Поняття «якість світла» застосовується як до кольорового, так і до білого світу. Такі характери, як стійкість, насиченість і точність кольору, відносяться як фарбованого, так і до білого світу, але при цьому для всього світу. г освячення, застосовуються і інші параметри. Двома основними характеристиками якості білого світу є карбованна колірна температура (ТЦВ) і індекс кольороподачі. Коропльована кольорова температура показує, яким є білий світ – теплим (червоним), нейтральним або холодним (блакитним).
Індекс кольоропопередачі показує, наскільки добре джерело світла передає кольори освітлюваних предметів. В нacтoящee вpeмя бeлыe cвeтoдиoды имeют нaибoлee cтaбильныe цвeтoвыe тeмпepaтуpы, кoтopыe мoгут лeжaть в бoлee шиpoкoм диaпaзoнe, чeм у дpугиx иcтoчники cвeтa. За своєю здатністю точно передавати кольори білі світлодіоди наближаються до традиційних джерел світу, а зачастую і переходять їх.
Індекс кольоропередачі та білі світлодіоди
Індекс кольоропередавачі відбиває здатність джерела світла правильно передавати кольори різних об’єктів у порівнянні з ідеальним джерелом. Цей пам’ять є кількісним показником якості відтворення кольорових відтінків за шкалою від 0 до 100. Світла або освітлення лампами накалювання равен 100. Максимальне подібне відтворюваних кольорів за відношенням до еталонного джерела світла ека, рівному 100.
Розроблений тест, що дозволяє виміряти, як квітка вельми стандартних кольорових зразків, визначених R1-R8, змінюються при освітленні і освітленні ещению еталонним джерелом світу. Кольори всіма зразків мають відносно низьку насиченість і рівномірно поділені по всьому діапазону тонів. Деякі виробники освітлювальних приладів також використовують зразок R9, що має насичений червоний колір. Індек кольоропопередачі, що визначається Ra, визначається за результатами змін для всіх зразків кольору.
Забезпечують світлодіоди прийнятний індекс кольороподачі?
Мінімально прийнятне значення індексу кольоропередавача джерела світу залежить від області його застосування:
• Значення індексу кольоропередачі в діапазоні 90–100 вимагається в торгових і виробничих приміщень, в яких точна квитка ой – наприклад, в магазинах з продажу тканин і творів мистецтва або в художніх студіях.
• Для більшості офісних, торгових, освітніх, медичних і інших робочих і житлових приміщень індексів кольоропередачі повинен бути не нижче 0
• У виробничих, охоронних і складських приміщень, де точна кольоропередавача не має великого значення, можуть використовуватися сповіщення м квітопередачі, рівним 50.
Випуcкaемі в сучасний час освітлювальні прилади з білими люмінофорними світлодіодами мають індекс цвітопередачі з цими даними. мінеральних ламп, квадратних металологогенних ламп і деяких холодно-білих люмінесцентних ламп. Освітні прилади на таких світлодіодах мають індекс святопередачі, достатній для більшості областей застосування.
«Індекс кольоропередачі» – не головний критерій при оцінці білих світлодіодів
Індекс кольоропередачі на протязі багатьох років використовується для порівняння ламп накалювання, люмінесцентних і розрядних ламп високих дат. p не може оцінювати якість кольоропередавачі білих світлодіодів.
Висновки засновані на фундаментальних дослідженнях і експериментах, що показують, що спостерігачі оцінюють якість світогляду, але чекати, виходячи з їх розрахункових значень індексу кольоропередачі. Деякі білі люмінофорні світлодіоди і білі повнокольорові світлодіоди RGB мають значення індексу кольоропередачі не вище 20. Однак людям рівним.
Це невідповідність пояснюється тим, що в стандартних методах вимірювання індексу кольоропередавці використовують джерела світла, а також го тіла – твердого тіла, що випромінює при нагріванні світла певного кольору, наприклад, нитки накалу лампи накалювання – або днe. Люмінофорне покриття багатьох люмінесцентних ламп удосконалювалося на протязі багатьох років, щоб забезпечити високе значення показника кольору значний вплив на видиму якість кольоропередавачі люмінесцентних джерел світу.
Исследователи з Національного інституту стандартів і технології (NIST) розробляють шкалу якість кольору (CQS), яка дозволить краще виміряти здатність кольоропередавачі всіх джерел білого світу, включаючи білі світлодіоди. За інформацією NIST, CQS оцінює різні аспекти якості кольору, включаючи кольоропередачу, розрізнення кольорів і переваги спостерігача. На додаток до кількох інших рекомендацій, CQS заміняє 8 зразків кольору, які використовуються в розрахунку показника кольору 5 Повно що представляють звичні кольори об’єктів і враховують спектральні характеристики світлодіодів.
Світлодіоди та стійкість кольору
Постійність кольору є показником якості світла як кольорових, так і білих світлодіодів. Для білого світла застосовується короплевана кольорова температура (ТКВ), значення якою показує, яким сприймається білий колір або холодним (блакитним). Стандартне визначення ТЦ допускає відхилення кольоровості, які легко можуть відрізнятися спостерігачами навіть при однаковій ТКВ. Тому забезпечити стійкість кольору є найважливішою задачею виробником світлодіодів, які розробляють методи стратегії. світла.
Поняття карбованної колірної температури
Говорячи технічною мовою, слово «температура» в понятті карбованної кольорової температури характеризує випромінювання абсолютно чорного тіла – тіла еленними властивостями і що знаходиться в розпеченому стані. Вона вимірюється в містах Кельвіна (К), в яких звичайно змінюється абсолютна температура. При підвищенні температури чорного тіла колір випускного їм світлового випромінювання змінюється наступним чином: худий – жовтогарячий – жовтий – жовтий – жовтий – жовтий – жовтий – жовтий – жовтий – жовтий – жовтий – жовтий – жовтий – жовтий Це нагадує шматок заліза, який нагрівається в ковальському горні. Послідовність зміни кольору відповідає кривою в колірному просторі.
Лампа накалювання випромінює світло з колірною температурою приблизно 2700 K, яка знаходиться в теплій або червоній області кольору. Так як в лампі розжарювання використовується нитка, яка розжарюється при випромінюванні світла, температура нитки є також колірної температури.
Крива випромінювання абсолютно чорного тіла в колірному просторі визначає діапaзон кольоровий температур. молодого (блакитного) світу.
Спектральний аналіз видимого світла дозволяє визначити колірну температуру джерел світла, відмінних від ламп накалювання, таких як люмінець. Фактична температура світодиоду, що випромінює світло з колірною температурою 2700 K, зазвичай дорівнює приблизно 80 ° С, ходу світильників. те й нитка, нагріта до температури 2700 K.
З представленої вище діаграми слід, що всі джерела світу, визначні значення кольоровості яких лежать на одній лінії. енія абсолютно чорного тіла, мають однакову колірну температуру. Однак при цьому колірні тони світла, випромінюваного джерелами світла з однаковими значеннями ТЦВ, можуть значно відрізнятися від інших. За цією і за іншими причинами виробники світлодіодів використовують метод управління колірними варіаціями (і іншими характеристиками), відомий>.
Залог стабільної цвітності: коптування світлодіодів за бінами
При виготовленні світлодіоди відрізняються за кольором, світловому потоку і прямому напрузі. Так як ці відмінності значні, параметри світлодіодів вимірюються, і світлодіоди поставляються на ринок, відкладеними під підклажками, або бінам. Така коптування дозволяє відібрати світлодіоди, що відповідають зазначеним технологічним умовам, наприклад, вибрати світлодіоди для світлофорів, світильників. андарту.
Однією з основних завдань виробнику світовідповідача є таке поділ світлодіодів на біни, яка зводить до мінімуму показники світла. борами або між партіями такої продукції.
Щоб зрозуміти, як визначається бін, знову звернемося до діаграми кольорового простору і збільшимо масштаб для кривій випромінювання чорного тіла. Зміни колірної температури розподіляються на кривій випромінювання абсолютно чорного тіла, але зміни кольору світлодіоду і випромінювання. чорного тіла. Світлодіоди, у яких колірні координати лежать вище кривій випромінювання абсолютно чорного тіла, мають зеленуватий відтінок, а ті, у яких. На практикі це означає, що вказівка колірної температури не забезпечує одинокий колір. Наприклад, дві представлені нижчі діаграми ілюструють два гіпотетичних біна світлодіодів, кольорова температура кожного з 0/3 300 K. Бін 1 має деяке відхилення кольору, так як його область лежить вище і нижче кривій випромінювання абсолютно чорного тіла. Відхилення у кольорі у біна 2 у чотири рази більше, хоча він також відповідає зазначеній виробником колірної температури.
Поріг, при якому різниця кольору стає помітною, визначається еліпсом Мак-Адама. Еліпс Мак-Адама викреслюється на діаграмі кольорового простору так, що колір в центрі еліпза відрізняється на певну велику масу. еліпcа. Шкала еліпса Мак-Адама визначається стандартним порогом кольоророзрізнення (SDCM). Різниця кольору, що відповідає 1 одиниці SDCM, не видно, від 2 до 4 одиниць – дві видно, 5 і більше одиниць – чітко видно. Розмір і орієнтація еліпів Мак-Адама залежать від положення в колірному просторі (див. діаграму вище), навіть якщо кожен еліптин определяет центрі еліпції від кольору на кордоні еліпції.
Примітка: для ясності еліпси Мак-Адама, показані на цій і інших діаграмах, збільшені в 10 разів по порівнянню.
Стандарт кольоровості C78.377A, розроблений Американським національним інститутом стандартів (ANSI), визначає 8 номінальних значень ТЦВ, див. виходять рамками, що оточують еліпси Мак-Адама з 7 ступенями. Світлодіоди, колір яких відповідає вказаному номінальному значенню ТЦВ і колірному діапазону, відповідають стандарту.
<Р>Роздріб кольору в межах областей, які відповідають стандартам ТЦВ і цвітності, легко помітна. Тому на практикі виробники світлодіодів розділяють кожну область на кілька бінів. Наприклад, компанія OSRAM пропонує кілька бинів світлодіодів з однією колірною температурою. Кожен бін знаходиться в межах області, що відповідає стандарту ANSI для цієї кольоровості. На діаграмі нижче приведений приклад розбиття на біни для світлодіодів OSRAM Golden DRAGON з кольоровою температурою 2700 K.
Хоча всі 16 бінів, що пропонуються компаніями OSRAM, відповідають стандарту ANSI C78.377A для номінальної ТЦВ 2700 K, вони відрізняються за Тцв і цв.
Стандарт ANSI C78.377A є одним з кроків на шляху до забезпечення стану кольору, однак деякі виробники світодиодні арти, що переходять ANSI C78.377A. Наприклад, компанія Philips Color Kinetics розробила математичну модель для коптування під назвою OptibinR, яка гарантує однаковий колір випромінювання для відповіді освітлювальних приладів.
Допуски ТЦВ і кольорового тону для світлодіодних освітлювальних приладів у моделі Optibin знаходяться в 4-одиничному еліпсі Мак-Адама, а він ом у стандарті ANSI. Для того щоб відмінності кольору були практично незамітні, модель Optibin приписує використовувати світлодіоди з бінів, які розкладають кают. про чорного тіла в межах 4-одиничного еліпса. Запатентований алгоритм інтелектуально комбінує світлодіоди з різних бінів для кожної партії освітлювальних приладів, гарантуючи однаковий колір акупованих і поставлених в різний час.
Вибір правильного білого кольору
Світлодіоди можуть виготовлятися в широкому діапазоні кольорових температур, які апроксимують кольорові температурні світильники евного і сонячного світла. Щоб вибрати правильну колірну температуру для конкретної області застосування, необхідно врахувати безліч факторів.
Виділені кольорові температури, що відповідають світлу від теплого до холодного, функціонують з певними джерелами світу і світла. Кольорова температура також впливає на емоційне впливу простору і може сильно змінювати зовнішній вигляд предметів, виставляються в інших. Правильний вибір колірної температури дозволяє підібрати джерело світу, що відповідає обладнанці, може позитивно вплинути на поводу. нога праці на робочому місці.
Світлодіодні світильники білого світу з фіксованою кольоровою температурою можуть легко замінити більшість традиційних джерел. У настійних світлодіодних світильниках білого світла кольорова температура може регулюватися безпосередньо під час роботи контролю.
Настрій білий світ ідеальний для освітлення змінних вітрин в магазинах, для зміни оздоби в суспільних місцях (наприклад, різних чного освітлення), а також для застосування в театрах і студіях, коли вимагається змінювати рівні і відтінки білого світу .
Повний діапазон кольорових температур
Подобно люмінесцентним джерелам, світлодіоди можуть забезпечити весь діапазон колірних температур світла: теплий, нейтральний, холодний. Хоча в одній освітлювальній установці зазвичай не рекомендується використовувати різні типи джерел світла, при модернізації освітлення світла і галогенні лампи, а також лампи накалювання та металологічні лампи.
Настроювані світильники білого світла, такі як, наприклад, з cepії IntelliWhiteR, розроблені компаніями Philips Color Kinetics, дозволяють одержати різну квитанцію ом приладу.
Світлова віддача світлодіодних приладів
Світлова віддача (світловіддача), або енергоефективність світлового приладу, – це кількість світла (в люменах). та (у вaтax): лм/Вт.
Самим високим світловіддачем мають шкільні світлодіоди і світлодіоди, що випромінюють холодний білий світ (блакитний) з кольорової температури00 Світлодіоди, що випромінюють теплий білий світ з кольоровою температурою 2600-3500 K, вже обігнали по світловіддачі КЛЛ і продовжують постійно. У лабораторних умовах вже досягнуто світової віддачі, більше 300 лм/Вт.
Порівняння світловіддачі світлодіодних і традиційних світових приладів
Для правильного порівняння світлової віддачі світлодіодного і традиційного світового обладнання необхідно враховувати енергоефективний чник світла, блок живлення, баласт, електроніку, корпус приладу і оптику. При установці в світовій прилад світова віддача як світлодіодів, так і звичайних ламп, значно знижується. Як правило, це відбувається за одним і тим же причинам.
Люмінецентні лампи та інші розрядні джерела світу вимагають використання баластів для забезпечення напруги запалювання і для обмеження струму. Для світлодіодів потрібні драйвери і інші електронні пристрої для перетворення мережевого напруження в напруження, для якого можна, управління електричним струмом, регулювання світлового потоку і кольоровості випромінювання. Як правило, ККД світлодіодних драйверів становить близько 85%. Тільки по одній цій причині вказана виробником світловіддача світлодіода, встановленого у світовому приладі, повинна бути зменшена приблизно на 15%. Фокусуючі пристосування, робочі температури і інші фактори також призводять до зниження світлової віддачі світлодіодів. Світлова віддача не світодіодних джерел світу також повинна бути зменшена з урахуванням втрат в корпусі світового приладу, наявності.
