Индекс цветопередачи cri уже не тот

Содержание

Светодиодные лампы теплый желтый свет. Cветодиодные лампы: теплый свет или холодный, чем отличаются

Проектирование освещения – важная составляющая каждой современной дизайнерской разработки. Ошибки в расположении, мощности и цветопередаче источников света способны испортить даже самую шикарную идею. И наоборот, грамотно расставленные световые акценты помогут «заиграть» и проявиться любому интерьеру. Сегодня ощутимую помощь в отделке помещений оказывает комбинирование теплого и холодного света светодиодных ламп. Эти приборы, несмотря на относительную дороговизну, активно вытесняют остальные осветительные элементы, так как являются самыми экологичными, долговечными и энергосберегающими.

Используемый в такой лампе светодиод – это искусственно созданный полупроводниковый кристалл, светящийся при подключении к электричеству.

Цветовая температура светодиодных ламп

При выборе осветительных приборов ориентируются на значение, которая измеряется в Кельвинах (К) и указана на упаковке. Эта величина показывает, каким тоном светится кристалл светодиода. Чем значение выше, тем более холодным и белым будет идущий от него свет. Чаще в интерьере квартиры используются три основных цвета, находящиеся в следующих диапазонах температур:

  1. 2700–3500 К –.
  2. 3500–5000 К – нейтральный (естественный) белый.
  3. 5000–6400 К – холодный белый.

Другие параметры выбора ламп для интерьера

Чтобы правильно выбрать прибор, нужно знать, по каким еще параметрам, кроме цветовой температуры, они могут отличаться. Все обозначения будут указаны в маркировке.

Принцип действия. По этому признаку они подразделяются на светодиодные, люминесцентные, галогенные и лампы накаливания.

Форма колбы. Исходя из дизайнерского решения лампочка изготавливается шарообразной (маркировка G45), грушевидной (A55), в виде свечки (С35), а также грибообразной, трубчатой, в виде спота.

  • Тип цоколя. Может быть стандартным с резьбой (E27 и E14), двухштырьковым (GU10 и GU5.3), со штырьками у ламп в форме трубки (G13).
  • Класс энергоэффективности. Имеет обозначение А+, А++, А+++. Чем больше плюсов, тем меньше потребляемая мощность прибора при одинаковой интенсивности светового потока.
  • Световой поток. Другими словами, это яркость источника света. Измеряется в Люменах (Лм). Понять, какой световой поток даст выбранная светодиодная лампочка, поможет таблица ниже.

Индекс цветопередачи Ra. От него зависит цвет предметов, освещенных прибором. Для света солнца этот индекс равен 100, для ламп накаливания – от 90, для светодиодных – 80–89. Если Ra меньше 80, цвета объектов в комнате будут искажены.

Рекомендуемые значения коэфф. CRI

А вообще стандартные значения CRI для различных помещений должны быть следующими:

от 90 до 100 — музеи, выставки, магазины, витрины

от 70 до 90 — общественные здания, офисы, больницы, школы, жилые помещения

от 50 до 60 — базы, складские помещения

Кстати, ни лампочки накаливания, ни солнечный свет в небе северного полушария нашей планеты, хоть условно и имеют CRI=100, однако по факту не являются идеалом.

Лампочка с вольфрамовой нитью, довольно слабо передает синие оттенки предметов, а северное небо — красные.

Человеческий глаз начинает хорошо различать разницу в цветопередаче при коэффициентах отличающихся более чем на 5 единиц. А вот отличить светильник с CRI=80 или CRI=84 для нас будет проблематично.

Рекомендуемые значения коэффициента

Разные типы лампочек обладают различными значениями индекса и могут быть использованы как для помещений, где проводятся точные работы, так и для складских помещений. Для витрин магазинов, например, продающих ткани или отделочные материалы, очень важна корректная передача палитры. То же самое можно сказать о выставках в музеях. В таких помещениях используют светильники с параметром Ra в диапазоне от 90 до 100. С такой задачей справятся галогенные и вольфрамовые лампочки высокого класса.

Для помещений, где важен комфорт света для глаз, но отображение колорита не так важно, рекомендуемое значение индекса цветопередачи колеблется от 70 Ra до 90. Это офисные, учебные, медицинские и жилые помещения. В таком диапазоне используют все упомянутые выше источники света и вдобавок флуоресцентные, чей показатель несколько ниже

В таком диапазоне используют все упомянутые выше источники света и вдобавок флуоресцентные, чей показатель несколько ниже.

Там, где передача цвета совсем не важна, используют освещение с показателем индекса ниже 60. Это может быть уличное освещение или подсветка складских помещений.

Глаз человека может заметить отклонения в цветовой палитре, если значение параметра CRI двух источников света разнится более, чем на пять пунктов. Меньшее различие просто неуловимо для человека.

Эталонным считается солнечный свет в северном полушарии и свет вольфрамовой лампочки. Значения их коэффициента цветопередачи принято считать равным 100. Но и этот свет имеет некоторые огрехи. Так, солнце в северном полушарии хуже передает красные оттенки, вольфрамовая лампочка – синие.

Какие лампы подходят для дома

В квартирах и частных домах белый свет не рекомендован. Не обязательно размещать везде одинаковые светильники, лучше воспользоваться индивидуальными рекомендациями по оборудованию освещения в таких помещениях. Светильники с белым нейтральным светом хорошо подойдут для освещения кухни, санузла, впишуься в интерьер прихожей. Их температура может варьироваться от 4000 K до 5000 K.

Но для спальни, детской и комнат, где вы отдыхаете, предпочтительно использовать теплые тона светового спектра. Тут лучшим решением будет теплый белый свет ближе от 2700 до 3200 K. Он снимет дневную напряженность, создаст уют и позволит расслабиться.

Удобно и эффективно пользоваться нормальным белым светом в зоне чтения и рабочем уголке, а также для подсветки зеркал, перед которыми наносится макияж. Этим вы добьетесь максимального цветового контраста и удобств для выполняемых действий.

Письменный стол ребенка лучше оснастить лампой с температурой 3200-3500 K. Она не создаст излишней усталости для глаз, а близость к белому спектру поможет собраться и настроиться на работу. Для всех светодиодных ламп их рабочая температура указана на упаковке.

Хотя наши глаза на протяжении многих лет привыкли к мягкой белой цветовой температуре лампы накаливания, это не означает, что они обязательно являются самым лучшим вариантом для освещения всего дома.

Например, из-за их теплой цветовой температуры, эти мягкие белые огни часто тянут теплые цвета из комнаты (предметы красного, оранжевого цвета), изменяют контрасты во всем пространстве. Вот несколько советов о том, как наиболее эффективно осветить разные комнаты в вашем доме:

Теплый свет предпочтителен для рекреационных зон, то есть мест, предназначенных для отдыха. Такие лампы устанавливают в спальнях, гостиных. В гостиной лучше комбинировать нейтральный и тёплый свет.

При недостаточном естественном освещении включаем нейтральный или оба, а в вечернее время либо при просмотре телепередач – тёплый. Для спальни однозначно стоит остановиться на лампах тёплого света.

Такие лампы предпочтительнее использовать в помещениях, которые предназначены для зрительной работы. Этот спектр излучения не утомляет глаза и обеспечивает наилучшее цветовосприятие.

Как уже говорилось, холодный белый свет оказывает стимулирующее влияние на наш мозг. В бытовых условиях его используют в ситуациях, где желательна периодическая концентрация внимания, например, смотровые кабинеты, операционные.

Светодиодные лампы с холодным белым светом, размещённые в ванной комнате, помогут утром быстрее войти в рабочий тонус.

Цветовая температура и наши эмоции

Температура света способна напрямую влиять на психологическое состояние человека. Теплые оранжевые и желтоватые оттенки лучше всего использовать для утра, так как они способствуют мягкому пробуждению, настраивают на положительный лад и стимулируют активность.

Также эти оттенки хороши для применения в вечернее время из-за их успокаивающего эффекта.

Источники света с нейтральным белым идеальны для помещений, в которых проводят большое количество времени, работают в течение длительного срока. Такие оттенки наиболее соответствуют полуденному солнечному свету, поэтому организм воспринимает такое освещение как сигнал к активной деятельности.

Лампы с высокой цветовой температурой нельзя использовать долгое время, так как они обладают чрезвычайно активизирующим воздействием на психику человека. При краткосрочном использовании такой свет стимулирует организм. А при долгосрочном возможен обратный эффект — торможения, депрессии.

При низком уровне освещенности (мало света) человек лучше чувствует себя при «теплом свете» (Тцв=3000 К), а если освещенность будет высокая (>700 лк), то появится дискомфорт и боль в глазах. И наоборот: Тцв=5000 К — комфортно от 700 лк до 2500 лк, но при освещенности менее 150 лк свет будет восприниматься тревожно (лунный свет).

Какими единицами измеряются лампы для растений?

В отличие от глаза человека, фотосинтез является процессом, где важно количество
фотонов. но не поглощенная энергия

Фотон на длине волны 360 нм, поглощенный хлорофиллом,
вызывает такую же химическую реакцию, как и фотон на длине волны 720 нм, хотя
первый имеет в два раза большую энергию. Только часть энергии фотона идет на осуществление
химической реакции, остальная переходит в тепло или переизлучается. Более того,
хлорофилл использует в одинаковой мере все поглощенные фотоны вне зависимости
от их направления. Другими словами это можно сказать так: не все фотоны, падающие
на растения поглощаются (спектры поглощения даны ), но
все поглощенные фотоны будут использованы (принимается, что , одинаковый для всех участков спектра).
Поэтому в биологии количество света не измеряется в , которые являются по своей сути энергетическими величинами.
Вместе этого используется понятие фотосинтетической активной радиации (photosynthetically
available radiation, PAR), которая измеряется в количестве фотонов. В качестве
единицы измерения количества фотонов используются столь любимые химиками моли
(только не молекул, а фотонов) фотонов, падающих на единицу площади в секунду
— Моль/м 2с. Частенько измеряется энергия, соответсвующая
этим фотонам — в эйнштейнах на единицу площади в секунду. На широте экватора,
где лето круглый год, поверхность земли получает около 2000 mkE/m
2s (что примерно соответсвует 100000 Lx — аквариумным лампам далековато
до таких значений).

В таблице (Gerald Deitzer, University of Maryland) приведены значения
измерения количества PAR фотонов для различных участков солнечного спектра. Для
сравнения даны аналогичные данные для различных ламп. нормализованные к 100 мкМоль/м
2с. Проценты показывают число фотоново относительно солнечного
спектра.

Лампа

Стекло между лампой
и измерителем

250-350 нм

UV)

350-400 нм

(UV)

400-500 нм

(синий)

500-600 нм

(зеленый)

600-700 нм

(красный)

700-750 нм

(IR)

Солнце   2.88 6.21 29.16 35.20 35.64 17.00
(100 Вт) 3 мм оргстекло 0.47/7% 7.52/26% 28.49/81% 63.98/180% 47.00/276%
Люминесцентная
лампа (cool white)
3 мм оргстекло 0.03/1% 1.11/18% 24.85/85% 52.59/149% 22.56/63% 1.40/8%
Vita-Lite (один из типов люминесцентных ламп используемых для подстветки растений
и аквариума)
  0.54/19% 2.32/37% 26.31/90% 40.69/116% 33.0/93% 7.00/41%
Gro-Lux (один из типов люминесцентных ламп используемых для подстветки растений
и аквариума)
  0.16/6% 3.72/60% 29.36/101% 20.22/57% 50.42/141% 1.01/6%
Gro-Lux Wide Spectrum (с улучшенным
спектром)
3 мм оргстекло 0.83/13% 19.78/68% 32.52/92% 47.70/134% 10.00/59%
  0.17/6% 0.53/9% 6.52/22% 56.57/161% 36.91/104% 4.00/24%
  0.66/23% 6.71/108% 20.38/70% 55.52/158% 24.10/68% 4.0/24%
Люминесцентная
лампа (cool white) и
(100 Вт), соотношение
мощностей 3:1
3 мм оргстекло 0.02/1% 1.03/17% 22.63/78% 49.22/140% 28.15/79% 8.0/47%

Таблица (Gerald Deitzer, University of Maryland) ниже позволяет перейти
от обычных фотометрических единиц к PAR. В таблице дано количество энергии (W/m
2), соответствующее количеству PAR фотонов для каждого источника.
Как видно из таблицы, с практической точностью, чтобы узнать плотность энергии
для получения определенного числа PAR фотонов, значения PAR надо умножить на 0.2-0.22.

Также, пользуясь данной таблицей, можно поределить овещенность, соответствующую
заданному числу PAR фотонов. например, если необходимо получить 300 mkMol/m
2s для лампы холодного-белого цвета, то надо обеспечить освещенность
300*78,8=23700 Lux

Лампа Стекло между лампой
и измерителем
Энергетическая мощность

W/m2 на
mkMol/m2s

Освещенность

Lux на
mkMol/m2s

Солнце   0.22 55.2

(100 Вт)

3 мм оргстекло 0.20 49.0
Люминесцентная лампа (cool white) 3 мм оргстекло 0.22 78.8
Vita-Lite   0.22 62.8
Gro-Lux (один из типов   0.21 37.0
Gro-Lux Wide Spectrum (с улучшенным спектром) 3 мм оргстекло 0.21 55.1
  0.20 83.3
  0.22 74.5
Люминесцентная лампа (cool white) и (100 Вт), соотношение
мощностей 3:1
3 мм оргстекло 0.21 74.5

Для тех, кому хочется подсчитать самому количество PAR фотонов в спектре той
или иной лампы, то это делается путем вычисления интеграла (кому уже страшно,
дальше могут не смотреть)

здесь: h=6.6255e-34 J s — постоянная Планка, c=3.0e17 nm/s
скорость света, E — энергетическая облученность W/(nm m2). После вычисления
интеграла вам необходимо пересчитать количество фотонов в моли.

 
назад к оглавлению 

Цветовая температура светодиодов

В светодиоде свет излучает специальное люминофорное покрытие. Традиционно все светодиодные источники освещения делят на три группы по спектру:

  • Теплый белый (до 3500К);
  • нейтральный белый (3500К – 5200К);
  • холодный белый (выше 5200К).

Условно мы имеем следующую таблицу цветовой температуры светодиодных ламп:

Что такое цветовая температура светодиодных ламп

С точки зрения физики световая температура это спектр, излучаемый нагретым телом относительно абсолютно чёрного тела. Что значит цветовая температура лампы? Это цвет свечения тела, раскалённого до соответствующей температуры.

Соответственно, цвет светодиодных ламп имеет три градации – жёлтый (до 3200К), белый (4000-5500К) и бело-голубой (выше 5500К). Чем выше температура, тем короче длинна волны излучаемого светового луча.

Существуют источники с цветом выше 9000К, но для освещения их использовать невозможно. Мы видим предметы благодаря тому, что от их поверхности отражается свет. При повышении цветовой температуры длина волны уменьшается, чем она меньше тем «хуже» свет отражается от окружающих объектов.

Если в мощный фонарь поставить светодиод на 18000К, то сторонний наблюдатель сможет заметить его за несколько километров, а вот под ногами он создаст пятно лишь в десятки сантиметров.

Индекс цветопередачи и цветовая температура

Индекс цветопередачи характеризует возможность воспринимать градации цвета. Когда температура света светодиодных ламп ниже 3200К цветовое восприятие существенно уменьшается. Попробуйте при свете свечи вытащить из коробки цветных карандашей зелёный или коричневый цвет. Поверьте, задача окажется не из лёгких.

Индекс цветопередачи очень чётко регламентируется для автомобильных светодиодных ламп, ведь при плохой цветопередаче может возникнуть ситуация, когда водитель не сможет различить полотно дороги и обочину.

Цветовая температура и качество освещения

Казалось бы для чего нужны светодиоды теплого и холодного цветов, если они не способны обеспечить нормальные условия восприятия.

Одной из основных областей применения светодиодов с низкой цветовой температурой (2400К-3000К) — освещение в «зашумленной» оптической среде. Проще говоря, освещение в условиях плохой видимости.

Возьмём автомобильную фору. При сильном тумане белый свет из-за малой длины волны отражается от водяной пыли, что существенно ограничивает дальность видимости. У желтого света длинна волны в несколько раз больше, она не отражается от мелких предметов, а огибает их. Поэтому противотуманные фары в автомобилях делают жёлтого цвета.

В то же время короткие волны распространяются без затухания дальше. В качестве аналогии рассмотрим радиоволны и жесткое коротковолновое рентгеновское излучение. Радиоволну блокирует даже тонкий лист металла, а для защиты от рентгена используют толстый свинец. Холодный белый свет используют в системах дальнего оповещения, прожекторах, сигнальных и поисковых фонарях.

Cветодиодные лампы мощность таблица, расчет мощности

Оснащение городской квартиры, загородного дома или приусадебной территории предполагает выбор определённого типа освещения, которое помогло бы, не только обеспечить жилые помещения комфортным светом, но и содействовать дизайну интерьеров и ландшафта, а также обеспечить безопасное передвижение по территории участка.

Производимые промышленностью светодиодные приборы, способны с успехом заменить традиционные лампы накаливания и потому их выбирает всё большее число собственников загородных помести.

Преимущества использования светодиодных приборов

Мощная светодиодная лампа позволит осветить помещения с высокими потолками, может быть использована в светильниках наружного освещения, способствовать ландшафтному дизайну.

Изготовители выпускают led лампы с цоколями Е40 или Е27, корпус которых,  обеспечен защитой IP64, что позволяет использовать подобные источники света при различных погодных условиях.

Очевидны преимущества данных осветительных приборов:

  • способствуют многократной экономии электрической энергии;
  • не требуют изменений проекта системы освещения и дополнительных расчётов;
  • при включении практически сразу демонстрируют предельную мощность;
  • не выделяют ультрафиолетового и теплового излучения;
  • не меняют цветовое свечение и интенсивность, со временем;
  • не производят мерцания, вредных выделений, шума.

При выборе того или иного источника света, принято руководствоваться основным параметром – мощностью лед ламп. Благодаря данной характеристике, не трудно высчитывать количество энергии, преобразуемой прибором  в свет, тем более что мощные светодиодные лампы обладают высоким уровнем эффективности.

Так, одинаковое свечение у LED лампочки, требующее 6 Вт, для иных осветительных приборов потребует 60-ти, потому, для создания одинакового уровня освещённости разным источникам необходимо различное количество энергии.

Светодиодные лампы большой мощности обладают:

  • достаточно крупными габаритами;
  • большим количеством светодиодов встроенного типа.

Так, лампы «кукуруза» превосходно зарекомендовали себя при использовании для освещения:

  • городских улиц;
  • парков;
  • территории дачных участков;
  • складских и производственных помещений с высокими потолками,

к тому же изготовители оснащают светодиодные лампы большой мощности встроенными линзами, что позволяет увеличить угол освещения до 140˚.

Мощность светодиодной лампы и другие характеристики

Использование светодиодных ламп позволит значительно сократить расходы на электроэнергию.  Простой расчёт, исходя из норм освещения и выбора определённых параметров освещённости, например, кухонного помещения позволит доказать это.

Так основными параметрами ламп различного типа являются:

  • мощность, измеряемая в Ваттах, то есть количество энергии потребляемое осветительным элементом;
  • цветопередача – оттенок света у источника излучения, измеряемая в Кельвинах;
  • световой поток – количество света отдаваемое светильником, который показывает эффективность источника,

так как, чем выше данная характеристика, тем результативнее прибор использует энергию.

Так, вольфрамовые лампы мощностью в 40 Вт имеют светоодачу 10, 4лм/Вт,

люминесцентные — 84 лм/Вт,

светодиодная лампа, мощность которой 40Вт — 86 лм/Вт.

Мощность светодиодных ламп для оснащения дома

Для расчёта потребуется такой показатель как освещённость — необходимый поток света на 1м², измеряемая в люксах. Таким образом: 1лк = 1лм х 1м².

Рассчитанные нормы собраны в документации СНиП, из которых можно сделать выписку и узнать необходимые параметры освещённости для  помещений различного назначения.

Кроме того, алгоритм расчёта освещённости позволяет разделить объём помещения на условные зоны, где нужен более интенсивный или умеренный свет и поместить в них соответствующие осветительные приборы.

Следовательно, для оснащения  комнат потребуется определённое количество осветительных приборов, с источниками определённой мощности. Соотношение экономичных светодиодных ламп с мощностью традиционных источников света даны в таблице:

Промышленность выпускаются светодиодные элементы, которые не потребуют много усилий при установке, разработке и расчётах новой схемы но позволят обеспечить оптимальное освещение как внутри дома, так и на приусадебном участке, сэкономив на оплате за коммунальные услуги.

Способ измерения индекса цветопередачи

Если индекс (Ra) равен 100 – идентичный цвет, если меньше – цвет изменяется при освещении. Определяют его, тестируя восемь из 6169 указанных тестовых цветов. На них светят сначала лампой, индекс которой устанавливается, потом лампой, принятой за эталон, которая имеет те же показатели цветовой температуры. Чем меньше разница, тем лучше цветопередача тестируемой лампочки. Для определения есть специальная система, которая математически сравнивает изменения в шкале спектров под освещением двух разных ламп. Средние значения различий отнимают от 100, остаток и есть наш индекс цветопередачи.

Что такое индекс цветопередачи CRI ?

Проще говоря, Индекс цветопередачи CRI измеряет способность источника света точно воспроизводить цвета объекта, который он освещает. Это, казалось бы, простое определение, но нет, поэтому мы поможем разбить его на три части.

Часть 1. Индекс цветопередачи CRI – это оценка с максимальным значением 100.

Что означает измерение способность чего-то? Как и результаты тестов, CRI измеряется по шкале, где более высокое число представляет более высокую способность, а 100 – самое высокое. CRI – это удобная метрика, потому что она представлена ​​в виде единого количественного числа. Значения CRI, которые равны 90 и выше, считаются отличными, в то время как оценки ниже 80, как правило, считаются плохими (Подробнее об этом ниже).

Часть 2. Индекс цветопередачи CRI используется для измерения искусственных источников белого света.

Источники света могут быть сгруппированы в источники искусственного или естественного света. В большинстве ситуаций нас беспокоит качество цвета искусственных форм освещения, таких как светодиодные и люминесцентные лампы. Это по сравнению с дневным светом или солнечным светом – естественным источником света.

Часть 3: Индекс цветопередачи (CRI) измеряет и сравнивает отраженный цвет объекта при искусственном освещении.

Во-первых, быстрое обновление того, как работает цвет. Естественный свет, такой как солнечный свет, представляет собой сочетание всех цветов видимого спектра. Цвет самого солнечного света белый, но цвет объекта под солнцем определяется цветами, которые он отражает.

Например, красное яблоко выглядит красным, потому что оно поглощает все цвета спектра, кроме красного, которое оно отражает. Когда мы используем искусственный источник света, такой как светодиодная лампа, мы пытаемся «воспроизвести» цвета естественного дневного света, чтобы объекты выглядели так же, как при естественном дневном свете.

Иногда воспроизводимый цвет будет выглядеть очень похожим, а иногда – совсем другим. Именно это сходство измеряет CRI.

Как вы можете видеть в нашем примере выше, наш искусственный источник света (светодиодная лампа с 5000K CCT) не воспроизводит такое же покраснение в красном яблоке, как естественный дневной свет (также 5000K CCT)

Но обратите внимание, что светодиодная лампа и естественный дневной свет имеют одинаковый цвет 5000К. Это означает, что цвет света одинаков, но объекты по-прежнему выглядят по-разному

Как это могло произойти?

Если вы посмотрите на наш рисунок выше, вы увидите, что наша светодиодная лампа имеет другой спектральный состав по сравнению с естественным дневным светом, хотя она имеет тот же 5000K белый цвет. В частности, нашей светодиодной лампе не хватает красного цвета. Когда этот свет отражается от красного яблока, красный свет не отражается. В результате красное яблоко больше не имеет того же яркого красного вида, которое оно имело при естественном дневном свете. Индекс цветопередачи CRI пытается охарактеризовать это явление путем измерения общей точности различных цветов объектов при освещении под источником света.

Что такое CRI

Именно он отвечает за то, что один и тот же апельсин, в одном случае будет выглядеть вполне натурально, а в другом совсем не будет похож сам на себя. Это и называется естественность передачи цветов.

Кстати, многие наверное помнят загадку, разделившую интернет на два лагеря — «какого цвета на фото платье»? Этот индекс здесь сыграл существенную роль.

То есть, коэфф. отвечает насколько натурально и естественно выглядит объект под той или иной лампой или освещением. Для вас это может быть и без разницы, вы все равно съедите апельсин или наденете платье, а вот художнику или фотографу этот параметр ой как важен.

Кстати, этот момент относится не только к процессу написания картины, но и к ее демонстрации в галереях.

А еще это может увеличить или наоборот снизить продажи в продуктовых магазинах. Не каждый захочет купить подозрительно выглядящий лимон или другой фрукт.

Хотя на самом деле продукты будут абсолютно спелыми и здоровыми, но всю картинку испортит неправильно подобранное освещение.

Точно таким же образом супермаркеты могут и обманывать. Покупаешь вроде бы с витрины красивые и спелые яблоки, привозишь их домой, разворачиваешь, а они уже не выглядят так аппетитно как в магазине.

Испортится за такой короткий промежуток времени они безусловно не могли, однако нужно отдать должное местному персоналу, который в отличие от вас, оказался знаком с понятием цветопередачи и подбором нужного CRI.

То, что обещает производитель и реальные сроки службы

На упаковке светодиодных ламп указываются весьма привлекательные сроки службы. Они составляют до 50 тысяч часов. Несложный расчет дает интересный результат — если прибор работает в день 8 часов, общий срок эксплуатации составит около 17 лет. Однако, и здесь есть странные расхождения.

Технология производства светодиодов практически аналогична во всем мире. Конструкция и принцип действия прибора не дают возможности отклонений от базовой методики. Это означает, что готовая продукция должна иметь примерно равные параметры. Однако, на практике это не так. На одной упаковке написан срок 25 тысяч часов, на другой — все 50 тыс. Объяснить такое расхождение особенностями конструкции или разницей в условиях эксплуатации нельзя, так как источники света практически одинаковы.

Недобросовестные производители светотехники часто завышают характеристики ламп. Этому имеются две причины:

  • банальный маркетинговый ход. Пользователь скорее купит LED светильник с высокими характеристиками, поэтому есть соблазн несколько приукрасить реально существующую ситуацию;
  • разница в условиях эксплуатации и тестовых испытаний.

Если с первой причиной все понятно, то со второй надо разобраться. Заводские испытания производятся в лабораторных условиях, оптимальных для эксплуатации осветительных приборов. Пользователь приобретает лампу для дома или других помещений, где условия работы далеко не идеальны. Поэтому всегда можно объяснить расхождения заявленных и реальных значений ресурса светильника несоблюдением правил эксплуатации.

Для светодиодных ламп требуется низковольтное питание — каждый излучающий кристалл потребляет примерно 3-4 В электроэнергии. Внутри (иногда — снаружи) каждого светильника установлен драйвер. Это источник питания, преобразующий поступающие 220 В переменного тока в необходимую для работы кристалла величину постоянного тока. Поэтому перепады напряжения в сети для LED не слишком опасны, преобразованное значение все равно будет соответствовать заданным значениям.

Рекомендации для светодиодов и CRI

Департамент энергетики США дает следующие рекомендации: проводятся долгосрочные разработки и исследования в области создания обновленной системы для точной оценки качества светового излучения, которая могла бы быть применена к любому источнику излучения. Пока же индекс цветопередачи светодиодных ламп можно считать одним из параметров при оценке их самих и систем, основанных на них. Он не должен применяться для выбора конкретного изделия светотехники без тестирования изделия и предварительных персональных оценок на предполагаемом месте использования.

  1. Определите визуальные задачи, которые, как ожидается, будут выполняться данным источником света при освещении. Если верность цветовоспроизведения имеет критическое значение (например, в пространстве, где ткани или цвета сравниваются и при электрическом, и при дневном освещении), показатели индекса цветопередачи имеющейся метрической системы могут быть полезны и пригодны для применения при оценке светодиодных изделий.
  2. Если более важен внешний вид цвета, а не верность цветовоспроизведения, не стоит исключать белые светодиоды лишь по причине их сравнительно низких показателей CRI. Некоторые изделия с CRI даже столь низкими, как 26, все же могут излучать приятный визуально белый свет.
  3. Коэффициент CRI можно сравнивать, если источники света имеют равную цветовую температуру. Данный тезис применим ко всем источникам света, а не только к светодиодам. Различия в величинах CRI меньше пяти единиц не существенны. Это значит, что источники света, имеющие индексы цветопередачи, например в 82 и 85, практически одинаковы.
  4. В случаях, когда внешний вид цветов или верность цветовоспроизведения являются важными факторами, следует лично оценивать светодиодные системы, и если это возможно, то на предполагаемом месте эксплуатации.

Необходимо отметить, что современные методы компьютерной обработки данных и анализа спектра позволяют полностью автоматизировать измерение индекса цветопередачи, исключив из него использование пластин заданного цвета. Определяется зависимость спектральной плотности светового излучения от длины волны. И по результатам данного исследования с помощью специального алгоритма происходит прямое вычисление CRI.

Недостатки индекса цветопередачи и пути их решения

Определение индекса цветопередачи является полноценным только в случае с лампами непрерывного спектра, коэффициент CRI которых выше 90. При значениях ниже 90 единиц можно получить несколько источников, которые будут иметь одинаковый коэффициент, но по-разному освещать предметы и отличаться цветовой температурой. Пока международным организациям по стандартизации не удаётся избавиться от данного недостатка, производители ламп продолжают указывать на своей продукции значение в CRI.

Сегодня вектор развития искусственного освещения опирается на белые светодиоды, у которых цветопередача шаблона R9 не очень высока. Причина этого заключается в небольшом количестве красного цвета в спектре. Однако визуально цветопередача белых светодиодов находится на более высоком уровне, нежели указывает расчетное значение CRI.

В 2010 году появилась новая методика — CQS (аббр. от англ. color quality scale), основанная на 15 только насыщенных цветовых шаблонах. В первую очередь стоит отметить, что расчет цветовых сдвигов по методике CQS производится совершенно иным способом, нежели в методики CRI. Поэтому высокий цветовой сдвиг по одному из шаблонов не позволяет цветовому индексу оставаться высоким.

Красный цвет в шкале CQS не такой насыщенный, как в шкале CRI. Это позволяет параметру цветопередачи, при тестировании продукции на основе светодиодов, численно примерно соответствовать световым ощущениям человека.

Методика CQS, так же как и CRI, имеет один существенный недостаток – отсутствие корректировки параметра в зависимости от тона и насыщенности, что позволяло бы учитывать особенности человеческого зрения видеть белый цвет из смеси свечения от цветных светодиодов.

Недостаток методики CQS привело к появлению в середине 2015 года стандарта ТМ-30-15, который учитывает понятия точности и насыщенности. Для более высокой точности измерения в новом стандарте оценка качества света ведется не по 15, а по 99 шаблонам, включающим в себя не только цветовые образцы, но и различные объекты из жизни.

Что такое «индекс цветопередачи»?

Индекс, или коэффициент передачи цвета – это параметр, который показывает, насколько естественный цвет тела соответствует видимому глазом цвету этого тела, когда его освещают данным источником света. В данный момент существует только одна система оценки этого параметра – CRI (color rendering index), которая используется во всем мире, а, значит, дает определенные ориентиры для потребителя. Если выражаться понятнее: груша в свете одной лампы может иметь один оттенок, а под другой лампой – другой, даже если цветовая температура этих ламп одинаковая. Так происходит потому, что спектр свечения имеет неравномерную структуру, и передача цвета будет отличаться в зависимости от уровня энергии лампы в разных участках спектра. Индекс цветопередачи дает понятие о том, насколько естественно выглядят предметы под светом лампы. Измеряется в пределах от 0 до 100, где 100 – идеальное соответствие солнечному свету. Обозначается он либо «CRI», либо «Ra». Сначала обозначение CRI использовали для показателя цветопередачи выше 90, потом это понятие расширили.