Температура света по кельвину солнца

Температура света по кельвину солнца

На спектральный состав света влияют многие факторы. Так, при восходе и закате солнца в составе света преобладают желтые и красные лучи. Такой свет имеет цветовую температуру 4000—5000 °К- В туманные дни цветовая температура 7500—8500° К.

Свет синего неба имеет цветовую температуру 12 000—27 000 ЭК. В летние месяцы средняя цветовая температура 5800—6400° К, в зимние —5500—6000 °К.

Цветовая температура ламп накаливания зависит от их типа и величины подведенного к ним электрического напряжения. Приближенно принято считать, что изменение напряжения на 1% у ламп накаливания 110—127 в увеличивает цветовую температуру на 10—15 °К.

Глаз не способен точно оценивать цветовую температуру, которая может изменяться весьма значительно в течение короткого отрезка времени, например в горах.

Эти изменения затрудняют съемку и могут быть причиной неудовлетворительных по цветовоспроизведению изображений.

Цветовая температура — температура, при которой абсолютно черное тело излучает свет того же спектрального состава, что и свет, излучаемый сравниваемым источником света.

Естественный свет — прямой солнечный свет и свет, отраженный от неба и от бликующих поверхностей. Освещение объекта естественным светом может быть различным по яркости, контрасту и спектральному составу. На эти характеристики влияют высота солнца, атмосферные условия, время суток, время года и географическая широта местности.

Высоту солнца оценивают в угловых градусах (/г„) от линии горизонта. В момент восхода или заката солнца А0=0е, когда солнце находится в зените, т. е. над головой, h0 90°. Высота солнца зависит от времени года, времени суток и географической широты местности.

С изменением высоты солнца меняется освещенность на различно расположенных деталях объекта, одновременно меняется и контрастность освещения, т. е. соотношение между освещенностями деталей объекта. Расположение теней и их длина также зависят от положения солнца.

Чем ниже спускается солнце к горизонту в безоблачную погоду, тем меньше света доходит до земной поверхности. По мере того как солнце поднимается над горизонтом, освещенность горизонтальной поверхности быстро увеличивается. В средних широтах солнце поднимается не столь высоко (например, для Москвы максимальная высота его в полдень летом составляет 58°).

Предельная освещенность горизонтальной поверхности в этом случае равна 90 000 лк. Для открытой, но затененной от солнца горизонтальной поверхности средняя освещенность может быть от 3000 лк (при Н0=5°) до 18 000 лк (при /г0=90°).

Источник

Что такое цветовая температура: холодный или теплый свет, индекс в Кельвинах

Одним из факторов, которые учитывают при выборе светодиодных ламп, является цветовая температура. От ее величины во многом зависит характер освещения. Давайте разберем: что это такое, и как она влияет на наше визуальное восприятие подсветки доступным языком.

Понятие цветовой температуры

Температура света это диапазон волн, который излучает источник освещения. Наше зрение воспринимает не весь спектр, но мы можем видеть, что некоторые лампы рассеивают теплый желтоватый оттенок, другие нейтральный белый свет, или холодный голубой.

Именно этот параметр определяет, какой оттенок будет доминировать при свечении. При повышении этого показателя цвет визуально будет смещаться в сторону синего оттенка.

Для человека более комфортно применять лампы, излучение которых максимально приближено к дневному свету.

Что измеряется в кельвинах

Для определения цветовой температуры применяется единица измерения градус Кельвина. Точкой отсчета является 0 градусов Кельвина. Это абсолютно черное тело, которое не испускает излучение.

Каждый объект при нагреве, начинает рассеивать поток волн разной длины, который становится видимым светом. Так при нагреве:

• До 530˚С мы видим свечение темно-бордового цвета, что соответствует (800 К).
• До 1030˚С – ярко-алый оттенок. Его можно наблюдать, если раскалить некоторые виды сплавов (1200 К).
• До 1730˚С – темно-оранжевое свечение. Такой оттенок имеет затухающее пламя или раздуваемые угли (2000 К).
• До 2230˚С – светло-желтое излучение, наблюдается при утреннем свете (2500 К).
• До 5230˚С – нейтральный поток, такой дает солнце в зените (5500 К).
• До 8730˚С – холодный синий, наблюдается при ядерной вспышке (9000 К).

Шкала цветовой температуры

По-другому называется колориметрический показатель. Он указывается на упаковке светильников. Исходя из этих параметров можно, определить в каком диапазоне лампа будет освещать комнату. Для комфортного пребывания (чтобы свет не раздражал глаза), нужно заранее выяснить, какой спектр предпочтительней для каждого помещения: теплый, нейтральный, холодный.

Иногда не удается подобрать светильник с нужной температурой. Тогда можно комбинировать лампы холодного и теплого диапазона.

Индекс цветопередачи светодиодных ламп

Он показывает, насколько ясно будут различаться цвета в определенном спектре излучения. Например, в сумерках визуально цвета тускнеют и могут сливаться, при этом синий и бордовый могут восприниматься зрением одинаково.

В таблице представлено соотношение источников света с цветовой температурой и индексом цветопередачи (измеряется от 0 до 100):

Холодный диапазон волн, позволяет им рассеиваться дальше. Для комфортного освещения и приемлемой цветопередачи индекс не должен опускаться ниже 80.

Маркировка цветовой температуры

На упаковке производители указывают колориметрические характеристики. Иногда в виде диаграммы по оттенкам или указанием градусов Кельвина. Также этот показатель проставляется на цоколе вместе с мощностью, напряжением и проч.

Связь с освещением

Визуально определить спектр излучения не всегда получается. На восприятие влияет: цвет стен, мебели, наличие естественного освещения, которое меняется в течение дня, площадь комнаты. Чтобы удобней было ориентироваться в большом количестве показателей, на основе средних характеристик источников подсветки разработаны СанПины.

Они устанавливают рекомендации по нормативам для всех типов помещений.

• Для жилых квартир и домов рекомендованы светильники белого теплого спектра от 2800 до 3500 К. Это лампы накаливания либо флуоресцентные.
• Для санузлов, коридоров в квартирах, офисах, поликлиниках, школах устанавливают нейтральный свет 3700–5500 К.
• Для операционных, лабораторий, уличной подсветки применяют холодный белый диапазон 5500–7500 К.

Цветовая температура и восприятие человека

Спектр освещения напрямую влияет на настроение и настрой человека. Наш организм генетически настроен на сменяющиеся циклы. Поэтому каждый диапазон вызывает определенную ответную реакцию.

Например, теплое излучение преобладает в солнечном излучении утром и вечером. Светильники теплого света помогают утром без стресса выйти из сна. Вечером наоборот успокаивают и готовят к ночному отдыху.

Нейтральный белый поток воспринимается как полдень и настраивает на активную работу, помогает сконцентрироваться. Поэтому он используется в помещениях, где люди работают либо учатся целый день.

Холодный синий поток вызывает чувство тревоги и при кратком воздействии позволяет быстро настроиться на тяжелые физические и умственные нагрузки. При длительном действии вызывает апатию, заторможенность, стресс.

Советуем посмотреть видео:

В заключение

Правильный выбор подсветки поможет сделать интерьер более уютным либо стимулировать эффективную работу. Наш глаз не всегда может уловить разные оттенки, поэтому важно знать показатели излучения источников света. Слишком яркий или тусклый свет может привести к ухудшению здоровья и проблемам со зрением. Придерживайтесь наших рекомендаций и делитесь своим опытом в комментариях и социальных сетях.

Источник

Что такое цветовая температура источника света и в чем измеряется

Температура света отражает особенности излучения любого источника света. Она используется во многих науках: астрономии, физике, спектрофотометрии, колориметрии и т.д. Также этот показатель важен в обычной жизни, от правильного выбора ламп зависит не только восприятие помещения, но и комфорт пребывания в нем.

Что такое цветовая температура

Цветовой температурой называют температуру черного тела, при которой оно излучает свет, аналогичный тому или иному свету ламп. Раньше за эталон бралось нагревание платины. При нагреве металлы излучают определенный свет, его яркость и диапазон зависят от характеристик элемента и степени его нагрева. У каждого цвета своя температура, что и позволило систематизировать данные и создать простую понятную шкалу.

Цветовая температура ламп показывает, какая длина волны излучается источником. То есть, определенной длине световой волны соответствует определенный цвет. Это основной показатель при выборе ламп для дома, офиса или производственного помещения. Есть санитарные нормы с рекомендованными показателями, которых и стоит придерживаться.

Единица измерения цветовой температуры

Для измерения используются Кельвины – в лампах обычно есть обозначение, это цифра с большой буквой «К» в конце или определенный диапазон. Это общепринятый вариант, применяемый во всем мире.

Кстати! В фотографии используют особую единицу измерения, которая называется Майред или Миред.

Абсолютно черное тело, принятое за эталон, имеет температуру 0 К, то есть оно поглощает попадающий на него свет. При нагреве до 500-1000°С элемент становится красным, при этом цветовая температура составляет от 800 до 1300 К. Если нагреть тело до 1700°С, то оно станет оранжевым, а показатель возрастет до 2000 К. По мере нагрева цвет станет вначале желтым (2500 К), а после белым (5500 К). Может быть еще и голубой оттенок (9000 К), но для нагрева тела до такой степени понадобится термоядерная реакция.

Многие варианты можно увидеть в естественных условиях, достаточно посмотреть на небо:

1. Желтый на рассвете, когда солнце только всходит (2500 К).
2. В полдень цветовая температура поднимается до 5500 К.
3. При умеренной облачности показатель составляет около 7000 К.
4. Ясное небо в солнечный день зимой имеет цветовую температуру 15 000 К.

Первым, кто начал проводить серьезные исследования в этой сфере, стал Макс Планк. При его непосредственном участии была создана диаграмма цветности (цветовая модель XYZ), которая используется как в светотехнике, так и в фотографии, видеозаписи, настройке графических редакторов.

Шкала цветовых температур источников света

Есть определенная градация, позволяющая быстро выбрать оптимальный источник света не углубляясь в технические параметры лампы. Выделяют пять основных групп, которые чаще всего применяются в жилых или производственных помещениях. Для каждой присуща определенная температура света в Кельвинах, таблица позволит разобраться в этом моменте.

Данные по цветовой температуре должны быть на упаковках ламп.

Диапазоны цветовой температуры для ламп

Если надо подобрать холодный, теплый или нейтральный свет, то стоит обратить внимание на тип лампы. У разных вариантов есть свой диапазон свечения, обусловленный конструкцией. В таблице приведены средние данные, актуальные для большинства изделий. Но могут быть модели с особыми характеристиками, это всегда указано на коробке.

Самая большая градация у светодиодных ламп, так как у них свойства света зависят от характеристик используемых диодов и конструкции. Причем, даже при одинаковых данных освещение может различаться у разных изготовителей. Есть 8 классов ламп, каждый из них может подразделяться на подклассы. Унифицированной системы пока нет, но есть дополнительная маркировка, которая поможет сориентироваться:

1. WW (warm white). Мягкий белый свет с температурой от 2700 до 3300 К.
2. NW (neutral white). Нейтральный или естественный белый свет с показателями от 3300 до 5000 К.
3. CW (cool white). Холодный свет, чаще всего отдает синевой. Температура от 5000 К и выше.

Кстати! Чтобы все лампы в люстре светили одинаково, стоит подбирать продукцию одного производителя.

Как это работает в обычной жизни

Рассматриваемый показатель влияет не только на качество освещения, но и на восприятие обстановки человеком и даже на его самочувствие. Если помнить несколько аспектов и придерживаться их, можно добиться лучшего эффекта без особых проблем.

Как зависит восприятие

90% информации об окружающем мире человек получает через зрение. Поэтому от освещения во многом зависит восприятие обстановки. Цветовая температура позволяет оформить помещение так, как это нужно в той или иной ситуации:

1. Теплый свет, в Кельвинах обычно показатель составляет 2800-3200, идеально подойдет для спальни или зоны отдыха. Он настраивает на спокойный лад, помогает расслабиться и хорошо отдохнуть.
2. Естественные оттенки (около 4000) создают условия, при которых можно и работать, и отдыхать. Нейтральный вариант обеспечивает наилучшую цветопередачу, при этом излишне не напрягает зрение.
3. Холодные тона (больше 6000) создают хорошие условия для точных работ. Но при этом длительное нахождение в таких условиях нежелательно. Этот вариант часто применяют при оформлении витрин.

Цветовая температура и наши эмоции

Освещение влияет на самочувствие и настроение человека намного больше, чем кажется на первый взгляд. Если грамотно использовать его, можно положительно влиять на организм и обеспечивать нормальные процессы в нем. Надо помнить следующее:

1. Желтоватые тона идеально подойдут для утренних часов. Они способствуют быстрому пробуждению, улучшают настроение и стимулируют процессы жизнедеятельности. Теплота света будет кстати и в вечернее время, когда нужно отдохнуть после рабочего дня и подготовиться ко сну.
2. Нейтральные варианты можно использовать в течение дня, чтобы обеспечить хорошую работоспособность. Они применяются в большинстве помещений дома, так как создают обстановку, приближенную к естественному солнечному свету.

Если одно помещение используется для разных целей, стоит продумать несколько режимов освещения в нем.

Что такое индекс цветопередачи

Освещение влияет на восприятие цветов и их оттенков. Поэтому на всех лампах указывается индекс цветопередачи Ra, которые измеряется по шкале от 0 до 100. Эталоном является солнечный свет. Что касается ламп, можно разделить их на несколько групп по цветопередаче.

Выбор светового оборудования по температуре света

Тут могут быть разные критерии выбора. Проще всего использовать функциональные особенности помещения.

Можно перевести мощность ламп в их световой поток. Но сделать пересчет в индекс цветопередачи невозможно.

Какие параметры используют при техническом нормировании света

Все положения по освещению есть в СНиП 23-05-95. Критериев несколько, в списке они указаны в порядке предпочтения от самого значимого:

1. Освещенность, измеряется в люменах.
2. Цветовая температура, в кельвинах.
3. Индекс цветопередачи.
4. Коэффициент пульсации.
5. Максимально допустимая яркость.
6. Равномерность освещения.
7. Удельная мощность.

Подобрать подходящую цветовую температуру несложно. Для это не нужно проводить расчеты, можно взять готовые данные, которые подходят под то или иное помещение.

Источник