Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

"Электрик Инфо" - онлайн журнал про электричество. Теория и практика. Обучающие статьи, примеры, технические решения, схемы, обзоры интересных электротехнических новинок. Уроки, книги, видео. Профессиональное обучение и развитие. Сайт для электриков и домашних мастеров, а также для всех, кто интересуется электротехникой, электроникой и автоматикой.
 

 

  • Как отличить хороший самозажимной клеммник от подделки
  • Почему горят ТЭНы на водонагревателях и стиральных машинах и как их заменить
  • Стрелочные и цифровые мультиметры - достоинства и недостатки
  • Что такое биодинамическое освещение
  • Устройство плавного пуска электродвигателя: назначение, устройство и принцип работы, преимущества, схема подключения
  • Как выбрать настольную лампу для работы или учёбы
  • Электрик  

    Электрик Инфо » Электрическая энергия в быту и на производстве » Освещение дома » Что такое индекс цветопередачи ламп
    Количество просмотров: 53449
    Комментарии к статье: 3


    Что такое индекс цветопередачи ламп

    С вам случалось, что в тускло освещенной комнате вы достаете черные брюки, которые на ярком солнечном свете внезапно оказываются темно-синими? Это связано со значением индекса цветопередачи (CRI) вашего освещения. Индекс цветопередачи отвечает на вопрос, в какой степени цвета выглядят так, как они есть на самом деле при искусственном освещении. Очень важный аспект при выборе освещения!

    Известно, что две лампы разного типа, даже с одной и той же цветовой температурой, например люминесцентная лампа и лампа накаливания, зачастую по-разному передают цвета освещаемых ими объектов.

    Люминесцентная лампа, по сравнению с лампой накаливания, имеет меньше энергии в красной области спектра, поэтому красный цвет выглядит ярче при освещении тела лампой накаливания, чем при освещении того же самого тела люминесцентной лампой той же цветовой температуры. Так, цветопередающие свойства различных ламп напрямую зависят от характера спектра их излучения.

    Параметр, характеризующий степень соответствия естественного цвета объекта видимому цвету этого объекта при освещении его данным источником света, называется индексом цветопередачи Rа, или коэффициентом цветопередачи, по-английски colour rendering index, или сокращенно CRI.

    Пример с черными брюками ясно показывает, насколько важно значение CRI.  Итак, что такое индекс цветопередачи? Индекс цветопередачи предоставляет информацию о фактических цветах объектов и о том, хорошо ли они выглядят при свете лампы.

    Низкий индекс цветопередачи означает, что цвета не выглядят точными и выглядят тусклыми или неестественными, в то время как высокий индекс цветопередачи означает яркую и естественную цветопередачу. 

    Ниже вы можете увидеть, как на самом деле выглядят различия между значениями CRI:

    Не менее важно подчеркнуть, что цветовая температура и цветопередача - это разные вещи. Цветовая температура указана в градусах Кельвина (К) и имеет отношение к цвету света. Хотя название цветовой температуры может вызвать путаницу, это не имеет ничего общего с тем, насколько сильно нагреваются лампы. Цветовая температура имеет спектр от 1800K до 6500K, где 1800K - самый теплый, а 6500K - самый низкий.

    На следующем рисунке показана цветовая температура от самого теплого до самого холодного света:

    Лампа 2000K может иметь то же значение CRI, что и лампа 4000K. Это означает, что цвета воспроизводятся максимально реалистично. 

    Индекс цветопередачи является относительной величиной, и для эталонного источника света он принят равным 100. При этом комфортным для человеческого глаза является диапазон индексов цветопередачи от 80 до 100, например обычная лампа накаливания мощностью 60 Вт имеет индекс цветопередачи Rа равный 80, при цветовой температуре 2680К.

    В исследованиях в качестве ориентира используют дневной свет, с которым и сравнивают свет электрических ламп. В 1948 году Питер Баум, в работе «Физические аспекты цвета: введение в научное исследование цветовых стимулов и цветовых ощущений», написал: «дневной свет содержит большое разнообразие цветов, что позволяет легко различать незначительные оттенки, и цвета окружающих нас объектов, очевидно, выглядят естественно».

    В середине 20 века ученые стали делать попытки оценить способность искусственных источников света точно воспроизводить естественные цвета, и приблизительно в 1960-х или 1970-х годах термин «коэффициент цветопередачи» начал применяться. CRI использовали для сравнения источников света непрерывного спектра, с индексом цветопередачи выше 90. Технически же сравнивать индекс цветопередачи можно только у источников света, которые имеют одинаковую цветовую температуру.

    Освещение в магазине

    Чтобы получить значение индекса цветопередачи для конкретной электрической лампы, определяют сдвиг цвета при освещении 8 стандартных эталонных цветов (DIN 6169) исследуемой лампой. Расчет производится по методике Международной комиссии по освещению (CIE), которая дает численное значение отклонения цвета от эталонов.

    Чем отклонение меньше, тем лучше параметры цветопередачи тестируемой лампы, и, соответственно, выше индекс ее цветопередачи. По итогам измерений, средние значения отклонений вычитаются из 100, и получается точное числовое значение индекса цветопередачи. Так, при малых отклонениях Ra будет ближе к 100, а при больших – значительно меньше. Если отклонений нет, то источнику присваивается значение Rа равное 100.

    Для сравнения цветовых температур диапазона от 2000К до 5000К, в качестве эталонного источника служит «излучатель черного тела», а для более высоких цветовых температур – дневной свет. Важно помнить, тем не менее, что ни лампы накаливания, ни небо северного полушария не обладают идеальной цветопередачей, однако их индекс цветопередачи принят равным 100. Между тем, лампы накаливания слабы при освещении синих оттенков, а небо (7500К) – при освещении красных тонов.

    Практически индекс цветопередачи от 90 до 100 считается безупречным, и область применения таких источников включает в себя и те сферы, где важна очень точная оценка цвета. Ra от 80 до 90 считаются хорошими показателями, и если в той или иной ситуации точная оценка цвета не важна, но требуется качественная цветопередача, такие источники света подойдут.

    Если цветопередача не важна, то допустимы источники света с удовлетворительными и плохими показателями, то есть с Ra меньше 80. Вообще, различия в этих величинах менее чем на 5 единиц мало заметны, и на глаз отличить 80 и 84 отнюдь непросто.

    Индекс цветопередачи лампы

    Средние значения коэффициентов цветопередачи ламп различных типов известны. Свет ламп накаливания, равно как и свет галогенных ламп, близок к солнечному, и значение Ra для них приближается к 100. Индекс цветопередачи металлогалогенных газоразрядных ламп высокого давления также достигает 90 и выше. Люминесцентные лампы многих производителей имеют достаточно высокие показатели Ra от 80 до 90, но некоторые бюджетные модели могут иметь и Ra меньше 75, в любом случае, следует обращать внимание на характеристики, указанные на упаковке.

    Светодиодные лампы, также как и люминесцентные, в зависимости от качества могут розниться по индексу цветопередачи, однако лучшие экземпляры показывают значение Ra 80 и выше. Наиболее низким индексом цветопередачи отличаются ртутные и натриевые газоразрядные лампы, здесь Ra меньше 40.

    Цветопередача различных люминофоров

    Относительно конкретно светодиодов проводились исследования, в которых рассматривались как красно-зелено-синие светодиоды, так и покрытые фосфором белые светодиоды.

    Была проведена оценка, из которой последовало, что RGB-светодиоды имели коэффициенты цветопередачи в районе 20, но при передаче цветов показали себя хорошо, поскольку видимая насыщенность конкретных цветов повышалась без смещения цветопередачи оттенков. При этом белый свет, полученный смешиванием света красных, зеленых и синих светодиодов оказывается предпочтительнее, чем свет галогенных ламп и ламп накаливания, несмотря на высокие индексы цветопередачи последних.

    По результатам исследований, Международная комиссия по освещению заключила: «индекс цветопередачи, разработанный комиссией, обычно неприменим для прогнозирования параметров цветопередачи набора источников света, если в этот набор входят светодиоды белого цвета».

    Таким образом, коэффициент цветопередачи Ra может служить одним из информационных параметров, используемых для оценки и светодиодных систем освещения, однако, для получения максимально приемлемых результатов, необходимы предварительные тесты и индивидуальные оценки изделия прямо на месте предполагаемой эксплуатации.

    Андрей Повный





    Поделитесь этой статьей с друзьями:


    Другие статьи с сайта Электрик Инфо:

  • Как отличить плохую светодиодную лампу от хорошей
  • Выбор типа ламп для бытового освещения - что лучше для здоровья?
  • Пять мифов об энергосберегающих лампах
  • Достоинства светодиодного освещения
  • Параметры светодиодных источников света, характеристики светодиодных ламп
  • Что такое деградация светодиода
  • Классификация и маркировка светодиодных ламп
  • Какие лампы сейчас используются в уличном освещении
  • Металлогалогенные лампы: территория излучающих металлов
  • Где используются светодиоды, области применения
  • Категория: Электрическая энергия в быту и на производстве » Освещение дома

    Светотехнические величины

      Комментарии:

    #1 написал: Юрий | [цитировать]

    Спасибо за статью, теперь понятно от чего зависит передача цветов. И что важно, я этого не знал, Ra можно посмотреть просто на упаковке. Непонятно одно, если две лампочки разных производителей, а Ra у них одинаковое это будет влиять на цветопередачу? Знаю, что такой прием с цветом используют в супермаркетах, когда продают зеленые апельсины, на витрине выглядят замечательно, а на нормально свету не очень.

      Комментарии:

    #2 написал: Марк Фридман | [цитировать]

    Значение CRI рассчитывается путем измерения цветопередачи восьми эталонных цветов. Примеры цветов, измеренных в этом тесте, - голубой и фиолетовый. Измерение выполняется следующим образом: сначала лампа освещает эталонный цвет, а затем эталонный источник света (например, солнце). Оба результата сравниваются. Этот тест проводится со всеми восемью цветами по отдельности, и рассчитывается средний результат. Это индекс цветопередачи, который выражается в значении Ra (обоснование), которое всегда является числом от 0 до 100. Поскольку значение CRI выражает среднее значение восьми разных цветов, это означает, что лампа может очень хорошо отбирать один цвет, в то время как она освещает другой цвет менее точно. Тем не менее, обычно применяется следующее утверждение: чем выше индекс цветопередачи, тем лучше цветопередача лампы.

    Когда CRI приемлем? Когда значение CRI Ra> 100, это означает, что цвета выглядят так же, как при ярком дневном свете. Идеальная и очень реалистичная цветопередача, которая также показывает тонкие вариации цветов. Однако чем ниже этот показатель, тем более неестественными, тусклыми и менее привлекательными выглядят цвета. Требования CRI различаются в зависимости от комнаты. Также важно назначение освещения. Поэтому всегда задавайте вопрос: что я хочу этим выделить? Само собой разумеется, например, что в примерочных требуется максимально реалистичная цветопередача. Вы когда-нибудь стояли в магазине и думали: я действительно хочу немного посмотреть на это снаружи, чтобы узнать, подходит ли мне этот цвет? Скорее всего, CRI ламп в этом магазине был просто недостаточно высоким. Однако для наружного освещения менее важен высокий индекс цветопередачи. Достаточно даже CRI Ra> 60, потому что тогда реалистичные цвета не так важны. Однако, как правило, желательно значение Ra 80 или выше. Это также важно, например, в вашей ванной комнате. Во время макияжа слишком низкий индекс цветопередачи делает ваш макияж совершенно другим, как только вы выйдете на улицу. Я своим клиентам советую всегда выбирать более высокое значение Ra в этих комнатах. 

      Комментарии:

    #3 написал: Виктория | [цитировать]

    Цвет света, излучаемого выбранными источниками света, имеет очень большое значение. Здесь есть четкие правила. Цвет, указанный на упаковке в градусах Кельвина (K), говорит о том, для какого помещения предназначен светодиод: Теплый цвет- ниже 3300 К. Идеально подходит для спальни, гостиной, ванной комнаты (пока идет рука об руку с соответствующим Ra, т.е. индексом цветопередачи). Нейтральный цвет - 3300 - 5300 К. Идеально подходит для холла, вестибюля, лестницы или соединения в доме. Холодный цвет - более 5300 К. Оптимален для школ, офисов или производственных цехов. Соответствующий Ра (индекс цветопередачи - Ra) - один из важнейших параметров, который необходимо учитывать при покупке светодиодов. Ориентиром здесь является солнечный свет с Ra 100. Поэтому наиболее оптимальными будут лампы с Ra выше 80. Слишком низкое значение Ra заставит видеть все вокруг в неестественных цветах. Это может быть проблематично, особенно при нанесении макияжа в ванной или оценке свежести продуктов на кухне. Ра выше 90 необходимо в салонах красоты и парикмахерских. Такой высокий индекс цветопередачи также требуется и при работе с графикой.

    Добавление комментария
    Имя:*
    Комментарий:

    Популярные статьи:

    Присоединяйтесь к нам в социальных сетях:

    ВКонтакте | Facebook | Одноклассники | Яндекс Дзен

     


    Популярные разделы сайта:

    Электрика дома  Электрообзоры  Энергосбережение
    Секреты электрика Источники света Делимся опытом
    Домашняя автоматика Электрика для начинающих
    Практическая электроника Электротехнические новинки

    Copyright © 2009-2021 Электрик Инфо - Electrik.info, Андрей Повный
    Вся информация на сайте предоставлена в ознакомительных и познавательных целях.
    За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет.
    Перепечатка материалов сайта запрещена.

    Источник иллюстраций: авторские рисунки и фотографии, электрика на стоковых фото