Меню

Спектральная мощность источника света

Стандартные источники освещения на 2018 год.

Автор: ПРОФИЛИРОВАНИЕ ТОЧКА RU · Опубликовано 22.02.2018 · Обновлено 22.02.2018

Стандартизированные источники освещения.

Для качественной работы цветового профиля нужно выбрать правильный источник освещения — свет под которым будут смотреться фотографии.

Человеческий глаз способен воспринимать цвета в диапазоне от 380 до 730 нм. Чем человек старше, тем хуже он воспринимает крайние значения диапазона, особенно в области 380-420 нм. Связано это с тем, что на сетчатке глаза образуется желтая пленка, которая является по сути светофильтром.

Ниже представлен диапазон от 380 до 730 нм, на котором можно наглядно увидеть, каким частотам какой цвет соответствует.

Услуги по построению CMYK цветового icm профиля для печати на UF (УФ) широкоформатном плоттере

Свет- разложение по спектру

Свет- разложение по спектру

Многих интересует расшифровка источников освещения, ведь каждый из нас замечали, что один и тот же образец цвета при разном освещении воспринимается человеческим глазом по-разному. Соответственно, для этого нужно знать, что значит тот или иной источник света, какой он имеет спектр излучения и где конкретно его можно применить (относительно полиграфии и фото дела).

в 1931 г. были определены стандартные источники освещения. Первоначально их было три: «А», «В», «С». Они были приближены к обычным условиям освещения, вместе с тем, их можно было легко воспроизвести. Источник света «В» в настоящее время не применяется.

В 1963 г. были определены дополнительные источники излучения «Д» — имитация солнечного света. В неё входят D50, D55, D65, D75, причем последний практически не применяется. Излучения D имеют большую мощность в УФ-области, чем В и С, что более точно описывает дневной свет. Однако «D» труднее воспроизвести искусственными источниками освещения.

Кроме того, стандартом описаны люминесцентные источники света излучения «F». К этой группе относятся с F1 по F12.

Все вышеперечисленные источники освещения имеют различное спектральное распределение энергии.

Теперь рассмотрим более конкретно, что значит тот или иной источник освещения.

Излучение А по определению свободно от какой-либо корреляции, поскольку представляет собой излучение абсолютно черного тела при абсолютной температуре 2856 К. Обычные лампы накаливания близки к излучению А как по спектру, так и по цветовой температуре.

Стандартное излучение А имеет желтовато-оранжевый оттенок, поскольку его мощность в красной области преобладает над мощностью в синей.

Воспроизводит освещение офиса , розничных киосков, а также домашнее освещение.

Тип «Daylight D50»: прямой полуденный Солнечный свет — Стандарт «Noon Sky Daylight» (ASTM) (12-14ч).

Рассеянный солнечный свет или солнечный свет в в пасмурную погоду.

F2 Cool white flourescent (холодный флуоресцент). Голубой оттенок.

Теоретически близок к энергосберегающим лампам с «теплым светом» (Т=2700К).

«F12» очень сильно отличается от источника света «А» !

Ультралюминесцентный источник света, используемый в американской торговле. Аналог Ultralume 30.

Стандартные излучения D

Излучение D, а точнее, несколько его модификаций с различными значениями коррелированной цветовой температуры представляют собой различные фазы дневного света. Данные по излучению были получены на основе многочисленных измерений, выполненных в различных районах США, Канады и Великобритании в разное время дня. На основе этих спектрорадиометрических измерений была выведена средняя спектральная кривая дневного света с коррелированной цветовой температурой 6500 К. Спектральное распределение энергии дневного света зависит от состояния облачности, присутствия прямого солнечного света и других факторов. На основе анализа спектральных замеров были выведены расчетные формулы для получения спектральных кривых излучения дневного света с любой другой коррелированной цветовой температурой.

Читайте также:  Характеристики выпрямительных диодов средней мощности

На практике используются в основном стандартные излучения D50, D55, D65 и D75, причем чаще всего используются D50 и D65. Особенно D50 и D65 распространены в компьютерных системах по управлению цветом (color management systems), в программах для подбора красочных рецептур и в целом для сравнения между собой образцов цвета.

Существует мнение, что искусственные источники света, имитирующие излучение D, нуждаются в систематизации. Среди них присутствуют галогенные, ксеноновые и люминесцентные лампы. Но в любом случае, сравнение цвета образцов при искусственном источнике, имитирующем излучение D, является промышленным стандартом, широко применяется и дает неплохие результаты.

Спектральные характеристики солнечного света

Спектральные характеристики солнечного света

Спектральные характеристики источника света С

Спектральные характеристики источника света С

Стандартные излучения F

Излучениями F стандартизованы различные типы люминесцентных ламп. Стандартом определены 12 люминесцентных источников излучения, включающих в себя холодный белый (F2), теплый белый (F1), имитирующие D50 (F8, он же F10) и D65 ( F7), трех полосный (F11) и др. С момента принятия стандарта в производстве люминесцентных источников освещения многое изменилось. Некоторые из стандартизованных источников уже не производятся. МКО готовит новую редакцию по излучениям F (на 2002 год).

Люминесцентные лампы низкого давления имеют более высокую, чем у ламп накаливания световую отдачу, значительно больший срок службы. Люминесцентная лампа — это длинная стеклянная трубка (колба), внутренняя поверхность которой покрыта слоем люминофора. Люминофор преобразует ультрафиолетовое излучение газового разряда в видимое.

Люминесцентные лампы различают по форме и размерам колбы, мощности и спектральному составу или цветности излучения. Выпускаемые промышленностью лампы ЛБ, ЛД, ЛТБ, ЛХБ, ЛЕ, ЛБЕ, ЛХЕ и др. отличаются только составом люминофора, а следовательно, и составом излучения. Буквы, входящие в наименование этих типов ламп, означают: Л — люминесцентная, Б — белая, Д — дневная, ТБ — тепло-белая, ХБ — холодно-белая, Е — естественная, БЕ — белая естественная, ХЕ — холодно-естественная, УФ -ультрафиолетовая, Ф — фотосинтетическая, Р — рефлекторная, У — И-образная, К — кольцевая, А — амальгамная.

Среди ламп указанных цветностей различают еще лампы с улучшенным спектральным составом излучения, обеспечивающим хорошую цветопередачу освещаемых предметов. В обозначении этих ламп после букв, характеризующих цветность излучения, добавляют букву Ц (ЛДЦ, ЛХБЦ, ЛЕЦ и т. д.). Сразу после буквенного обозначения следуют цифры, указывающие номинальную мощность лампы в ваттах, и далее — порядковый номер разработки.

Читайте также:  Как определить мощность искры

Люминесцентные лампы выпускают на мощности: 6, 9, 11, 15, 18, 20, 30, 36, 40, 58, 65, 80, 125 и 150 Вт.

Оптимальными условиями работы ламп являются температура 18—25°С и относительная влажность воздуха не более 70%. В условиях низкой температуры и повышенной влажности они плохо «загораются» и выходят из строя.

Источник



Светотехнические параметры и понятия. Часть 1

Профессиональные светотехники и специалисты, работающие в области освещения, постоянно употребляют разные термины и определения, которые мало о чем говорят простому обывателю, но нужны для правильного описания цветового фона.

Чтобы было проще понимать, о чем идет речь, и что обозначают эти слова, мы подготовили список, объясняющий основные светотехнические термины и характеристики. Его не нужно учить наизусть, можно просто заходить на нужную страницу и освежать в памяти забытый параметр. Говорить «на одном языке» всегда проще.

Светотехнические параметры и понятия.

1 — Видимое и оптическое излучение

Весь окружающий нас мир образуется видимым и оптическим излучением, сосредоточенным в полосе электромагнитных волн от 380 до 760 нм. К ней с одной стороны добавляется ультрафиолетовое излучение (УФ), а с другой инфракрасное (ИК).

УФ-лучи оказывают биологическое воздействия и применяются для уничтожения бактерий. Дозировано они используются для лечебного и оздоровительного эффектов.

ИК-лучи используются для нагрева и сушки в установках, так как в основном производят тепловое воздействие.

2 — Световой поток (Ф)

Световой поток характеризует мощность видимого излучения по воздействию на человеческое зрение. Измеряется в люменах (лм). Величина не зависит от направления. Световой поток — это самая важная характеристика источников света.

Например, лампа накаливания Е27 75 Вт имеет световой поток 935 лм, галогенная G9 на 75 Вт — 1100 лм, люминесцентная Т5 на 35 Вт — 3300 лм, металлогалогенная G12 на 70 Вт (теплая) — 5300 лм, светодиодная Е27 9,5 Вт (теплая) — 800 лм.

Люмен (лм) — это световой поток от источника света (лампы) при окружающей температуре 25°, измеренной при эталонных условиях.

4 — Освещенность (Е)

Освещенность — это отношение светового потока, подающего на элемент поверхности, к площади этого элемента. Е=Ф/А, где, А -площадь. Единица освещенности — люкс (лк).

Чаще всего нормируется горизонтальная освещенность (на горизонтальной плоскости).

Средние диапазоны освещенности: на улице при искусственном освещении от 0 до 20 лк, в помещении от 20 до 5000 лк, 0,2 лк в полнолуние в природных условиях, 5000 -10000 лк днем при облачности и до 100 000 лк в ясный день.

На картинке представлены: а — средняя освещенность на площади А, б — общая формула для расчета освещенности.

5 — Сила света (I)

Сила света — это пространственная плотность светового потока, ограниченного телесным углом. Т. е. отношение светового потока, исходящего от источника света и распространяющегося внутри малого телесного угла, содержащего рассматриваемое направление.

Читайте также:  Патроны хилти коричневые мощность

I=Ф/ω Единица измерения силы света — кандела (кд).

Средняя сила света лампы накаливания в 100 Вт составляет около 100 кд.

КСС ( кривая силы света) — распределение силы света в пространстве, это одна из важнейших характеристик светотехнических приборов, необходимая для расчета освещения.

Яркость (плотность света) — это отношение светового потока, переносимого в элементарном пучке лучей и распространяющемся в телесном угле, к площади сечения данного пучка.

L=I/A (L=I/Cosα) Единица измерения яркости — кд/м2.

Яркость связана с уровнем зрительного ощущения; распространение яркости в поле зрения (в помещении/интерьере) характеризует качество (зрительный комфорт) освещения.

В полной темноте человек реагирует на яркость в одну миллионную долю кд/м2.

Полностью светящийся потолок яркостью боле 500 кд/м2 вызывает у человека дискомфорт.

Яркость солнца примерно миллиард кд/м2, а люминесцентной лампы 5000–11000 кд/м2.

7 — Световая отдача (H)

Световая отдача источника света — это отношение светового потока лампы к ее мощности.

Η=Ф/Р Единица измерения светоотдачи — лм/Вт.

Это характеристика энергоэкономичности источника света. Лампы с высокой световой отдачей обеспечивают экономию электроэнергии. Заменяя лампу накаливания со светоотдачей 7–22 лм/Вт на люминесцентные (50–90 лм/Вт), расход электроэнергии уменьшится в 5–6 раз, а уровень освещенности останется тот же.

8 — Цветовая температура (Тц)

Цветовая температура определяет цветность источников света и цветовую тональность освещаемого пространства. При изменении температуры источника света, тональность излучаемого света меняется от красного к синему. Цветовая температура равна температуре нагретого тела (излучатель Планка, черное тело), одинакового по цвету с заданным источником света.

Единица измерения Кельвин (К) по шкале Кельвина: Т — (градусы Цельсия + 273) К.

Пламя свечи — 1900 К

Лампа накаливания — 2500–3000 К

Люминесцентные лампы — 2700 — 6500 К

Солнце — 5000–6000 К

Облачное небо — 6000–7000 К

Ясный день — 10 000 — 20 000 К.

9 — Индекс цветопередачи (Ra или CRI)

Индекс цветопередачи характеризует степень воспроизведения цветов различных материалов при их освещении источником света (лампой) при сравнении с эталонным источником.

Максимальное значение индекса цветопередачи Ra =100.

Ra = 90 и более — очень хорошая (степень цветопередачи 1А)

Ra = 80–89 — очень хорошая (степень цветопередачи 1В)

Ra = 70–79 — хорошая (степень цветопередачи 2А)

Ra = 60–69 — удовлетворительная (степень цветопередачи 2В)

Ra = 40–59 — достаточная (степень цветопередачи 3)

Ra = менее 39 — низкая (степень цветопередачи 3)

Ra он же CRI — color rendering index был разработан для сравнения источников света непрерывного спектра, индекс цветопередачи которых был выше 90, поскольку ниже 90 можно иметь два источника света с одинаковым индексом цветопередачи, но с сильно различающейся передачей цвета.

Комфортное для глаза человека значение CRI = 80–100 Ra

Источник