След като вече отговорихме на въпроса какво е LED, е време да се запознаем отблизо с термина цветна температура.
Светодиодите, известни също като LED светлини, се превърнаха в популярен избор за осветление поради тяхната ефективност и дълъг живот. Един от ключовите аспекти на LED светлините е тяхната цветна температура, която се измерва в келвини (K). Но каква точно е връзката между LED светлините, келвините и температурата? В тази статия ще разгледаме връзката между тези три елемента и как тя влияе върху осветлението.
Защо Келвин?
Мерната единица келвин е наречена на името на британския физик и инженер Уилям Томсън. Още известен като лорд Келвин, той открива Третия термодинамичен ефект, наричан „ефект на Томсън“, както и изобретява огледалния галванометър. На неговото име е наречена мерната единица за абсолютна температура – келвин и абсолютната термодинамична скала (ска̀ла на Келвин). Именно Уилям Томсън установява, че температурната абсолютна нула се равнява на точно −273,15 °C, макар понятието да е известно от по-рано.
В Международната система единици SI (от френски: Système international d’unités), единицата за температура Келвин се определя чрез два факта: нула келвина е абсолютната нула (при която движението на молекулите достига своя минимум), и до 2019 г. един келвин се определяше като 1/273,16 част от т. нар. термодинамична температура на тройната точка на водата. Температурната скала на Целзий се определя в келвини, като 0 °C съответстват на 273,15 келвина, което е точката на топене на леда при нормални условия.
Какво е цветна температура на LED осветление?
Концепцията за цветна температура в осветлението датира от 19-ти век. Немският физик Вилхелм Рьонтген, известен с изобретяването на рентгеновия апарат и отличен с първата Нобелова награда за физика, открива, че цветът на светлинен източник може да бъде описан от гледна точка на неговата температура.
Всичко започва от един експеримент, при който е нагрято парче стомана, в зависимост от температурата на нагряването, стоманата си променяла цвета. В началото стоманата започвала да издава оранжева светлина, малко по-късно жълта и при последващо увеличаване на температурата накрая добила бял цвят. Експериментът показал, че колкото по-малко градуси в Келвин има осветлението, толкова е по–жълта излъчваната светлина и обратното колкото е по-висока цветна температура, толкова излъчваната светлина е по–синя (бяла).
В средата на 20 век за първи път са изобретени LED светлини. Първоначално използването им беше ограничено поради ниската им яркост и ограничените цветови възможности, както и невъзможността да се направи бяло. Въпреки това, с напредъка в технологиите, LED светлините станаха по-ярки и по-гъвкави, а концепцията за цветна температура стана все по-важна в дизайна на осветлението. Днес LED светлините се предлагат в гама от цветове с цветови температури, вариращи от 2700K (топло бяло) до 14000K (студено бяло).
Каква е разлика между топла и студена светлина?
Що се отнася до светлината, температурата по Келвин се основава на цвета, който нагряваното т. нар “черно тяло” излъчва поради характеристиките на неговата температура. Черното тяло е идеализирано физическо тяло, което абсорбира цялото падащо електромагнитно излъчване, независимо от честотата или ъгъла на падане.
С прости думи, когато черно метално тяло, като ламарина например, се нагрее до определена температура по Келвин, той измерва какъв цвят бяла светлина се създава. За белите диоди, въз основа на теорията за черното тяло, синьото се появява при по-високи температури (6500K), докато червеното се появява при по-ниски температури (1600K).
Важно е да се отбележи, че връзката между цветната температура и действителната температура не е пряка. Цветовата температура на LED светлината е просто мярка за нейния външен вид, а не действителната й температура. Например, 2700K LED светлина може да изглежда топла и жълта, но няма да е гореща на допир.
Коя светлина е най-близка до дневната?
- по-малко от 2000К – излъчва много топла, към оранжево-червена светлина;
- между 2000К – 3000К – излъчва мека (жълта) светлина;
- между 3100К – 4500К – излъчва неутрална бяла светлина (най-близко до дневната светлина);
- между 4600К – 6500К – излъчва студена синьо- бяла светлина;
- 6500К и нагоре – излъчва наситена синкава светлина.
- над 10 000 и нагоре – излъчва светло синя светлина
Фактори за създаването на добра осветена реклама
Що се отнася за света на рекламата, оказва се, че различните части на света имат различни предпочитания за осветяване на рекламни изделия като табели и обемни букви. В държави на север като Германия, Дания, Норвегия и Швеция предпочитат по-топли нюанси, тоест светлини с по-ниска цветна температура. Погледната наобратно, държави разположени на юг като Италия, Испания или Гърция най-често избират осветяване с висока цветна температура, което създава по-бели, дори синеещи ярки визии.
Любопитен факт е, че на повечето хора студената бяла светлина им се струва по-ярка и наситена. Проведени експерименти показват, че при наличие на два еднакви по-сила и производител, но различни по цветна температура диода, човешкото око възприема студената светлина за по-силна.
Тестове показват, че изборът на качествено транслуцентно фолио и диоди с подходяща цветна температура и CRI – индекс на цветопредаване е от съществено значение за вида и ефектността на едно рекламно изделие. Каст фолиото специално проектирано за светещи LED реклами 3M Scotchcal Translucent IJ3730 и изключителния пробив на SloanLED в оптична физика – белите модули от серия VL4 6500 К дават CRI от +80%, което е трудно постижим иначе резултат в индустрията.
Как ни влияе цветната температура?
Защо е изключително важно да разберем връзката между LED светлините и цветната температура? Цветната температура на източника на светлина може значително да повлияе на атмосферата в помещението, поради което е важно да изберете правилната такава за вашите нужди.
Топлата бяла светлина с нисък рейтинг по Келвин е идеална за създаване на уютна и приветлива атмосфера, докато студената бяла светлина с висок рейтинг по Келвин е по-добра за среда, ориентирана към задачи, като кухня или работно пространство.
Архитектите предпочитат създаването на пространства с по-топла светлина за дома, а така наречената „неутрална светлина“, в диапазона около 4000К се използва за бизнес цели като осветяването на табели или интериорно решение за офиси. В широката гама от светодиоди, които Партнърс ООД предлага, SloanLED Mini White 4000K са отличен избор.
В заключение, LED светлините, келвините и температурата са взаимосвързани, като цветната температура на LED светлина се определя от температурата на материала, използван за създаването на диода. Разбирането на тази връзка е от решаващо значение при избора на правилните LED светлини за вашите нужди и създаването на желаната атмосфера във вашето пространство.
Независимо дали искате топла и приветлива атмосфера или по-работна среда, правилната LED светлина с правилната цветова температура може да ви помогне да постигнете целите си.
