Цветовата температура е топло бяло. Цветна температура

Терминът "температура на светлината" означава, разбира се, не реалната температура, а цвета на светлината, или иначе - цветова схемасветлина, преобладаването на червени или сини спектри в нея.

Защо да го знам

Важно е да знаете за цветовата температура за тези, които работят директно със светлина, като дизайнери и фотографи. Както никой друг, те могат да потвърдят, че правилната цветова схема на светлината може както напълно да трансформира всичко (било то човек в кадър или интериор), или да го съсипе.


Изцяло черно тяло

Температурата на източника на светлина се измерва в градуси Келвин. Изчислява се по формулата на Планк: температурата, при която напълно черно тяло ще излъчва светлина със същия цветен тон, това ще бъде желаната стойност.

По този начин определянето на цветната температура става чрез сравняване на желания източник на светлина с напълно черно тяло. Интересен модел: колкото по-висока е температурата на последния, толкова повече синият спектър преобладава в светлината.

Най-лесно е да се проследи на практика: лампи с нажежаема жичка с топла - 2700 K и дневна светлина - 6000 K.
Защо точно? може да се сравни с желязото, което се нагрява в ковачница. Всички помним този метал, нажежен, но все пак доста ниска температура, има червена светлина и често се среща в литературата изразът "нажежен до бяло" - тоест до много по-висока температура. По същия начин, черно тяло излъчва светлина в този ред на цветовете от червено, оранжево и бяло и завършва в бяло и синьо. Тоест, колкото по-ниска е температурата на светлината, толкова по-топла е тя.


Някои значения

Видимият спектър на горещо тяло, същият "нажежен" метал, започва от 800 градуса по Келвин. Това е матово, тъмночервено сияние. Жълтата светлина на пламък вече е два пъти по-висока от тази температура, от 1500 до 2000 K. Лампите, които обикновено се използват при заснемане, дават показания от около 3250 градуса. Слънцето, наклонено към хоризонта, свети с температура от 3400 K, а температурата на дневната светлина е почти 5000 K. Цветовата температура на светкавицата е 5500-5600 градуса. Лампите с многослоен луминофор, в зависимост от обема на светлината, имат показатели от 2700 до 7700 K.

По този начин думата "температура" тук действа като детерминанта на цвета. Отначало ще бъде трудно да свикнете с факта, че температурата на ясно синьо небе (12 000 K) е десет пъти (!) По-висока от температурата на пламъците на огън (1200 K). А в района на полюсите небето е още "по-топло" - около 20 000 K! Температурата на слънчевата светлина варира през деня от 3000 до 7000 K.

Също така привлича вниманието, че различните нюанси имат различна интензивност на светене, тоест те се разпространяват по различен начин. Би било некоректно да цитираме като пример пламък на свещ, осветяващ само малка част от пространството около себе си, и бял светодиод, който е много по-ярък, но можете да сравните два еднакви жълти и бели цветя. Въпреки идентичния размер и мощност, жълтият светодиод е по-слаб, а червеният свети още по-зле.


Градации

Често срещаме нюанси от един и същи цвят. В осветителната техника най-често това са градациите на бялото: студено, неутрално и топло. Всъщност дори такива леки промени в природата на гамата засягат инструмент, толкова деликатен и прецизен като човешкото око. Тези нюанси на бялото не само предават по различен начин цвета на осветените обекти, но и се държат различно при различни метеорологични условия, а обхватът на светлинния им лъч също е различен.

Всички горепосочени характеристики се вземат предвид от съвременните производители при създаването на определени осветителни устройства, но за да разберете разликата с цветовете, трябва да въведете друг важен параметър.


Цветопредаване

Температурата на светлината на лампите не е единственото нещо, което трябва да знаете. Друг от основните термини в осветителната техника е цветопредаване. Със сигурност на всеки неведнъж му се е налагало да се уверява, че в зависимост от осветлението можем да възприемаме един и същи цвят по различен начин. Да, имената на цветовете са просто споразумение между хората да обозначат определена дължина на вълната, която възприемаме с определена дума. Всъщност окото ни различава около десет милиона различни нюанса, но ние виждаме повечето от тях на дневна светлина, слънчева светлина. Той е приет за стандарт.

По този начин цветопредаване или степента на общия индекс на цветопредаване е съответствието на светлинния източник със стандарт или способността да възпроизвежда цвета на осветен обект по същия начин, както при слънчева светлина. Измерен в Ra се използва и терминът индекс на цветопредаване - CRI, индекс на цветопредаване.

Стандартът има стойност, равна на 100 Ra (или CRI), и колкото по-нисък е този индикатор за лампа или фенер, толкова по-лошо тази светлина предава естествения нюанс на обекта.


Най-добри опции

Температурата, светлината, влажността са най-важните показатели за комфорт във всяка стая, така че е важно да изберете правилния нюанс за осветление. Температурата на лампите със студена бяла светлина варира от 5000 до 7000 К. Студеното бяло, както се нарича според маркировката на производителя, има доста нисък индекс на цветопредаване, само около 60-65, тоест при тази светлина, човешкото око възприема цветовете по различен начин: може би всеки е забелязал как всичко се променя в "безжизнената" бледосиня светлина. Въпреки това, сред всички нюанси той има най-голям контраст, което означава, че е незаменим, когато се изисква осветяване на обекти, които имат тъмен цвят(напр. мокър асфалт, пръст). Друга особеност е неговата ефективност на голямо разстояние, така че обикновено сянката "студено бяло" се използва при фенерчета с голям обсег (обхват на потока - около 200 m).

Неутрален бял светодиод - неутрално бяло - има температура в диапазона от 3700 до 5000 К. Неговият CRI е около 75, което означава, че в сравнение със студен контейнер цветопредаването е с порядък по-високо. Обхватът на светлинния лъч обаче е по-малък, следователно лампите с неутрална бяла светлина имат много по-късо разстояние, но са по-удобни за очите.

температура топла светлина(топло бяло) - от 2500 до 3700 K. Индексът на цветоусещане е още по-висок, около 80, но диапазонът е дори по-малък от този на неутрален контейнер. Топлите и неутрални нюанси обаче имат предимство пред студеното бяло, ако е необходимо осветление в условия на силен дим, влажност (дъжд, мъгла), както и под вода, ако в нея има суспензия (например в езера). В такива ситуации студеното бяло осветява не много повече самия обект, а пространството пред него, образувайки тръба от светлина.


За диоди

Ако за лампи с нажежаема жичка или за флуоресцентни лампи е възможно да се спре само на стойността на цветната температура, тогава само за светодиодите това не е достатъчно, поради което се появи така нареченото разделение на контейнери. В диодите е възможно преобладаване на сини (зелени) или розови нюанси, така че ако имате нужда от няколко източника на светлина, трябва да изберете същите характеристики. Разделянето на кошчета е различно при някои производители, това трябва да се има предвид, ако например в офиса е необходимо да се сменят лампите.

На работа

По правило топлите нюанси на светлината са добри за създаване на топла, уютна атмосфера. Използва се при осветлението на ресторанти, кафенета, бутици, хотелски фоайета, както и в жилищни помещения.

Бялата светлина е по-позната за окото, подходяща е, ако трябва да създадете приятелска, индивидуална, но в същото време работна, а не релаксираща атмосфера. На такава светлина е добре да се чете, затова такива лампи се монтират в библиотеки, както и в магазини и офис помещения.

Неутралното бяло създава ефекта на приятелска, безопасна и приветлива атмосфера. Освен в офис площи се използва в шоуруми и книжарници.

Студената светлина създава ясна, чиста и продуктивна среда. Именно той се препоръчва за класни стаи, супермаркети, болници, офис площи.

Флуоресцентни лампи с температури до 5000 K подчертават цветовете на обектите, атмосферата при тази светлина изглежда ярка и леко обезпокоителна. Такова осветление би било подходящо в болнична зала за прегледи, галерия, музей и магазин за бижута, тъй като в тези помещения е много важно човешкото око да възприема предметите в тяхната естествена светлина.

Снимка и видео

Познаването на температурата на светлината е особено важно за фотографите и операторите, както и за хората, занимаващи се с корекция на снимки и видео. Тъй като камерата снима всичко в неестествена светлина при студено осветление, това трябва да се вземе предвид при по-нататъшната обработка.

В дните на киното нещата бяха много по-сложни. Негативите и слайдовете бяха пуснати само за заснемане на дневна светлина(около 5700 K) или за топла жълта светлина (2500-2700 K, т.нар. вечерен филм). Само по този начин беше възможно да се получи адекватно показване на цветовете, без използването на допълнителна корекция или филтри.

Маскираните негативни цветни филми са произведени вече при средна температура от 4500 K.

В дигиталната ера

В днешно време почти никой не снима на филм. Съвременните цифрови фотоапарати имат цветова корекция в настройките, тя може да бъде автоматична или ръчна. Тази функция се нарича Best за извършване на корекции по време на снимане. Можете да го коригирате в готовия файл, но това често води до загуба на качество, неправилно показване на цветовете и понякога може да се появи шум в картината. Можете да редактирате цветовата гама без загуба на качество само ако файлът е записан в цифров RAW формат (при фотоапарати Nikon - NEF).

Цветната температура се определя като температурата на черното тяло, при която то излъчва радиация със същия цветен тон като въпросното лъчение. Той характеризира относителния принос на излъчването на даден цвят към излъчването на източника, видимия цвят на източника. Използва се в колориметрията, астрофизиката (при изследване на разпределението на енергията в спектрите на звездите). Измерва се в келвини и майреди.

Цветна температура на някои източници на светлина

Цветна температура на електрически лампи.

Скала на цветната температура на обичайните източници на светлина

  • 800 K - началото на видимото тъмночервено сияние на горещи тела;
  • 1500-2000 K - светлина от пламък на свещ;
  • 2800 K - 100 W лампа с нажежаема жичка (вакуумна лампа);
  • 2800-2854 K - газови лампи с нажежаема жичка с волфрамова спирала;
  • 3200-3250 K - типични филмови лампи;
  • 3800 K - лампи, използвани за осветяване на месни продукти в магазин (те имат високо съдържание на червено в спектъра);
  • 4200 K - флуоресцентна лампа (топла бяла светлина);
  • 4300-4500 K - сутрешно слънцеи слънце на обяд;
  • 4500-5000 K - ксенонова дъгова лампа, електрическа дъга;
  • 5000 K - слънцето по обяд;
  • 5500 K - облаци по обяд;
  • 5500-5600 K - светкавица;
  • 5600-7000 K - флуоресцентна лампа;
  • 6200 K - близо до дневна светлина;
  • 6500 K е стандартен дневен бял източник на светлина, близък до обедната слънчева светлина;
  • 6500-7500 K - облачно;
  • 7500 K - дневна светлина, с голяма част от нея, разпръсната от ясно синьо небе;
  • 7500-8500 K - здрач;
  • 9500 K - синьо безоблачно небе от северната страна преди изгрев;
  • 10 000 K - източник на светлина "безкрайна температура", използван в рифови аквариуми (актиниев нюанс на синьо);
  • 15000 K - ясно синьо небе през зимата;
  • 20000 K - синьо небе в полярните ширини;

Луминесцентни лампи

Типични цветови температурни диапазони при максимална светлинна мощност на съвременни многослойни фосфорни флуоресцентни лампи:

  • 2700-3200 К,
  • 4000-4200 К,
  • 6200-6500 K,
  • 7400-7700 К.

Приложение

  • характеризира спектралния състав на излъчването на източника на светлина,
  • е в основата на обективността на впечатлението от цвета на отразяващи обекти и източници на светлина.

Поради тези причини той определя цвета на обектите, възприемани от окото, когато се наблюдават при дадена светлина (психологията на цветоусещането).

Източници на светлина в печата

За да се получи най-правилното цветно изображение на всички етапи от производството, често се препоръчва да се поддържа стандартна цветна температура на осветяване от 6500 K (източник D 65): от приемане на поръчката през оценка на оригиналите, сканиране, ретуширане, проверка на екрана, цифрово проба, цветоотделяне, аналогова проба, пробна проба, до отпечатването на тиража и крайната доставка на печатната продукция.

Източникът D 65 с цветна температура 6500 K има в спектъра си ултравиолетова компонента, определена от стандарта. Въпреки че човешкото око не възприема ултравиолетовите лъчи, много предмети (включително багрилата) могат да светят под тяхното въздействие. Например, без UV компонент хартията няма да е толкова бяла (в нея се въвеждат оптични избелители), а рекламата няма да е толкова ярка (често се използва в

В осветителната техника цветната температура е най-важната характеристика на светлинните източници, която определя цвета на лампите и цветовия тон (топъл, неутрален или студен) на пространството, осветено от тези източници. Тя е приблизително равна на температурата на нагрято тяло от същия цвят с даден източник на светлина. Цветната температура се измерва в градуси Келвин (K). В практическото осветително инженерство е полезно да се свърже цветната температура, възпроизведена от изкуствени източници на светлина различни видове, с естествени източници на светлина.
Скалата на цветовата температура е разделена на три диапазона: топло бяло, неутрално бяло (естествено) и студено бяло.

Слънцето, естествен източник на светлина, има много висока физическа температура, но еквивалентната цветова температура на светлината, която получаваме на земната повърхност, варира в зависимост от времето на деня и метеорологичните условия. Това се случва в резултат на отражението и пречупването на светлината в атмосферата.

Предоставяме ви сравнителна таблица на естествени и изкуствени източници на светлина:

Топло бяло

1850 - 2000 К
Източниците на изкуствено осветление, които възпроизвеждат тази цветова температура, са пламъкът на стеаринова свещ. Естественият източник на светлина е сутрешното или вечерното здрачно небе (2000 K).
2000 - 2700 K
Източници на изкуствено осветление, които възпроизвеждат тази цветова температура - лампи с нажежаема жичка до 40W, натриеви лампи високо налягане(NLVD). Естествен източник на светлина - небето близо до изгряващото или залязващото слънце (2300 - 2400 K)
2700 - 2800 К
Източници на изкуствено осветление, които възпроизвеждат тази цветова температура - лампи с нажежаема жичка 60W, халогенни лампимрежово напрежение, луминесцентни лампи(LL), компактни луминесцентни лампи (CFL), светодиоди (LED / LED).
2800 - 3500 К
Източници на изкуствено осветление, които възпроизвеждат тази цветова температура са лампи с нажежаема жичка 75-500 W, халогенни лампи с мрежово напрежение, халогенни лампи с ниско напрежение, LL, CFL, LED / LED.
3500 К
Източници на изкуствено осветление, които възпроизвеждат тази цветова температура, са халогенни лампи с мрежово напрежение, халогенни лампи с ниско напрежение, LL, CFL, металхалогенни лампи (MHL), LED / LED. Естествен източник на светлина - Слънце един час след изгрев/преди залез

Чувствителността на човешкото око към възприятието на цветната температура е нелинейна. Разлика от 500 K в топлата част на цветовия температурен диапазон е по-забележима от същата разлика в студената част на диапазона, така че производителите на светлинни източници предлагат по-голяма гама от цветове на лампите в топлия диапазон.

Неутрално бяло

4000 К
Източници на изкуствено осветление, които възпроизвеждат тази цветова температура - LL, CFL, MGL, LED / LED. Естествен източник на светлина - Луна (4125 K)

Студено бяло

5000 К
Източници на изкуствено осветление, които възпроизвеждат тази цветова температура - LL, CFL, MGL, LED / LED. Естественият източник на светлина е сутрешното или вечерното слънце ясно небепод ъгъл, по-голям от 15 градуса над хоризонта (3600 - 5000 K).
5500 К
Източници на изкуствено осветление, които възпроизвеждат тази цветова температура - LL, CFL, MGL, LED / LED. Естественият източник на светлина е Слънцето около обяд с леки облаци (5100 -5600 K).
6500 К
Източници на изкуствено осветление, които възпроизвеждат тази цветова температура - LL, CFL, MGL, LED / LED. Естественият източник на светлина е лятното слънце в своя зенит в синьо ясно небе (6000 - 6500 K).
7000 К
Източници на изкуствено осветление, които възпроизвеждат тази цветова температура - MGL, LED / LED. Естествен източник на светлина - дневно небе с висока лека облачност (6700 -7000 K).
12000 K
Естественият източник на светлина е дневната светлина на небето с лека облачност (12 000 - 14 000 K). Цветовата температура на чисто синьо небе е от 15 000 до 27 000 K.

Уилям Келвин, британски физик, открива в края на 19-ти век, че въглищен куб свети, когато се нагрява до различни температури. различни цветове, вариращи от тъмно червено до по-нататък в целия видим спектър.

Цветната температура на небето в облачен ден е между 6000 и 7500°K. Това не означава, че небето е толкова горещо. Цветовата температура показва до каква температура Келвин е трябвало да нагрее своя черен въглен куб, за да започне да излъчва цвета на съответния нюанс. Така че това е просто удобен начин за количествено определяне на цвета по начин, който всеки може да разбере.
Температурната скала на Келвин, за разлика от скалите на Целзий и Фаренхайт, започва от "абсолютната нула", теоретичната температура, при която движението на молекулите трябва напълно да спре.