Kakšen je koeficient LED sijalk - spekter svetlobe in njen vpliv na človeka

Priljubljenost LED svetilk je povzročila različna vprašanja o njihovem delovanju. Obstaja veliko govoric in ugibanj o učinkih LED diod na človeka.

Svetloba, njeni spektri in vpliv na človeka

Svetloba je vidno sevanje, ki deluje kot edini dražilec očesa, kar vodi do vizualnih občutkov, ki zagotavljajo vizualno zaznavo sveta. Na očesni mrežnici se pojavijo slike in nastanejo vidne slike. Poleg tega svetloba prispeva k izvajanju drugih pomembnih reakcij, ki so refleksne in humoralne narave.

Vpad svetlobe na organ vida povzroči impulze, ki se širijo vzdolž vidnega živca v optično področje možganskih hemisfer. Odvisno od intenzivnosti je centralni živčni sistem vznemirjen ali depresiven, fiziološke in duševne reakcije pa se prerazporedijo, splošni ton telesa se spremeni in ohranja se aktivno stanje.

Spekter se nanaša na porazdelitev vrednosti intenzivnosti sevanja po valovni dolžini.Obstajajo rdeči, oranžni, rumeni, zeleni, modri, indigo in vijolični svetlobni spektri. Vsak od njih posebej vpliva na človeško telo.

Indeks barvne reprodukcije

Z vidika vpliva na človeka in kakovosti osvetlitve je pomembna vrednost CRI LED. Indeks barvnega upodabljanja, znan tudi kot indeks barvnega upodabljanja, je parameter, ki označuje, kako natančno se vidna barva ujema z naravno barvo telesa, ko je osvetljena z uporabljenim virom toplote. Njena vrednost je izračunana kot povprečje osmih barv, ki so označene od R1 do R8.

Rdeča barva si zasluži posebno pozornost. Označen je z R9. Ni vedno indicirano. Vrednost R9 vpliva na kakovost tona človeške kože. Človeško oko zelo subtilno zazna rdeči odtenek. Že najmanjša odstopanja so opazna. Če je osvetlitev slabe kakovosti, človeško oko takoj opazi vse: vse pomanjkljivosti, na primer akne in bledico. Zato se za natančnejši rezultat izvede preverjanje z R9.

Izračun kakovosti

Indeks barvnega upodabljanja za LED sijalke je potreben za določitev kakovosti svetlobnega vira med njegovim ustvarjanjem. Za izračun vrednosti indeksa se uporablja posebna kontrolna tabela. Ima osem standardiziranih barv, vse zbledele in nenasičene.

Izmerite vrednost parametra za vsako barvo. Te meritve vam omogočajo, da ugotovite, kako bodo barve upodobljene pod določeno svetilko. Za meritve se uporablja referenčna luč. Dobljene informacije nato primerjamo z metodologijo International Commission of Illumination in pridobimo informacijo o stopnji odstopanja od standarda.

Priporočene vrednosti

Največja vrednost CRI je 100.Vendar vam ni treba vedno prizadevati za tak indikator. Različne vrste svetilk imajo različne vrednosti indeksa. Nekateri so primerni za prostore, kjer se izvajajo natančna dela. Drugi so primerni za skladiščne zgradbe. V oknih trgovin s tkaninami ali zaključnimi materiali morajo biti pravilno prikazane palete. Enake zahteve veljajo za razstave v muzejih. V tem primeru mora biti vrednost parametra v razponu od 90 do 100.

V prostorih, kjer je pomembna udobna svetloba za oči in prikaz nasičenosti ne igra vloge, se v veliki večini primerov šteje, da je indeks barvnega upodabljanja od 70 do 90 sprejemljiv je v tem razponu. Možno je doseči boljši rezultat, vendar to povzroči znatno zvišanje cene končnega izdelka. Pri uporabi diode v stanovanjskih, izobraževalnih, pisarniških in zdravstvenih prostorih je razpon 70-90 več kot dovolj.

Kjer barva ni pomembna, se uporabljajo svetlobni viri z vrednostjo indeksa pod 60. To velja za ulično razsvetljavo in razsvetljavo skladišč. Človeško oko opazi odstopanja v barvni paleti, če se vrednost indeksa razlikuje za več kot 5 točk. Manjše razlike so opazne na oko.

Za standard se šteje sončna svetloba s severne poloble in svetloba volframove žarnice. Vrednost barvnega upodabljanja pri njih je 100. Toda tudi tu so pasti. Če na primer merite sij sonca na severni polobli, boste opazili, da slabše prenaša rdeče odtenke. Volframova žarnica ima težave z modrim spektrom.

Težave pri merjenju

Kljub navidezni logiki koeficienta CRI težko imenujemo ideal.Preverjanja kažejo, da imajo bele LED diode težave z R9 - rdeče območje spektra ni pravilno prikazano. Zato je leta 2007 mednarodna komisija priznala, da uporaba indeksa barvne reprodukcije LED sijalk ni pravilna v zvezi z LED.

Viri svetlobe imajo lahko enak parameter indeksa. Vendar se bo vizualna ocena barvnega zaslona zelo razlikovala. Zaradi velikega števila različnih virov umetne razsvetljave je bila potrebna temeljitejša kontrola barvnega upodabljanja, ki se izvaja. Čeprav je CRI še vedno glavni obvezni parameter, ki se uporablja pri ocenjevanju kakovosti svetlobe, se že predlagajo alternativne možnosti. Ti vključujejo CQS in TM-30.

Alternativne možnosti ocenjevanja

Simbolika CQS se uporablja za predstavitev barvne lestvice kakovosti, ki uporablja 15 nasičenih barv. Za razliko od CRI se za izračun uporablja drugačna formula. Na primer, v primeru indeksa barvnega upodabljanja lahko LED diode, ki imajo padce v rdečem spektru, ostanejo z višjim skupnim rezultatom. CQS je to možnost odpravil. Vrednost indeksa se izračuna kot koren vsote kvadratov sprememb za vsako barvo. Zato pomanjkljivosti že enega močno vplivajo na končno vrednost. Toda ta tehnika ima tudi svoje pomanjkljivosti, saj ne upošteva v celoti tona in nasičenosti barv.

Leta 2015 je bil izveden še en poskus in predstavljen je bil TM-30-15. V njem se meritve izvajajo z uporabo 99 kontrolnih barv. Uporaba standarda TM-30-15 omogoča večje upoštevanje odtenkov in nasičenosti pri spremljanju kakovosti svetlobe. V bistvu ta standard vključuje dva indeksa. Natančnost ima vrednosti od 0 do 100, nasičenost pa od 60 do 140.Izračun vrednosti tega standarda je najtežja naloga, pa ne le zaradi števila kontrolnih barv. Rezultate moramo poenostaviti na 99 točk, jih razdeliti v 16 barvnih skupin in razdeliti na poseben vektorski diagram. Nato se dobljene vrednosti primerjajo s standardom.

Primerjava vrednosti indeksa in dejanske svetlobe

Če uporabimo dobro žarnico, bodo vsi trije navedeni koeficienti enaki. Toda pri blagu nizke kakovosti je mogoče opaziti odstopanja. To je posledica dejstva, da "zelo zviti" proizvajalci naredijo fosfor tako, da je poudarek na 8 glavnih odtenkih, uporabljenih za primerjavo. Vse ostale preprosto niso upoštevane. A človeško oko takšne ponaredke vedno opazi.

Pomembno je, da preverite žarnice, še posebej, ko jih kupujete za otroško sobo. Ko se nekaj pojavi prvič v življenju, se to dojema kot norma. In potem se je težko ponovno naučiti.

Drugi viri svetlobe

Vse uporabljene svetilke je treba izmeriti. Dobijo se naslednje vrednosti:

1. Žarnice z žarilno nitko. Imajo barvno upodabljanje, ki je blizu soncu. Na lestvici CRI je njihova vrednost 100. Toda vizualno je premik proti območju toplih odtenkov.
2. Halogenske žarnice. Barvno upodabljanje je blizu tistemu pri volframovih žarnicah, zato opazimo velik svetlobni tok.
3. Natrijeve žarnice. Svetilke zagotavljajo precej nizek barvni zaslon. Vrednost indeksa se giblje okoli 40.
4. Obločne živosrebrne fluorescenčne sijalke. Njihove vrednosti so blizu vrednostm natrija. Prevladuje modri spekter, zato se DRL ne uporablja za gojenje rastlin.
5. Fluorescentne žarnice.Razpon sprememb se lahko spreminja v pomembnih mejah: od 60 do 90. Natančna vrednost je odvisna od uporabljenega fosforja.

LED žarnice zasedajo vmesno mesto z ocenami 70-90 na lestvici CRI.

Vpliv na ljudi

Vedeti morate, kako lahko LED žarnice vplivajo na ljudi:

• Glavnina porabljene energije gre za svetlobno sevanje. Preostanek energije se porabi za ogrevanje, vendar je njena vrednost tako majhna, da se led ne bo stopil v nekaj minutah, če se ji približamo. Zato je skrb za opekline odveč.
• LED žarnice ne vsebujejo težkih kovin, radioaktivnih elementov ali strupenih snovi.

Če so poškodovane, bodo LED svetilke povzročile manj škode za zdravje ljudi kot vse druge možne možnosti. Zato se je bolje zanesti na tak vir svetlobe kot na druge nevarnejše svetilke.