Introducción ……………………………………………………………………………… 1. Entender la temperatura del color ... .. 1.1. Tabla de los valores numéricos de la temperatura de color de las fuentes de luz comunes …………………………. 1.2. Carta de colores XYZ ……………………………………………………….
1.3.Sunlight and Color Rendering Index (CRI - índice de reproducción de color) ..
2. Métodos para medir la temperatura del color ……………………………… ...... Fuentes de información ...................................
Según nuestras sensaciones psicológicas, los colores son cálidos y cálidos, fríos y muy fríos. De hecho, todos los colores son calientes, muy calientes, porque cada color tiene su propia temperatura y es muy alto. Cualquier objeto en el mundo que nos rodea tiene una temperatura por encima del cero absoluto, lo que significa que emite radiación térmica. Incluso el hielo, que tiene una temperatura negativa, es una fuente de radiación térmica. Es difícil de creer, pero cierto. En la naturaleza, la temperatura -89 ° C no es la más baja, es posible alcanzar temperaturas aún más bajas, sin embargo, hasta ahora, en condiciones de laboratorio. La temperatura más baja, que actualmente es teóricamente posible dentro de nuestro universo, es la temperatura del cero absoluto y es igual a -273.15 ° C. A esta temperatura, el movimiento de las moléculas de la sustancia se detiene y el cuerpo deja de emitir radiación (térmica, ultravioleta e incluso más visible). Oscuridad total, sin vida, sin calor. Tal vez uno de ustedes sepa que la temperatura del color se mide en Kelvin. Quien compró bombillas de bajo consumo para sí mismo, vio una inscripción en el empaque: 2700K o 3500K o 4500K. Esta es precisamente la temperatura de color de la luz emitida por la bombilla. Pero ¿por qué se mide en Kelvin y qué significa Kelvin? Esta unidad de medida fue propuesta en 1848. Ulyami Thomson (también conocido como Lord Kelvin) y oficialmente aprobado en el Sistema Internacional de Unidades. En física y ciencias que están directamente relacionadas con la física, la temperatura termodinámica se mide solo por Kelvin. El inicio del informe de la escala de temperatura comienza en 0Kelvin, lo que significa - 273.15 grados centigrados. Es decir, 0K - esta es la temperatura cero absoluta. Puede convertir fácilmente la temperatura de grados Celsius a Kelvin. Para hacer esto, simplemente agregue el número 273. Por ejemplo, 0 ° C es 273K, luego 1 ° C es 274K, por analogía, la temperatura de un cuerpo humano es 36.6 ° C es 36.6 + 273.15 = 309.75K. Así es como todo sucede.
Vamos a tratar de averiguar qué temperatura de color es.
Las fuentes de luz son de alto calor a altas temperaturas corporales, cuyas vibraciones térmicas de los átomos causan radiación en forma de ondas electromagnéticas de varias longitudes. La radiación, dependiendo de la longitud de onda, tiene su propio color. A bajas temperaturas y, por consiguiente, a longitudes de onda más largas, predomina la radiación con una cromaticidad cálida y rojiza del flujo de luz, y en mayor medida, con una disminución de la longitud de onda, con una cromaticidad fría azul-azul. La unidad de longitud de onda es nanómetro (nm), 1nm = 1/1 000 000mm. Ya en el siglo XVII, Isaac Newton, utilizando un prisma, trazó la llamada luz del día blanca y obtuvo un espectro de siete colores: rojo, naranja, amarillo, verde, azul, azul y violeta, y como resultado de varios experimentos, demostró que cualquier color espectral puede Obtenga una mezcla de flujos de luz que consisten en diferentes proporciones de tres colores: rojo, verde y azul, que se denominaron principales. Así es como apareció la teoría de los tres componentes.
El ojo humano percibe el color de la luz a través de los receptores, los llamados conos, que tienen tres variedades, cada uno de los cuales percibe uno de los tres colores primarios, rojo, verde o azul, y tiene su propia sensibilidad para cada uno de ellos. El ojo humano percibe ondas electromagnéticas en el rango de 780 a 380 nanómetros. Esta es la parte visible del espectro. En consecuencia, los detectores de luz de los portadores de información: el cine y la película o la matriz de la cámara deben tener una sensibilidad de color idéntica a la del ojo. Las películas sensibilizadas y las matrices de cámaras de video perciben las ondas electromagnéticas en un rango ligeramente más amplio, capturando la radiación infrarroja (IR) cerca de la zona roja en el rango de 780-900 nm y cerca de la radiación violeta-ultravioleta (UV) en el rango de 380-300 nm. Esta región del espectro, en la que operan la óptica geométrica y los materiales fotosensibles, se denomina rango óptico.
El ojo humano, además de la adaptación a la luz y la oscuridad, tiene la llamada adaptación del color, gracias a la cual, con varias fuentes, con diferentes proporciones de longitudes de onda de los colores primarios, percibe correctamente los colores. La película y la matriz no poseen tales propiedades, están equilibradas bajo una cierta temperatura de color.
El cuerpo calentado, dependiendo de la temperatura de calentamiento, en su radiación tiene una relación diferente de diferentes longitudes de onda y, en consecuencia, diferente cromaticidad del flujo de luz. El estándar por el cual se determina la cromaticidad de la radiación es un cuerpo absolutamente negro (ACHT), el llamado Emisor de planck Un cuerpo absolutamente negro, un cuerpo virtual que absorbe el 100% de la radiación de luz que incide sobre él, se describe en las leyes de la radiación térmica. Y la temperatura del color es la temperatura de la HTA en grados Kelvin, en la cual el color de su radiación coincide con el color de esta fuente de radiación. La diferencia entre la escala de temperatura en grados Celsius, donde la temperatura de congelación del agua se toma como cero, y la escala en grados Kelvin es -273, 16, porque el punto de referencia en la escala de Kelvin se toma como la temperatura a la que se detiene cualquier movimiento de átomos en el cuerpo y, en consecuencia, cualquier radiación se detiene. , el llamado cero absoluto, que corresponde a una temperatura de grados Celsius -273.16 grados. Es decir, 0 grados Kelvin corresponde a una temperatura de -273.16 grados. Celsius.
La principal fuente natural de luz para nosotros es el sol y varias fuentes de luz: fuego en forma de fuego, fósforos, antorchas y dispositivos de iluminación, que van desde electrodomésticos, aparatos con fines técnicos y hasta dispositivos de iluminación profesionales creados específicamente para cine y televisión. Tanto en aparatos domésticos como en profesionales, se utilizan diferentes lámparas (no tocaremos su principio de funcionamiento y diferencias estructurales) con diferentes relaciones de energía en sus espectros de emisión de colores primarios, que pueden expresarse mediante el valor de la temperatura del color. Todas las fuentes de luz se dividen en dos grupos principales. El primero, con una temperatura de color (TCv.) De 5600 0K, luz diurna blanca (DS), en cuya radiación predomina la onda corta, la parte fría del espectro óptico y la segunda - lámparas incandescentes (LN) con TTzv. espectro optico
¿Cómo empieza todo? Todo comienza desde cero, incluyendo la emisión de luz. El negro es la ausencia de luz. Desde el punto de vista del color, el negro es 0 intensidad de radiación, 0 saturación, 0 tono de color (simplemente no existe), esta es la ausencia total de todos los colores en general. Por qué vemos el objeto negro, pero porque absorbe casi por completo toda la luz que cae sobre él. Existe tal cosa como un cuerpo absolutamente negro. Un cuerpo absolutamente negro es un objeto idealizado, que absorbe toda la radiación que cae sobre él y no refleja nada. Por supuesto, en realidad esto es inalcanzable y no hay cuerpos absolutamente negros en la naturaleza. Incluso aquellos elementos que nos parecen negros no son realmente completamente negros. Pero puedes hacer un modelo de casi ese cuerpo absolutamente negro. El modelo es un cubo con una estructura hueca en el interior, se hace un pequeño orificio en el cubo a través del cual los rayos de luz penetran en el cubo. El diseño es algo así como una pajarera. Mira la foto (1).
Figura (1). - El modelo es de cuerpo absolutamente negro.
La luz que entra por el agujero se absorberá completamente después de múltiples reflexiones, y el agujero desde el exterior se verá completamente negro. Incluso si pintamos el cubo negro, el agujero será más negro que el cubo negro. Este agujero será un cuerpo completamente negro. En el sentido literal de la palabra, el agujero no es un cuerpo, sino que solo nos muestra visualmente un cuerpo absolutamente negro.
Todos los objetos tienen radiación térmica (siempre que su temperatura esté por encima del cero absoluto, es decir, -273.15 grados Celsius), pero ni un solo objeto es un radiador térmico ideal. Algunos objetos irradian mejor calor, otros son peores, y todo esto depende de varias condiciones ambientales. Por lo tanto, se aplica un modelo de cuerpo negro. Absolutamente el cuerpo negro es un radiador térmico ideal. Incluso podemos ver el color de un cuerpo absolutamente negro, si se calienta, y el color que veamos dependerá de la temperatura a la que calentemos el cuerpo absolutamente negro. Nos acercamos a un concepto como la temperatura del color.
Mira la foto (2).
Figura (2). - El color del cuerpo negro, dependiendo de la temperatura de calentamiento.
a) Hay un cuerpo absolutamente negro, no lo vemos en absoluto. Temperatura 0 Kelvin (-273.15 grados Celsius) - cero absoluto, la ausencia completa de cualquier radiación.
b) Encendemos la "llama súper poderosa" y comenzamos a calentar nuestro cuerpo absolutamente negro. La temperatura corporal, a través del calentamiento, aumentó a 273K.
c) Pasó un poco más de tiempo y ya vemos el tenue brillo rojo de un cuerpo absolutamente negro. La temperatura aumentó a 800K (527 ° C).
d) La temperatura ha aumentado a 1300K (1027 ° C), el cuerpo ha adquirido un color rojo brillante. Puedes ver el mismo color de brillo al calentar algunos metales.
e) El cuerpo se calienta a 2000 K (1727 ° C), lo que corresponde a un brillo naranja. El mismo color tiene brasas en el fuego, algunos metales cuando se calientan, una llama de vela.
e) La temperatura ya es de 2500K (2227 ° C). El brillo de esta temperatura se vuelve amarillo. ¡Tocar un cuerpo así es extremadamente peligroso!
g) Color blanco - 5500K (5227 ° C), el mismo color del brillo al sol al mediodía.
h) Color azul de una luminiscencia - 9000K (8727 ° С). Tal temperatura calentando la llama para llegar a la realidad será imposible. Pero tal umbral de temperatura es bastante alcanzable en reactores termonucleares, explosiones atómicas y la temperatura de las estrellas en el universo puede alcanzar decenas y cientos de miles de grados Kelvin. Solo podemos ver el mismo tono de luz azul, por ejemplo, de luces LED, luces del cielo u otras fuentes de luz. El color del cielo en tiempo claro es casi el mismo color. Resumiendo todo lo anterior, puede hacer una definición clara de la temperatura del color. La temperatura de color es la temperatura de un cuerpo negro, a la que emite radiación del mismo tono de color que la radiación en cuestión. En pocas palabras, una temperatura de 5000K es un color que adquiere un cuerpo completamente negro cuando se calienta a 5000K. La temperatura de color del color naranja es de 2000 K, lo que significa que un cuerpo absolutamente negro debe calentarse a una temperatura de 2000 K para que adquiera un color naranja intenso.
Pero el color del brillo de un cuerpo caliente no siempre corresponde a su temperatura. Si la llama de una estufa de gas en la cocina es azul-azul, esto no significa que la temperatura de la llama sea superior a 9000K (8727 ° С). El hierro fundido en estado líquido tiene un color amarillo anaranjado, que de hecho corresponde a su temperatura, que es aproximadamente de 2000 K (1727 ° C).
La iluminación con lámparas LED tiene un número significativo de ventajas que son difíciles o imposibles de ofrecer utilizando otras tecnologías de iluminación. Muchas ventajas obvias, tales como una reducción significativa en los costos de energía, costos de mantenimiento reducidos, vida útil prolongada, generación de calor total reducida, son generalmente bien conocidas. Otra característica de la iluminación LED es la temperatura de color.
Origen del término.
El color blanco se describe a menudo indicando su temperatura de color. En el siglo XIX, el físico británico William Kelvin realizó experimentos sobre el calentamiento del carbono. El carbono cambió su color dependiendo de la temperatura de rojo a blanco y azul. En honor a William Kelvin y la unidad de medida nombrada de la temperatura de color, que se incluye en el sistema de medición internacional SI.
La razón es que la temperatura del color afecta la percepción del espacio circundante. La temperatura de color de la vela varía de 1500 a 2000 K y para la mayoría de las personas crea un ambiente romántico.
Para un restaurante, hotel, casa privada o apartamento, la temperatura de color más adecuada estará en el rango de 2400-2700K, esta temperatura de color crea una sensación de confort.
En lugares de transición, como los corredores, puede instalar lámparas LED de temperatura de color 3000-3500K. La luz blanca "cálida" también debe usarse para resaltar los colores cálidos de los muebles, objetos de arte y otros objetos en la habitación.
El lado negativo de la iluminación LED blanca fría puede ser la sensación de luz de "hospital". Las personas pueden encontrar que la luz se ha vuelto demasiado brillante si cambia la luz cálida a fría, incluso si el flujo luminoso sigue siendo el mismo.
Definir correctamente las tareas de su habitación es clave para elegir la temperatura de color adecuada.
Al comprar lámparas, debe informar al vendedor para qué propósito las está comprando. Si está reemplazando bombillas incandescentes, halógenas o bombillas de bajo consumo con LED, es recomendable hacer un reemplazo en todas las habitaciones a la vez, será tan difícil notar las diferencias. Antes de realizar dicho reemplazo, le recomendamos que compre una muestra y la analice en su habitación, evaluando así no solo la temperatura del color, sino también, lo que afecta significativamente la percepción de la luz.
Rango De acuerdo con la fórmula de Planck, la temperatura de color se define como la temperatura de un cuerpo absolutamente negro a la que emite radiación del mismo tono de color que la radiación en cuestión. Caracteriza la contribución relativa de un color dado a la fuente, el color visible de la fuente. Se usa en colorimetría, astrofísica (cuando se estudia la distribución de energía en el espectro de las estrellas). Medido en kelvins y mireds.
Temperatura de color de las lámparas eléctricas.
Rangos típicos de temperatura de color a la máxima salida de luz de las lámparas fluorescentes modernas con fósforo multicapa:
Por estas razones, determina el color de los objetos percibidos por el ojo cuando se observa en una luz dada (psicología de la percepción del color).
Para obtener la imagen en color más precisa en todas las etapas de producción, a menudo se recomienda mantener una temperatura de color de iluminación estándar de 6500 K (fuente D 65): desde la aceptación del pedido hasta la evaluación de originales, escaneo, retoque, prueba de color de pantalla, prueba de color digital, separación de color, prueba de color analógica, prueba de color analógica, impresión de pruebas de impresión , para imprimir la circulación y entrega final de productos de impresión.
La fuente D 65 con una temperatura de color de 6500 K tiene en su espectro un componente ultravioleta definido por el estándar. Aunque el ojo humano no percibe los rayos ultravioleta, muchos objetos (incluidos los tintes) pueden brillar bajo su acción. Por ejemplo, sin componentes UV, el papel no será tan blanco (se introducirán abrillantadores ópticos) y los anuncios no serán tan brillantes (a menudo se usa
Uno de los parámetros más importantes de la luminaria LED es la temperatura de color de la lámpara, que en los dispositivos LED varía en un rango bastante amplio. Este término significa la temperatura a la cual un cuerpo negro monocromo comienza a emitir un resplandor de un espectro específico (correspondiente en tono a la iluminación que crea esta lámpara).
Cuanto más baja es la temperatura de color, más cálida es la sombra de su brillo. Por ejemplo, en una llama de vela, este indicador es 1500-2000 K, en una lámpara incandescente es de 2700 K y en las denominadas lámparas de luz de día frío es de 6000 K y más. Para elegir un artefacto de iluminación basado en su temperatura de color, es importante conocer la información al respecto.
¿Cómo afecta este indicador a la percepción de los objetos?
Los fabricantes modernos producen lámparas LED con varios indicadores de temperatura de color. Todos ellos crean una iluminación diferente, cuyas propiedades se pueden utilizar para un propósito específico. Un cálido resplandor amarillo rojizo, dorado pálido o blanco azulado afecta la percepción visual del espacio, así como el estado emocional en el que una persona ingresa mientras se encuentra en esta habitación.
Si elige la temperatura de color correcta de la lámpara LED, puede aumentar el atractivo visual del producto y aumentar la disposición de los clientes a realizar una compra. En los museos, la iluminación bien organizada enfatiza todos los tonos de color y las características de la exposición, que también atrae a los visitantes. En lugares públicos, la luz blanca de diferentes temperaturas de color ayuda a crear un entorno adecuado para la hora de la mañana, la tarde o la noche.
La elección debe hacerse de acuerdo con la tarea que se establece antes del sistema de iluminación:
2700 K. Los dispositivos con este indicador crean una iluminación acogedora y cálida. Recomendado para la instalación en restaurantes, salones, vestíbulos de hoteles, así como en áreas residenciales.
3000 K. Está cerca de la luz blanca neutra con un tinte ligeramente amarillento. Adecuado para crear un ambiente íntimo y acogedor en el interior. Las lámparas con esta temperatura de color se montan en oficinas, tiendas, bibliotecas.
3500 K. Luz neutra pura en la que el ambiente parece ser seguro y acogedor. Tales dispositivos de iluminación también son buenos para oficinas, a menudo se instalan en salas de exposiciones, librerías, salas de cine.
4100 K. Esto es más vigorizante la luz fría. Será apropiado cuando desee proporcionar una atmósfera productiva, así como una buena percepción del color de los objetos. Es esta temperatura de color la que a menudo tiene lámparas LED instaladas en grandes supermercados, centros médicos y salas de capacitación.
5000-6000 K. Si el dispositivo de iluminación produce una luz blanca intensa, cerca de la luz del día, lo más probable es que su temperatura de color se encuentre en este rango. Los oftalmólogos no recomiendan estar bajo tal iluminación durante mucho tiempo y tenga cuidado de no usar este tipo de lámparas LED por la noche o por la noche. Pero para los exámenes médicos, en galerías de arte, museos y joyerías, habrá luz fría. Transmite perfectamente todos los tonos de colores, proporciona una buena visibilidad de los objetos y del entorno.
¿Puede la lámpara LED producir un brillo de diferentes temperaturas?
Algunos fabricantes han establecido el lanzamiento de estructuras de iluminación que emiten diferentes temperaturas de color. Su dispositivo le permite ajustar el tono de la luz de acuerdo con la situación específica. Esto es muy conveniente y fisiológico, ya que durante la mañana será natural tener una luz amarilla más cálida, y durante el día se puede eliminar la falta de luz que entra por las ventanas mediante una iluminación artificial de tono similar, si es necesario para el trabajo, la lectura o la creatividad.
Las lámparas LED son ampliamente utilizadas no solo como elementos de señal o decoración de interiores, sino también como dispositivos de iluminación. Son las fuentes de luz más eficientes energéticamente hasta la fecha.
Tales lámparas tienen características más amplias que los dispositivos de iluminación tradicionales. Gracias a las tecnologías de ahorro de energía, las lámparas LED ahorran significativamente energía en la habitación. Por lo tanto, una lámpara LED con una potencia de 10 W es comparable a una lámpara incandescente convencional con una potencia de 75 W y tiene un período de operación mucho más largo.
Dispositivos led ecológicamente seguroNo contienen sustancias nocivas en forma de mercurio o plomo. A diferencia de las lámparas fluorescentes, de haluro metálico y de descarga de gas, estas no forman oscilaciones del flujo luminoso ni de radiación dañina, que afectan negativamente al ojo humano.
Su principal desventaja es un precio bastante alto. Sin embargo, con el tiempo, estas lámparas pueden amortizarse, ya que la vida útil de una lámpara de calidad de empresas conocidas llega a los tres años. Además, los fabricantes modifican constantemente sus productos y, en un futuro cercano, su costo disminuirá en un 20-30%.
La base de la lámpara son varios LEDs que consisten en un cristal semiconductor. Con el paso de la corriente a través del cristal se produce el resplandor. Número de LEDs Puede ser de una a varias decenas, dependiendo del diseño y la potencia de la lámpara.
Las lámparas LED se dividen principalmente de acuerdo con las siguientes especificaciones:
Al comprar equipo de iluminación, es necesario prestar atención al tipo de base, que debe coincidir con la lámpara.
Considerar y dirección de la luz dispositivo Para lámparas de pared o mesa adecuadas para un haz de luz estrecho, mientras que en la lámpara de araña se necesita una lámpara con una distribución uniforme de la luz.
Al elegir, debe guiarse por factores como la fuente de alimentación y la cantidad de LED. Un gran número de LED indica que no tienen una potencia significativa, así como la ausencia de un radiador en la lámpara, lo que reduce la capacidad de calor del dispositivo.
Por lo tanto, no debe comprar lámparas LED en forma de "maíz", que tiene varias docenas de LED, ya que tienen una calidad baja. Además, si la lámpara tiene una fuente de alimentación de mala calidad, entonces, con sobrecargas de energía periódicas, falla rápidamente.
Una de las principales diferencias entre la lámpara LED y la lámpara incandescente es amplia gama de colores haz de luz emitido La temperatura del color del indicador es de suma importancia a la hora de elegir equipos de iluminación.
El tono de los dispositivos LED está determinado por la escala de temperatura de color Kelvin (K), cuyos valores corresponden al color del metal calentado.
Para los accesorios de iluminación determinar tres matices principales:
La temperatura de color de la lámpara LED tiene un cierto efecto en el bienestar de la persona en la habitación. Cada uno de los tonos del haz de luz del ojo humano percibe de manera diferente, por lo que incluso la diferencia de 500 K se hace notable. Para diferentes condiciones de iluminación se aplican fuentes de una cierta temperatura.
Luces led usualmente utilizado en locales industriales, oficinas y apartamentos. A menudo encuentran la aplicación como un elemento de diseño, así como una luz de fondo para publicidad y escaparates. Dado que estos dispositivos tienen poco calor, se utilizan en productos de plástico en forma de fuentes de luz integradas.
Dependiendo de la aplicación, se utiliza una temperatura de color específica de las lámparas LED. Lo más cómodo es considerado un color blanco cálido, creando un ambiente de confort. Está más cerca de la temperatura de color de una lámpara incandescente (2800 K). Las lámparas LED con una pantalla de este tipo es mejor utilizarlas para iluminar el dormitorio y la sala de estar.
Un tono blanco frío que se acerca a la iluminación natural es lo mejor para el lugar de trabajo. Puede ser utilizado en la cocina, baño o sótano.
La temperatura de color de las fuentes de luz tiene un impacto significativo en la percepción de los colores en el interior, que debe tenerse en cuenta al diseñar locales industriales. Por ejemplo, en las tiendas de muebles, la luz cálida es más adecuada. en el rango de 2500-3500 K. Para locales donde venden telas, cortinas o papel tapiz, la temperatura de color debe ser más alta (de 5000 K), un tono blanco frío para una mejor iluminación de los objetos.
Al elegir las lámparas LED para iluminación interior y publicidad, la temperatura del color se tiene en cuenta junto con una serie de características técnicas de los dispositivos. El tono de color óptimo está indisolublemente unido al brillo del brillo y al poder de la tecnología de iluminación.
