Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
14 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Какой цвет соответствует температуре в 4000 кельвинов

Какой цвет соответствует температуре в 4000 кельвинов

4000 кельвинов какой цвет

Научно доказано, что определённые параметры освещения в помещении влияют на его восприятие человеком. Потому правильный выбор и расположение источников света очень важно в дизайне интерьера. Но иногда покупатели не понимают, в чём различие ламп, например, на 2500 и 4000 кельвинов. Какой цвет у этих температур и их роль в создании настроения можно понять, ознакомившись с таблицами в интернете или подробнее изучив вопрос самостоятельно.

Характеристика величины

С точки зрения физики, цветовая температура — это параметр любого источника света, характеризующий интенсивность его излучения. Он определяется длиной волны в функциональном оптическом диапазоне. От значения этого параметра зависит восприятие человеческим глазом цвета предметов, попавших под источник освещения.

Другое определение цветовой температуры (в научных кругах её называют также спектрофотометрической или колориметрической) — это величина в градусах Кельвина, до которой необходимо разогреть абсолютно чёрное тело, чтобы его оттенок совпал с соответствующим цветом на графике. Она характеризует спектральный состав излучения, а также помогает оценить восприятие человеком освещаемых предметов с объективной точки зрения, не полагаясь на его личные впечатления. Поэтому именно световая температура используется для установки стандартов и составления рекомендаций для установки ламп и других искусственных источников освещения в рабочих и жилых помещениях, производственных зонах и на улице.

Измеряют температуру цвета в кельвинах (K). Когда нужно уловить небольшие колебания этой величины, например, при фотографии, их заменяют на обратные микроградусы — миреды или майреды (M). Их значение равно одному миллиону, разделённому на количество K. В физических исчислениях колориметрическая температура обозначается как Тс.

Оттенки температуры

Наблюдать за сменой температуры свечения можно на практике, например, постепенно раскаляя кусок метала. Сначала он приобретёт красный оттенок, затем постепенно раскалиться добела — промежуточные оттенки между этими значениями будут отражать рост не только обычной, но и цветовой температуры. Другой иллюстрацией служит пламя свечи — красно-оранжевое пламя у её основания наиболее холодное, а желтовато-белое — горячее. Таблица спектрофотометрической температуры у разных объектов, встречающихся в повседневной жизни, выглядит так:

  • Температура ламп 800 K — начало видимого спектра, соответствует тёмно-красному свечению раскалённых металлов;
  • 1500—2000 K — пламя зажжённой свечи или спички;
  • 2000 K — натриевая лампа с характерным ярким оранжево-красным свечением;
  • 2200—3000 K — лампы накаливания разной мощности с тёплым светом;
  • 3000 K — галогенная и тёплая люминесцентная лампы, цвет свечения — светло-оранжевый;
  • 3200—3250 K — свет прожекторов для киносъёмки;
  • 3400 K — соответствует цвету солнца на горизонте;
  • 3500 K — белая люминесцентная лампа;
  • 3800 K — лампы для освещения витрин с мясными продуктами (имеют повышенное содержание красных лучей в спектре);
  • 4000 K — люминесцентная лампа с холодным свечением;
  • Какой цвет соответствует температуре в 4000 кельвинов4300—4500 K — свечение солнца с утра до обеда;
  • 4500—5000 K — электродуга и дуговая лампа;
  • 5000 K — солнце в полдень, яркий белый свет;
  • 5500—5600 K — вспышка фотоаппарата при взятии снимков;
  • 5600—7000 K — диапазон ламп дневного света различной интенсивности;
  • 6200 K — свет, близкий к дневному;
  • 6500 K — свет на улице в ясный полдень;
  • 6500—7500 K — тускло-голубое небо в облачную погоду;
  • 7500—8500 K — естественное освещение вечером, сумерки;
  • 9500 K — цвет неба перед рассветом;
  • 10000 K — лампа с «бесконечной температурой», использующаяся для подсветки аквариумов, соответствует глубокому синему цвету;
  • 120000—14000 K — естественное освещение днём при низкой облачности;
  • 15000 K — небо в холодное время года при ясной погоде;
  • 20000 K — сине-фиолетовое небо в полярных широтах.

Температура в 0 K соответствует абсолютно чёрному телу. Стоит отметить, что цветовая и фактическая температура ламп сильно отличаются — это лишь условная величина, определяющая теплоту или холодность освещения. В целом, для простоты систематизации её делят на такие спектры:

Измерение света

  • тёмно-красный — 800—1300 K;
  • ярко-красный — 1300—2000 K;
  • оранжевый — 2000—2500 K;
  • жёлтый — 2500—5500 K;
  • белый — 5500—6000 K;
  • голубой — 6000—8000 K;
  • синий — от 8000 K и выше.

Стоит отметить, что традиционно холодные цвета соответствуют самой высокой температуре света. С её увеличением они постепенно переходят от светло-голубого в тёмные оттенки синего. Начиная от значений в 18000 К появляются фиолетовые оттенки, но источники света с такими параметрами встречаются редко.

Особенности восприятия

Восприятие цвета у каждого человека разное — особенно сильно это относится к оттенкам. Оно зависит не только от колориметрической температуры, но и от других параметров освещения, а также от индивидуальных особенностей обработки поступающего сигнала нервной системой. Чтобы создать в помещении нужную обстановку при помощи источников света, необходимо учесть и правильно использовать все эти параметры.

Первый из них — это индекс цветопередачи. Он влияет на способность света передавать яркость, насыщенность и контрастность оттенков в помещении. У каждой лампы значение индекса указано на упаковке. Лучше всего, чтобы он составлял 80 или выше — так цвета буду выглядеть наиболее естественно. Разным лампам характерны такие параметры:

Осветительные лампы

  • 99—100 — лампы накаливания, в том числе с галогенным газом;
  • 90—98 — люминесцентные с пятислойным люминофором, металлогалогенные, светодиодные с улучшенной цветопередачей;
  • 80—90 — обычные светодиодные, люминесцентные с трёхслойным люминофором;
  • 60—79 — обычные люминесцентные и некоторые светодиодные лампы, ЛД и ЛБЦ;
  • 40—59 — ртутные и натриевые с улучшенной цветопередачей;
  • 39 и меньше — обычные натриевые.

Улучшенный параметр цветопередачи увеличивает цену лампы, но для оформления жилых помещений средних значений будет достаточно. Влияет также мощность самой лампы — она должна быть достаточной, но не слишком высокой, чтобы не раздражать глаза.

Для объективного описания цвета освещения используют также параметр смещения, который характеризует его отклонение в сторону зелёного или пурпурного. Это часто используют в фотосъёмке для того, чтобы выбрать правильный фильтр при заданных параметрах. На качество света в помещениях смещение влияет мало.

Читайте так же:
Как соединить телефонный кабель с розеткой

Практическое использование

Вычисление цветовой температуры нужно во всех сферах, где вообще используется освещение. Каждый из спектров имеет свои особенности, преимущества и недостатки, которые используются для того, чтобы определённый источник света лучше всего выполнил свою функцию. Некоторые примеры использования источников света с разным значением параметра выглядят так:

Виды светодиодных ламп

  • Яркое тёплое освещение температурой 3000—4000 K позволяет хорошо рассматривать не только объекты, но и пространство вокруг них, из-за чего их удобно использовать в условиях ограниченной или плохой видимости. Примеры тому — противотуманные фары и фонарики для подводных исследований.
  • Лампы с холодной цветовой температурой используются в рабочих помещениях. Они помогают сконцентрировать внимание и не дают расслабиться. Особенно эффективно такое освещение в больницах, лабораториях, помещениях для осмотра, фабриках и промышленных объектах. Однако их длительное воздействие приводит к преломляемости, поэтому для офисов рекомендуется использовать скорее нейтральные белые лампы.
  • Холодное освещение также популярно при оформлении складов, витрин магазинов, на выставках, в музеях и прочих местах, где необходимо обратить внимание человека на что-либо. Оно помогает подчеркнуть цвета и контрасты, привлечь взгляд к деталям. Из-за этого его также применяют в рекламных щитах и аварийном освещении. Кроме того, цвета холодного спектра придают освещаемым объектам свежести, что делает выгодным их использование на витринах продуктовых магазинов, например, с рыбой.
  • Нейтральная цветовая температура в пределах 4500—5000 K универсальна и подходит для любого вида задач. Она не оказывает нагрузки на глаза, наиболее незначительно влияет на цветопередачу и подходит для оформления любых видов рабочих помещений, а также многих жилых комнат.
  • Строго определённое значение цветовой температуры также необходимо поддерживать в некоторых других случаях, не связанных с комфортом человека, например, при создании фотоплёнки и в полиграфии.

Отдельное внимание стоит уделить использованию ламп с разным уровнем цветовой температуры при оформлении жилых помещений. Источники цвета разных оттенков используются для таких целей:

В чем измеряется свет

  • Тёплый красно-оранжевый свет температуры до 2700 K помогает создать тёплую уютную атмосферу. Они настраивают на отдых за счёт схожести с естественным вечерним освещением. Такой свет также меньше всего раздражает глаза. Незаменим при оформлении спален и комнат отдыха.
  • Оранжевый свет с температурой 3000—3500 K настраивает на общение, создаёт дружелюбную и живую атмосферу. Часто используется в дизайне внутреннего убранства общественных мест: ресторанов, магазинов, бутиков, библиотек, а также жилых помещений вроде прихожих и гостиных.
  • Нейтральный белый свет, соответствующий значением температуры цвета в 3500—4000 K, усиливает чувство безопасности и создаёт некоторый уют, но не позволяет слишком расслабиться. Можно использовать в оформлении кухни, ванной и почти любых других жилых помещений.
  • Холодный свет с температурой до 5000 K настраивает на рабочий лад, повышает продуктивность, проясняет мысли и помогает лучше концентрироваться, а также придаёт помещению чистоты. Его используют для оформления рабочих мест, например, в настольных лампах для рабочего стола или в кабинете.

Согласно нормативам, источники света с колориметрической температурой более 5300 K не должны использоваться в жилых помещениях. Это связано с их вредным влиянием на глаза при слишком длительном нахождении в помещении. Так, лампа с температурой в 6500 кельвинов (свет, какой бывает на улице ясным летним днём) будет полезна при проведении недолгих процедур, требующих высокой концентрации внимания, но навредит, если будет установлена в спальню.

Выбор лампы

Единица измерения свещения ламп

При выборе источника света в жилое помещение его температура цвета играет не последнюю роль. Перед приобретением лампы нужно определить роль и функции помещения, в котором она будет использоваться, а также то, сколько времени в нём проводит каждый из членов семьи. Стоит учесть и изначальную цветовую гамму комнаты, чтобы не получить неприятное для глаз сочетание.

На кухне, в ванной и коридорах рекомендуется использовать нейтральное освещение белого спектра со значением температуры около 4000 K. Это поможет не создавать лишней нагрузки на зрение, одновременно не мешая концентрации внимания, что поможет при выполнении повседневных задач, таких как наложение макияжа или приготовление пищи.

Для помещений, предназначенных для отдыха, нужно выбирать исключительно лампы с низкими (до 3500 K, лучше 2500—3000 K) значениями температуры цвета, обеспечивающими покой и отдых.

Лампа с температурой в 2700—3200 K.

Для освещения детской комнаты лучше всего подойдёт лампа с температурой в 2700—3200 K. Она позволит создать комфортную обстановку для отдыха и ненапряженной игровой активности. Для ночников и настольных ламп ребёнку лучше подобрать осветительный прибор с чуть большим значением параметра — около 3500 K. Такой свет поможет сконцентрироваться в процессе письма или чтения, одновременно не добавляя лишней нагрузки на глаза.

Помимо температуры стоит учесть и другие параметры, такие как яркость, энергопотребление, индекс цветопередачи, мощность, срок службы и цену. Только подобрав подходящие значения по всем из них, можно правильно выбрать лампу для помещения в квартире или доме.

Что нужно знать о световой температуре светодиодной лампы

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.

Читайте так же:
Как сделать лего кирпич в домашних условиях

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.

температура 3-х ламп

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.

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.

температурная шкала

Для ламп накаливания цветовая температура примерно равна 2700 кельвинам. Излучение находится в теплой или красной области оттенков. При этом температура нити лампочки накаливании точно расположена на 2700 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 2700 К светодиод нагревается лишь до 80 градусов по Цельсию.

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.

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.

вольфрамовая спираль накалывания

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.

Цветовая температура и оттенки

Для начала видимого спектра излучения абсолютно черного тела характерен уровень в 1200 кельвинов. Этот уровень граничит с красным оттенком. Если накаливать спираль и дальше, произойдут значительные цветовые изменения. При 2000 К вместо красного цвета появится ярко-оранжевый, со временем переходящий в желтый. Полное доминирование желтого наступит при 3000 К.

температура и оттенки

Для спиралей из вольфрама пиком является уровень в 3500 Кельвинов. Далее спирали подвергаются плавлению. Однако источники света других типов можно нагревать и до больших температур. К примеру, светодиоды без проблем разогреваются до 5500 К или даже более высоких температур. На 5500 К светодиоды покажут ярко-белый цвет, на 6000 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 — 1200 К, а температурный показатель неба в зимнее время года может доходить до 12000 К.

Цветовая температураОттенокХарактеристика
2700КТеплый белый, красновато-белыйИспользуется в обычных лампах накалывания. Делает интерьер более уютным, по настоящему домашним
3000КТеплый белый, желто-белыйЯвляется характерным для большенства галогеновых ламп, несколько холоднее, чем свет от лампы накалывания
3500КОбычный белыйТаким является излучение от флюорисцентных трубок различных размеров
4000КХолодный белыйЯвляется незаменимым атрибудом стиля хай-тэк, но своей стерильностью ассоциируется с больницей
5000-6000КДневнойИспользуется для имитации дневного света в оранжереях и террариумах
6500КХолодный дневнойИспользуется 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.

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 3300 К.
  2. Натуральный белый (Neutral White) — до 5000 К.
  3. Белый в холодной гамме (Cool White) — более 5000 К.
Читайте так же:
Мотоблок обзор какой лучше

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.

цветовая схема

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

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.

холодное освещение

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.

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.

холодный, нейтральный и теплый свет

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.

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 3300 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 3000 люмен), что позволяет использовать лампы со стандартным белым цветом для решения широкого диапазона задач.
  4. Белый холодного спектра и бело-голубой (свыше 6000 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 8000 К). Источники света с такими температурными показателями относятся к декоративным. Им свойственна невысокая излучающая способность (не более 2200 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 6000 К.

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.

Как Кельвин для цветовой температуры соотносится с Кельвином для фактической температуры?

Цвет не имеет фактической температуры. Попробуйте поставить синий и красный квадрат на свой монитор и поднесите термометр к обеим областям. Если вы обнаружите, что есть разница, вы делаете это неправильно. Вы, наверное, уже знаете это.

Так почему же измеряется цветовая температура в Кельвинах? Кельвин — это измерение тепла в веществе от абсолютного нуля. Это означает, что когда в веществе фактически нет тепла, а молекулы в нем абсолютно неподвижны, это 0 К. 0 К на самом деле не возможно, но это не мешает нам проводить измерения относительно него, и это во всяком случае, отступление.

Есть ли какое-то вещество, которое излучает разные цвета при разных температурах, которое использовалось в качестве эталона для сопоставления температуры с цветовой температурой? Или это сложнее, чем это? Или выбор использовать Кельвин совершенно произвольный, вообще не связанный с теплом?

5800K, что, следовательно, является цветовой температурой солнечного света, cum grano salis из-за атмосферы и тому подобного.

Она имеет отношение к нагретому веществу, хотя и в несколько теоретическом пути. Вещество является идеальным черным телом накаливания , которое излучало бы данный цвет в пределах данного цветового пространства при данной температуре. Местоположение в цветовом пространстве в зависимости от температуры называется локусом Планка , и я не претендую на то, что все понял в этой статье, но исследую его на любой глубине, которую вы пожелаете.

Для более общего объяснения цветовой температуры и ее соотношения с излучателями черного тела см . Статью о цветовой температуре в Википедии .

Читайте так же:
Как проверить стартер на утечку тока

Вступительное заявление Википедии о цветовой температуре связывает их довольно хорошо:

Цветовая температура источника света является температурой идеального черного тела радиатора , который излучает свет сопоставимых оттенка, что и источник света.

Излучатели черного тела представляют собой идеализированную концепцию, которая излучает энергетический спектр с пиковой интенсивностью на частоте, которая зависит от температуры излучателя черного тела. Чем выше температура черного тела, тем выше максимальная частота спектра излучения излучателя черного тела. Любое излучение от идеального радиатора черного тела происходит исключительно от тепловой энергии. Таким образом, черное тело 6500 K испускает фотоны, частотный спектр которых достигает пика при так называемой цветовой температуре 6500 K (в сине-белом, «дневном свете», диапазоне цветовой температуры).

Хотя реальных излучателей черного тела не существует, существует несколько приличных приближений, которые действуют во многом как черные тела. Звезды, лампы накаливания и электрические плиты являются примерами. Вот почему 5500 — 6500 K называется цветовой температурой дневного света — мы измеряем температуру черного тела на солнце около 5780 K. Точно так же, потому что лампы накаливания не столько излучают свет, сколько излучают тепло в спектре видимого света , «в помещении» цветовая температура около 2500 K является номинальной температурой излучения черного тела и спектральным пиком ламп накаливания.

Связанные вопросы здесь в Photography.SE:

Этот вопрос Physics.SE также касается текущего вопроса: как температура связана с цветом?

2500K). Солнце также является довольно приличным черным телом, и его фактическая физическая температура на поверхности составляет около 6000К.

Цветовая температура связана с излучением черного тела, создаваемым горячими предметами. Кривая излучения черного тела, показанная ниже, показывает приблизительные кривые интенсивности * на каждой длине волны для излучения, испускаемого телами при 5000К, 4000К и 3000К.

* Это фактически показывает спектральную кривую сияния, которая является своего рода потоком. Но вы можете думать об этом как об интенсивности, если это помогает. Эти две величины тесно связаны.

Кривые излучения черного тела для объектов при разных температурах

Обратите внимание, как кривые проходят через видимый спектр. В зависимости от того, какая часть (площадь под) кривой находится в видимом спектре, цвет будет выглядеть по-разному. Это описывается локусом Планка при разговоре о цветовой температуре.

Кривая излучения черного тела на диаграмме цветности CIE

Диаграмма CIE выше показывает визуальный цвет тел при различных температурах. Тела с температурой около 3000 К, как правило, выглядят красными, в то время как тела с температурой около 5000 К или 6000 К выглядят белее. Тела, которые горячее этого, будут выглядеть голубыми.

Как отмечают другие ответы, цветовая температура соответствует излучению черного тела при этой температуре.

Но почему мы заботимся об этом? Чтобы понять это, вы должны сначала спросить себя «Что такое белый?»

Физически белый не цвет. Нет такой длины волны света, которая соответствует «белому», точно так же, как нет ни одной, которая соответствует «черному», «серому» или «розовому» — все эти цвета являются просто «артефактами» человеческого восприятия. Физически они представляют собой смесь множества различных длин волн (в частности, в естественном свете белый по определению является смесью всех видимых длин волн Солнца).

Человеческое восприятие цвета зависит от смешивания интенсивности трех разных рецепторов света. Теперь каждая из них на самом деле охватывает широкий диапазон длин волн («физические цвета»), так что это немного сложнее, но у каждого из них есть пик на другой длине волны — мы обычно называем их красным, зеленым и синим соответственно. Вот как компьютеры могут отображать все цвета, которые мы можем видеть, просто смешивая три разные длины волны — какой-то разумный инопланетянин с другим зрением просто подумает, что мы все полны чепухи, потому что наши картинки не похожи на реальные вещи. По сути, мы настраиваем интенсивности трех длин волн (которые приблизительно соответствуют пикам), чтобы создать то же возбуждение в фоторецепторах, что и реальный свет.

В этой модели «белый» означает «100% красный + 100% зеленый + 100% синий». Однако, как я уже отмечал, естественный белый свет на самом деле не работает так, как он состоит из множества разных длин волн без таких симпатичных соотношений. Теперь мы подошли к эволюции: белый — это цвет, который не меняет оттенок. Цветовое восприятие сбалансировано, чтобы позволить нам видеть те же цвета даже при изменении условий освещения — например, при ходьбе под пологом леса или при работе с рассеянным светом (например, «в тени»). Это также означает, что естественная цветовая температура соответствует температуре фотосферы Солнца — по сути, солнце является белым по определению , потому что это то, к чему нас приспособила эволюция (причина, по которой она выглядитжелтоватый цвет глаз объясняется тем, что часть синего света рассеивается атмосферой — наше зрение приспособлено видеть объекты, освещенные Солнцем (и атмосферой), а не видеть само Солнце).

Самое интересное, что это также позволяет нам использовать источники света, которые не так горячи, как Солнце. Простейшими примерами являются лампы накаливания, которые, как правило, имеют более низкую температуру, но используют один и тот же основной принцип — делают провод достаточно горячим, чтобы он излучал достаточно видимого света, чтобы баланс белого работал на людей. Светодиодные светильники используют принцип, более похожий на экран вашего компьютера — три различных (ну не совсем три, а «три узких диапазона») длины волны для получения любого цвета. Хорошо, что это гораздо эффективнее. Плохо то, что он может на самом деле производят явно различные световые эффекты, так что не реально сопоставить с естественным освещением на всех.

Читайте так же:
Как правильно подключить инверторный сварочный аппарат

Но суть в том, что светодиодные лампы далеко не соответствуют своей «цветовой температуре», так какое значение имеет цветовая температура в этом случае? Главное, что при разных температурах интенсивность сигналов, генерируемых на каждом из трех фоторецепторов, различна (для одних и тех же «цветов»). Когда вы изменяете цветовую температуру на вашем мониторе, вы в основном настраиваете, насколько интенсивен каждый из этих трех каналов по отношению к остальным — вот что дает вам «красноватый» или «голубоватый» оттенок. Вы моделируетевлияние различной температуры черного тела на человеческое зрение — и поскольку человеческое зрение игнорирует так много информации в свете, оно фактически работает довольно хорошо большую часть времени. Выполняя настройку на вашей камере, вы делаете прямо противоположное — вы пытаетесь сопоставить «сдвинутые» цвета с «объективными» красными + зелеными + синими данными. Причина, по которой в настройке обычно используется цветовая температура, заключается просто в том, что это то, что используется повсеместно — вы можете посмотреть цветовую температуру вашего освещения и использовать ее на своей камере.

Как выбрать цветовую температуру?

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.

svet_temp_1.jpg

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)

ДНаТ (натриевая лампа высокого давления) не более

ДРЛ (дуговые ртутные лампы)

ЛН и ГЛН при 100% мощности (лампы накаливания и галогенные лампы)

МГЛ (металлгалогенные лампы)

ЛЛ (люминесцентные лампы)

LED (светоизлучающие диоды)

2200-15000 К

svet_temp_2.jpg

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.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector