Чем отличается теплый свет от холодного в светодиодных лампах

Цветовая температура светодиодных ламп — одна из главных величин, которая характеризует осветительную технику. Ее необходимо учитывать как при оформлении дизайна помещения, так и при выборе автомобильных ламп. Температура цвета — это обширное понятие, включающее в себя такие характеристики, как свойства спектра, цвет излучения, индекс передачи цвета и др.

Физическая трактовка цветовой температуры

Температура света была описана физиком Максом Планком. В этих трактатах были представлены законы распределения энергии. Вследствие этого появилось понятие температуры цвета. За единицу меры были приняты кельвины. Исходя из формулы, данный коэффициент равен температуре абсолютного черного тела, которое излучает свет в измеряемом масштабе цветов.

Измерение такой температуры во флуоресцентных лампах происходит посредством их сравнивания с абсолютным черным телом. Это твердое физическое тело, поглощающее при различной температуре падающее на него электромагнитное излучение во всех широтах. При изменении коэффициента, изменяются и параметры излучения. Так, нейтральный свет расположен посередине шкалы Кельвина.

Тела, имеющие различный химический состав и физические свойства, нагреваясь до необходимой температуры, производят разные излучения. В связи с этим применяется термин «коррелированная цветовая температура». Она равна температуре оттенка абсолютного черного тела, которое по цвету идентично рассматриваемому источнику света. Состав излучения и физическая температура являются разными.

Корректировка баланса белого

Используя различные источники света, приходится учитывать их цветовую температуру и корректировать баланс белого. Это можно сделать тремя способами:

• до начала съемки по свойствам освещения;
• на отснятом материале с помощью возможностей фоторедакторов;
• при балансировке с использованием кусочка серой бумаги, нейтральной карты.

Любой из этих способов, а также их совокупность позволит вам контролировать влияние освещения на итоговый результат. Фотографии в формате JPEG не дают возможности глубокой обработки отснятого материала, в них просто не записано достаточное количество информации, чтобы скорректировать баланс белого в графическом редакторе. При малейших сомнениях в результате переходите на RAW, он позволит не только выправить ошибки света, но и скорректировать множество других параметров, даже недочеты экспонирования.

Корреляция цветовой температуры

Во время увеличения температуры происходит накаливание. Если лампа находится в раскаленном состоянии, цвета на шкале цветовой температуры начинают поочередно меняться. Простые лампы накаливания имеют температуру цвета, равную 2700 К, в то время как их свечение и градусы расположены в теплом диапазоне спектра. Температура же светодиодных ламп не указывает на уровень их нагревания: при показателе в 2700 К лампа нагревается до +80°С.

Индекс цветопередачи CRI (Ra), именуемый еще коэффициентом цветопередачи, — это величина, которая характеризует степень соответствия естественного цвета предмета его видимому цвету при освещении его данным световым источником. Необходимость введения этого параметра связана с тем, что 2 разных вида ламп могут обладать одинаковой температурой цвета, при этом передавая оттенки по-разному.

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.

Восприятие цветов

Цветовое восприятие каждого индивидуума имеет свои особенности. Перцепция цвета — это эффект от преломления световых волн, принятых зрительным нервом и обработанных мозговым зрительным центром. Каждый человек имеет собственное восприятие оттенков. Чем старше становится человек, тем больше искажается его цветовое восприятие. Особенности психики индивидуума также влияют на его цветовосприятие.

Восприятие того или иного цвета может быть искажено солнечным излучением. Теплота света также характеризуется индивидуальным восприятием и зависит от особенностей организма и состояния человека на момент восприятия.

Диапазоны Тс искусственных ИС

Как естественные (солнце, открытое пламя, раскаленный металл), так и большинство искусственных ИС излучают спектр в широком диапазоне длин волн. Значит, величина Tc для каждого из них является усредненной результирующей. Пример: если бы лампа с маркировкой «9000 К» генерировала свет только этой цветовой температуры, все предметы и поверхности в комнате казались бы окрашенными в голубой гамме. Но так не происходит, просто источник 9000 К добавляет голубой оттенок всей освещаемой сцене.

Условно лампы делятся на 3 категории по спектру излучения:

• теплые — 2000… 4000 К;
• нейтральные — 4000… 6000 К;
• холодные — 6000… 25000 К.

Световые цвета

Нетрудно определить холодный объект, от которого не исходит излучение. Главными параметрами отражения света от подобного объекта выступают такие показатели, как длина и частота волны. Другая ситуация происходит с нагретым телом, излучающим свет. Теплота света будет напрямую зависеть от вида излучения. Это можно увидеть на примере вольфрамовой спирали в простой лампе накаливания. Очередность действий следующая:

1. Включается свет, электроэнергия поступает на клеммы.
2. Происходит постепенное снижение уровня сопротивления.
3. Черное тело излучает красный свет.

Согласно принятым нормам, существует 3 вида световых цветов:

• теплый белый свет;
• нейтральный (естественный дневной);
• холодный белый свет.

Что лучше для человека: теплый или холодный свет

Оптимальным вариантом является сочетание всех видов освещения в комнате, которыми можно управлять по необходимости. Для работы, требующей концентрации внимания, делать более интенсивной лампу холодного света, для расслабления вечером — акцентировать внимание на теплые оттенки освещения.

Естественный белый свет (нейтральный)

Самый оптимальный вариант освещенности рабочих и жилых помещений. Такие лампочки не искажают восприятие предметов интерьера, не меняют цветовую гамму и не оказывают существенного влияния на настроение человека. Лучше размещать подобные точки искусственного света в гостиной, детской, прихожей, ванной комнате, кухне.

Особенно актуально нейтральное освещение около женского туалетного столика.

Теплый свет

Теплое освещение
Этот тип освещения чаще используют в жилых помещениях. В соответствии с исходным оттенком предмета интерьера под тёплыми лампами происходит такое его изменение:

• Синий — теряет интенсивность, становится невыразительным, блеклым.
• Голубой — формирует зеленоватые оттенки.
• Фиолетовый — преобразуется в глубокие оттенки красного.
• Темно-синий (индиго) — меняется до черного цвета.

При теплом освещении ярко и броско смотрятся красные, оранжевые, коричневые, желтые, кремовые цвета и другие оттенки из этой гаммы.

Поскольку при свете теплой лампы просторное помещение визуально теряет свою площадь, лучше использовать такое освещение лишь как локальное. Или размещать несколько софитов под потолком по всему периметру комнаты.

Лампы с уровнем температуры 2700-3000 К идеально сочетаются со всеми природными материалами — деревом, хлопком, льном, кирпичом, соломой, винтажным металлом. Хорошо соединять такой свет со стилями интерьера модерн, прованс, ретро, эко, классика, этнический стиль. Можно подключить его к винтажу.

Дома теплый свет лампочки хорошо использовать в детской, каминной комнате, гостиной, прихожей, в спальне в виде светильников у кровати.

Для общественных мест освещение в теплых тонах хорошо использовать в залах тематических баров, кафе, ресторанов. В бутиках, магазинах с ювелирными украшениями.

Уличное освещение с теплой лампой хорошо смотрится на бульварах, в парках, скверах с длинными аллеями.

Холодный свет

Холодное освещение
Такую цветовую температуру рекомендуется использовать в офисных помещениях, медицинских учреждениях, лабораториях.

Холодное освещение визуально усиливает сине-голубые оттенки, серый, белый, стальной цвета. Теплые тона при использовании таких ламп, наоборот, становятся приглушенными, искаженными, тусклыми.

Лампы с холодной температурой идеально вписывают в интерьер помещений с преобладанием в них геометрических фигур, хромированных или стальных элементов. Идеальное сочетание такого освещения отмечается с интерьерами хай-тек, модерн, минимализм, футуризм, скандинавский и классический стили.

Дома холодный свет лучше использовать как локальный или только в ванной, в зоне рабочей поверхности кухни.

Для общественных мест энергосберегающие лампы с такой температурой цвета применимы в аудиториях, офисах, складах. Для уличного освещения лампы холодного света монтируют на автобанах, стадионах, в ангарах, на производственных площадях.

Цветовая температура и оттенки

Начало видимого диапазона испускания лучей достигает уровня 1200 К. При этом свечение имеет красноватый оттенок. При дальнейшем накаливании начинает происходить изменение цветовой гаммы. При отметке в 2000 К красный меняется на оранжевый, а затем переходит в желтый, достигнув уровня 3000 К. Для вольфрамовых спиралей наивысшая отметка — 3500 К.

Светодиодные светильники способны нагреваться до 5500 К и выше. При 5500 К они излучают яркий белый свет, при 6000 К — голубоватый, при 18000 К — пурпурный.

Температура влияет на восприятие цвета. Коэффициенты различных цветовых гамм существенно разнятся.

Таблица Кельвина, или таблица цветовой температуры, показывает градацию цветов и оттенков и дает четкое описание их применения.

Как освещение влияет на зрение и настроение

Холодный свет тонизирует, теплый — успокаивает
Что касается воздействия на центральную нервную систему человека, разные оттенки ламп (холодный, нейтральный, теплый) работают так:

• Холодный — бодрит, тонизирует, повышает концентрацию внимания.
• Нейтральный — практически равен дневному свету, поэтому не оказывает существенного влияния на ЦНС.
• Теплый — расслабляет, создает ощущение покоя, уюта, мягкости.

Ни один оттенок лампы не оказывает негативного влияния на глаза. Исключением является мерцающий свет. Он провоцирует повышенное напряжение органов зрения в состоянии покоя человека и при выполнении работы, требующей повышенной концентрации: чтение, просмотр ТВ, маникюр, шитье и пр.

Дополнительно оттенки света способны менять цвета окружающих предметов — делать их более приглушенными или наоборот яркими. Свет лампы накаливания способен усиливать все цвета теплой гаммы. Так же работает холодное освещение в отношении родственных оттенков. Поэтому предметы интерьера и мебель в дом желательно выбирать при том уровне освещения, который преобладает в искомой комнате. Иначе возможны неприятные сюрпризы при расстановке купленного.

С возрастом хрусталик глаза человека слегка желтеет. Поэтому все тона, освещение видятся в более теплых вариациях. Чтобы скорректировать такое восприятие, можно добавить в комнату холодную лампу.

Светодиодное освещение

Светодиодный светильник — один из наиболее популярных видов приборов для освещения.

Цветовая температура ламп накаливания светодиодов представлена такими оттенками:

• теплый белый (Warm White) — до 3300 К;
• натуральный белый (Natural White) — до 5000 К;
• холодный белый (Cold White или Cool White) — более 5000 К.

Характеристики температуры диодов являются определяющим фактором при выборе сферы их использования. Они применяются для освещения улиц, подсветки рекламных щитов и осветительного оборудования для автомобиля.

К преимуществам холодного света можно отнести контрастность, благодаря которой он находит широкое применение в освещении затемненных территорий. Такие светодиодные лампы могут распространять свет на большие расстояния, поэтому их часто используют в освещении дорог.

Светодиоды, излучающие теплое свечение, используются в основном для освещения небольших территорий. Световой поток теплых и нейтральных тонов создает нужный эффект при пасмурной и дождливой погоде. Наличие атмосферных осадков оказывает влияние на излучение холодного света, в то время как теплый свет не претерпевает какого-либо существенного искажения при дождливой или снежной погоде.

Особенность теплого свечения светодиодных ламп заключается в том, что они позволяют четко увидеть как освещаемый предмет, так и окружающую его территорию. Благодаря такой специфике теплая гамма эффективно применяется при подводном освещении.

Цветопередача светодиодных ламп имеет свои особенности: холодные оттенки свечения неправильно передают цвета окружающих вещей. Такой свет создает резкость и яркость, что негативно отражается на зрении. Теплый цвет свечения более благотворно влияет на глаза.

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.

Влияние теплого цвета на пространство

Ярче всего в теплом свете представляются кремовые, коричневые, желтые и красные цвета. Холодные же тона при нем начинают сильно темнеть изменять тон. Так, голубой может стать зеленоватым, а синий неприглядным.

Дизайнеры рекомендуют светильники с температурой цвет от 2700 до 3000К применять в помещении, где стены и другие основные зоны выполнены в теплой цветовой гамме. Именно такие цвета выглядят менее ярко и хорошо подходят для небольших по площади комнатах. Гостиная, в которой имеется много свободного пространства, может выглядеть плохо освещенной либо визуально уменьшенной в размере.