Valon lämpötila: määritelmä, ominaisuudet ja tasot

Sisällysluettelo:

Valon lämpötila: määritelmä, ominaisuudet ja tasot
Valon lämpötila: määritelmä, ominaisuudet ja tasot
Anonim

Termi "valon lämpötila" ei tietenkään tarkoita todellista lämpötilaa, vaan valon väriä tai muuten - valon väriskaalaa, punaisen tai sinisen spektrin hallitsevuutta siinä.

valon lämpötila
valon lämpötila

Miksi sinun täytyy tietää

Värilämpötila on tärkeää niille, jotka työskentelevät suoraan valon kanssa, kuten suunnittelijoille ja valokuvaajille. Kuten kukaan muu, he voivat vahvistaa, että oikea valon värimaailma voi joko muuttaa kaiken täysin (olipa kyseessä sitten henkilö kehyksessä tai sisustuksessa) tai pilata sen.

auringonvalon lämpötila
auringonvalon lämpötila

Täydellinen musta runko

Valonlähteen lämpötila mitataan Kelvin-asteina. Se lasketaan Planckin kaavan mukaan: lämpötila, jossa täysin musta kappale säteilee samanväristä valoa, on haluttu arvo.

Siten värilämpötilan määrittely tapahtuu vertaamalla haluttua valonlähdettä täysin mustaan runkoon. Mielenkiintoinen kuvio: mitä korkeampi jälkimmäisen lämpötila, sitä enemmän sininen spektri vallitsee valossa.

Helpoin tapa seurata käytännössä: hehkulampun värilämpötilalämpimällä valkoisella valolla - 2700 K ja päivänvalolla loistelampulla - 6000 K. Miksi? Täysin mustaa runkoa voi verrata takomossa lämmitettävään rautaan. Me kaikki muistamme, että metallissa, joka on kuuma, mutta silti melko alhaisessa lämpötilassa, on punainen valo, ja ilmaisu "valkokuuma" löytyy usein kirjallisuudesta - eli paljon korkeampaan lämpötilaan. Samoin musta kappale lähettää valoa tässä värijärjestyksessä punaisesta, oranssista ja valkoisesta ja päättyy valkoiseen ja siniseen. Eli mitä matalampi valon lämpötila, sitä lämpimämpää se on.

valon värilämpötila
valon värilämpötila

Joitakin arvoja

Kuumaisen kappaleen näkyvä spektri, sama "punakuuma" metalli, alkaa 800 Kelvin-asteesta. Se on himmeä, tummanpunainen hehku. Liekin keltainen valo on jo kaksinkertainen lämpötilaan, 1500-2000 K. Yleisesti kuvaamisessa käytetyt lamput antavat noin 3250 asteen lukemia. Aurinko, joka kallistuu horisonttiin, paistaa 3400 K ja päivänvalon lämpötila on lähes 5000 K. Salamavalon värilämpötila on 5500-5600 astetta. Monikerroksisilla loisteaineilla varustetuissa lampuissa on valonkeräyksestä riippuen indikaattorit 2700 - 7700 K.

Mielenkiintoisia paradokseja

Siten sana "lämpötila" toimii tässä värin määrääjänä. Aluksi on vaikea tottua siihen, että kirkkaan sinisen taivaan lämpötila (12 000 K) on kymmenen kertaa (!) korkeampi kuin tulen liekkien lämpötila (1200 K). Ja napojen alueella taivas on tyyni"lämmin" - noin 20 000 K! Auringonvalon lämpötila vaihtelee päivän aikana 3 000 - 7 000 K.

On myös huomionarvoista, että eri sävyillä on erilainen valovoima, eli ne leviävät eri tavalla. Olisi väärin mainita esimerkkinä kynttilän liekki, joka valaisee vain pienen osan ympäröivästä tilasta, ja valkoista LEDiä, joka on paljon kirkkaampi, mutta voit verrata kahta identtistä keltaista ja valkoista LEDiä. Samasta koosta ja tehosta huolimatta keltainen LED on himmeämpi ja punainen vielä huonommin.

lampun valon lämpötila
lampun valon lämpötila

Sävyt

Näemme usein saman värin sävyjä. Valaistustekniikassa nämä ovat useimmiten valkoisia sävyjä: kylmä, neutraali ja lämmin. Itse asiassa jopa niin pienetkin muutokset gamman luonteessa vaikuttavat niin herkkään ja tarkkaan instrumenttiin kuin ihmissilmä. Nämä valkoisen sävyt eivät ainoastaan välitä valaistujen kohteiden väriä eri tavalla, vaan ne myös käyttäytyvät eri tavalla eri sääolosuhteissa, ja myös niiden valonsäteen kantama vaihtelee.

Nykyaikaiset valmistajat ottavat kaikki yllä olevat ominaisuudet huomioon luodessaan tiettyjä valaistuslaitteita, mutta ymmärtääksesi eron väreillä, sinun on syötettävä yksi tärkeä parametri.

lämpötila valon kosteus
lämpötila valon kosteus

Väritoisto

Lamppujen valon lämpötila ei ole ainoa tiedossa oleva asia. Toinen valaistustekniikan perustermeistä on värintoisto. Varmasti jokainen on joutunut varmistamaan sen useammin kuin kerran, riippuenvalossa, voimme havaita saman värin eri tavoin. Kyllä, värien nimet ovat vain ihmisten välinen sopimus nimetä tietty aallonpituus, jonka havaitsemme tietyllä sanalla. Itse asiassa silmämme erottaa noin kymmenen miljoonaa eri sävyä, mutta näemme suurimman osan niistä päivänvalossa, auringonvalossa. Hänet hyväksyttiin standardiksi.

Siten värintoisto tai yleisen värintoistoindeksin aste on valonlähteen vastaavuus standardiin tai kyky välittää valaistun kohteen väri samalla tavalla kuin auringonvalossa. Ra:lla mitattuna käytetään myös termiä värintoistoindeksi - CRI, värintoistoindeksi.

Referenssin arvo on 100 Ra (tai CRI), ja mitä pienempi tämä arvo on lampulle tai taskulampulle, sitä huonommin tämä valo välittää kohteen luonnollisen sävyn.

valonlähteen lämpötila
valonlähteen lämpötila

Parhaat vaihtoehdot

Lämpötila, valo, kosteus ovat tärkeimmät mukavuuden indikaattorit kaikissa huoneissa, joten on tärkeää valita oikea sävy valaistukseen. Kylmävalkoisella valolla varustettujen lamppujen ja LED-valojen lämpötila vaihtelee välillä 5000-7000 K. Viileän valkoisen, kuten valmistajan merkintöjen mukaan sitä kutsutaan, värintoistoindeksi on melko alhainen, vain noin 60-65, eli sellaisissa. valo ihmissilmä havaitsee värit eri tavalla: ehkä kaikki huomasivat kuinka kaikki muuttuu "elottomassa" vaaleansinisessä valossa. Kaikista sävyistä sillä on kuitenkin suurin kontrasti, mikä tarkoittaa, että se on välttämätön, kun valaistusta tarvitaan esineille, joilla on tumma väri.väri (esimerkiksi märkä asf altti, maa). Toinen ominaisuus on sen tehokkuus pitkällä etäisyydellä, joten yleensä sävyä "kylmä valkoinen" käytetään pitkän kantaman taskulampuissa (virtausetäisyys - noin 200 m).

Neutraalivalkoisen LEDin - neutraalin valkoisen - lämpötila vaihtelee välillä 3700-5000 K. Sen CRI on noin 75, mikä tarkoittaa, että värintoisto on suuruusluokkaa korkeampi kuin kylmäsäiliö. Valosäteen kantama on kuitenkin pienempi, joten neutraalin valkoisen valon valoilla on paljon lyhyempi etäisyys, mutta ne ovat miellyttävämpiä silmille.

Lämmin valon (lämmin valkoinen) lämpötila on 2500 - 3700 K. Värin havaitsemisindeksi on vielä korkeampi, noin 80, mutta alue on vielä pienempi kuin neutraalissa säiliössä. Lämpimillä ja neutraaleilla sävyillä on kuitenkin etu kylmään valkoiseen verrattuna, jos valaistus on tarpeen korkean savun, kosteuden (sade, sumu) olosuhteissa sekä veden alla, jos siinä on jousitusta (esimerkiksi lammissa). Tällaisissa tilanteissa viileä valkoinen ei valaise paljon enemmän itse kohdetta, vaan sitä edeltävää tilaa muodostaen valoputken.

päivänvalon lämpötila
päivänvalon lämpötila

Diodeille

Jos hehku- tai loistelamppujen kohdalla voi pysähtyä vain värilämpötilan arvoon, niin LEDien kohdalla se ei riitä, joten ilmaantui ns. jako säiliöihin. Diodeissa sinisten (vihreiden) tai vaaleanpunaisten sävyjen hallitseminen on mahdollista, joten jos tarvitset useita valonlähteitä, sinun on valittava samat ominaisuudet. Jako roskakoriin on erilainen joillakin valmistajilla, tämän pitäisi ollaota huomioon, jos esimerkiksi toimistossa joudut vaihtamaan lamput.

Käynnissä

Yleensä lämpimät valon sävyt ovat hyviä luomaan lämmintä ja kodikasta tunnelmaa. Sitä käytetään ravintoloiden, kahviloiden, putiikien, hotellien aulojen sekä asuinalueiden valaistukseen.

Valkoinen valo on silmälle tutumpi, sopii, jos haluat luoda ystävällisen, yksilöllisen, mutta samalla toimivan, ei rentouttavan ilmapiirin. Tässä valossa on hyvä lukea, minkä vuoksi tällaisia valaisimia asennetaan kirjastoihin sekä liikkeisiin ja toimistoihin.

Neutraali valkoinen luo ystävällisen, turvallisen ja vieraanvaraisen tunnelman. Toimistotilojen lisäksi sitä käytetään esittelytiloissa ja kirjakaupoissa.

Kylmä valo luo selkeän, puhtaan ja tuottavan ympäristön. Häntä neuvotaan luokkahuoneissa, supermarketeissa, sairaaloissa ja toimistotiloissa.

Päivänvalolamput, joiden lämpötila on jopa 5000 K, korostavat esineiden värejä, ilmapiiri tässä valossa näyttää kirkka alta ja hieman häiritsevältä. Tällainen valaistus sopisi sairaalan tutkimushuoneeseen, galleriaan, museoon ja koruliikkeeseen, koska näillä alueilla on erittäin tärkeää, että ihmissilmä havaitsee esineet niiden luonnollisessa valossa.

Kuvat ja videot

Valon lämpötilan tunteminen on erityisen tärkeää valokuvaajille ja kameramiehille sekä valokuva- ja videokorjaukseen osallistuville henkilöille. Koska kamera kuvaa kaikkea epäluonnollisessa valossa kylmässä valaistuksessa, tämä on otettava huomioon jatkokäsittelyssä.

Elokuvan aikoina asiat olivat paljon monimutkaisempia. Negatiivi- ja diaversiot valmistettiinvain päivänvalossa (noin 5700 K) tai lämpimässä keltaisessa valossa (2500-2700 K, ns. iltafilmi) kuvaamiseen. Vain tällä tavalla oli mahdollista saada riittävä värinäyttö ilman lisäkorjauksia tai suodattimia.

Naamioituja negatiivivärifilmejä valmistettiin jo keskilämpötilassa 4500 K.

Digitaaliseen aikakauteen

Kukaan ei kuvaa elokuvia nykyään. Nykyaikaisissa digikameroissa on värinkorjaus asetuksissa, se voi olla joko automaattinen tai manuaalinen. Tätä ominaisuutta kutsutaan "valkotasapainoksi". Säädöt on parasta tehdä kuvauksen aikana. Voit korjata sen valmiissa tiedostossa, mutta tämä johtaa usein laadun heikkenemiseen, virheelliseen värien näyttöön ja joskus kuvassa saattaa esiintyä kohinaa. Voit muokata väriskaalaa laadun heikkenemättä vain, jos tiedosto on tallennettu digitaalisessa RAW-muodossa (Nikon-kameroissa - NEF).

Suositeltava: