Таблица цветовой температуры светодиодных ламп, преимущества таких светильников, характеристики освещенности

Снижение розничных цен на светодиодные лампы привело к резкому росту их продаж. Однако ситуация с выбором качественного товара для многих по-прежнему остаётся тупиковой. Если купить лампочку накаливания было просто, с появлением КЛЛ задача не значительно усложнилась за счет более широкого ассортимента и оттенков излучаемого света. Параметры светодиодных ламп имеют значительно больше пунктов, чем у лампочек предыдущих поколений.

Но не стоит пугаться. Чтобы купить хорошую светодиодную лампу, углублённых познаний товара не понадобится. Достаточно один раз разобраться с основными параметрами, чтобы потом легко ориентироваться среди чисел, указанных на упаковке. Так что же нужно знать покупателю о светодиодных лампах, и на какие технические характеристики обратить внимание перед покупкой?

Основные характеристики

Следуя пословице: «Встречают по одёжке…» достаточно взять в руки коробку с лампочкой, чтобы ознакомиться с её основными техническими характеристиками. Обратить внимание следует не на крупные яркие цифры, а на напечатанное мелким шрифтом описание из 10 и более позиций.

Световой поток

Во времена, когда лампа накаливания была источником света №1, понятие светового потока мало кого интересовало. Яркость свечения определялась номинальной мощностью лампочки. С появлением светодиодов мощность потребления источников света снизилась в разы, а КПД вырос. За счет этого появилась экономия, о которой так часто напоминают рекламные ролики.

Световой поток (Ф, лм или lm) – величина, которая указывает на количество световой энергии, отдаваемой осветительным прибором. Опираясь на значение светового потока можно легко подобрать замену существующей лампочке со спиралью. Для этого можно воспользоваться нижеприведенной таблицей соответствия. Наравне со световым потоком часто можно встретить понятие «световая отдача». Её определяют как отношение светового потока к потребляемой мощности и измеряют в лм/Вт. Данная характеристика более полно отражает эффективность источника излучения. Например, светодиодная лампа нейтрального света мощностью 10 Вт излучает световой поток примерно в 900-950 лм. Значит, её светоотдача будет равна 90-95 лм/Вт. Это примерно в 7,5 раз больше, чем у аналога со спиралью в 75 Вт с таким же световым потоком.

Бывает, что после замены лампы накаливания на светодиодную её яркость оказывается ниже заявленной. Первая причина такого явления – установка дешёвых китайских светодиодов. Вторая – заниженная мощность потребления. Эти обе причины говорят о товаре низкого качества.

Также величина светового потока зависит от цветовой температуры. В случае со светодиодами принято указывать световой поток для нейтрального света (4500°K). Чем выше цветовая температура, тем больше световой поток и наоборот. Разница в светоотдаче между однотипными светодиодными лампами теплого (2700°K) и холодного (5300°K) свечения может достигать 20%.

Мощность

Мощность потребления светодиодной лампы (P, Вт) – вторая по важности техническая характеристика, которая показывает на то, сколько электроэнергии потребляет светодиодная лампа за 1 час. Суммарное энергопотребление складывается из мощности светодиодов и мощности драйвера. Наиболее востребованы в наше время led осветительные приборы мощностью 5-13 Вт, что соответствует 40-100 ваттным лампам с нитью накала.

Качественные драйвера импульсного типа потребляют не более 10% энергии от общей мощности.

В качестве рекламы производители часто пользуются понятием «Эквивалентная мощность», которая выражается в надписи на упаковке наподобие 10 Вт=75 Вт. Это означает, что светодиодную лампу в 10 Вт можно вкрутить вместо обычной «груши» в 75 Вт, не потеряв при этом в яркости. Разнице в 7-8 раз можно верить. Но если на коробке красуется надпись вроде 6 Вт=60 Вт, то зачастую это не более чем рекламный трюк, рассчитанный на рядового покупателя. Это не значит, что изделие плохого качества, но реальная светоотдача будет, скорее всего, совпадать с лампой накаливания не в 60, а гораздо меньше.

Напряжение и частота питания

Напряжение питания (U, В) принято указывать на коробке в виде диапазона, в пределах которого производитель гарантирует нормальную работу изделия. Например, параметр 176–264В свидетельствует о том, что лампочка уверенно справится с любыми перепадами сетевого напряжения без существенной потери яркости.

Как правило, светодиодная лампа со встроенным токовым драйвером имеет широкий диапазон входных напряжений.

Если источник питания не содержит качественного стабилизатора, то перепады напряжения в сети питания будут сильно сказываться на светоотдаче и влиять на качество освещения. В России наибольшее распространение имеют led-лампы с питанием от сети переменного тока 230В частотой 50/60 Гц и от сети постоянного тока 12В.

Тип цоколя

Размер цоколя необходимо знать для того, чтобы подобрать лампочку в соответствии с существующим патроном в светильнике. Основная масса светодиодных ламп выпускается под резьбовой цоколь Е14 и Е27, которые являются стандартом для настенных, настольных и потолочных светильников советского образца. Не редкость светодиодные лампы с цоколем GU4, GU5.3, которые пришли на смену галогенным лампочкам, установленным в точечных светильниках и китайских люстрах с пультом дистанционного управления.

Цветовая температура

Цветовая температура (TC, °K) указывает на оттенок излучаемого света. Применительно к светодиодным лампам белого свечения всю шкалу условно делят на три части: с тёплым, нейтральным и холодным светом. При выборе следует учесть, что тёплые тона (2700-3500°K) успокаивают и располагают к уюту, а холодные (от 5300°K) бодрят и возбуждают нервную систему. В связи с этим для дома рекомендуется использовать тёплого свечения, а на кухне, в ванной и для работы – нейтрального. Светильники на светодиодах с TC≥5300°K пригодны только для выполнения специфической работы и в качестве аварийного освещения.

Угол рассеивания

По углу рассеивания можно судить о распространении светового потока в пространстве. Данный показатель зависит от конструкции рассеивателя и расположения светодиодов. Нормой для современных ламп широкого применения является значение ≥210°. Для эффективной работы с мелкими деталями лучше купить лампу с углом рассеивания 120° и установить её в настольный светильник.

Возможность диммирования

Возможность диммирования (управление яркостью освещения) светодиодной лампы подразумевает её корректную работу от светорегулятора (диммера). Диммируемые лампы стоят дороже, так как их электронный блок имеет более сложное устройство. Обычная led-лампочка при подключении к регулятору света не станет работать или будет моргать.

Коэффициент пульсации

Коэффициент пульсации (Кп) не всегда приводится в перечне характеристик, несмотря на то, что имеет первостепенное значение и оказывает влияние на здоровье. Необходимость в измерении данного параметра возникла ввиду наличия в лампе электронного блока и высокого отклика светодиодов. Низкокачественные источники питания не способны идеально сгладить пульсации выходного сигнала, в результате чего светодиоды начинают мерцать с некоторой частотой.

Коэффициент пульсации светодиодных ламп с питанием от сети стабильного постоянного тока равен нулю.

Наиболее качественными принято считать светодиодные лампы с Кп ниже 20%. В моделях с драйвером тока коэффициент пульсаций не превышает 1%. Определить данный параметр на практике несложно с помощью осциллографа. Для этого нужно измерить амплитуду переменной составляющей сигнала на светодиодах и разделить её на напряжение, измеренное на выходе блока питания.

По частоте переменного сигнала в нагрузке можно определить тип применённого драйвера.

Диапазон рабочих температур

Следует внимательно отнестись к данной характеристике, если предполагается эксплуатировать светодиодную лампочку в нестандартных условиях: на улице, в производственных цехах. Некоторые модели способны корректно работать только в узком диапазоне температур.

Индекс цветопередачи

С помощью индекса цветопередачи (CRI или Ra) можно оценить, насколько естественным виден цвет предметов, освещённых светодиодной лампой. Хорошим считается Ra≥70.

Степень защиты от влаги и пыли

Этот параметр выражается в виде обозначения IPXX, где ХХ – две цифры, указывающие на степень защиты от твёрдых предметов и воды. Его можно не обнаружить в перечне характеристик, если лампа предназначена исключительно для использования внутри помещений.

Дополнительные параметры

Срок службы изделия

Срок службы – весьма абстрактная характеристика светодиодной лампы. Дело в том, что под сроком службы производитель понимает общее время работы светодиодов, а не лампы. При этом наработка на отказ остальных деталей схемы остаётся под большим сомнением. Кроме того, на время работы влияет качество сборки корпуса и пайки радиоэлементов. К тому же не один производитель, в связи с долгим сроком службы, не проводит полноценных тестов по деградации светодиодов в лампе. Так что заявленные 30 тыс. часов и более – это теоретический показатель, а не реальный параметр.

Тип колбы

Несмотря на то что тип колбы для многих не является критичным техническим параметром, во многих моделях его указывают в первой строчке. Обычно тип и маркировка колбы выражается в цифробуквенном коде.

Масса

Весом изделия редко кто интересуется в момент покупки, но для некоторых облегчённых светильников он имеет значение.

Габариты

Сколько производителей – столько и корпусов, отличающихся внешним видом и габаритами. Например, светодиодные лампы мощностью 10 Вт от разных изготовителей могут отличаться в длину и ширину более чем на 1 см. Выбирая новую led лампу для освещения, не стоит забывать о том, что она должна поместиться в уже имеющийся светильник.

Рынок светодиодной продукции продолжает динамично развиваться, вследствие чего характеристики ламп изменяются и совершенствуются. Надеемся, что в ближайшее время применительно к светодиодным лампам будут выработаны стандарты качества, которые упростят покупателю задачу с выбором. Пока же собственные знания – это главная опора при выборе и покупке.

Цветовая температура – один из важнейших показателей светодиодных лампочек. От нее зависит тон свечения, визуальное восприятие источника глазом. Этот показатель позволяет понять, насколько свечение будет «теплым» (близким к солнцу) или «холодным» (синим). Используя люстры разных оттенков, можно создавать нужную атмосферу в помещении.

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.

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 светодиодных ламп

Мерой соответствия визуального восприятия цветного объекта, который подсвечивается источниками света, называется индекс цветопередачи CRI. Единица размерности Ra. Эталоном чистого цвета считается солнечное излучение – оно равняется 100 Ra. Измерение производится от 0 до 100.

Индекс светодиодных ламп определяется способом получения белого диода. Основные методы:

  1. В одном корпусе объединены 3 светодиода – красный, синий и зеленый. Они смешиваются и дают белый. CRI таких источников равняется 20-30 Ra.
  2. Синий или уф светодиод проходит через желтый люминофор и дает белый свет. CRI достигает 95% в зависимости от качества люминофора.

Цветопередача записывается на упаковку светодиодной лампочки.

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 2019 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 2019 К, они напоминают яркое дневное освещение. Устанавливаются такие приборы в медицинских учреждениях, лабораториях, парках.

Какой это цвет

Как уже упоминалось, по цветовой температуре можно определить цвет источника. В таблицах нижней границе цветовой температуры соответствует ярко-красное свечение (от 2019 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 2019 К до 2019 К. Теплые оттенки лежат между 2019 К и 2019 К.

Холодный белый свет: сколько кельвинов

К холодным цветам относятся все, у которых цветовая температура выше 2019 К. Дневной свет – 2019 К. От 2019 К до 2019 К появляются голубые оттенки, от 8000К – синие цвета.

2700 кельвинов – какой свет

Лампа на 2019 К дает желтоватый белый цвет. Такие источники используются в классическом интерьере в домашней обстановке. 2019 К обладают не только светодиодные лампы, но и классические лампочки накаливания на 100 Вт.

Какой цвет дает лампа на 2019 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 2019 k

Нейтральный оттенок 2019 К близок к естественному белому цвету. Приближен к утреннему солнцу или солнечному свету в обеденное время.

4300 кельвинов: цвет

Лампы дневного света имеют температуру 2019 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 2019 К.

6000 кельвинов

Люминесцентные и светодиодные лампы на 6000К дают голубоватый оттенок.

6500 k

Дневной белый свет — это 2019 Кельвинов. Подобные лампы используются на кухне, где свет будет бодрить.

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 2019 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 2019 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 2019 К. Использовать светильники ниже 2019 К на постоянной основе не рекомендуется.

Какие лампы подходят для дома

Для дома подойдут желтоватые оттенки – например, светодиодные лампы 2019 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.

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.

Цветовая температура является одной из основных характеристик светодиодных изделий, использующихся для освещения. Часто возникает вопрос, что же это такое и как выбрать подходящую цветовую температуру? Попробуем разобраться с этими вопросами.

По определению, цветовая температура — это температура абсолютно чёрного тела, при которой оно испускает излучение того же цветового тона, что и рассматриваемое излучение, измеряется в градусах Кельвина.

Другими словами, цветовая температура определяет «оттенок» света, излучаемого источником (лампой или светильником), от теплого, близкого к лампе накаливания, отдающего «желтизной» до холодного белого света (люминесцентные лампы холодного света), отдающего в синюю область спектра.

Шкала цветовых температур распространенных источников света:

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;
3200—3250 К — типичные киносъёмочные лампы;
3400 К — солнце у горизонта;
3800 К — лампы, использующиеся для подсветки мясных продуктов в магазине (имеют повышенное содержание красного цвета в спектре);
4200 К — лампа дневного света (тёплый белый свет);
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 — лампа дневного света;
6200 К — близкий к дневному свет;
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;
10000 К — источник света с «бесконечной температурой», используемый в риф-аквариумах (актиниевый оттенок голубого цвета);
15000 К — ясное голубое небо в зимнюю пору;
20000 К — синее небо в полярных широтах.

Градации цветовой температуры.

Примерное разделение градаций цветовой температуры:

  • Теплый белый (2700-3200К)
  • Дневной белый (3500-4500К)
  • Белый (5000-6000К)
  • Холодный белый (6000-8000К).

Лучше выбирать именно нужное значение цветовой температуры в Кельвинах, т.к. у разных производителей понятия «теплый», «нейтральный», «холодный» могут различаться.

В таблице 1 диапазоны значений цветовых температур наиболее распространенных искусственных источников света. Причем, точное значение цветовой температуры у истоников света всегда указан на упаковке или в сопроводительной документации на товар(паспорт на изделие, техническое описание).

Таблица 1. Цветовые температуры наиболее распространенных источников света

Цветовые температуры наиболее распространенных источников света

КЛЛ (компактные люминесцентные лампы) 2700-6500 К
ДНаТ (натриевая лампа высокого давления) не более 2019 К
ДРЛ (дуговые ртутные лампы) 2019 К
ЛН и ГЛН при 100% мощности (лампы накаливания и галогенные лампы) 2700-3500 К
МГЛ (металлгалогенные лампы) 3500-7000 К
ЛЛ (люминесцентные лампы) 2700-6500 К
LED (светоизлучающие диоды) 2200-15000 К

Кривая излучения абсолютно черного тела в цветовом пространстве МКО 1931.

Кроме того, источники с одинаковой цветовой температурой могут различаться по цветовому тону света: из представленной выше диаграммы следует, что все источники света, измеренные значения цветности которых лежат на одной линии, проведенной перпендикулярно кривой излучения абсолютно черного тела, имеют одинаковую цветовую температуру. По этой и по другим причинам производители светодиодов используют метод управления цветовыми вариациями (и другими характеристиками), известный как сортировка по бинам.

Сортировка светодиодов по бинам*.

При изготовлении светодиодов, также как и любых других изделий, их параметры имеют определенные отклонения от номинальных значений, это относится и к цветовой температуре. Допустимые отклонения регламентируются стандартами, например, стандарт цветности C78.377A, разработанный Американским национальным институтом стандартов (ANSI) (таблица 2), определяет 8 номинальных значений цветовой температуры. Светодиоды, цвет которых соответствует указанному номинальному значению Тцв и цветовому диапазону, соответствуют стандарту.

Таблица 2. Стандарт ANSI C78.377A для Тцв

Стандарт ANSI C78.377A для Тцв

Номинальная Тцв, К Диапазон Тцв, К
2019 2725±145
2019 3045±175
2019 3465±245
2019 3985±275
2019 4503±243
2019 5028±283
2019 5665±355
2019 6530±510

Разница в цвете для светодиодов, соответствующих стандарту хорошо заметна, поэтому на практике производители разбивают каждый диапазон на несколько бинов (подклассов).

Одной из основных задач производителей светотехники является такое деление светодиодов на бины, которое сводит к минимуму различие цветов между отдельными осветительными приборами или между партиями такой продукции.

Чтобы понять, как определяется бин, снова обратимся к диаграмме цветового пространства МКО 2019 и увеличим масштаб для кривой излучения черного тела. Изменения цветовой температуры располагаются на кривой излучения абсолютно черного тела, но изменения цвета светодиода располагаются также выше и ниже кривой излучения черного тела. Светодиоды, у которых цветовые координаты лежат выше кривой излучения абсолютно черного тела, имеют зеленоватый оттенок, а те, у которых ниже, — розоватый. На практике это означает, что указание цветовой температуры не обеспечивает одинаковый цвет.

Диапазоны цветовых температур по стандарту ANSI C78.377A.

Например, две представленные ниже диаграммы иллюстрируют два гипотетических бина светодиодов, цветовая температура каждого из которых равна 2019 K, с отклонением +/- 300 K. Бин 1 имеет некоторое отклонение цвета, так как его область лежит выше и ниже кривой излучения абсолютно черного тела. Отклонение в цвете у бина 2 в четыре раза больше, хотя он также соответствует указанной производителем цветовой температуре.

Пример бинов светодиодов.

Каждый производитель предлагает свое разбиение на бины, например, компания OSRAM предлагает несколько бинов светодиодов с одной цветовой температурой. Каждый бин находится в пределах области, соответствующей стандарту ANSI для этой цветности. На диаграмме ниже приведен пример разбиения на бины для светодиодов OSRAM Golden DRAGON с цветовой температурой 2019 K. Хотя все 16 бинов, предлагаемых компанией OSRAM, соответствуют стандарту ANSI C78.377A для номинальной Тцв 2019 K, они отличаются по Тцв и цветовому тону. Поэтому необходимо учитывать бин светодиодов при установке светильников из разных партий одного производителя, либо разных производителей.

Пример разбиения диапазона на бины.

Светодиодная лента также составляется из светодиодов одного бина, каждая лента марки ARlight, представленная в нашем интернет-магазине проходит контроль по показателям оттенка, что отмечается кодом BIN на упаковке.

Маркировка BIN на упаковке ленты ARlight

Светодиодные ленты ARlight цветовой температуры 4000К Дневной белый разных BIN (сверху 39G, снизу 46).

На изображении выше видно, как отличаются по цветовому тону ленты с разными бинами. В реальности разница заметна только если положить две ленты рядом, на фото насыщенность и сочность цветов специально увеличена. Два не находящихся рядом источника света человеческий глаз способен заметить по цветности при разнице температур 400-600К, лучше чувствуется разница в теплых оттенках, меньше в холодных.

Прежде чем устанавливать светодиодные ленты, лампы, линейки и другие светотехнические изделия на основе светодиодов, проверьте их БИН (оттенок, работоспособность). БИНы должны совпадать на всех рядом установленных светодиодных лентах. Необходимо применять данное правило ко всем цветовым температурам белого света, а также и к RGB или RGB-W светодиодным лентам . Две рядом установленные ленты RGB с разными бинами(BIN) будут отличаться оттенком друг от друга!

* Данный раздел содержит материалы, предоставляемые компанией Philips Color Kinetics.

Цветовая температура и восприятие человека.

От выбора правильной цветовой температуры источников зависит, как будет эмоционально влиять на человека окружающее пространство, восприниматься внешний вид объектов и их цвета. Большое значение имеет то, что разные источники света ассоциируются с определенной обстановкой. Например, теплый свет свечи оказывает расслабляющее действие, белое освещение ламп дневного света создает рабочую атмосферу, холодное освещение создает больший контраст, применяется при необходимости работ с высоким цветоразличением.

Существует нормативный документ, в котором содержатся рекомендации по подбору цветовой температуры в помещении различного назначения: СНиП 23-05-95 «Естественное и искусственное освещение». В нем, в частности, для жилых помещений рекомендуется теплый свет, в помещениях, где выполняется зрительная работа — дневной 3000-4000К, в помещениях с высокими требованиями к цветоразличению более холодный свет до 5000-6000К.

Также там упоминается, что при большом количестве в освещаемом пространстве зеленых и синих объектов следует применять источники с цветовой температурой более 4000К, с большим количеством красных и желтых цветов — не более 3500К. Конечно, когда создавался данный нормативный документ применение светодиодных источников света было весьма ограничено, тем не менее, содержащаяся там информация может быть полезна и при их выборе. Например, осветительные диоды холодного света содержат большую долю синей части спектра, т.е. подчеркивают синие цвета, а в светодиодах теплого белого света синяя составляющая подавляется большим количеством желтого люминофора. Кроме этого, нужно учитывать индекс цветопередачи светодиодных источников, т.к. он не всегда на высоте в отличие от галогенных ламп, например, а только у отдельных более дорогих моделей.

В материалах, предоставляемых компанией Philips Color Kinetics приводится следующая таблица (таблица 3) для выбора цветовой температуры в зависимости от желаемой атмосферы и области применения:

Таблица 3. Эффект, атмосфера и область применения в зависимости от цветовой температуры

Эффект, атмосфера и область применения в зависимости от цветовой температуры

Цветовая
температура
Теплый свет
2019 К
Белый свет
2019 К
Нейтральный
2019 К
Холодный свет
2019 К
Дневной свет
5000-6500 К
Эффекты и атмосфера Теплая
Уютная
Открытая
Дружеская
Интимная
Индивидуальная
Дружеская
Располагающая
Безопасная
Ясная
Чистая
Продуктивная
Яркая
Тревожная
Подчеркивающая цвета
Области применения Рестораны
Вестибюли гостиниц
Бутики
Жилы помещения
Библиотеки
Офисные помещения
Магазины
Выставочные залы
Книжные магазины
Офисные помещения
Офисные помещения
Классные комнаты
Супермаркеты
Больницы
Галереи
Музеи
Ювелирные магазины
Помещения для медицинских осмотров

Восприятие человеком цветовой температуры в зависимости от освещенности.

Исследования зависимости между освещенностью и цветовой температурой проводились Круитхофом (Kruithof). Эмпирическим путем им был составлен график — кривая комфорта Круитхофа — на котором определены области высоких и низких уровней освещенности для различных цветовых температур, являющиеся наиболее комфортными для наблюдателей. Цветовая температура, находящаяся в диапазоне комфорта, воспринимается как «белый» свет.

Именно по этой причине свет неба воспринимается человеком как комфортный белый свет, хотя источник с такой же цветовой температурой в помещении будет явно отдавать синевой: освещенность неба очень высока по сравнению с любым искусственным источником.

Кривая комфорта (номограмма) Круитхофа.

Если Вам понадобиться помощь или консультация в выборе светодиодных источников света, Вы можете обратиться к нашим специалистам по телефону горячей линии 8 (800) 700-80-91. Звонок бесплатный по всей территории Российской Федерации.

Или позвоните нам в один клик прямо с сайта (кнопка расположена справа вверху).

Также ждем Ваших писем на электронную почту: [email protected] или сообщений в online-консультанте на нашем сайте.

Цветовая температура светодиодных ламп — один из наиболее важных параметров, относящихся к осветительному оборудованию. Данный параметр следует принимать во внимание не только при решении интерьерных задач, но и при подборе автомобильных ламп. Цветовая температура — комплексное понятие, которое включает в себя такие характеристики, как спектральные свойства, цвет свечения, индекс цветовой передачи и много другое.

Физическая трактовка цветовой температуры

Впервые проблема цветовой температуры упомянута в работах великого физика Макса Планка. В его трудах по квантовой физике затрагивались законы распределения энергии, в результате чего было обособлено значение цветовой температуры. В качестве единицы измерения этого состояния (как и в случае абсолютной температуры) выбраны кельвины. Формула определяет этот показатель как равный температуре абсолютного черного тела, при которой тело производит излучение в цветовом диапазоне, равном измеряемому.

В люминесцентных лампах цветовая температура замеряется методом их сравнения с абсолютно черным телом. Отображается полученный показатель в виде линии черного тела. За абсолютно черное тело принимается всякий твердый объект, обладающий некоторыми свойствами. При этом объект находится в раскаленном состоянии. Когда меняются показатели, происходит смена и спектральных параметров. К примеру, когда на шкале Кельвина пересекается определенная метка, происходит рост синей части и падение красной. Если же температура падает, происходят обратные изменения.

к содержанию ↑

Корреляция цветовой температуры

Когда температура абсолютно черного тела повышается, начинается процесс накаливания. Образно накаливание можно сопоставить с нагревом металла. Происходит смена цветов в определенном порядке: красный, оранжевый, желтый, белый, голубой. В цветовом пространстве процесс накаливания отображается на соответствующей кривой.

Для ламп накаливания цветовая температура примерно равна 2019 кельвинам. Излучение находится в теплой или красной области оттенков. При этом температура нити лампочки накаливании точно расположена на 2019 К.

Благодаря использованию спектрального анализа видимой части спектра, можно определить данные по другим типам источников света. К примеру, температура светодиодов не показывает степени их разогрева: на отметке 2019 К светодиод нагревается лишь до 80 градусов по Цельсию.

к содержанию ↑

Восприятие цветов

Цветовосприятие каждого человека индивидуально. Восприятие каждого цвета — это некий компромиссный результат, полученный на основе обработки сигнала, принятого зрительными нервами. Воспринимаемые оттенки могут значительно отличаться от человека к человеку.

Также следует принимать во внимание и тот факт, что с возрастом происходит искажение цветовосприятия. В частности хрусталик приобретает желтоватый цвет, что вносит коррективы в восприятие приходящей от зрительных нервов информации. Также немалую роль в цветовосприятии имеет фактор психологии.

Общепризнанно, что человеческий глаз может отличать до 10 миллионов оттенков. Причем более четырех сотен из них относятся к разновидностям ахроматического серого цвета. Однако такое количество воспринимаемых оттенков не должно вводить в заблуждение: к примеру, солнечный луч легко искажает цветовосприятие.

к содержанию ↑

Световые цвета

Определение холодного объекта без излучения не создает каких-либо сложностей. Одним из главных отражательных параметров такого объекта является длина волны или обратная ей характеристика — частота. Если же речь идет о разогретом излучающем теле, то дела обстоят по-другому.

Абсолютно черное тело не отражает световые лучи. В качестве примера можно привести спираль из вольфрама в стандартной электрической лампе. Разберемся, как соединяется такая лампочка через реостат с электрической цепочкой.

Ниже представлена последовательность наблюдений:

  1. Свет включен, электричество передается на клеммы.
  2. Уровень сопротивления медленно снижается.
  3. Абсолютно черное тело начинает слегка светиться красным.

Если в этот момент проверить температуру объекта, она будет находиться на уровне 900 градусов выше нуля. Согласно закону о сверхпроводимости, при нулевой температуре по Кельвину скорость атомов также будет равна нулю. Однако именно от скорости и зависит излучение.

к содержанию ↑

Цветовая температура и оттенки

Для начала видимого спектра излучения абсолютно черного тела характерен уровень в 2019 кельвинов. Этот уровень граничит с красным оттенком. Если накаливать спираль и дальше, произойдут значительные цветовые изменения. При 2019 К вместо красного цвета появится ярко-оранжевый, со временем переходящий в желтый. Полное доминирование желтого наступит при 2019 К.

Для спиралей из вольфрама пиком является уровень в 2019 Кельвинов. Далее спирали подвергаются плавлению. Однако источники света других типов можно нагревать и до больших температур. К примеру, светодиоды без проблем разогреваются до 2019 К или даже более высоких температур. На 2019 К светодиоды покажут ярко-белый цвет, на 2019 К — голубоватый, а на 18000 К — фиолетовый.

Цветовая температура оказывает непосредственное влияние на восприятие оттенков. Характеристики холодной и теплой гаммы значительно разнятся. К примеру, температура свечки — 2019 К, а температурный показатель неба в зимнее время года может доходить до 12000 К.

Цветовая температура Оттенок Характеристика
2700К Теплый белый, красновато-белый Используется в обычных лампах накалывания. Делает интерьер более уютным, по настоящему домашним
3000К Теплый белый, желто-белый Является характерным для большенства галогеновых ламп, несколько холоднее, чем свет от лампы накалывания
3500К Обычный белый Таким является излучение от флюорисцентных трубок различных размеров
4000К Холодный белый Является незаменимым атрибудом стиля хай-тэк, но своей стерильностью ассоциируется с больницей
5000-6000К Дневной Используется для имитации дневного света в оранжереях и террариумах
6500К Холодный дневной Используется при профессиональной фотосьемке и в кинематографе

Выбор осветительных приборов нужно делать исходя из поставленных задач. При поиске соответствующего эффекта следует учитывать, что температура и интенсивность свечения могут восприниматься не одинаково в разное время суток.

к содержанию ↑

Светодиодное освещение

Освещение на диодах — один из наиболее распространенных типов осветительных приборов. Цветовая температура диодов характеризуется тремя основными оттенками:

  1. Белый в теплой гамме (за рубежом обозначается как Warm White) — до 2019 К.
  2. Натуральный белый (Neutral White) — до 2019 К.
  3. Белый в холодной гамме (Cool White) — более 2019 К.

Температурные особенности светодиодов в значительной степени определяют сферы их применения. Прежде всего, диоды используются в уличном освещении, на рекламных билбордах, а также в автомобильной светотехнике.

Обратите внимание! Цветовая температура диодов позволяет не только установить контрастность, но и дает возможность определиться с тем, как будет восприниматься свет при смене погоды.

к содержанию ↑

Белый свет в холодной гамме

Самой большой точностью восприятия отличается солнечное освещение. Для прочих же источников света характерны значительно более низкие показатели. К примеру, для большинства светодиодных светильников показатель температуры находится в границах 5000-8000 Кельвинов. Средний показатель передачи по соответствующему индексу не превышает 65 единиц.

К достоинствам источников света в холодной цветовой гамме относится их высокая контрастность, что очень хорошо при освещении затемненных предметов. Светодиоды, благодаря возможности функционирования на больших расстояниях, — лучший выбор для освещения дорожного покрытия.

к содержанию ↑

Нейтральный и теплый свет

Следует учитывать, что холодные оттенки в наибольшей степени искажают восприятие цветов. Для холодного цвета характерна резкость, благодаря чему достигается контрастность, однако для человеческого глаза это вредно.

Теплая гамма менее раздражающе действует на зрение. В диапазоне 2500-6000 К индекс цветопередачи повышается до 75-80 единиц, и подобные осветительные приборы показывают отличные результаты на незначительных расстояниях. Теплые и нейтральные тона демонстрируют явное преимущество при освещении в плохую погоду. К примеру, атмосферные осадки оказывают существенное влияние на качество холодного света, тогда как для теплых оттенков дождь или снег несущественны. Причина в том, что теплые источники позволяют рассмотреть не только сам объект, но и пространство возле него. Кстати говоря, по той же причине теплая гамма более эффективна под водой.

Обратите внимание! Для энергосберегающих лампочек характерен теплый спектр. Это хорошо, так как для освещения жилых помещений малопригодна холодная гамма.

к содержанию ↑

Ксеноновое освещение

Особенности ксеноновых и биксеноновых ламп диктуются не только компаниями-производителями, но и техническими нюансами, находящимися в тесной зависимости от цветовой температуры:

  1. Ярко-желтый цвет (3000 кельвинов) чаще всего используется в противотуманных фарах. Уровень светового потока приблизительно равен 2019 люмен.
  2. Бело-желтый (4300 К). Используется в противотуманном и головном освещении. Характеризуется повышенной цветоотдачей (3300-3500 люмен). Не перенапрягает зрительные нервы, хорошо заметен на сыром асфальте. Важная особенность — не угнетает зрение водителям попутных автомобилей.
  3. Стандартный белый (4500-5000 К). Подобный уровень цветовой температуры наилучшим образом воспринимается глазом человека. Характеризуется значительной цветоотдачей (примерно 2019 люмен), что позволяет использовать лампы со стандартным белым цветом для решения широкого диапазона задач.
  4. Белый холодного спектра и бело-голубой (свыше 2019 К). Степень голубизны в цвете варьируется в зависимости от разновидности оптической техники (линзы или рефлекторов). Осветительные приборы этого типа показывают худшие результаты в сырую погоду, но на сухом асфальте и на снегу по видимости им нет равных.
  5. Синий, фиолетово-синий (более 2019 К). Источники света с такими температурными показателями относятся к декоративным. Им свойственна невысокая излучающая способность (не более 2019 люмен), а потому утилитарное применение им найти сложно.

Обратите внимание! Согласно выводам европейских исследователей, большинство автовладельцев отдают предпочтение ксеноновым фарам с цветовой температурой на уровне 2019 К.

к содержанию ↑

Заключение

Все характеристики освещения следует рассматривать в единстве. Цветовая температура связана с яркостью, контрастностью, что непосредственно сказывается на комфортности восприятия того или иного источника света. При этом для решения одних задач правильнее выбрать освещение в холодном спектре, для других же случаев оптимальным решением будет теплая цветовая гамма.