттенок света более явным или наоборот приблизить к нейтральному. Светодиодные лампы белый цвет или как его ещё называют «нейтральный» с показателем 5500К/5227°С – максимально приближен к естественному солнечному свету на улице в середине дня. Он наиболее привычный человеческому глазу и не вызывает чувства раздраженности. Популярные светодиодные лампы е27 теплый оттенок дают, как и другие модели ламп. Поэтому, чтобы достичь эффекта природного света достаточно нескольких светильников с такими лампами.
- 9000К — холодный голубой оттенок. Такой показатель редко используется в жилых помещениях. Так как на практике цифровые значения приобретают цвет термоядерной реакции, которую в жизни увидеть практически невозможно. Однако близкие значения оттенка к нейтральному, активно используются маркетологами и рекламщиками.
Какой это цвет
Как уже упоминалось, по цветовой температуре можно определить цвет источника. В таблицах нижней границе цветовой температуры соответствует ярко-красное свечение (от 1000 К). Поднимаясь выше, показатель становится желтее и доходит до нейтрального белого цвета. Затем в оттенке появляется синий.
Сколько кельвинов в теплом свете
К очень теплым цветам относится диапазон цветовых температур от 2500 К до 2800 К. Теплые оттенки лежат между 2800 К и 3500 К.
Холодный белый свет: сколько кельвинов
К холодным цветам относятся все, у которых цветовая температура выше 5000 К. Дневной свет – 6000 К. От 6000 К до 8000 К появляются голубые оттенки, от 8000К – синие цвета.
2700 кельвинов – какой свет
Лампа на 2700 К дает желтоватый белый цвет. Такие источники используются в классическом интерьере в домашней обстановке. 2700 К обладают не только светодиодные лампы, но и классические лампочки накаливания на 100 Вт.
Какой цвет дает лампа на 3000 кельвинов
3000 К дает лампа накаливания мощностью 200 Вт и галогенный источник света. Относится к теплым оттенкам. Светодиодные лампы с таким свечением можно использовать для освещения детсадов, залов и гостиных, кухни, прихожей.
Цветовая температура 4000 k
Нейтральный оттенок 4000 К близок к естественному белому цвету. Приближен к утреннему солнцу или солнечному свету в обеденное время.
4300 кельвинов: цвет
Лампы дневного света имеют температуру 4300 Кельвинов. Это значение также близко к естественному солнечному свету утром и в обеденные часы. В автомобильной технике штатный ксенон для фар также имеет значение цветовой температуры 4300 К.
Выбираем светодиодные лампы для дома
Интересный факт, что при различном освещении одно и то же помещение может выглядеть по-разному. Стоит лишь изменить цвет освещения, и тут же оно окутает уютом и комфортом, или же наоборот мобилизует и наполнит энергией.
Теплый белый свет 2700–3200 К
Светодиоды с таким диапазоном устанавливаются в спальнях, гостиных, детских комнатах, придавая им уют, позволяя расслабиться присутствующим. Также если использовать в обеденной зоне такой свет, то приготовленная еда будет выглядеть аппетитнее. Спектр белого теплого света в этом диапазоне схож со светом обычной лампы накаливания.
Нейтральный белый свет 3200–450 К
Подходит для ванной, туалета, кабинета, учебного класса. Излучение визуально имеет сходство с утренним светом солнца, а значит, пробуждает и повышает работоспособность, добавляет энергии и настроения. Его можно установить на кухне в зоне готовки, создает ощущение чистоты и свежести.
Холодный белый свет более 4500К
Используется для помещений в стиле хай-тек, но подавляет нервную систему, поэтому в большом количестве применять нежелательно.
В жилом помещении могут сочетаться несколько функций назначения, то есть в гостиной можно и отдыхать, и работать. Поэтому подойдет вариант совмещенного освещения. Когда основной свет выбран теплых оттенков светодиодных ламп, а рабочий стол оборудован источниками нейтрального белого. Также зеркала можно подсветить белым светом, тогда наносить макияж и выполнять прочие процедуры будет комфортнее.
Для письменного стола ребенка лучше выбрать светильник с цветовой температурой 3200–3500 К, такая близость к белому спектру позволит собраться и настроиться на рабочий лад. Также обратите внимание, закрыта ли лампочка плафоном, чтобы защитить глаза от прямого излучения.
Работа производителей направлена в сторону разработки настройки контроля свечения LEDов, регулировки цветовой температуры. Это позволит по ситуации использовать необходимое освещение в комнате. Пока умные лампы не столь распространены, так как дороги.
Похожее: Что такое умные лампы?
Какой свет лучше теплый или холодный
Светодиодные лампы, которые используются в освещении, подразделяют на холодные и теплые. От типа цвета зависит психологическое и эмоциональное состояние жильцов дома. Светодиодные лампы с теплым свечением подходят для вечернего времени. Они способствуют скорейшему засыпанию, расслаблению, созданию уюта. Холодные тона наиболее естественны для дневного времени. Он бодрит, держит человека в тонусе.
Применение холодных и теплых цветов в неподходящие часы могут нарушить работу организма. Важно помнить, что на свет влияет также и абажур, плафоны и другие рассеиватели.
Важно! С возрастом хрусталик человеческого глаза начинает стареть и покрывается желтизной, в результате чего видимые предметы приобретают желтоватые оттенки. Холодные тона помогают в подобной ситуации.
Также в разном возрасте люди по-разному воспринимают освещение. При увеличении возраста происходит искажение, которое также нужно учитывать. Особенности психики также оказывают влияние на цветовосприятие.
Отвечая на вопрос, что же лучше – холодный или теплый цвет, ответом будет комбинация оттенков. Желательно, чтобы также была возможность управления осветительными приборами по отдельности.
Теплый свет в кельвинах
Теплый цвет начинается от 800 К и заканчивается 3500 К.
Цветовая температура и наши эмоции
Свет, даваемый светодиодной лампой, способен влиять на состояние человека. По этой причине важно сделать правильный выбор светильника для дома и офиса. Теплые цвета успокаивают, а холодные наоборот бодрят. Так, теплый свет 2700 К создает теплую и уютную атмосферу. 4100К – яркая, чистая, продуктивная атмосфера. 5000К и выше – тревога, яркость.
Важно! Синеватые источники обладают активизирующим воздействием на психику и стимулируют организм. При чрезмерном использовании подобные тона способны вызвать обратный эффект – заторможенность, депрессию.
Какие лампы выбрать для офиса
Офисные и рабочие помещения лучше освещать нейтральными светодиодными лампами. Некоторые предприятия и офисы могут даже освещаться светодиодными лампами с холодным свечением 4100 К. Использовать светильники ниже 4100 К на постоянной основе не рекомендуется.
Какие лампы подходят для дома
Для дома подойдут желтоватые оттенки – например, светодиодные лампы 3000 К. Их лучше использовать утром для мягкого пробуждения и вечером для успокаивающего эффекта. Такие лед лампы можно установить в спальне, гостиной.
Для кабинетов, кухни, ванной и других комнат, где человек находится недолго, лучше установить светодиодные лампы с нейтральным свечением. Лампы с цветовой температурой выше 5300К не используются в жилых помещениях, они подходят для складов и производств.
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.
Основные выводы
Параметр цветовой температуры является важнейшим для светодиодов и ламп на их основе. От нее зависит цвет свечения источника. Цветовая температура измеряется в диапазоне от 800 К (темно-красное свечение) до 20000К (яркое синее небо на полярной широте), светодиодные лампы обычно изготавливаются с показателем 2000-6500 К. Оттенки свечения можно разделить на теплые (желтые), нейтральные и холодные (голубые) тона. Желтоватые используются в жилых помещениях (спальне, детской, гостиной). Нейтральные – на кухне, в ванной или кабинете. Холодные тона в домашних условиях не используются. От этого значения напрямую зависит психологическое и эмоциональное состояние человека. Желтые тона являются спокойными, уютными. Синие наоборот заряжают энергией.
Предыдущая
СветодиодыОсобенности и характеристики блока аварийного питания для светодиодных светильников
Следующая
СветодиодыОсобенности устройства и схема светодиодных ламп на 220 В