Trang chủ > Tin tức > Nội dung

Nhận thức ánh sáng và nhiệt độ màu

Nhận thức ánh sáng và nhiệt độ màu

Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng ánh sáng của đèn LED. Nhiệt độ màu, sự biểu hiện màu sắc và chất lượng màu sắc ảnh hưởng đến cả ánh sáng hoạt động như thế nào và nó được nhận thức như thế nào.

Mặc dù các tính năng công nghệ của nguồn sáng LED và các nguồn ánh sáng truyền thống không thể so sánh trực tiếp, nhu cầu của người sử dụng về cách ánh sáng từ một bộ đèn tốt nên cư xử, vẫn không thay đổi.

Nhiệt độ màu

Fagerhult_led_fargtemperatur

Nhiệt độ màu của nguồn sáng được cho trong Kelvin (K). Ban đầu, Kelvin là một thước đo của màu sắc của một cơ thể đen nóng (và do đó phát sáng). Đối với đèn có dây tóc, biện pháp này rất dễ áp dụng, vì nhiệt độ màu ở Kelvin giống với nhiệt độ thực tế của dây tóc. Đối với các nguồn sáng không có dây tóc - chẳng hạn như đèn huỳnh quang, đèn phóng điện và đèn LED - chúng ta phải tính toán nhiệt độ màu tương quan (CCT) trong Kelvin.

Nhiệt độ màu có thể thay đổi từ nhà sản xuất này sang nhà sản xuất khác mặc dù chúng báo cáo cùng một phép đo. Ngoài ra, nhiệt độ màu của đèn LED có thể thay đổi theo thời gian, có nghĩa là giá trị sau vài nghìn giờ sử dụng sẽ không giống như giá của một sản phẩm mới.

Khi đèn LED được sản xuất, nhiệt độ màu và thông lượng sáng của chúng thay đổi rất nhiều, làm cho nó thích hợp hơn để lựa chọn từ một loại hạn chế. Các nhà sản xuất sắp xếp sản phẩm của họ vào "thùng rác" theo hiệu suất của chúng. Khoảng ít hộp đèn LED của bạn được chọn từ, chất lượng của sản phẩm càng ổn định. Việc lựa chọn càng gần càng cung giảm đi và chi phí tăng, do đó các nhà sản xuất đèn cũng có khuynh hướng chấp nhận điốt từ các thùng rác lân cận.

Hình minh hoạ này chỉ ra cách tính toán nhiệt độ màu tương quan: Đường cong đầy trong cho thấy nhiệt độ màu thực tế ở mức Kelvin thực tế. Độ sắc nét của nguồn sáng được đo trên một trong các đường đẳng nhiệt và nhiệt độ màu tương quan là điểm mà đường đi qua đường cong.

Chromaticity

Độ sắc nét của một sản phẩm LED - nghĩa là độ lệch của nhiệt độ màu - được xác định trong các hình elip MacAdam trong Độ lệch Tiêu chuẩn của Phù hợp Màu (SDCM) theo tiêu chuẩn CIE 1964. Hệ thống MacAdam bắt nguồn từ Hoa Kỳ và xếp hạng chất lượng màu theo thang điểm từ 0 đến 10.

Giữa 1 và 3 rất khó nhìn thấy sự khác biệt về màu sắc, nhưng vẫn có thể có sự khác biệt rõ ràng và tiêu cực. Những vấn đề lớn nhất khi chiếu sáng một bề mặt trắng, hoặc đặt một dải LED gần một bức tường trắng. Các yêu cầu đối với hầu hết các môi trường trong nhà khác thường là xung quanh MacAdam 3-5 SDCM. Để so sánh, một ống huỳnh quang T5 từ các nhà sản xuất chính là về MacAdam 4. Đối với các ứng dụng bên ngoài, một đánh giá của MacAdam 7 SDCM là hoàn toàn OK.

Fagerhult_led_macadam MacAdam 1-3 SDCM

Đối với môi trường có yêu cầu cao về chất lượng màu như nhau, chẳng hạn như ánh sáng của tường trắng.

Fagerhult_led_inomhusmiljoer MacAdam 3-5 SDCM

Thích hợp cho hầu hết các ứng dụng trong nhà.

Fagerhult_led_utomhus Macro SDCM 5-7

Chủ yếu cho các ứng dụng ngoài trời.

Chất lượng màu

Một trong những cân nhắc chính là làm thế nào chất lượng màu sắc của một sản phẩm thay đổi trong suốt tuổi thọ của nó. Một số đèn LED có thể duy trì chất lượng màu rất cao trong một nghìn giờ đầu tiên, nhưng sau đó sẽ giảm nhanh chóng. Thiết kế của đèn là một yếu tố quan trọng khác, khi không đủ làm mát, hoặc đèn LED đang chạy quá khó, cả hai có thể có tác động tiêu cực.

Làm thế nào để tạo ra ánh sáng trắng từ một diode màu xanh, hoặc trong trường hợp bên phải, từ một cụm diode. Trên một đèn LED riêng, phosphor bao gồm các diode; Trong một mô đun, phosphor được đặt trên một tấm bao gồm tất cả các điốt trong mô-đun.

Fagerhult_led_vitt_ljus

Sự biến đổi trong ánh sáng trắng

Đèn trắng có nhiều nhiệt độ màu, từ màu trắng ấm đến rất lạnh (2700-8000 K). Thường thì ánh sáng trắng được tạo ra bằng cách sử dụng một lớp phủ dựa trên photpho với một diode xanh, hoặc trực tiếp trên diode hoặc trên một tấm riêng biệt trên nó. Lớp phủ này chuyển đổi một số ánh sáng xanh sang ánh sáng trắng với nhiệt độ màu khác nhau - một quá trình gợi nhớ lại cách hoạt động của một ống huỳnh quang tiêu chuẩn. Chất lượng của ánh sáng được xác định bởi cả hai đặc điểm kỹ thuật của đèn LED màu xanh và bằng cách cẩn thận phosphor được kết hợp với các diode đã chọn.

Bởi vì đèn LED màu xanh lam là cơ sở của ánh sáng trắng, hiệu quả lớn hơn đối với nhiệt độ màu lạnh hơn. Để có được một nhiệt độ màu nóng hơn, phosphor phải chuyển đổi một tỷ lệ lớn hơn của ánh sáng xanh ban đầu.

Phép màu

Sự biểu hiện màu trong đèn LED không hoàn toàn giống như trong các nguồn ánh sáng truyền thống, nhưng nó vẫn được mô tả là Ra / CRI. Thang đo Ra là từ 1 đến 100 và đo công suất của nguồn sáng để làm cho màu sắc. Tùy thuộc vào sự lựa chọn của bạn về đèn LED, mức độ biểu hiện màu sắc (Ra) thường dao động từ 60 đến 95. Ra cao thường tạo ra độ chói thấp hơn một chút.

Thông thường, sự biểu hiện màu được đo bằng phương pháp CIE trên một quy mô tám màu (xem minh hoạ). Chỉ số kết xuất màu (CRI) được cho là giá trị trung bình (Ra), vì vậy có thể có nguồn ánh sáng tốt khi hiển thị bảy màu nhưng không tốt ở vị trí thứ tám. Một thang đo bổ sung được gọi là CRI 1-14, có thêm sáu màu. Như minh hoạ cho thấy, đèn LED này không thể làm cho màu đỏ sáng, số 9, một cách tối ưu. Do đó, giá trị trung bình CRI 1-14 thấp hơn mức trung bình của CRI 1-8. Bất kể giá trị trung bình, chúng ta có thể thấy rằng đèn LED không cho phép hiển thị màu đỏ.

Sự biểu hiện màu sắc có thể khác nhau giữa các đèn LED từ các nhà sản xuất khác nhau, nhưng được liên kết với sự phân bố quang phổ của đèn LED. Do đó, phân tích phân bố phổ có thể cung cấp cho chúng tôi nhiều thông tin hơn về khả năng tái tạo màu sắc của đèn LED. Cũng cần phải lưu ý rằng sự biểu hiện màu sắc có thể khác nhau giữa đèn LED mới và đèn LED đã được sử dụng trong vài nghìn giờ.

Fagerhult_led_fargatergivningsindex

Thoải mái bằng hình ảnh

Thách thức lớn với đèn LED là để giữ cho ánh sáng chói trong các mức hợp lý. Nó không phải là bất thường khi điốt và mô đun LED có độ sáng (cường độ ánh sáng) trên 300.000 cd / m². Ngược lại, một ống huỳnh quang T5 tiêu chuẩn có độ sáng 17.000 cd / m².

Luminaire phát triển cho môi trường làm việc là một hành động cân bằng cẩn thận giữa sự thoải mái và tiết kiệm. Từ quan điểm tài chính, tạo ra một mô-đun LED trần với bộ phận làm mát và trình điều khiển bên ngoài sẽ mang lại tỷ lệ lumen / watts cao nhất. Tuy nhiên, giải pháp này sẽ hoàn toàn không thực tế. Hiệu suất càng lớn thì ánh sáng chói lọi, một yếu tố cần được cân nhắc trong cả việc phát triển và lựa chọn các bộ đèn.

Trong môi trường thương mại, ánh sáng từ mô đun LED hoặc LED phải được kiểm soát bởi các phản xạ, thấu kính, hoặc một số dạng khác của vật liệu khuếch tán. Ống kính thường liên quan trực tiếp đến các nhà sản xuất khác nhau và loại đèn LED. Việc lựa chọn vật liệu phản xạ hoặc ống kính được sử dụng là rất quan trọng để duy trì hiệu suất của bóng đèn trong khi vẫn giữ được độ sáng thấp.