Aký je koeficient LED žiaroviek - spektrum svetla a jeho vplyv na človeka

Popularita LED žiaroviek viedla k mnohým otázkam týkajúcim sa funkcií ich fungovania. Existuje veľa klebiet a špekulácií o účinkoch LED na ľudí.

Svetlo, jeho spektrá a dopad na ľudí

Emisné spektrum LED

Svetlo je viditeľné žiarenie, ktoré pôsobí ako jediné dráždidlo oka, čo vedie k vizuálnym pocitom, ktoré poskytujú vizuálne vnímanie sveta. Na sietnici sa zobrazujú obrázky a vytvárajú sa vizuálne obrázky. Svetlo navyše prispieva k realizácii ďalších dôležitých reakcií, ktoré majú reflexný a humorálny charakter.

Výskyt svetla na orgáne videnia spôsobuje impulzy šíriace sa cez optický nerv do optickej oblasti mozgových hemisfér. V závislosti od intenzity je centrálny nervový systém vzrušený alebo potláčaný, zatiaľ čo fyziologické a mentálne reakcie sa obnovujú, mení sa celkový tón tela a aktívny stav sa udržuje.


Spektrum znamená distribúciu hodnôt intenzity žiarenia po vlnovej dĺžke. Rozlišujte medzi červeným, oranžovým, žltým, zeleným, azúrovým, modrým a fialovým svetelným spektrom. Každá z nich špecificky ovplyvňuje ľudské telo.

Index farebného podania

Index podania farby lampy

Z hľadiska vplyvu na človeka a kvality osvetlenia je dôležitá hodnota CRI LED. Index vykresľovania farieb, známy tiež ako index vykresľovania farieb, je parameter, ktorý popisuje, do akej miery sa viditeľná farba zhoduje s prirodzenou farbou tela, keď je osvetlená použitým zdrojom tepla. Jeho hodnota sa vypočíta ako priemer z ôsmich farieb, ktoré sú označené od R1 do R8.

Červená farba si zaslúži osobitnú pozornosť. Je označený ako R9. Nie je to vždy uvedené. Hodnota R9 ovplyvňuje prenos tónu ľudskej pokožky. Červený odtieň je ľudským okom veľmi jemne vnímaný. Dokonca aj tie najmenšie odchýlky sú viditeľné. Ak je osvetlenie nekvalitné, ľudské oko si okamžite všimne všetko: všetky chyby, napríklad akné a bledosť. Preto sa vykonáva kontrola R9, aby sa získal presnejší výsledok.

Výpočet kvality

Index podania farieb pre LED žiarovky je potrebný na určenie kvality svetelného zdroja v procese jeho vytvárania. Na výpočet hodnoty indexu použite špeciálny kontrolný zoznam. Má osem štandardizovaných farieb, všetky vyblednuté a nenasýtené.

Zmerajte hodnotu parametra pre každú farbu. Tieto merania umožňujú zistiť, ako sa farby prenášajú pod konkrétnou lampou. Na meranie sa používa referenčné svetlo. Získané informácie sa potom porovnajú pomocou metodiky Medzinárodnej komisie pre osvetlenie a získajú sa informácie o stupni odchýlky od normy.

Odporúčané hodnoty

Apple v rôznych svetelných podmienkach

Maximálna hodnota CRI je 100. Snaha o takýto indikátor však nie je vždy potrebná. Rôzne typy žiaroviek majú rôzne hodnoty indexov. Niektoré sú vhodné do miestností, kde sa vykonáva presná práca. Ostatné sú vhodné pre skladové budovy. Maloobchodné predajne textílií alebo povrchových materiálov by mali palety správne prenášať. Rovnaké požiadavky na výstavy v múzeách. V takom prípade by sa hodnota parametra mala pohybovať v rozmedzí od 90 do 100.

V miestnostiach, v ktorých je dôležité, aby pre oči bolo príjemné svetlo a nehrá sa pri tom saturácia, sa index prijateľnosti farebného vykreslenia pohybuje v rozmedzí od 70 do 90. Farebné vykreslenie LED žiaroviek je vo väčšine prípadov v tomto rozsahu. Je možné dosiahnuť najlepší výsledok, ale to vedie k výraznému zvýšeniu ceny konečného produktu. Ak sa dióda používa v obytných, vzdelávacích, kancelárskych a zdravotníckych zariadeniach, rozsah 70 - 90 je viac ako dostatočný.


Ak farba nie je dôležitá, použite zdroje svetla, ktorých hodnota indexu je pod 60. Platí to pre pouličné osvetlenie a osvetlenie skladu. Ľudské oko si všimne odchýlky v palete farieb, ak sa hodnota indexu líši o viac ako 5 bodov. Menšie rozdiely pre oko sú nepolapiteľné.

Referenciou je slnečné svetlo na severnej pologuli a svetlo žiarovky volfrámu. Hodnota vykreslenia farieb pre nich je 100. Ale tu sú úskalia. Napríklad, ak zmeráte žiaru slnka na severnej pologuli, všimnete si, že červenejšie odtiene prináša horšie. Volfrámová žiarovka má problém s modrým spektrom.

Ťažkosti s meraním

Napriek zjavnej konzistencii sa koeficient CRI dá len ťažko nazvať ideálnym. Kontroly ukazujú, že biele LED majú problémy s R9 - červená časť spektra sa nezobrazuje správne. Preto medzinárodná komisia v roku 2007 uznala, že nie je správne používať index podania farieb LED žiaroviek vzhľadom na LED.

Svetelné zdroje môžu mať rovnaký indexový index. Vizuálne hodnotenie farebného displeja sa však bude veľmi líšiť. Z dôvodu veľkého počtu rôznych zdrojov umelého osvetlenia vznikla potreba dôkladnejšieho overenia farebnej reprodukcie. Hoci CRI je stále hlavným povinným parametrom, ktorý sa používa pri posudzovaní kvality svetla, alternatívy sa už navrhujú. Patria sem CQS a TM-30.

Alternatívne možnosti posudzovania

Symbolika CQS sa používa na označenie stupnice kvality farieb, ktorá používa 15 nasýtených farieb. Na rozdiel od CRI sa pre výpočty používa iný vzorec. Napríklad v prípade indexu podania farieb by LED, ktoré majú medzery v červenom spektre, mohli zostať s veľkým celkovým ukazovateľom. CQS túto možnosť vylúčila. Hodnota indexu sa vypočíta ako koreň súčtu štvorcov zmien pre každú farbu. Preto nedostatky jedného dokonca silne ovplyvňujú konečnú hodnotu. Táto technika má však svoje nevýhody, pretože neberie plne do úvahy tón a sýtosť farieb.


V roku 2015 bol urobený ďalší pokus a predstavený TM-30-15. Merania sa uskutočňujú podľa 99 kontrolných farieb. Použitie štandardného TM-30-15 vám umožňuje zvýšiť mieru zafarbenia a sýtosti pri kontrole kvality svetla. Táto norma v podstate obsahuje dva indexy. Presnosť sa pohybuje od 0 do 100 a sýtosť od 60 do 140. Vypočítanie hodnoty tohto štandardu je najťažšia vec, a to nielen z dôvodu počtu kontrolných farieb. Výsledky musíme zjednodušiť na 99 bodov, rozdeliť ich do 16 farebných skupín a rozdeliť ich na špeciálny vektorový diagram. Získané hodnoty sa potom porovnajú so štandardom.

Porovnanie indexov a skutočného svetla

Vplyv svetelného spektra na reprodukciu farieb

Ak sa použije dobrá žiarovka, všetky tri uvedené koeficienty sa zhodujú. Ale v prípade tovaru nízkej kvality je možné pozorovať nezrovnalosti. Dôvodom je skutočnosť, že „veľmi zložití“ výrobcovia vyrábajú fosfor takým spôsobom, že dôraz sa kladie na 8 hlavných odtieňov používaných na porovnanie. Všetci ostatní sa jednoducho nezohľadňujú. Ale ľudské oko si vždy všimne také falzifikáty.

Je dôležité skontrolovať žiarovky, najmä pokiaľ ide o nákup škôlky.Keď sa niečo prvýkrát objaví v živote, vníma sa ako norma. A potom je ťažké sa naučiť.

Ostatné svetelné zdroje

Porovnanie sily emisného spektra rôznych umelých zdrojov svetla s denným svetlom

Musia sa odmerať všetky použité svietidlá. Získajú sa nasledujúce hodnoty:

  1. Žiarovky. Majú takmer solárne podanie farieb. Na stupnici CRI je ich hodnota 100. Z vizuálneho hľadiska je tu posun k teplým odtieňom.
  2. Halogénové žiarovky. Farebné podanie sa blíži hodnote volfrámových žiaroviek, preto sa pozoruje veľký svetelný tok.
  3. Sodné žiarovky. Svietidlá poskytujú pomerne nízku farbu displeja. Hodnota indexu sa pohybuje okolo 40.
  4. Ortuťové žiarivky s oblúkom. Ich hodnoty sú umiestnené blízko sodíka. Prevláda modré spektrum, preto sa DRL nepoužíva pre pestovanie rastlín.
  5. Žiarivky. Rozsah zmien sa môže meniť v rámci významných limitov: od 60 do 90. Presná hodnota závisí od použitého fosforu.

LED žiarovky zaujímajú medzipolohu s ukazovateľmi 70 - 90 na stupnici CRI.

Dopad na ľudí

Mali by ste vedieť, ako môžu žiarovky LED ovplyvniť ľudí:

  • Hlavné množstvo spotrebovanej energie smeruje na vyžarovanie svetla. Zvyšok energie sa vynakladá na zahrievanie, ale jeho hodnota je taká nízka, že sa ľad neroztopí za pár minút, ak sa k nemu priblíži. Strach z popálenín preto nie je potrebný.
  • LED žiarovky neobsahujú ťažké kovy, rádioaktívne prvky ani toxické látky.

V prípade poškodenia LED žiarovky poškodia ľudské zdravie menej ako všetky ostatné možnosti. Preto je lepšie závisieť od takého zdroja svetla ako od iných nebezpečnejších svetiel.

kúrenie

ventilácia

kanalizácie