Светом назыается электромагнитное излучение с длиной волны от 440 до 700 нм.

Только в этом диапазоне глаз может воспринимать электромагнитные волны. Меньшие значения соответствуют синей части спектра, а большие значения красной части спектра. Волны за пределами этого диапазона называются инфракрасными (ИК) и ультрафиолетовыми (УФ).

Белым светом человек считает суммарную составляющую всех волн видимого спектра. Так например в цветных телевизорах белый свет образуется смешением трех лучей имеющих разный цвет, и наоборот радуга в небе является разложением белого света на составляющие.

Качественное состояние света принято называть цветовой температурой.

Это эффективная величина, равная температуре абсолютно черного тела, при которой отношение энергетических яркостей для двух длин волн его спектра равно отношению этих же величин для спектра исследуемого источника света. Цветовая температура (CCT - Correlated Colour Temperature) измеряется в Кельвинах (K). Чем выше значение K, тем холоднее свет.

• Очень тёплый свет : 2500-2800 K
• Тёплый свет : 2800-3500 K
• Нейтральный свет : 3500-5000 K
• Дневной свет : 6000 К
• Холодный свет : 5000 K и выше

Изменения цветовой температуры являются результатом изменения в относительных количествах излучений в сине-фиолетовой или оранжево-красной областях спектра.

Человеческий глаз имеет особенность приспосабливаться к изменению цветовой температуры в диапазоне 3000 К - 10000 К.

Шкала цветовых температур распространённых источников света:

Люминесцентные лампы . Типовые диапазоны цветовой температуры при максимальной светоотдаче современных люминесцентных ламп с многослойным люминофором:

• 2700-3200 К,
• 4000-4200 К,
• 6200-6500 К,
• 7400-7700 К.

Практические примеры применения:

В салонах мебели лучше всего использовать тёплый свет. Для сохранения спокойной и приятной атмосферы прекрасно подходят лампы с цветовой температурой равной 2500 - 3500 K с индексом цветопередачи Ra равным 85.

Краски, шторы, ткани и обои требуют чёткой видимости. Здесь следует остановить выбор на источнике света с индексом цветопередачи Ra 90-100 и температурой цвета от 5000 K и выше.

Комната с жёлтыми стенами, освещённая жёлтым светом (2500-2800 K) создаёт тяжёлое безжизненное впечатление. Гораздо лучше здесь подойдёт нейтральный белый свет (3500 - 5000 K).

Деревянная мебель + тёплый свет = прекрасная сочетаемость. Наилучший выбор источника света: индекс цветопередачи равен Ra 80-85, цветовая температура равна 2500-3500 K.

Мебель из металла, наоборот, требует холодного освещения (5000 K).

Для освещения изделий из кожи (кресел, стульев, обуви и т.д.) лучше подходит тёплый свет с хорошей цветопередачей (Ra 80-90 и 2500-3500 K)

Летом освещение витрин магазинов требует яркости и прохлады (5000-6000K).

Зимой освещение витрин нуждается в приглушённости и тепле. Зимой цветовой температуры в 2500-3500 K будет более чем достаточно.

Бытует мнение, что искусственное освещение бывает «теплым» и «холодным». Речь идет, прежде всего, об оттенках осветительных приборах на автомобилях. Понятие «цветовая температура» (или «температура света») на самом деле имеет важное значение при устройстве осветительной системы машины. Сегодня мы попробуем разобраться, что такое цветовая температура светодиодных ламп, в чем она измеряется и как влияет на уровень освещенности.

Что означает это понятие?

До недавнего времени автомобильное освещение организовывалось за счет галогенных ламп. Сегодня же на их смену пришли более мощные и лучшие по светотехническим характеристикам световые источники - диодные лампы. Они используются повсеместно:

• освещение дома и предприятий;
• устройство подсветки на различных транспортных средствах (машины, мотоциклы, квадроциклы и т.п.);
• оформление стендов наружной рекламы;
• использование в прожекторах уличных и офисных осветительных приборов.

Что такое цветовая температура светодиодных ламп? Это понятие даже не подразумевает количество выделяемого ими тепла, а имеет несколько иное значение. Если говорить понятным языком, то это визуальный эффект восприятия светового источника человеческим глазом. «Теплота» каждого источника определяется по мере приближения оттеночного спектра к солнечному (желтому).

Спектр свечения с указанием каждого источника

Чтоб больше вникнуть в это понятие, можно провести ассоциацию с пламенем свечи. Если же речь идет о холодных оттенках, то тут больше ассоциация с цветом неба в различное время суток. Или вот еще, во время нагрева металла, он излучает характерное свечение. Сначала этот процесс сопровождается красными тонами. При повышении температурного режима цветовой спектр постепенно начинает смещаться к желтому, белому, ярко-синему и фиолетовому.

В чем измеряется эта характеристика? Само понимание температура подразумевает то, что она явно измеряется в градусах. В этом случае речь идет о Кельвинах., которые сокращенно прописываются заглавное буквой «К».

Для большего восприятия рассмотрим цветовую температуру светодиодных ламп в таблице, где каждому значению соответствует определенный цвет, наблюдаемый нами в быту и в жизни.

Свет цветовой температуры светодиодных излучателей немного другой. В отличие от спектра свечения металла при его нагреве, он имеет несколько иной вид излучаемого светового потока, что обусловлено другой методикой происхождения. Но при этом общая суть остается такой же: с целью получения необходимого оттенка требуется определенная t° светоизлучения. Также стоит отметить и тот факт, что эта характеристика никоим образом не связана с количество выделяемой светоэлементом тепловой энергии.

В очередной раз стоит напомнить, цветовая температура и физическая понятия не тождественные. В первом случае речь идет о яркости светового потока, во втором - о количестве выделяемого тепла.

ВИДЕО: Наука световой температуры

Цветовой градус светодиодок

Современный отечественный рынок предлагает широкий выбор источников светоизлучения на кристаллы светодиодного типа. Все они рассчитаны на работу в разных температурных диапазонах. Как правило, их выбирают в зависимости от места предполагаемой установки, поскольку каждый светоэлемент создает свое, индивидуальное свечение. В одном и том же помещении можно создать разное освещения, используя разные осветительные элементы.

Распределение источников света на шкале цветовой температуры

Для оптимального использования каждого отдельно взятого светоизлучателя необходимо заранее определиться, какой цвет будет больше всего подходить для реализации поставленной цели. Понятие t° светового излучения никоим образом не связано именно со светодиодными излучателями, оно не привязано и к какому-либо определенному светоэлементу, оно зависит исключительно от спектрального состава выбранного излучения.

Температура цвета и раньше была у любого светоизлучающего элемента, просто при производстве стандартных ламп накаливания их световой поток был только «теплым» желтым.

Как только появились люминесцентные и галогенные осветительные приборы вошел в обиход белый, «холодный» свет. Светодиодки характеризуются еще более широким спектром цветотемпературного излучения, что в некоторой степени усложняет самостоятельный выбор наиболее подходящего варианта светового потока. А все оттенки такого источника стали обуславливаться расходниками, из которых изготавливался полупроводник.

Что такое индекс цветопередачи?

Световой поток в светильниках любой конфигурации и назначения может изменять показатели яркости и насыщенности цветов. Это явление в науке называется метамеризмом.

Каждый светоизлучающий элемент обладает определенными показателями цветопередачи, которая на упаковке обозначается индексом CRI (или R_a). Этот параметр определяет его способностью максимально точно передавать цвета светового потока, который выдается светоэлементом.

Если мы говорим об устройстве автомобильного освещения, то лучше всего будут работать диоды с индексом цветопередачи от 80R и выше. Это позволит создать максимально четкую светотеневую границу.

Предложенная ниже таблица помогает разобраться, какой цвет соответствует определенному индексу цветопередачи.

Для справки! Разные типы световых изделий, обладая идентичной оттеночной t°, могут передавать оттенки по-разному. Индекс цветопередачи определяет степень отклонения цвета будь то предметов или же объектов освещения от их подлинного при освещении тем или иным световым источником.

Показатели ксеноновых ламп

Сама терминология в отношении ксеноновых источников остается точно такой же, но существует несколько иная градация цвета свечения, где за ориентир принимают t° Солнца, составляющую 5000°К.

Цветность:

• 3000°К - желтый;
• 4300°К - светло-желтый;
• 5000°К- белый;
• 6000°К - холодным белый с небольшим добавлением голубого;
• 8000°К - голубой;
• 10000°К - синий;
• 12000°К - фиолетовый;
• от 15000°К и выше - все оттенки розового.

Наиболее оптимальными для транспортного средства будут параметры от 4300 до 6000°К в градиенте от теплых желтых до холодного белого.

Использовать ксеноновые лампы без автокорректора запрещено КоАП РФ и рассматривается сотрудниками и судами как некорректное использование головного освещения авто, что может привести к создания аварийной обстановки на дороге.

Теперь вы знаете, чем отличается теплый белый цвет от холодного голубого. Руководствуясь этими данными, вы сможете сделать правильный выбор при организации освещения автомобиля или же помещения.

ВИДЕО: Анализ спектра белых светодиодов

Цветовая температура - одна из важнейших характеристик осветительной техники, которую следует учитывать не только при оформлении интерьера, но и при подборе ламп для автомобиля. Спектральные свойства, индекс цветопередачи, цвет свечения - это далеко не все свойства источника освещения, за которые отвечает цветовая температура света.

Цветовая температура в физике

В трудах Макса Планка - основоположника квантовой физики - не единожды
описывались законы распределения энергии. Часть исследований лауреата Нобелевской премии касалась изучения абсолютно черных тел, что и позволило выделить такое понятие, как цветовая температура. Единица измерения данной величины - Кельвины, как и в случае абсолютной температуры. Согласно формуле, этот показатель равняется температуре АЧТ, при которой тело выдает излучение в том же цветовом диапазоне, что и измеряемое.

Последовательность наблюдений такова:

1. Освещение выключено, ток подается на клеммы.
2. Сопротивление постепенно понижается.
3. АЧТ начинает едва заметно подсвечиваться красным.

При замере температуры объекта в этот момент, показатель, скорее всего, достигнет отметки в 900 ºС. Принцип сверхпроводимости свидетельствует о том, что при нуле по Кельвину скорость атомов также нулевая, но именно от нее и зависит само излучение. Для удобства лучше отбросить принятую в наших широтах шкалу Цельсия и воспользоваться зарубежной.

Цветовая температура и её оттеночное отображение

Начало видимого спектра излучения АЧТ характеризуется показателем в 1200 К. Именно эта отметка является границей красного оттенка. Если продолжить процесс накаливания спирали, можно заметить существенные изменения цвета. Уже при 2000 К красный сменится ярким оранжевым, который постепенно будет переходить в желтый, и полностью заменится им при достижении 3000 К. Цветовая температура ламп может соответствовать теплой или холодной гамме.

Для вольфрамовых спиралей пиковой является отметка в 3500К, после чего они начинают плавиться, но источники освещения, основанные на другом принципе действия, могут без труда разогреваться дальше.

Цветовая температура светодиодных светильников может спокойно насчитывать 5500 К и более. При таком показателе можно увидеть обычный яркий белый цвет. При последующем нагревании до 6000 К излучение станет несколько голубоватым, все больше углубляясь в этот оттенок, пока при достижении 18000 К не подойдет вплотную к фиолетовой границе спектра.

Цветовая температура и освещение

При составлении системы освещения важно учитывать множество нюансов, но именно цветовая температура отвечает за восприятие оттенков. Холодная и теплая гамма существенно отличаются по своим показателям. Так, температура пламени обычной свечи характеризуется отметкой в 1200 К, а зимнее небо - в 12000 К.

Таблица 1. Цветовая температура и оттенки

Подбор источников освещения должен осуществляться в зависимости от требуемого эффекта. Интенсивность и цветовая температура ламп могут также по-разному восприниматься в зависимости от времени суток.

Освещение на базе светодиодов

Системы освещения все чаще базируются именно на этих элементах. Цветовая температура светодиодов включает 3 главных оттенка:

• Теплый белый (в зарубежных источниках - Warm White (WW)) - до 3300 К.
• Нейтральный, он же естественный белый - Neutral White (NW) - до 5000 К.
• Холодный белый - Cool White (CW) - свыше 5000 К.

Различия между основными градациями белого

При подборе источника освещения очень важно предугадать, как будет восприниматься освещаемый объект. Это актуально не только при подборе ламп для фотосессий, но и при планировании домашнего интерьера или разработке систем уличного освещения.

Цветовая температура светодиодов поможет не только определить контрастность и максимальную дистанцию, но и даст возможность разобраться в том, как будет вести себя светильник при изменении погодных условий.

Источники холодного белого света

Идеальной точностью восприятия может похвастаться только солнце, другим же источникам освещения доступны лишь более скромные показатели. Цветовая температура большинства фабричных светильников на базе светодиодов лежит в диапазоне от 5000 до 7000 К. Средний индекс передачи насчитывает около 65 единиц.

Преимуществами источников холодного белого оттенка является контрастность, которая идеально подходит для освещения темных предметов. Вместе с большой дистанцией освещения цветовая температура светодиодных ламп в холодном диапазоне делает светильники наиболее эффективными для дороги. При этом данный оттенок демонстрирует максимальные искажения цветовосприятия.

Источники нейтрального и теплого света

Производители элементов освещения не ограничиваются лишь холодной гаммой, которая обладает наибольшей резкостью и хуже всего воспринимается человеческим глазом. Цветовая температура светодиодных светильников в 2500-6000 К дает возможность достичь показателя индекса цветопередачи в пределах 75-80 единиц. Такие лампы демонстрируют отменные результаты на сравнительно небольших расстояниях.

Наибольшее преимущество лампы теплого и нейтрального оттенков проявляют при неблагоприятных погодных условиях. Дождь, туман и дым, которые становятся явной преградой для холодных ламп, не так существенны для более теплых фонарей. Дело в том, что подобные источники освещают не столько сам предмет, сколько пространство до него. По этой же причине источник теплого света показывают большую эффективность под водой.

Прочие источники освещения

Цветовая температура энергосберегающих ламп, используемых для домашнего освещения, чаще отвечает именно теплому спектру. Холодные источники являются довольно резкими, к тому же им вряд ли под силу сделать жилье более уютным. В целом же характеристики домашних светильников определяются, скорее, их яркостью и сроком службы. При выборе автомобильного освещения значение имеют другие показатели.

Цветовая температура ксенона

Ксеноновые и биксеноновые лампы отличаются не только по производителю, но и по своим особенностям, во многом зависящим от цветовой температуры.

Свойства ламп:

1. Яркий желтый цвет (3000 К).В основном применяется в противотуманном
   освещении, имеет показатель светового потока около 3300 люмен.
2. Желто-белый (4300 К). Является типичным для заводских ламп противотуманного и головного освещения. Высокая цветоотдача (примерно 3400 люмен) и щадящее влияние на глаза делают их отменным вариантом для автомобиля. Такой ксенон хорошо виден на мокром асфальте, но при этом не сильно бросается в глаза попутчикам.
3. Обычный белый (4500-5000 К). Такая цветовая температура ксенона считается оптимальным вариантом с точки зрения восприятия человеческим глазом. Обладают высокой мощностью цветовой отдачи (порядка 3000 люменов), что значительно расширяет область применения таких ламп.
4. Холодный белый, бело-голубой (от 6000 К). В зависимости от типа оптики (линзованной или рефлекторной) оттенок обладает большей или меньшей степенью голубого. Такие лампы уступают более теплым на мокром асфальте, но на сухой земле или на снегу они дают отличную видимость.
5. Синий, сине-фиолетовый (от 8000 К). Такие источники освещения можно отнести к декоративным. Они не отличаются особой мощностью излучения (до 2200 люмен) и плохо различимы на любых дорожных покрытиях.

Согласно опросам нескольких последних лет, большинство автолюбителей предпочло ксеноновые лампы с цветовой темперотурой в 6000 К. Фонари стоит подбирать, исходя из личного комфорта, нельзя однозначно назвать оптимальную температуру, ведь поездки до офиса и длительные загородные путешествия диктуют совершенно различные требования.

Когда важна цветовая температура

Большинство характеристик источников освещения стоит рассматривать неотрывно друг от друга. Цветовая температура неразрывна с яркостью, ведь только так можно подобрать оптимальный источник освещения для любой ситуации. Отталкиваться стоит и от того, как именно будет восприниматься тот или иной светильник, что одинаково важно для освещения интерьеров и экстерьеров, систем автомобильной, уличной и рекламной подсветки.

Освещение светодиодными лампами имеет значительное количество преимуществ, которые сложно или вообще невозможно предложить с помощью других технологий освещения. Много очевидных преимуществ, таких как существенное сокращение затрат на электроэнергию, сокращение затрат на обслуживание, длительный срок службы, снижение общего тепловыделения, как правило, хорошо известны. Другая особенность светодиодного освещения это цветовая температура.

Происхождение термина

Белый цвет часто описывается с помощью указания на его цветовую температуру. В 19 веке британский физик Уильям Кельвин, провел опыты по нагреву углерода. Углерод изменял свой цвет в зависимости от температуры от красного до бело-голубого. В честь Уильяма Кельвина и названа единица измерения температуры цвета, которая входит в международную систему измерений СИ.

Почему важно правильно выбрать цветовую температуру светодиодной лампы?

Причина состоит в том, что цветовая температура влияет на восприятие окружающего пространства. Цветовая температура свечи колеблется в диапазоне 1500-2000К и для большинства людей создает романтическую атмосферу.

Для ресторана, отеля, частного дома или квартиры наиболее подходящей будет цветовая температура в диапазоне 2400-2700К, такая цветовая температура создает ощущение уюта.

В переходных местах, таких как коридоры, можно установить светодиодные лампы цветовой температуры 3000-3500К. «Теплый» белый свет также целесообразно использовать с целью подчеркнуть теплые цвета мебели, предметов искусства и других предметов в помещении.

Негативной стороной холодного белого Led освещения может стать ощущение «больничного» света. Люди могут посчитать, что свет стал слишком ярким, если вы смените теплое освещение на холодное, даже если световой поток останется прежним.

Правильное определение задач вашего помещения является ключом к выбору правильной цветовой температуры.

При покупке ламп необходимо сообщить продавцу для какой цели вы их покупаете. Если вы производите замену ламп накаливания, галогенных или энергосберегающих ламп на светодиодные, целесообразно произвести замену во всех помещениях единовременно, так трудно будет заметить различия. Прежде чем осуществлять такую замену, рекомендуем приобрести образец и протестировать его в вашем помещении, оценив таким образом не только цветовую температуру, но и , которая не менее значительно влияет на восприятие света.

Чтобы выбрать для себя оптимальный светодиодный светильник, либо светодиодную лампу, нужно знать о некоторых параметрах, которые являются ключевыми при выборе. И помимо мощности, напряжения и прочего, таким параметром является цветовая температура. О ней то мы и поговорим здесь.

Грубо говоря, цветовая температура – это цвет свечения осветительного оборудования. Обычно обозначения цветовой температуры идут в пределах понятий «теплый свет» и «холодный свет», однако эти понятия довольно размыты, ведь, во-первых, каждый человек воспринимает цвет свечения по-своему, в зависимости от особенностей зрения, а во-вторых, разные производители заявляют понятия «холодного», «теплого» или «нейтрального» света для разных значений цветовой температуры, то есть именно цифра в Кельвинах будет наиболее точной характеристикой цветовой температуры светильника. Чтобы понимать, что означают эти цифры, нужно немного вникнуть в саму природу понятия, ну и не забывайте посматривать на таблицы, где наглядно написано, какая температура чему соответствует.

Само понятие цветовой температуры следует рассматривать, зная о том, что такое абсолютно черное тело (далее – АЧТ). Сам термин АЧТ был введен в использование в 1862 году великим немецким физиком Густавом Кирхгофом. Итак, АЧТ – это физическое тело, которое при любой температуре поглощает всё падающее на него электромагнитное излучение во всех диапазонах. Причем АЧТ само может испускать электромагнитное излучение любой частоты и визуально иметь цвет. Спектр излучения абсолютно чёрного тела определяется только его температурой. А вот интенсивность излучения АЧТ определяется по формуле Макса Планка, другого великого немецкого физика. Согласно этой формуле, цветовая температура определяется как температура АЧТ, при которой оно испускает излучение того же цветового тона, что и рассматриваемое излучение.

Однако гораздо проще рассматривать такие вещи на практике. Так как АЧТ – физическая абстракция, в реальности его не существует, рассматривается физиками сама модель, ну а мы для наглядности можем представить себе нить самой обычной лампы накаливания. Если ее разогревать до определенной температуры, то и оттенок свечения она будет выдавать разный, в полном соответствии со спектром излучения. Ниже приведен список, каким привычным нам источникам освещения соответствует та или иная цветовая температура:

800 К - начало видимого темно-красного свечения раскалённых тел;

1500-2000 К - свет пламени свечи;

2000 К - натриевая лампа высокого давления;

2200 К - лампа накаливания 40 Вт;

2680 К - лампа накаливания 60 Вт;

2800 К - лампа накаливания 100 Вт (вакуумная лампа);

2800-2854 К - газонаполненные лампы накаливания с вольфрамовой спиралью;

3000 К - лампа накаливания 200 Вт, галогенная лампа, люминесцентная лампа тёплого белого света;

3200-3250 К - типичные киносъёмочные лампы;

3400 К - солнце у горизонта;

3500 К - люминесцентная лампа белого света;

3800 К - лампы, использующиеся для подсветки мясных продуктов в магазине (имеют повышенное содержание красного цвета в спектре);

4000 К - люминесцентная лампа холодного белого света;

4300-4500 К - утреннее солнце и солнце в обеденное время;

4500-5000 К - ксеноновая дуговая лампа, электрическая дуга;

5000 К - солнце в полдень;

5500 К - облака в полдень;

5500-5600 К - фотовспышка;

5600-7000 К - люминесцентная лампа дневного света;

6200 К - близкий к дневному свету;

6500 К - стандартный источник дневного белого света, близкий к полуденному солнечному свету;

6500-7500 К - облачность;

7500 К - дневной свет, с большой долей рассеянного от чистого голубого неба;

7500-8500 К - сумерки;

9500 К - синее безоблачное небо на северной стороне перед восходом Солнца;

10 000 К - источник света с «бесконечной температурой», используемый в риф-аквариумах (актиниевый оттенок голубого цвета);

15 000 К - ясное голубое небо в зимнюю пору;

20 000 К - синее небо в полярных широтах.

На практике обычно случается так, что все подобные таблицы и выводы, на них построенные, проигрывают в действительности обычному зрительному сравнению. В случае выбора светодиодного светильника есть несколько стандартных цветовых температур, на которые стоит ориентироваться.

Так, для светодиодных ламп обычно на выбор даются температуры в 3000К, 4000К, 4500К и 5000К. Первая, 3000К – это теплый свет, ближе к желтоватому и старым лампам накаливания. Все показатели выше можно отнести к холодному свету, 4000K часто называют «нейтральным».

Для светодиодных светильников самый обычный и привычный показатель – 5000К, именно такая цветовая температура обычно признается наиболее комфортной для офисного освещения, впрочем и 4000К зачастую используется – чуть более «желтоватый» свет добавляет своеобразного уюта помещению. Если же вопрос стоит ребром, и обязательно нужен исключительно теплый свет светильника, то есть возможность подобрать светильники с цветовой температурой в 3000К. Так же обстоит вопрос с холодным светом – в нашем ассортименте вы найдете светильники с температурой 6500К – так называемый «дневной» свет, однако нужно учитывать, что при такой температуре свет зачастую немного отдает в «синеву», так что желательно перед покупкой оценить свечение «на глаз». Ваши субъективные ощущения будут вернее любых таблиц, ведь цветовая температура светильника – сугубо вопрос вкуса!