Jaký je koeficient LED lamp - spektrum světla a jeho vliv na člověka

Popularita LED žárovek vedla k různým otázkám týkajícím se vlastností jejich fungování. Existuje mnoho pověstí a spekulací o účincích LED na člověka.

Světlo, jeho spektra a vliv na lidi

Světlo je viditelné záření, které působí jako jediný dráždivý účinek na oko, což vede k vizuálním vjemům, které poskytují vizuální vnímání světa. Obrázky se objevují na sítnici a vytvářejí se vizuální obrazy. Světlo navíc přispívá k realizaci dalších důležitých reakcí, které mají reflexní a humorný charakter.

Dopad světla na orgán vidění způsobuje impulsy, které se šíří podél zrakového nervu do optické oblasti mozkových hemisfér. V závislosti na intenzitě dochází k excitaci nebo depresi centrálního nervového systému, obnovují se fyziologické a duševní reakce, mění se obecný tón těla a aktivní stav se udržuje.

Spektrem se rozumí rozložení hodnot intenzity záření po vlnové délce. K dispozici jsou červená, oranžová, žlutá, zelená, modrá, modrá a fialová spektra světla. Každý z nich konkrétně ovlivňuje lidské tělo.

Index vykreslení barev

Z hlediska dopadu na člověka a kvality světla je důležitá hodnota CRI LED. Index vykreslení barev, známý také jako index vykreslování barev, je parametr, který charakterizuje, do jaké míry se viditelná barva shoduje s přirozenou barvou těla, když je osvětlena použitým zdrojem tepla. Jeho hodnota se vypočítá jako průměr z osmi barev, které jsou označeny od R1 do R8.

Zvláštní pozornost si zaslouží červená barva. Je označen R9. Není to vždy uvedeno. Hodnota R9 ovlivňuje kvalitu reprodukce tónu lidské pokožky. Červený odstín je lidským okem velmi jemně vnímán. I ty nejmenší odchylky jsou patrné. Pokud je osvětlení špatné kvality, lidské oko si okamžitě všimne všeho: všech závad, například pupínků a bledosti. Proto se provádí kontrola podle R9, aby se získal přesnější výsledek.

Výpočet kvality

Index podání barev pro LED lampy je nezbytný k určení kvality světelného zdroje během jeho vytváření. Pro výpočet hodnoty indexu se používá speciální kontrolní tabulka. Má osm standardizovaných barev, všechny vybledlé a desaturované.

Změřte hodnotu parametru pro každou barvu. Tato měření vám umožní zjistit, jak budou barvy přenášeny pod konkrétním svítidlem. Pro měření se používá referenční světlo. Poté jsou získané informace porovnány metodikou Mezinárodní světelné komise a získá se informace o stupni odchylky od normy.

Doporučené hodnoty

Maximální hodnota CRI je 100. O takový indikátor však není vždy nutné usilovat. Různé typy žárovek mají různé hodnoty indexu. Některé jsou vhodné pro oblasti, kde se provádí precizní práce. Jiné jsou vhodné pro skladové budovy. Výklady prodejen tkanin nebo dokončovacích materiálů musí palety správně vykreslit. Stejné požadavky na výstavy v muzeích.V tomto případě by se hodnota parametru měla pohybovat od 90 do 100.

V místnostech, kde je důležité mít pro oči příjemné světlo a na zobrazení sytosti nezáleží, je za přijatelné považováno rozmezí indexu podání barev od 70 do 90. Podání barev LED lamp je v drtivé většině případů je v tomto rozsahu. Je možné dosáhnout nejlepšího výsledku, ale to vede k výraznému zvýšení ceny konečného produktu. Pokud se dioda používá v obytných, vzdělávacích, kancelářských a lékařských prostředích, rozsah 70-90 je více než dost.

Pokud barva není důležitá, používají se světelné zdroje, jejichž hodnota indexu je nižší než 60. To platí pro pouliční osvětlení a osvětlení skladu. Lidské oko si všimne odchylek v paletě barev, pokud se hodnota indexu liší o více než 5 bodů. Menší rozdíly jsou na první pohled jemné.

Standardem je sluneční světlo severní polokoule a světlo wolframové žárovky. Hodnota vykreslení barev pro ně je rovna 100. I zde však existují úskalí. Například, když změříte záři slunce na severní polokouli, všimnete si, že horší reprodukuje červené odstíny. Wolframová žárovka má problém s modrým spektrem.

Obtíž při měření

I přes zjevnou konzistenci lze CRI stěží označit za ideální. Testy ukazují, že bílé LED mají problémy s R9 - červená oblast spektra je zobrazena nesprávně. V roce 2007 proto mezinárodní komise uznala, že není správné používat index barevného podání LED žárovek ve vztahu k LED.

Světelné zdroje mohou mít stejný parametr indexu. Vizuální posouzení barevného displeje se však bude velmi lišit. Vzhledem k velkému počtu různých zdrojů umělého osvětlení vznikla potřeba důkladnější kontroly provedeného barevného podání. Ačkoli CRI je stále hlavním povinným parametrem, který se používá při hodnocení kvality světla, alternativy již byly navrženy. Patří mezi ně CQS a TM-30.

Alternativní možnosti posouzení

Symbolika CQS se používá k označení stupnice kvality barev, která používá 15 sytých barev. Na rozdíl od CRI se pro výpočty používá jiný vzorec. Například v případě CRI by LED diody, které mají poklesy v červeném spektru, mohly zůstat s vysokým součtem. CQS tuto možnost vyloučila. Hodnota indexu se vypočítá jako kořen součtu čtverců změn pro každou barvu. Proto nevýhody co i jen jednoho silně ovlivňují konečnou hodnotu. Ale tato technika má také své nevýhody, protože plně nezohledňuje odstín a sytost barev.

V roce 2015 byl učiněn další pokus a byl představen model TM-30-15. Měří 99 referenčních barev. Použití standardu TM-30-15 vám umožňuje zvýšit vliv odstínu a sytosti při řízení kvality světla. Ve skutečnosti tento standard obsahuje dva indexy. Přesnost se pohybuje od 0 do 100 a saturace se pohybuje od 60 do 140. Výpočet hodnoty tohoto standardu je nejobtížnějším úkolem, a to nejen z důvodu počtu kontrolních barev. Výsledky musíme zjednodušit na 99 bodů, rozdělit je do 16 barevných skupin a rozdělit je na speciální vektorový diagram. Poté jsou získané hodnoty porovnány se standardem.

Porovnání hodnoty indexu a skutečného světla

Pokud se použije dobrá žárovka, všechny tři uvedené faktory budou stejné. U zboží nízké kvality však lze pozorovat nesrovnalosti. To je způsobeno skutečností, že „velmi mazaní“ výrobci vyrábějí fosfor takovým způsobem, že je kladen důraz na 8 hlavních odstínů použitých pro srovnání. Všichni ostatní se nepočítají. Lidské oko však takové padělky vždy vidí.

Je důležité kontrolovat žárovky, zejména pokud jde o nákup do školky.Když se něco objeví poprvé v životě, je to vnímáno jako normální. A pak je obtížné rekvalifikovat.

Jiné zdroje světla

Měly by se měřit všechny použité žárovky. Získají se následující hodnoty:

1. Žárovky. Mějte téměř solární barevné podání. Na stupnici CRI je jejich hodnota 100. Ale vizuálně dochází k posunu směrem k oblasti teplých odstínů.
2. Halogenové žárovky. Barevné podání je blízké žárovkám wolframu, proto je pozorován velký světelný tok.
3. Sodné žárovky. Svítidla poskytují poměrně nízký barevný displej. Hodnota indexu se pohybuje kolem 40.
4. Rtuťové zářivky. Podle jejich hodnot jde o sodík. Modré spektrum převládá, proto se DRL nepoužívá k pěstování rostlin.
5. Zářivky. Rozsah změn se může výrazně lišit: od 60 do 90. Přesná hodnota závisí na použitém fosforu.

LED žárovky zaujímají střední polohu s ukazateli 70-90 na stupnici CRI.

Dopad na lidi

Měli byste vědět, jak mohou LED žárovky působit na lidi:

• Hlavní část spotřeby energie jde na světelné záření. Zbytek energie se vynakládá na vytápění, ale její hodnota je tak malá, že led se za několik minut neroztaví, pokud se k němu přiblíží. Proto se není třeba bát popálenin.
• LED žárovky neobsahují těžké kovy, radioaktivní prvky ani toxické látky.

Pokud budou LED žárovky poškozeny, budou méně poškozovat lidské zdraví než všechny ostatní možnosti. Proto je lepší spoléhat se na takový světelný zdroj než na jiné nebezpečnější lampy.