Aký je koeficient LED žiaroviek - spektrum svetla a jeho vplyv na človeka

Popularita LED žiaroviek viedla k rôznym otázkam, pokiaľ ide o vlastnosti ich fungovania. Existuje veľa povestí a špekulácií o účinkoch LED na človeka.

Svetlo, jeho spektrá a vplyv na ľudí

Svetlo je viditeľné žiarenie, ktoré pôsobí ako jediné dráždidlo na oko, čo vedie k vizuálnym vnemom, ktoré poskytujú zrakové vnímanie sveta. Obrazy sa objavujú na sietnici a vytvárajú sa vizuálne obrazy. Svetlo navyše prispieva k realizácii ďalších dôležitých reakcií, ktoré majú reflexnú a humornú povahu.

Výskyt svetla na zrakový orgán spôsobuje impulzy, ktoré sa šíria pozdĺž optického nervu do optickej oblasti mozgových hemisfér. V závislosti od intenzity dochádza k excitácii alebo depresii centrálneho nervového systému, pričom dochádza k obnoveniu fyziologických a duševných reakcií, k zmene celkového tónu tela a k udržaniu aktívneho stavu.

Spektrom sa rozumie rozloženie hodnôt intenzity žiarenia pozdĺž vlnovej dĺžky. K dispozícii sú červené, oranžové, žlté, zelené, modré, modré a fialové spektrá svetla. Každá z nich špecificky ovplyvňuje ľudské telo.

Index podania farieb

Z hľadiska dopadu na človeka a kvality svetla je dôležitá hodnota CRI LED. Index podania farieb, tiež známy ako index podania farieb, je parameter, ktorý charakterizuje, ako veľmi sa viditeľná farba zhoduje s prirodzenou farbou tela, keď je osvetlená použitým zdrojom tepla. Jeho hodnota sa počíta ako priemer z ôsmich farieb, ktoré sú označené od R1 do R8.

Zvláštna pozornosť si zaslúži červenú farbu. Má označenie R9. Nie je to vždy uvedené. Hodnota R9 ovplyvňuje kvalitu reprodukcie tónu pleti človeka. Červený odtieň je ľudským okom veľmi jemne vnímaný. Citeľné sú aj najmenšie odchýlky. Ak je osvetlenie nekvalitné, ľudské oko si okamžite všimne všetko: všetky chyby, napríklad pupienky a bledosť. Preto sa vykonáva kontrola podľa R9, aby sa získal presnejší výsledok.

Výpočet kvality

Index podania farieb pre LED žiarovky je potrebný na určenie kvality svetelného zdroja počas jeho vytvárania. Na výpočet hodnoty indexu sa používa špeciálna kontrolná tabuľka. Má osem štandardizovaných farieb, všetky vyblednuté a desaturované.

Zmerajte hodnotu parametra pre každú farbu. Tieto merania vám umožňujú zistiť, ako sa budú farby prenášať pod konkrétnym svietidlom. Na meranie sa používa referenčné svetlo. Potom sa získané informácie porovnajú pomocou metodiky Medzinárodnej komisie pre osvetlenie a získajú sa informácie o miere odchýlky od normy.

Odporúčané hodnoty

Maximálna hodnota CRI je 100. O takýto indikátor však nie je vždy potrebné usilovať. Rôzne typy žiaroviek majú rôzne hodnoty indexu. Niektoré sú vhodné do oblastí, kde sa vykonávajú presné práce. Iné sú vhodné do skladových budov. Výklady, v ktorých sa predávajú textílie alebo dokončovacie materiály, musia palety správne vykresliť. Rovnaké požiadavky na výstavy v múzeách.V takom prípade by sa hodnota parametra mala pohybovať od 90 do 100.

V miestnostiach, kde je dôležité, aby bolo oči dobre v pohodlí a aby sýtosť nehrala žiadnu úlohu, sa považuje za prijateľný rozsah indexu podania farieb od 70 do 90. Podanie farieb LED žiaroviek je v drvivej väčšine prípadov je v tomto rozmedzí. Je možné dosiahnuť najlepší výsledok, čo však vedie k výraznému zvýšeniu ceny konečného produktu. Ak sa dióda používa v obytných, vzdelávacích, kancelárskych a lekárskych prostrediach, rozsah 70 - 90 je viac ako dosť.

Ak farba nie je dôležitá, použijú sa zdroje osvetlenia, ktorých hodnota indexu je pod 60. To platí pre pouličné osvetlenie a osvetlenie skladu. Ľudské oko si všimne odchýlky v palete farieb, ak sa hodnota indexu líši o viac ako 5 bodov. Menšie rozdiely sú na pohľad jemné.

Štandardom je slnečné svetlo severnej pologule a svetlo žiarovky volfrámu. Hodnota farebného podania sa pre nich rovná 100. Aj tu však existujú nástrahy. Napríklad, ak zmeriate slnečnú žiaru na severnej pologuli, všimnete si, že horšie reprodukuje červené odtiene. Wolfrámová žiarovka má problém s modrým spektrom.

Ťažkosti s meraním

Napriek zjavnej konzistencii možno CRI len ťažko označiť za ideálny. Testy ukazujú, že biele LED majú problémy s R9 - červená oblasť spektra sa zobrazuje nesprávne. V roku 2007 preto medzinárodná komisia uznala, že nie je správne používať index podania farieb LED žiaroviek vo vzťahu k LED.

Svetelné zdroje môžu mať rovnaký indexový parameter. Vizuálne hodnotenie farebného displeja sa však bude veľmi líšiť. Z dôvodu veľkého množstva rôznych zdrojov umelého osvetlenia vznikla potreba dôkladnejšej kontroly prevedeného farebného podania. Aj keď CRI je stále hlavným povinným parametrom, ktorý sa používa pri hodnotení kvality svetla, alternatívy už boli navrhnuté. Patria sem CQS a TM-30.

Alternatívne možnosti posúdenia

Symbolika CQS sa používa na označenie škály kvality farieb, ktorá používa 15 nasýtených farieb. Na rozdiel od CRI sa na výpočty používa iný vzorec. Napríklad v prípade CRI môžu LED diódy, ktoré majú poklesy v červenom spektre, zostať s vysokým súčtom. CQS túto možnosť vylúčila. Hodnota indexu sa počíta ako odmocnina zo súčtu druhých mocnín zmien pre každú farbu. Preto nevýhody čo i len jedného výrazne ovplyvňujú výslednú hodnotu. Ale táto technika má aj svoje nevýhody, pretože úplne nezohľadňuje odtieň a sýtosť farieb.

V roku 2015 sa uskutočnil ďalší pokus a predstavil sa model TM-30-15. Meria 99 referenčných farieb. Použitie štandardu TM-30-15 vám umožňuje zvýšiť počet odtieňov a sýtosti pri riadení kvality svetla. Tento štandard v skutočnosti obsahuje dva indexy. Presnosť sa pohybuje od 0 do 100 a sýtosť sa pohybuje od 60 do 140. Výpočet hodnoty tohto štandardu je najťažšou úlohou, a to nielen kvôli množstvu kontrolných farieb. Výsledky musíme zjednodušiť na 99 bodov, rozdeliť do 16 farebných skupín a rozdeliť na špeciálny vektorový diagram. Potom sa získané hodnoty porovnajú so štandardom.

Porovnanie hodnoty indexu a skutočného svetla

Ak sa použije dobrá žiarovka, všetky tri uvedené faktory budú rovnaké. Nezrovnalosti však možno pozorovať pri nekvalitnom tovare. Je to tak kvôli skutočnosti, že „veľmi prefíkaní“ výrobcovia vyrábajú fosfor tak, že sa kladie dôraz na 8 hlavných odtieňov použitých na porovnanie. Všetci ostatní sa jednoducho nepočítajú. Ale ľudské oko vždy vidí také fejky.

Je dôležité skontrolovať žiarovky, najmä pokiaľ ide o nákup do škôlky.Keď sa niečo objaví prvýkrát v živote, vníma sa to ako normálne. A potom je ťažké preškoliť sa.

Ostatné zdroje svetla

Mali by sa merať všetky použité žiarovky. Získajú sa tieto hodnoty:

1. Žiarovky. Majú blízke solárne farebné podanie. Na stupnici CRI je ich hodnota 100. Vizuálne však nastáva posun smerom k oblasti teplých odtieňov.
2. Halogénové žiarovky. Farebné podanie sa blíži farebnému prevedeniu žiaroviek volfrámu, preto sa pozoruje veľký svetelný tok.
3. Sodné žiarovky. Svietidlá poskytujú pomerne nízky farebný displej. Hodnota indexu sa pohybuje okolo 40.
4. Ortuťové žiarivky. Podľa ich hodnôt ide o sodík. Prevažuje modré spektrum, preto sa DRL nepoužíva na pestovanie rastlín.
5. Žiarivky. Rozsah zmien sa môže výrazne líšiť: od 60 do 90. Presná hodnota závisí od použitého fosforu.

LED žiarovky zaujímajú medzipolohu s indikátormi 70 - 90 na stupnici CRI.

Dopad na ľudí

Mali by ste vedieť, ako môžu LED žiarovky pôsobiť na ľudí:

• Hlavné množstvo spotreby energie smeruje do svetelného žiarenia. Zvyšok energie sa spotrebuje na kúrenie, ale jeho hodnota je taká malá, že sa ľad neroztopí za pár minút, ak sa k nemu priblíži. Preto sa netreba báť popálenia.
• LED žiarovky neobsahujú ťažké kovy, rádioaktívne prvky ani toxické látky.

Ak sú žiarovky LED poškodené, poškodia ľudské zdravie menej ako všetky ostatné možnosti. Preto je lepšie závisieť od takého zdroja svetla ako od iných nebezpečnejších žiaroviek.