Цветовая температура свет в кельвинах светодиодных ламп

Цветовая температура ламп для аквариума

Для описания цветовой температуры света используется шкала Кельвина. Шкала Кельвина представляет собой абсолютную термодинамическую температурную шкалу. Единицей её является 1/273,16 часть термодинамической температуры тройной точки воды (значения температуры и давления, при которых вода может одновременно и равновесно существовать в виде трёх фаз). В качестве абсолютного нуля выступает значение — –273.15 °C или 0 °K, когда энергия теплового движения молекул и атомов равна нулю, то есть хаотическое движение частиц прекращается.

Абсолютный ноль — –273.15 °C

Температура замерзания воды — 273.15 °C

Температура закипания воды — 373.1339 °K или 100 °C

При создании осветительных систем шкала Кельвина применяется для обозначения температуры цвета лампы. Высокая температура ламп (выше 5500 °K) характеризуется как холодный (зелено-синий) цвет, а низкая температура (3000 °K) как теплый (желто-красный) цвет.

Температура высчитывается от нулевой точки, за которую принято излучение от абсолютно черного тела. Абсолютно черное тело поглощает все электромагнитное излучение и ничего не отражает. Оно способно испускать электромагнитное излучение, которое определяется его температурой.

Лампа накаливание имеет температуру цвета 3200 °K, однако это справедливо лишь, когда она работает на полную мощность. Если потребляется меньшая мощность, нагревательный элемент светит менее ярко. Температура нагревательного элемента определяет его цветовую температуру. Свечение элемента, сниженное до 10% мощности, выглядит более красным по сравнению с тем же элементом, работающим на 100%.

Цветовая температура не учитывает спектральное распределение видимого источника света. В случаях, где в качестве источника выступают люминесцентные, дуговые, газовые лампы и лазеры, спектральное распределение не соответствует спектру излучения абсолютно черного тела.

1. Хлорофилл растений улавливает свет в диапазоне длин волн 300-700 нм (шкала Кельвина на отметке 6400 является оптимальным значением для пресноводных растений и симбиотических зооксантелл кораллов);

2. Нижняя граница шкалы Кельвина проявляется в лампах в виде более желтого, чем красного цвета. Например, лампы 4500 °K;

3. Высокая граница шкалы соответствует лазурному свечению, например, как у ламп – 20000 °K;

4. Излучение в верхней границе шкалы проникает глубже в воду, однако также имеет более узкий инфракрасный ФАР (см. фотосинтетически активная радиация) пик;

5. Человеческий глаз воспринимает свет около 5500 °K;

6. Огонь свечи 1850 – 1900 °K;

7. Солнечный свет (через 1 час после рассвета) 3500 °K;

8. Летний солнечный день (солнце + небо) 6500 °K;

9. Холодное белое люминесцентное свечение 4200 °K.

Что привносит шкала Кельвина в вопрос содержания растений и кораллов?

В данном разделе приведены результаты некоторых наблюдений, приведенных аквариумистами.

Лампы 6500 °K приводят к наилучшему росту растений, потому что данная разновидность имеет наибольший инфракрасный пик (в нм), необходимый для растений верхней зоны, однако также включает и некоторую долю 420-500 нм излучения.

Данная лампа может использоваться для мелких и крупных полипов, которые населяют верхние слои аквариума (около света) для обеспечения потребностей симбиотических водорослей, обитающих в них. Для более глубокого проникновения света и попадения в область первого синего пика ФАР вводятся синие актиничные, 50000 °K/актиничные или настраиваемые/множественные LED, которые дополняют люминесцентные лампы 6500 °K в рифовом аквариуме.

Лампы 10000 °K способствуют высокому темпу роста растений, хотя в меньшей степени, чем 6500 °K в невысоких аквариумах. Они также обеспечивают великолепный рост мягких кораллов и крупных полипов, но ослабляют рост мелких полипов. Образцы 10000 °K подойдут при содержании крупных полипов, благодаря их большей проникающей способности по сравнению с экземплярами 6500 °K (глубина от 50 см и выше).

Излучение от ламп 14000 °K (часто используются совместно с металлогалогенными и LED) проникает ещё глубже, чем от 10000 °K, при этом обеспечивается должный уровень ФАР (освещение соответствует наиболее высокому дневному свету по шкале Кельвина) для развития кораллов.

Лампы 20000 °K самые синие и в полной мере раскрывают красоту флуоресцентной пигментации многих кораллов. Тем не менее, наблюдения и эксперименты показали, что использование только этих ламп в аквариумах высотой до 60 см приводит к полной остановке роста кораллов. Поэтому при глубине менее 60 см необходимо использовать комплексное освещение.

Читайте также:  Жалоба на плохие дороги образец, инстанции обращения

Лампы с цветовой температурой 50000 °K соответствуют синему актиничному свету, который попадает на первый пик кривой ФАР. Данный тип освещения также как и лампы 20000 °K должен использоваться в комплексе с лампами невысокой температуры (6500, 10000 и 14000 °K), но он более предпочтителен, чем образец 20000 °K.

В заключении хочется отметить, что цветовая температура ламп по шкале Кельвина совершенно не связана с их мощностью и является одним из множества факторов, который рассматривается при анализе качества аквариумного освещения. В большинстве случаях нельзя считать одинаково пригодными для освещения аналогичные по цветовой температуре лампы. Например, T8 6400 °K не сопоставима с металлогалогенной лампой 6400 °K, потому что у последней гораздо выше светоотдача.

Тем не менее, компактная люминесцентная лампа (это касается любых типов ламп) 6400 °K обладает большей светоодачей, чем аналогичная лампа 3500 °K. Нить накаливания излучает свет 2300—3200 °K и располагается очень низко в шкале Кельвина, поэтому её свет кажется более желто-красным и обладает низкой светоотдачей.

Освещение для растений, разбор спектров Кеlvin (K)

Освещение для растений, что такое Кеlvin (K)

Освещение имеет наиважнейшее значение для развития растений. Мы в более ранних статьях уже достаточно подробно рассматривали что такое освещение и почему очень важно использовать его правильно, сейчас же мы коротко освежим память и перейдем к самой теме. Освещение – это метод помогающий растениям развиваться на стадии роста и цветения. Когда растения получают меньше часов света в день, они начнут готовиться к фазе цветения. Имейте в виду, что растение в фазе роста нуждаются в другом количестве света, чем растения в фазе цветения. На фазе роста оптимальным для растений будет 18 часов света, а растениям на фазе цветения будет оптимальным 12 часов света. Это касается как лампа HPS, так и светодиодного освещения. С введением светодиодного освещения некоторые вещи изменились. Светодиодное освещение рассеивает меньше тепла, а идеальную температуру (22-25 градусов) легче контролировать и поддерживать.

Цвета

Различные цвета и спектры оказывают различное влияние на развитие вашего растения. Есть лампы с разными спектрами, цвет фона – хороший индикатор, свойства которого присутствуют в свете, излучаемым лампой. Цвет, излучаемый лампой, имеет прямое соединение с ССТ (коррелированная цветовая температура), это то, что мы называем соответствующей цветовой температурой. Это выражается в Kelvin (K). Когда вы знаете, какая температура Кельвана на вашей лампе, вы будете знать, какие эффекты будет иметь лампа на вашу систему выращивания.

Ниже мы приведем краткий обзор всех спектров и значений, и чего стоит от них ожидать:

1500 – 3000 Kelvin

Лампы с такими значениями ССТ обычно темно-оранжевые или темно-красного цвета, они стимулируют цветение растений

3000 – 3700 Kelvin

Лампы имеют желтый или нейтральный цвет, они стимулируют фотосинтез на протяжении все фазы роста растения.

3700 – 4000 Kelvin

Эти лампы имеют теплый и нейтральный цвет. Они стимулируют рост.

4000 Kelvin

Большинство ламп с этим значением ССТ обычно являются нейтрально белыми. Они стимулируют нормальный рост ваших растений.

4000 – 5000 Kelvin

Эти лампы испускают светло-голубой цвет, они стимулируют рост листьев и стебля вашего растения.

5000 – 8000 Kelvin

Лампы с таким спектром свечения темно – синий цвет, улучшают развитие листьев и стебля вашего растения.

Par и Pur

Par и Pur – два разных способа выразить количество пригодного для использования света для растений. Оба эти значения являются важными значениями:

  • PAR означает «фотосинтетическое доступное значение»
  • PUR означает «фотосинтетическое полезное излучение»

Al свет, который растение получает в полосе частот между 400 – 700 нанометрами, называется PAR. Это свет, который доступен для фотосинтеза.

PUR – это количество света, которое фактически используется для фотосинтеза, но это даже не близко к количеству света, которое фактически получает растение. На этапе роста ваше растение имеет большую потребность в синем спектре света с более короткой длиной волны (400-480 нанометров). На фазе цветения ваше растение будет иметь большую потребность в свете в красном спектре (620-720 нанометров)

Люкс и люмен (Lux / Lumen)

Наконец, определения Lux и Lumen. Разница между Lux и Lumen заключается в следующем:

  • Люмен говорит о количестве света, излучаемого лампой
  • Люкс говорит о количестве света, которое фактически получено растением.

Люмен (Lumen)

Читайте также:  Honda CR-V 1 (1995-2001) характеристики и цены, фотографии и обзор

Количество люмен – это общее количество света, излучаемого лампой, не учитывает количество света, которое фактически достигает растения или отражается от потолка. Lumen – это сумма света, излучаемого независимо от направления, в котором оно излучается. Когда одна мощность подается в источник света, который испускает только одни цвет, например, 550 нм (зеленый), этот источник света будет давать 683 люмена. Между разными оттенками «теплого белого» может быть большое различие, при том же количестве Ваттов может быть большая разница в количестве Lumen. По этой причине важно не только учитывать количество ватт при выборе светодиодного светильника.

Люкс (Lux)

Люкс (Lux) – это единица измерения, которая позволяет сравнить, сколько света получено определенной поверхностью. Это позволяет оценить, насколько эффективно отражатель распространяет излучаемый свет. Также крайне важно, чтобы этот свет эффективно распределялся по растениям. Именно по этой причине освещение почти всегда снабжается отражателем, отражающим свет вниз, обеспечивающим равномерное распространение света. Это обеспечивает максимально эффективное освещение растений. Количество Lux говорит о количестве света, сосредоточенном в определенном месте.

Что такое цветовая температура светодиодных ламп?

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.

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.

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.

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.

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.

Читайте также:  Лучшие антифризы G12 - ТОП-8 обзор лучших AutoZona54

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.

Температура цвета Цвет Описание
2700 К Теплый белый, красно-белый Преобладает в простых лампах накаливания. Привносит в интерьер тепло и уют.
3000 К Теплый белый, желтовато-белый Присущ большинству галогенных ламп. Отличается более холодным оттенком, чем предыдущий цвет.
3500 К Белый Характерное освещение для флуоресцентных трубок разной ширины.
4000 К Холодный белый Чаще всего применяется в стиле хай-тэк.
5000-6000 К Естественный дневной Имитирует дневной свет. Применяется в зимних садах и террариумах.
6500 К Холодный дневной Широко применяется при фотосъемке и в кинематографе.

Чтобы правильно выбрать освещение, следует брать во внимание его предназначение. При подборе оптимального освещения нужно помнить, что его температура и яркость будут различными в зависимости от того, день на дворе, вечер или ночь.

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.

Свечение энергосберегающих ламп характеризуется теплой цветовой гаммой. Они близки к естественным источникам света, благодаря этому их хорошо использовать, чтобы освещать жилища.

Ксеноновое освещение

Ксеноновые лампы отличаются между собой по техническим характеристикам, от которых зависит температура цвета. При производстве противотуманных фар используют только теплое желтое свечение. Бело-желтый свет отличается усиленной светоотдачей, не создает напряжения в глазах, его отчетливо видно на мокром асфальте. Достоинством его является то, что он не ослепляет своим светом водителей встречных автомобилей.

Стандартный белый цвет наиболее благоприятен для глаз. Благодаря своим свойствам он применим во многих сферах.

Белый цвет характеризуются тем, что его насыщенность колеблется в зависимости от вида оптического приспособления. Такая осветительная техника дает худшие показатели освещения при атмосферных осадках и тумане, однако при солнечной либо снежной погоде она является незаменимой.

Синий и сине-фиолетовый цвета используются в декоративных целях, так как они обладают низкими излучающими характеристиками.

В Европе были проведены исследования, согласно которым многие владельцы автомобилей предпочитают ксеноновые фары, имитирующие близкий к полуденному дневной свет.

Осветительные особенности необходимо рассматривать в их совокупности. Температура цвета имеет показатели яркости и контрастности, что отражается на степени комфорта восприятия света.

В зависимости от поставленных задач отдают предпочтение холодному, теплому либо нейтральному освещению. Каждый из этих видов освещения производит различный эффект и влияние на восприятие и настроение человека. Все эти нюансы необходимо учитывать при подборе осветительного оборудования.

Ссылка на основную публикацию
Хэтчбек Lada Priora (ВАЗ-2172) цена и характеристики, фото и обзор
Ваз 217130 технические характеристики Тем, кто интересуется вопросом покупки автомобиля «Лада Приора» универсал, технические характеристики кузова, двигателя и подвески одинаково...
Химчистка салона — как чистить салон автомобиля своими руками AvtoTachki
Чистка салона автомобиля своими руками Обзор лучших средств Чистка салона автомобиля — ответственная работа, которая не должна ограничиваться выбросом мусора...
Химчистка салона своими руками выбор автохимии, этапы самостоятельной чистки автомобиля, правила ухо
Химчистка салона автомобиля своими руками средства Одним из моментов ухода за машиной является химчистка салона автомобиля своими руками. Любой автомобилист...
Хэтчбек Opel Astra J (2009-2015) цена и характеристики, фотографии и обзор
Opel astra j технические характеристики,фото,видео,обзор,описание,комплектующие АВТОМАШИНЫ «Опель-Астра J» хэтчбек GTC – это автомобиль, который следует отметить отдельным вниманием. Благодаря проявленному...
Adblock detector