Sự phổ biến của đèn LED đã dẫn đến nhiều câu hỏi khác nhau liên quan đến các tính năng hoạt động của chúng. Có rất nhiều tin đồn và suy đoán về tác dụng của đèn LED đối với con người.
Ánh sáng, quang phổ và tác động đến con người
Ánh sáng là bức xạ nhìn thấy được, đóng vai trò là chất kích thích duy nhất của mắt, dẫn đến cảm giác thị giác cung cấp nhận thức thị giác về thế giới. Hình ảnh xuất hiện trên võng mạc và hình ảnh trực quan được hình thành. Ngoài ra, ánh sáng góp phần thực hiện các phản ứng quan trọng khác có tính phản xạ và tính hài hước.
Tỷ lệ ánh sáng trên cơ quan thị giác gây ra các xung truyền qua dây thần kinh thị giác đến vùng quang học của bán cầu não. Tùy thuộc vào cường độ, hệ thống thần kinh trung ương bị kích thích hoặc bị ức chế, trong khi các phản ứng sinh lý và tinh thần được xây dựng lại, âm sắc chung của cơ thể thay đổi và trạng thái hoạt động được duy trì.
Bởi một phổ có nghĩa là phân phối các giá trị cường độ bức xạ trên một bước sóng. Phân biệt giữa quang phổ ánh sáng đỏ, cam, vàng, lục, lục lam, lam và tím. Mỗi người trong số họ đặc biệt ảnh hưởng đến cơ thể con người.
Chỉ số tạo màu
Về tác động của con người và chất lượng ánh sáng, giá trị CRI của đèn LED rất quan trọng. Chỉ số kết xuất màu, còn được gọi là chỉ số kết xuất màu, là một tham số mô tả mức độ màu nhìn thấy phù hợp với màu tự nhiên của cơ thể khi được chiếu sáng bởi nguồn nhiệt được sử dụng. Giá trị của nó được tính bằng trung bình của tám màu, được chỉ định từ R1 đến R8.
Màu đỏ xứng đáng được chú ý đặc biệt. Nó được chỉ định R9. Nó không phải luôn luôn được chỉ định. Giá trị của R9 ảnh hưởng đến việc truyền tông màu của da người. Các tông màu đỏ được cảm nhận rất tinh tế bằng mắt người. Ngay cả những sai lệch nhỏ nhất cũng đáng chú ý. Nếu ánh sáng có chất lượng kém, mắt người ngay lập tức nhận thấy mọi thứ: tất cả các khuyết tật, ví dụ như mụn trứng cá và xanh xao. Do đó, kiểm tra R9 được thực hiện để có được kết quả chính xác hơn.
Tính toán chất lượng
Chỉ số hoàn màu cho đèn LED là cần thiết để xác định chất lượng của nguồn sáng trong quá trình tạo ra nó. Để tính giá trị chỉ số, sử dụng một danh sách kiểm tra đặc biệt. Nó có tám màu tiêu chuẩn, tất cả đều nhạt dần và không bão hòa.
Đo giá trị tham số cho mỗi màu. Các phép đo này cho bạn biết màu sắc sẽ được truyền dưới một đèn cụ thể như thế nào. Đối với phép đo, ánh sáng tham chiếu được sử dụng. Sau đó, thông tin thu được được so sánh bằng phương pháp của Ủy ban Chiếu sáng Quốc tế và thông tin thu được về mức độ sai lệch so với tiêu chuẩn.
Giá trị đề xuất
Giá trị CRI tối đa là 100. Nhưng việc phấn đấu cho một chỉ số như vậy không phải lúc nào cũng cần thiết. Các loại đèn khác nhau có giá trị chỉ số khác nhau. Một số phù hợp cho các phòng nơi thực hiện công việc chính xác. Những người khác thích hợp cho các tòa nhà kho. Mặt tiền cửa hàng bán vải hoặc vật liệu hoàn thiện nên truyền bảng màu chính xác. Các yêu cầu tương tự cho triển lãm trong bảo tàng. Trong trường hợp này, giá trị tham số sẽ dao động trong phạm vi từ 90 đến 100.
Trong các phòng quan trọng là có ánh sáng thoải mái cho mắt và màn hình bão hòa không có vai trò gì, chỉ số hoàn màu sẽ nằm trong khoảng từ 70 đến 90 được coi là chấp nhận được. Có thể đạt được kết quả tốt nhất, nhưng điều này dẫn đến việc tăng giá đáng kể của sản phẩm cuối cùng. Khi diode được sử dụng trong các cơ sở dân cư, giáo dục, văn phòng và y tế, phạm vi 70-90 là quá đủ.
Trong trường hợp màu sắc không quan trọng, hãy sử dụng các nguồn sáng có giá trị chỉ số dưới 60. Điều này áp dụng cho chiếu sáng đường phố và chiếu sáng kho. Mắt người nhận thấy độ lệch trong bảng màu nếu giá trị chỉ số khác nhau hơn 5 điểm. Sự khác biệt nhỏ hơn cho mắt là khó nắm bắt.
Tài liệu tham khảo là ánh sáng mặt trời của bán cầu bắc và ánh sáng của bóng đèn vonfram. Giá trị kết xuất màu cho chúng là 100. Nhưng ở đây có những cạm bẫy. Ví dụ, nếu bạn đo độ sáng của mặt trời ở bán cầu bắc, bạn sẽ nhận thấy rằng nó chuyển màu đỏ tệ hơn. Một bóng đèn vonfram có một vấn đề phổ màu xanh.
Khó khăn trong việc đo lường
Mặc dù tính nhất quán rõ ràng, hệ số CRI khó có thể được gọi là lý tưởng. Kiểm tra cho thấy đèn LED trắng có vấn đề với R9 - phần màu đỏ của phổ không được hiển thị chính xác. Do đó, vào năm 2007, ủy ban quốc tế đã nhận ra rằng việc sử dụng chỉ số hoàn màu của đèn LED đối với đèn LED là không đúng.
Nguồn sáng có thể có cùng tham số chỉ số. Tuy nhiên, đánh giá trực quan của màn hình màu sẽ rất khác nhau. Do số lượng lớn các nguồn ánh sáng nhân tạo khác nhau, cần phải xác minh kỹ lưỡng hơn về tái tạo màu sắc. Mặc dù CRI vẫn là tham số bắt buộc chính được sử dụng trong quá trình đánh giá chất lượng ánh sáng, các giải pháp thay thế đã được đề xuất. Chúng bao gồm CQS và TM-30.
Lựa chọn đánh giá thay thế
Hệ thống ký hiệu CQS được sử dụng để biểu thị thang đo chất lượng màu sử dụng 15 màu bão hòa. Không giống như CRI, một công thức khác được sử dụng để tính toán. Ví dụ, trong trường hợp chỉ số kết xuất màu, đèn LED có khoảng trống trong phổ màu đỏ có thể vẫn còn với tổng chỉ báo lớn. CQS đã loại bỏ khả năng này. Giá trị chỉ số được tính là gốc của tổng bình phương của các thay đổi cho mỗi màu. Do đó, sai sót của ngay cả một ảnh hưởng mạnh mẽ đến giá trị cuối cùng. Nhưng kỹ thuật này có nhược điểm của nó, bởi vì nó không hoàn toàn tính đến tông màu và độ bão hòa màu.
Vào năm 2015, một nỗ lực khác đã được thực hiện và trình bày TM-30-15. Trong đó, các phép đo được thực hiện theo 99 màu kiểm soát. Sử dụng TM-30-15 tiêu chuẩn cho phép bạn tăng tính toán cho màu sắc và độ bão hòa khi kiểm soát chất lượng ánh sáng. Về bản chất, tiêu chuẩn này bao gồm hai chỉ số. Độ chính xác dao động từ 0 đến 100 và độ bão hòa từ 60 đến 140. Tính toán giá trị của tiêu chuẩn này là điều khó khăn nhất và không chỉ vì số lượng màu điều khiển. Chúng ta phải đơn giản hóa kết quả đến 99 điểm, chia chúng thành 16 nhóm màu và phân phối chúng trên một sơ đồ vectơ đặc biệt. Sau đó, các giá trị thu được được so sánh với tiêu chuẩn.
So sánh các chỉ số và ánh sáng thực tế
Nếu một bóng đèn tốt được sử dụng, cả ba hệ số được đề cập sẽ trùng khớp. Nhưng đối với hàng hóa chất lượng thấp, sự khác biệt có thể được quan sát. Điều này là do thực tế là các nhà sản xuất rất khó tính của hãng sản xuất phốt pho theo cách mà sự nhấn mạnh đến 8 sắc thái chính được sử dụng để so sánh. Tất cả phần còn lại chỉ đơn giản là không được tính đến. Nhưng mắt người luôn nhận thấy những hàng giả như vậy.
Điều quan trọng là phải kiểm tra các bóng đèn, đặc biệt là khi có được một vườn ươm.Khi một cái gì đó xuất hiện lần đầu tiên trong đời, nó được coi là chuẩn mực. Và sau đó nó trở nên khó khăn để học lại.
Các nguồn chiếu sáng khác
Tất cả các đèn được sử dụng phải được đo. Các giá trị sau đây thu được:
- Đèn sợi đốt. Sở hữu gần với màu sắc mặt trời. Trên thang đo CRI, giá trị của chúng là 100. Nhưng trực quan có sự thay đổi về sắc thái ấm áp.
- Những bóng đèn halogen. Sự biểu hiện màu gần với giá trị của bóng đèn vonfram, do đó, một luồng sáng lớn được quan sát thấy.
- Bóng đèn natri. Các đèn chiếu sáng cung cấp một màn hình màu khá thấp. Giá trị chỉ số dao động khoảng 40.
- Đèn huỳnh quang hồ quang thủy ngân. Bởi giá trị của chúng nằm gần natri. Do đó, phổ màu xanh chiếm ưu thế, do đó, không được sử dụng để trồng cây.
- Bóng đèn huỳnh quang. Phạm vi thay đổi có thể thay đổi trong giới hạn đáng kể: từ 60 đến 90. Giá trị chính xác phụ thuộc vào phốt pho được sử dụng.
Bóng đèn LED chiếm vị trí trung gian với các chỉ số 70-90 trên thang CRI.
Tác động đến con người
Bạn nên biết bóng đèn LED có thể ảnh hưởng đến mọi người như thế nào:
- Lượng điện năng tiêu thụ chính là bức xạ ánh sáng. Phần còn lại của năng lượng được dành cho việc sưởi ấm, nhưng giá trị của nó quá nhỏ đến nỗi băng không tan trong vài phút, nếu được đưa đến gần nó. Do đó, sợ bỏng là không cần thiết.
- Bóng đèn LED không chứa kim loại nặng, nguyên tố phóng xạ hoặc các chất độc hại.
Trong trường hợp hư hỏng, đèn LED sẽ ít gây hại cho sức khỏe con người hơn tất cả các lựa chọn khác. Do đó, tốt hơn là phụ thuộc vào nguồn sáng như vậy hơn là các loại đèn nguy hiểm khác.
