Цветопередача ra: Индекс цветопередачи CRI Ra — что это?

Содержание

Что такое индекс цветопередачи

В описании разных лампочек одним из параметров обязательно указывают индекс цветопередачи. Предлагаем разобраться – что представляет собой этот показатель, как его определяют, и насколько он отличается при использовании лампочек разного типа.

Содержание

  1. Что обозначает
  2. Классический способ определения CRI
  3. Альтернативная методика определения CRI
  4. Индекс цветопередачи в зависимости от типа лампы
    1. Лампа накаливания
    2. Галогенная лампа
    3. Светодиоды
    4. КЛЛ («экономки»)

Что обозначает

Индекс цветопередачи определяет, насколько точно цвет освещаемого объекта под конкретным типом лампы соответствует его отображению под дневным солнечным светом. Чем меньше различия, тем более высокий индекс присваивается источнику света.

В письменном виде параметр указывают как Ra или CRI – Color Rendering Index

. Шкала состоит из делений от 1 до 100, где 1 – наихудшая цветопередача, 100 – полное соответствие дневному освещению. Для человеческого глаза наиболее удобным признан диапазон от 80 до 100 Ra.

Классический способ определения CRI

Данный показатель широко используется во всех светотехнических отраслях. Актуальным способом определения признан метод контрольных цветов, принятый МКО в 1974 году. В качестве основы применяют показатели относительного распределения спектральной плотности энергетической освещенности лампы, изложенные в ГОСТ 23198-94 «Лампы электрические. Методы измерения спектральных и цветовых характеристик».

Методика CRI обязательна к применению всеми современными производителями светотехники. Основным ее принципом является вычисление цветовых отклонений от естественного вида образцов под изучаемым источником света. Процесс состоит из нескольких этапов:

  • шаблонный образец освещается тестируемым источником света;
  • специализированное оборудование фиксирует цвет образца;
  • проводится повторное освещение объекта с использованием эталонного светильника и замером оттенка;
  • производится вычисление отклонения между полученными результатами.

Замеры выполняют относительно каждого из шаблонных цветов, после чего вычисляется среднее арифметическое CRI. Полученный результат и является индексом цветопередачи.

В качестве шаблонов изначально использовали 8 цветов. После 1974 года этот список расширили до 14. Все они перечислены в DIN6169. При этом до сих пор в качестве основных эталонных принимают первичные 8, тогда как дополнительные применяют в редких случаях для повышения точности замеров.

Альтернативная методика определения CRI

В 2010 году был опубликован другой метод определения индекса цветопередачи, получивший название CQS

(Color Quality Scale). В основу легли схожие принципы, которые были скорректированы для повышения точности результатов. Отличием стало применение более насыщенных цветовых шаблонов, сильнее подверженных искажению при смене спектра освещения.

Индекс цветопередачи в зависимости от типа лампы

Спектр свечения и особенности различных типов лампочек оказывают большое влияние на полученные в результате замеров данные. Поэтому стоит знать некоторые нюансы:

Лампа накаливания

Считается самым близким к естественному свету – индекс цветопередачи наиболее приближен к 100. Однако с учетом весомых недостатков (малый ресурс, сильный нагрев при работе), эти лампочки мало применяются в промышленности.

Галогенная лампа

Также обладает наивысшими показателями (99-100 Ra). Однако высокая рабочая температура может привести к воспламенению и ожогам, поэтому при использовании требует соблюдения техники безопасности.

Светодиоды

Диапазон цветопередачи колеблется от 60 до 95 Ra. Такое большое колебание объясняется различными технологиями производства ламп данного типа. Также индекс зависим от качества использованного при изготовлении люминофора.

КЛЛ («экономки»)

Уровень отображения цветов во многом зависит от производителя и серии ламп, что также устанавливает диапазон в 60-90 Ra. Менее пожароопасны и обеспечивают экономичное потребление электроэнергии в сравнении с галогеновыми моделями и накаливаемыми.

Есть варианты с меньшим CRI (40-59 Ra), к которым относятся натриевые и ртутные лампы. Однако их использование не рекомендуется для общественных мест с постоянным нахождением людей. Они хороши только в качестве архитектурной подсветки, фонового уличного освещения.

Индекс цветопередачи является одним из важнейших параметров для любого источника света. Именно он указывает на то, насколько корректно определяется человеческим зрением цветовая палитра при определенном освещении.

В домах, квартирах применяют модели с показателем выше 80 Ra. Если же это места, где отображение цвета особенно важно (музеи, картинные галереи, салоны красоты), стоит приобретать лампы с CRI выше 90 Ra.

Выбрать лампочки

у меня для вас плохие новости / Блог компании LampTest / Хабр

Все, кто разбирался с качеством света светодиодных ламп и все, кто читал мои статьи о светодиодных лампах, знают о таком параметре, как индекс цветопередачи (CRI, он же Ra). Считается, что у качественного света для жилых помещений CRI должен быть не меньше 80.

Недавно я столкнулся с лампой, CRI у которой был вполне приличным — 83.4, но она давала очень неприятный зеленоватый свет.

Я попытался разобраться, что с ней не так.


Индекс цветопередачи или colour rendering index — CRI (

ru.wikipedia.org/wiki/Индекс_цветопередачи

) — параметр, характеризующий уровень соответствия естественного цвета тела видимому (кажущемуся) цвету этого тела при освещении его данным источником света был предложен в 1965 году.

CRI — это средний уровень передачи восьми цветов R1-R8.

Иногда, помимо CRI, указывается и измеряется индекс передачи красного цвета R9. Этот индекс влияет на качество передачи тона человеческой кожи. На lamptest.ru измеренный индекс R9 указан в карточке каждой лампы.

Ещё в 2007 году Международная комиссия по освещению отметила, что «…индекс цветопередачи, обычно неприменим для прогнозирования параметров цветопередачи набора источников света, если в этот набор входят светодиоды белого цвета», однако так вышло, что все производители светодиодных ламп используют именно CRI.

В 2010 году, для более точной оценки качества передачи цвета, была разработана методика Color Quality Scale (CQS), оценивающая качество света по пятнадцати цветам.

В 2015 года был разработан стандарт ТМ-30-15, который оценивает качество света по 99 цветам.

У хороших ламп значения всех трёх индексов приблизительно равны.

А теперь вернёмся к лампе Gauss 207707102 190Lm 2W 2700K G4 12V, из-за которой я и затеял всё это исследование. Её цветовые индексы выглядят удивительно.

Значение CRI достаточно высокое — 83.4, TM30 Rf — 84.3, а вот CQS очень низкий — 35.8. Похоже, хитрый китаец намешал люминофор так, чтобы хорошо передавались именно те 8 цветов, которые учитываются при измерении CRI. Удивительно, что результат вроде как самого продвинутого индекса TM30 также оказался высоким.

Замечу, что из всех 1244 ламп, параметры которых я измерял, только у одной оказался такой низкий уровень индекса CQS. Даже у самых плохих безымянных китайских лампочек с CRI 60, CQS составляет не менее 50.

Я начал изучать значения CQS у ламп и выяснил, что встречается довольно много ламп, у которых CRI больше 80, а значение CQS составляет чуть выше 70, но свет таких ламп визуально вполне комфортный. А вот у некоторых ламп с CRI больше 80, CQS оказался около 60 и свет таких ламп визуально зеленоватый или желтоватый.

Возникает вопрос, что с этим всем делать. Наверное придётся добавлять на lamptest значение CQS и учитывать его при расчёте итоговой оценки ламп, чтобы не могло получится, что лампа с высоким CRI, но некомфортным светом получала высокую оценку.

P.S: Для развития проекта lamptest.ru ищу

1. PHP-программиста, готового помочь с доработкой сайта.

2. Помощников, готовых заниматься покупкой и возвратом ламп в магазинах.

3. Лаборатории с фотометрическим шаром, готовые бесплатно измерить световой поток десятка моих образцов (для подтверждения точности моих измерений).

4. Человека, делавшего формулу расчёта оценки качества ламп в Excel (всё перелопатил, не могу найти контакты).

© 2017, Алексей Надёжин

ULIGHT — Светотехническая компания

Поговорим об индексе цветопередачи (CRI или Ra): влияние на здоровье человека, сравнение показателей разных изделий и список помещений, где важен высокий CRI, – параметре, который в большей мере определяет комфорт при работе под искусственным светом.

Индекс цветопередачи – это величина, полученная из отношения реального цвета к видимому или кажущемуся цвету предметов. Иначе говоря, он показывает насколько цвета предметов, освещенных искусственным источником света, соответствует истине. Его обозначают как Ra или CRI, сокращенно от англ. Color Rendering Index, что в дословном переводе звучит, как «Индекс отображения цветов».

Низкие показатели CRI вызывают напряжение глаз из-за невозможности различить значительную часть оттенков, вследствие чего у человека возникает дискомфорт и быстрая утомляемость. Согласно исследованиям, израильских и итальянских ученых, свет с низким уровнем цветопередачи может приводить к нарушениям режима сна и бодрствования.

При использовании источников света с высокими показателями CRI>85 зрение будет меньше напрягаться, а значит – уровень утомляемости будет ниже, даже улучшится скорость реакции (если речь идет, например, об ответственных участках производства). Чем выше коэффициент CRI, тем лучше.

Измерение индекса цветопередачи

Измеряют индекс цветопередачи при разработке источников света. Для этого исследуемым источником света освещают на шаблон или поверочную таблицу, на которой нанесены стандартизированные цвета R1–R8.

Далее, специальными приборами замеряется значение цвета. Так получают информацию о том, как выглядят цвета под конкретным источником. Следующий этап – освещение поверочного шаблона эталонным источником света и снятие показаний с приборов для определения цветов.

После полученные данные обрабатываются по методике CIE и получают отклонение полученных цветов от эталонных.

Цвета обозначаются как Ri, где i – номер цвета. Их названия:

  • R1 – увядшая роза;
  • R2 – горчичный;
  • R3 – салатовый;
  • R4 – светло-зеленый;
  • R5 – бирюзовый;
  • R6 – небесно-голубой;
  • R7 – фиолетовая астра;
  • R8 – сиреневый.
В результате получают цифру от 0 до 100. Индекс цветопередачи равный 100 имеет солнечный свет. Чем меньше полученное значение, тем хуже передаются цвета. Эталоном считается солнечный свет, CRI которого равен 100.
Какая цветопередача у источников света, которыми мы пользуемся? – сравним, CRI:
  • Светодиодные лампы: 60-96
  • Галогенные лампы: 70-90
  • Стандартные светодиодные ленты: 70-80
  • Стандартные люминесцентные лампы:
  • Натриевые газоразрядные лампы: 22
В линейных светильниках мы используем светодиодные модули HOKASU, которые имеют показатель CRI>85 – при такой величине предметы интерьера выглядят наиболее естественно. В прошлой статье мы сравнили показатели ленты и модуля – рекомендуем к прочтению по ссылке. В каких помещениях важен высокий CRI:
  • картинные галереи, студии, частные коллекции и собрания;
  • детские комнаты;
  • магазины элитной одежды;
  • шоу-рум предметов интерьера и отделки;
  • офисы или административные помещения (с длительным временем работы человека).
Мы рекомендуем выбирать источники света с высоким коэффициентом цветопередачи CRI>85 (показатель светодиодного модуля HOKASU), благодаря которым вы получите существенные преимущества: качественный свет, улучшенную эстетику окружающего пространства и отсутствие утомляемости глаз.

Помощь в выборе

Если Вам понадобиться помощь или консультация в выборе светодиодных источников света, Вы можете обратиться к нашим специалистам по телефону 8 (499) 322-20-84 или 8 (812) 336-63-86.

Также ждем Ваших писем на электронную почту: [email protected] или сообщений в online-консультанте на нашем сайте.

Мы также можем сделать расчет освещенности Вашего проекта: присылайте свои контакты и информацию о проекте на почту [email protected] и наш менеджер свяжется с вами!

Индекс цветопередачи светодиодных светильников

Индекс цветопередачи, или как его еще называют коэффициент цветопередачи, это параметр, характеризующий уровень соответствия естественного цвета тела видимому цвету этого тела при освещении его определенным источником света (светильником). Индекс цветопередачи является относительной величиной, принимающей значение от 0 до 100. Чем выше индекс цветопередачи источника света (светильника), тем более естественным выглядят цвета освещаемых им предметов.

Обозначается индекс цветопередачи (с английского color rendering index) – CRI или Ra.

Дело в том, что два различных типа источников света (светильников) могут иметь одинаковую цветовую температуру, но передавать цвет по-разному. Именно поэтому возникла необходимость в введении понятия индекса цветопередачи источника света CRI (светильника).

Цветовая температура светильника (источника света) измеряется в кельвинах (К) и характеризует ход интенсивности излучения источника света (светильника) как функции длины волны в оптическом диапазоне.

Комфортный для человеческих глаз индекс цветопередачи светильника лежит в диапазоне от 70 до 100. При более низком индексе цветопередачи, цвета освещаемых предметов будут выглядеть ненатурально.

Индекс цветопередачи светодиодных светильников, как правило, выше 80, что является хорошим показателем.

Индекс цветопередачи светильников с использованием ламп типа ДРЛ и ДРВ лежит в пределе от 40 до 60. На фотографии наглядно видно как выглядят предметы при освещении их светодиодным светильником Квантум ДКУ и светильником типа РКУ с использованием лампы типа ДРЛ (на фотографии лампа ДРЛ — справа).

 

Очевидно, что для идентификации и различимости объекта, освещаемой светильником с низким индексом цветопередачи, при равном уровне освещенности, становится затруднительней. Ситуация усложняется, когда предметы движутся с большой скоростью, или Вы двигаетесь по дороге с относительно высокой скоростью.

Еще более плачевней обстоят дела на объектах, освещаемых светильниками ЖКУ с лампами ДНаТ. Индекс цветопередачи светильников с использованием натриевых ламп типа ДНаТ лежит в пределе от 20 до 30. При этом, казалось бы при высоком уровне освещенности и при огромном излучаемом световом потоке таких светильников, идентификация и различимость движущихся относительно Вас объектов более затруднительна, чем в свете светильников с высоким индексом цветопередачи при равном уровне освещенности (Лк).

При выборе светильника для освещения того или иного объекта. Необходимо учитывать индекс его цветопередачи.

Рекомендуемые параметры источников света (светильников) для общего освещения общественных и общедомовых помещений жилых зданий рекомендованы в СНиП 23-05-95:

 

 

 

 

 

Требования к освещению

 

Характеристика зрительной работы по требованиям к цветоразличению

 

Освещен-

ность, Лк

 

Индекс цветопередачи источников света

 

Диапазон цветовой температуры источников света , К

 

 

1

 

 

2

 

3

 

4

 

5

 

Обеспечение зрительного комфорта в помещениях при выполнении зрительных работ А-В разрядов

 

 

 

 

Сопоставление цветов с очень высокими требованиями к цветоразличению и выбор цвета (магазины по продаже одежды и тканей, косметики и т. п.)

От 300 до 500

 

90-95

 

5000-6500

 

Сопоставление цветов с высокими требованиями к цветоразличению (кабинеты рисования, обслуживающих видов труда, закройные отделения в ателье, залы заседаний федерального значения, химические лаборатории, выставочные залы, макетные и т.п.)

От 200 до 500

 

85-89

 

3000-6500

 

 

 

 

 

Различение цветных объектов при невысоких требованиях к цветоразличению (комнаты кружков учебных заведений; универсамы, торговые залы магазинов, ателье химической чистки одежды, обеденные залы, крытые бассейны, спортзалы)

От 300 до 500

80-84

 

3500-5500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

От 150 до 300

 

 

80-84

 

2700-4500

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Менее 150

 

70-79

 

3500-5000

 

Обеспечение психоэмоциональ-

 ного комфорта в помещениях с разрядами зрительных

 работ Г-Ж

 

 

 

Требования к цветоразличению отсутствуют (кабинеты, рабочие комнаты, конструкторские, чертежные бюро, читательские каталоги, архивы, книгохранилища и т. д.)

 

 

 

 

От 300 до 500

80-84

 

2700-4500

 

От 150 до 300

 

 

70-79

 

3500-5000

 

Менее 150

50-69

2400-3500

Различение цветных объектов при невысоких требованиях к цветоразличению (концертные залы, зрительные залы театров, клубов, актовые залы, вестибюли и т.п.)

От 300 до 500

 

80-84

 

3500-5500

 

От 150 до 300

80-84

2700-4500

 

Менее 150

70-79

3500-5000

 

Требования к цветоразличению отсутствуют (зрительные залы кинотеатров, лифтовые холлы, коридоры, проходы, переходы и т. п.)

Менее 150

 

50-59

2400-3500

 

 

Индекс цветопередачи

Поиск по названию:
Поиск по артикулу:
Поиск по тексту:
Цена:
от: до:
Выберите категорию
Все »Лампы »»Светодиодные лампы »»»Замена лампы накаливания до 60 Вт. »»»Замена ламп накаливания до 100 Вт. »»»Замена галогенных ламп »»»Диммируемые светодиодные лампы »»»Мощные светодиодные лампы »»»Декоративные лампы »»»Лампы для холодильников и швейных машин »»»Замена люминесцентных ламп »»»Лампы GX53 и GX70 »»Фитолампы »»Ретро лампы »»Лампы 12 Вольт »»Диско лампа »»Лампы энергосберегающие »»»Аналоги ламп накаливания до 60 Вт. »»»»Теплый свет лампы »»»»Холодный свет лампы »»»Аналоги ламп накаливания до 100 Вт. »»»»Теплый свет лампы »»»»Холодный свет лампы »»»Аналоги ламп накаливания до 500 Вт. »»»»Теплый свет лампы »»Лампы накаливания »»Лампы люминесцентные »»»Лампы Т4 люминесцентные »»»Лампы Т5 люминесцентные »»»Лампы Т8 люминесцентные »»Лампы галогенные »»»Лампы галогенные декоративные »»»Лампы галогенные G4, GU 5.3, GU10 »»»Блоки защиты галогенных ламп »»Лампы металлогалогенные »»Лампы ртутные и натриевые »Светильники »»Светодиодные светильники LED »»»Потолочные светодиодные светильники »»»»Светодиодный светильник под Армстронг »»»»Встраиваемые светодиодные светильники »»»»Накладные светодиодные светильники »»»»Точечные светодиодные светильники »»»»Крепления для потолочных светильников »»»Настольные светодиодные светильники »»»Прожекторы светодиодные »»»Светодиодные светильники уличного освещения »»»Для ЖКХ »»Для дома »»»Потолочные светильники, люстры »»»»Светильники под лампу накаливания »»»»Люстры »»»»Люминесцентные светильники »»»Настенные светильники, бра »»»»Светильники под лампу накаливания »»»»Люминесцентные светильники »»»Ночники »»»Для ванной и туалета »»»Для кухни »»»Точечные светильники »»»Настольные светильники »»Светильники лофт »»Диско шар »»Для дачи »»Для теплицы »»Для бани и сауны »»Для гаража и подвала »»Для производства »»Для офиса »»Для склада и производства »»Для улицы »»»Кронштейны для уличных светильниов »»Светильники для сада и парка »»Для подсветки »»Для спортивного зала »»Для магазина »»Переносные светильники »»Аварийные светильники »»Аккумуляторные светильники »»Патроны к светильникам »Светодиодная подсветка »»Светодиодная подсветка потолка »»»Светодиодная гибкая лента для помещений на самоклеющейся основе ULS-3528 »»» Светодиодная гибкая лента для помещений на самоклеющейся основе ULS-5050 »»»Светодиодная гибкая герметичная лента ULS-3528 »»»Светодиодная гибкая герметичная лента ULS-5050 »»»Драйверы для светодиодов »»»Контроллеры для управления светодиодными источниками света »»Светодиодная подсветка шкафа »»Электронные трансформаторы »Стабилизаторы напряжения »»Однофазные стабилизаторы напряжения »»Стабилизаторы напряжения напольные, электронные »»Стабилизаторы напряжения настенные, релейные »»Стабилизаторы напряжения настольные »»Стабилизаторы напряжения электромеханические »Низковольтная аппаратура »»Автоматические выключатели »»»Автоматы для проводов сечением до 25мм. »»»»Для дома, характеристика B »»»»Для дома, характеристика C »»»»Для производства, характеристика D »»»Автоматы для проводов сечением до 35мм. »»»»Для дома, характеристика C »»»»Для производства, характеристика D »»»Автоматы для проводов сечением до 50мм. »»»»Для дома, характеристика C »»»»Для производства, характеристика D »»»Автоматы промышленные ВА88 »»УЗО »»Дифференциальные автоматы »»»Серия АВДТ 63 »»»Серия АВДТ 64 с защитой »»»Дифавтоматы АД12, АД14 »»»Серия DX »»Разрядники, ограничители импульсных перенапряжений »»Выключатель нагрузки (мини-рубильник) »»Предохранители »»»Плавкие вставки цилиндрические ПВЦ »»»Предохранители автоматические резьбовые ПАР »»»Предохранители ППНН »»Контакторы »»»Контакторы модульные серии КМ63 »»»Контакторы малогабаритные КМН »»»Контакторы КМН в оболочке IP54 »»Пускатели ручные »Электроустановочные изделия »»Выключатели »»»Выключатели внутренние »»»Выключатели накладные »»Розетки »»»Розетки внутренние »»»»Серия INARI »»»»Серия LARIO »»»»Серия VATTERN »»»»Серия MELAREN »»»»Розетки, выключатели Legrand Valena »»»Розетки накладные »»»»Серия SUNGARY »»»»Серия BALATON »»»»Серия SAIMA »»Коробки монтажные, подрозетники »»»Монтажные коробки для открытой проводки »»»Монтажные коробки для скрытой проводки »»Удлинители электрические »»»Удлинители бытовые »»»Удлинители силовые »»Сетевые фильтры »»Тройники электрические »»Вилки электрические »»Силовые разъёмы »»»Вилки переносные »»»Розетки стационарные »»»Розетки переносные »»»Розетки стационарные для скрытой установки »»»Вилки стационарные »Щитовое оборудование »»Корпуса к щитам электрическим »»»Для помещения »»»»Пластиковые боксы »»»»»Боксы пластиковые навесные »»»»»Боксы пластиковые встраиваемые »»»»»Бокс КМПн »»»»Металлические корпуса »»»»»Щиты распределительные »»»»»Щиты учётно-распределительные »»»»»Щиты с монтажной панелью »»»»»Щиты этажные »»»»Шкафы напольные »»»»»Сборно-разборные шкафы »»»»»Моноблочные шкафы »»»»»Аксессуары к шкафам »»»Для улицы IP65 »»Электрощиты в сборе »»»Ящики с понижающим трансформатором (ЯТП) »»»Ящики с рубильником и предохранителями (ЯРП) »»»Ящики с блоком «рубильник-предохранитель» (ЯБПВУ) »»»Щитки осветительные (ОЩВ) »»Аксессуры для шкафов и щитов »»»Шина нулевая »»»Шина нулевая на DIN-рейку в корпусе »»»Шина N нулевая с изолятором на DIN-рейку »»»Шина N нулевая, в изоляторе »»»Шина N нулевая на угловых изоляторах »»»Шина соединительная »»»DIN-рейки »Фонарики »»Фонарики налобные »»Фонари прожекторы »»Фонари ручные »»Фонари кемпинговые »»Фонари с зарядкой от сети »»Фонари для охоты »Провод, Кабель »»Кабель »»»Кабель медный NYM (3-я изоляция, еврост. ) »»»Кабель медный силовой ВВГ-нг »»»Кабель медный силовой ВВГ »»»Кабель алюминиевый АВВГ, АВВГп »»»Кабель бронированный »»Провод »»»Провод медный »»»Провод медный осветительный ПУНП, ПУГНП »»»Провод монтажный »»»Провод медный гибкий соединительный ПВС »»»Провод медный гибкий соединительный ШВВП (ПГВВП) »»»Провод медный установочный ПВ »»»Провод водопогружной ( ВВП) »»»Провод алюминиевый »»»Провод телефонный »»»Провод ВВП »Звонки дверные »»Звонки беспроводные »»»1 звонок + 1 кнопка »»»1 звонок + 2 кнопки »»»2 звонка + 1 кнопка »»»1 звонок (вилка 220В) + 1кнопка (батарейка А23) »»Звонки проводные »Системы для прокладки кабеля »»Кабельные каналы »»Гофрированные трубы »»»Аксессуары для труб »»Металлорукав »»»Аксессуары для металлорукава »»»Металлорукав в ПВХ-изоляции »»Труба ПВХ »»»Аксессуары для труб »»Лотки металлические »Климатическое оборудование »»Тепловые пушки и вентиляторы »»»Тепловые пушки »»»Масляные радиаторы »»»Тепловентиляторы электрические »»»»Керамические обогреватели »»»»Спиральные обогреватели »»Охлаждаемся, климатическое оборудование »»»Кондиционеры напольные »Инструмент, расходные материалы »»Инструмент »»Изоляция »»»Термоусаживаемая трубка ТУТнг »»»Изолента »»Клеммы, зажимы »»»Строительно-монтажная клемма КБМ »»»Зажим винтовой ЗВИ »»»Соединительный изолирующий зажим СИЗ »»Хомуты, скобы »»»Лента спиральная монтажная пластиковая ЛСМ »»»Хомут нейлон »»»Хомут полиамид »»»Кабельный хомут с горизонтальным замком »»»Скоба плоская »»»Скоба круглая »Умный дом »»Датчики движения »»Дистанционное управление »»Фотореле
Производитель:
ВсеFamettoGaladLegrandTDMUnielVolpeКМ-ПрофильРесантаРоссияСтарлайтСтройСнаб

Можно заметить невооруженным глазом, что при освещении предметами разными типами ламп, передача цвета будет существенно отличаться. То есть освещаемый объект в свете той либо иной лампы будет выглядеть по-разному. В некоторых случаях цвета будут выглядеть более естественно и точно, а некоторых – их будет видно не совсем так, как при солнечном освещении. Для определения «естественности» передачи цветов, в 1960-1970-х годах был введен специальный термин — индекс цветопередачи (Ra или CRI – color rendering index).

Необходимо отметить, что два различных типа ламп или светильников могут иметь одну и ту же цветовую температуру, но при этом иметь различный индекс цветопередачи.

Параметры цветопередачи ламп описывают, насколько натурально выглядят окружающие человека предметы в свете той или иной лампы. А для количественного измерения используется индекс цветопередачи. Это относительная величина, имеет значения от 0 до 100, которое показывает уровень соответствия цветов при освещении тестируемыми лампами к естественному цвету тела. Значению 100 соответствует полно совпадение, такое же, как и при солнечном свете, то есть цвета такого же источника освещения передаются максимально правильно. К этому близки лампы накаливания и галогенные лампы.

Индекс цветопередачи и у ламп накаливания, и у неба северного полушария считается равным 100, притом, что ни один из них не является действительно безупречным. Лампы накаливания очень слабы в освещении синих тонов (попробуйте, к примеру, отличить носок темно-синего цвета от носка черного цвета в комнате, освещенной лампами накаливания). В свою очередь, северное небо при 7500 К слабо при освещении красных тонов.

Тем не менее, индекс цветопередачи, вопреки своим ограничениям и слабостям, активно применяется для определения «качества» цвета. Как правило, источники света, например светодиодные лампы, с высокими индексами цветопередачи (80-100) обычно способствуют тому, что люди и вещи выглядят лучше, чем при источниках света с менее высокими CRI. 

Иногда этот же параметр измеряется с помощью индекса Ra.

Характеристика цветопередачи

Степень цветопередачи

Коэффициент цветопередачи (CRI)

Примеры ламп

Отличная

100

Лампа накаливания

Очень хорошая

Более 90

Галогенные лампы, люминесцентные лампы

Очень хорошая

80-89

Люминесцентные лампы, светодиодные лампы,

Хорошая

70-79

Люминесцентные лампы ЛБЦ, ЛДЦ

Хорошая

60-69

Люминесцентные лампы ЛД, ЛБ

Достаточная

3

40-59

Лампы ДРЛ (ртутные)

Низкая

4

Менее 39

Лампы ДНат (натриевые)

Рекомендуем также посмотреть: 

Цветовая температура 

Виды ламп

Индекс цветопередачи Ra

Источники света с хорошей цветопередачей востребованы при освещении магазинов, выставочных комплексов, спортивных объектов.

Реальное восприятие цвета многим из нас необходимо по роду профессиональной деятельности, поэтому предметы, освещенные светильниками и прожекторами, мы хотим видеть в привычном цвете при естественном природном освещении. Поэтому, подбирая светильник для дома, косметического салона, магазина, нам необходимо делать акцент на вариантах с высоким индексом цветопередачи, обозначаемым символом Ra. Для человеческого глаза качественное восприятие цвета дают лампы с Ra≥80. Показатель Ra=100 свидетельствует об идеальной цветопередаче.

Источники света с высокой цветопередачей

Существуют несколько типов источников света, для которых характерно высокое качество цветопередачи:

  • светодиодные лампы и светильники;
  • галогенные лампы;
  • люминесцентные лампы с пяти- и трехкомпонентным люминофором;
  • металлогалогенные лампы с керамической горелкой.

Каждая из названных ламп имеет свои преимущества.

  • Галогенные – компактные и яркие лампы с показателем Ra>80, срок их эксплуатации составляет от 3000 до 4000 часов.
  • Светодиодные – компактные источники света с широким диапазоном цветовой температуры, высокой световой отдачей (более 140 лм/Вт) и длительным сроком эксплуатации – от 30 000 до 50 000 часов.
  • Люминесцентные лампы отличают достаточно длительный срок службы, возможность выбора цветовой температуры, эффективная световая отдача.
  • Металлогалогенные – яркие лампы с широким диапазоном цветовой температуры и высокой световой отдачей, составляющей более 100 лм/Вт.

Индекс цветопередачи применяемых ламп особенно важен в таких областях деятельности, как торговля, легкая промышленность, изготовление ювелирных изделий и др.

Усилить качество цветопередачи можно, применяя источники света с высоким индексом Ra и соответствующей цветовой температурой. Чтобы передать теплые цвета хлебобулочных и кондитерских изделий, необходимо использовать люминесцентные лампы с теплой цветовой температурой, составляющей около 3000 К; для молочной продукции – ОП с холодной цветовой температурой, которая также свойственна люминесцентным лампам.

Особенности применения некоторых типов ламп

Применение галогенных и металлогалогенных ламп требует определенной осторожности, которая заключается в выборе оптимального расстояния до объекта освещения, поскольку свечение сопровождается выделением тепла. Несмотря на это, именно данные лампы благодаря качественной цветопередаче широко применяются в экспозиционных светильниках при освещении магазинов и выставочных залов.

Значимость индекса цветопередачи для различных сфер

Качество цветопередачи важно при освещении офисных, административных и общественных помещений, спортивных объектов и объектов культуры.

Существуют также области деятельности и объекты, для которых качество цветопередачи не имеет существенного значения. Люминесцентные лампы дневного и белого света с хорошим индексом цветопередачи (60<Ra<80) применяются в светильниках, устанавливаемых в фойе, коридорах, складах, вестибюлях, больницах. Ртутные и натриевые лампы, индекс цветопередачи которых характеризуется как достаточный (59>Ra>40) и низкий (Ra<39), нашли свое применение для наружного освещения открытых производственных территорий, дорог, ландшафтных зон, теплиц.

Качественная цветопередача характерна нескольким типам источников света, поэтому дальнейшей оценке подвергается экономичность и длительность их эксплуатации, период окупаемости вложений, удобство обслуживания.

Методики измерения качества света (CRI, Ra, CQS, TM30)

Индекс цветопередачи (CRI colour rendering index, или Ra) — показатель, отражающий естественность цвета объекта к видимому цвету этого объекта под освещением его световым прибором.

Введение показателя CRI в 1960-1970х было обусловлено необходимостью различать источники света (тип лампы) с одинаковой цветовой температурой, т.к. они передавали цвета по разному. Поэтому, индекс цветопередачи позволяет определить степень отклонения цветов объекта, освещаемого световым прибором, от его цвета при освещении световым прибором той же цветовой температуры, принятым за эталон.

Расчет индекса цветопередачи (CRI или Ra) ведется вычислением среднего значения R1-R8 частных индексов цветопередачи Ri. Цвета R1-R8 сложно исказить изменением источника света одинаковой цветовой температуры. Для времен газоразрядных, люминесцентных и других типов ламп этого было достаточно. Также эти цвета включают в себя не все оттенки, например, значение R9 характеризует соответствие красного цвета. Цветовые образы R9-R15 — это насыщенные цвета, которые подвержены искажению при изменении светового прибора в большей степени. Но их значения не учитываются в показателе CRI или Ra. Их значения, как правило, меньше чем у цветов из первой группы. На российском рынке вы легко встретите светодиоды от известных производителей с мировым именем с Ra 80 или 85, значение R9 которого будет равно 10 или даже будет располагаться в отрицательной зоне. В таком случае цветопередача красного цвета будет соответствующей, то есть очень плохой.

Рис.1 Шкала цветов методики CRI и CQS.

Недостаток методики CRI заключается в использовании ненасыщенных цветов и усреднение частных индексов. Сильные сдвиги цветов за рамками этой методики незначительно повлияют на среднее значение, и общий индекс цветопередачи CRI может оказаться высоким, то есть цвета зрительно будут сильно отличаться от эталона, но CRI будет высоким.

Рис.2 Визуальное сравнение Ra (правое изображение выглядит более насыщенным) 

Более современная методика CQS, разработанная Национальным институтом стандартов и технологий США (NIST) в 2010г, использует 15 насыщенных цветов, подверженных цветовым изменениям. Общий индекс (Qa) равняется корень из суммы квадратов изменений по каждому цвету. Это позволяет при сильном цветовом изменении, даже по одному из цветов, влиять на показания общего индекса.

В августе 2015г. в Америке представили новый метод измерения качества света ТМ30, где за эталон принимается идеальный источник (галогенная лампа близка к нему). Метод включает в себя 2 индекса: 

1. Rf (fidelity — точность) показывает соответствие 99 цветов под тестируемым источником света. Измеряется от 0 до 100;

2. Rg (gamut — насыщенность) показывает насыщенность этих цветов. Измеряется от 60 до 140.

Рис.3 Индекс Rf, 99 цветов соответствия.

Тестируемый источник света проверяется на соответствие 99 цветам по отношению к эталонному источнику. Полученные 99 точек распределяются на векторной диаграмме цветов. Далее 99 точек разделяют на 16 цветовых областей (групп) и получают среднюю для каждой области. ТМ30 имеет 16 зон в которые распределяются 99 цветов изображенные на рисунке 3. 

Полученные средние значения Rf и Rg изображают одной точкой на графике координат, где по оси x — шкала Rf, а по оси y — шкала Rg. Эталонный источник имеет показатель Rf=100, Rg=100.

Для большей наглядности, рассмотрим примеры, когда источники света имеют одинаковые значения Ra и Rf, с отличными значениями Rg, в сравнении с близким к эталонному источнику света.

Рис.6 Сравнение источников света по ТМ30

Источники света с одинаковыми значениями индекса цветопередачи Ra и индекса точности (соответствия) Rf метода ТМ30, визуально имеют большое различие и цвета на левом изображении выглядят тусклыми, а на правом более насыщенными.

Далее изображены эти же снимки с векторной диаграммой 16 цветовых зон, где объясняется разница в насыщенности цветов. У оригинала есть небольшой провал в желтой области сверху, но более контрастная часть в синей области снизу, поэтому индекс насыщенности (Rf) показывает среднее значение 100. У менее насыщенного образца мы видим сильный завал по всей красной зоне и небольшой в зеленой и Rf=90. Более насыщенный источник света имеет лучшие показатели насыщенности в красной и зеленых областях и Rf=110.

Для более глубокого изучения метода ТМ30 вы можете скачать статью на английском языке. 

Компания Citizen Electronics Co. Ltd, на выставке во Франкфурте в 2014г впервые презентовала серию Vivid первого поколения. Для технического описания инженеры компании использовали 15 цветовых групп методики CQS (C1-C15). Векторная диаграмма цветов сложно читаемая и не наглядная, для большей наглядности составили графическое изображение насыщенности каждой цветовой зоны (С1-С15). Если значение выше ноля — область более контрастна, если ниже — область менее контрастна.

В 2017г. будет доступно 2-е поколение Vivid с более улучшенными спектральными показателями и следующими доработками:

  • Стандартный ряд цветовых температур 2700К, 3000К, 3500К, 4000К, 5000К; 
  • Эффективность выросла на 6-7%; 
  • Коэффициент теплового сопротивления уменьшился на 35% (Gen5), это позволит уменьшить площадь радиатора на 25% для поддержания той же температуры на кристалле.

Что такое индекс цветопередачи (CRI) для светодиодных ламп?

Индекс цветопередачи, также известный как значение CRI или Ra, предоставляет информацию о качестве цветопередачи источника света. В этом руководстве вы найдете простое объяснение сложной темы цветопередачи. Вы также узнаете, как добиться естественного освещения с помощью светодиодных ламп.

Определение индекса цветопередачи

Индекс цветопередачи показывает, насколько естественно цвета объектов или их окружения выглядят при свете определенного источника света.Это сравнительное значение, с помощью которого можно определить цветовое впечатление от источника света. С помощью индекса цветопередачи качество света различных источников света можно сравнить с . Также обычно используются следующие термины:

  • Индекс цветопередачи (CRI)
  • Индекс цветопередачи (R)
  • Общий индекс цветопередачи (Ra)

Различные обозначения

Все обозначения и их сокращения относятся к индексу цветопередачи .Для многих ламп индекс указывается как значение CRI или Ra на упаковке или в лампе.

Индекс цветопередачи имеет значение от 1 до 100 и не имеет единицы измерения. Естественный свет (солнечный свет) имеет индекс цветопередачи 100. Лампы накаливания и галогенные лампы также имеют максимальный индекс цветопередачи 100. С другой стороны, люминесцентные лампы имеют индекс цветопередачи только от 60 до 90.

Практический пример

Мы раньше видел освещенные объекты в их естественных цветах от старых источников света с нитью.При использовании люминесцентных ламп цвета освещаемых объектов иногда выглядят слегка искаженными. Они выглядят так, как будто кто-то накинул на цвета серую вуаль, что сделало их менее яркими. Цвета слева на картинке выглядят естественно, справа — довольно тускло.

Эффект становится более заметным, когда мы выходим, например, в среду с красным освещением с красной одеждой. Здесь красная одежда больше не выделяется из красного окружающего света. Если мы выйдем на солнечный свет в красной одежде с Ra 100, красный цвет снова станет очень заметным.

Сравнение CRI / Ra различных источников света

В таблице представлен обзор приблизительных значений CRI / Ra, ожидаемых для каждого источника света.

Сравнение индекса цветопередачи между различными источниками света
Источник света Индекс цветопередачи (CRI / Ra)
Солнечный свет 100
Лампы накаливания до 100
Галогенные лампы 95–100
Светодиодные лампы 60–98
Энергосберегающие лампы 80–89
Люминесцентные лампы 60–90
Ртуть паровая лампа 45-50
Натриевая лампа 30-40

Подробное объяснение

Этот раздел предназначен для тех, кто интересуется точным определением 🙂 Индекс цветопередачи — это фотометрическая величина, используемая для определить цветовое впечатление от освещенного объекта. Это безразмерный справочный индекс. Солнечный свет служит ориентиром. Индекс описывает качество композиции белого света источника света.

Это позволяет сделать заявление о качестве воспроизводимых цветов. Индекс цветопередачи можно использовать для сравнения качества цветопередачи различных источников света.

Как определяется индекс цветопередачи?

Индекс цветопередачи не зависит от цветовой температуры. По этой причине всегда используется подходящий эталонный источник света с идентичной цветовой температурой для определения эталонного индекса в зависимости от источника света.Черный прожектор служит эталонным источником света для всех цветовых температур до 5000 К. Измерения всех указанных выше источников света производятся с эталоном, аналогичным дневному свету.

Чтобы определить индекс цветопередачи для источника света, в CIE (1995) были указаны следующие 14 тестовых образцов цвета.

9012 TCS12 901 29 Сильный синий
Образцы тестовых цветов (TCS) согласно CIE для определения индекса цветопередачи
Название Описание Цвет
TCS01 Светло-серо-красный
TCS02 Темно-серый желтый
TCS03 Ярко-желто-зеленый
TCS04 Умеренно желтовато-зеленый
TCS05 Голубовато-зеленый
TCS06 TCS06 Светло-фиолетовый
TCS08 Светло-красновато-фиолетовый
TCS09 Ярко-красный
TCS10 Ярко-желтый
9 TCS11 TCS11
TCS13 Светло-желтовато-розовый
TCS14 Умеренно оливково-зеленый

В ходе процедуры испытания измеряются вторичные спектры от источника света и сравниваются с эталонными источник света. Затем рассчитывается индекс цветопередачи на основе индивидуальных отклонений (разницы между искусственным и естественным источниками света). Для этого среднее значение рассчитывается из значений от TCS01 до TCS08.

Индекс цветопередачи для светодиодных фонарей

При переходе на светодиодное освещение часто учитываются только яркость и цветовая температура. Индекс цветопередачи не очень ощутим для многих и поэтому практически не замечается. Значение CRI — еще один важный параметр для хорошего качества освещения, особенно в доме.

Каков индекс цветопередачи светодиодных ламп?

Первые поколения светодиодных источников света имели низкий индекс цветопередачи от 60 до 70. Это часто приводило к разочарованию после замены старой лампы накаливания подходящей модернизированной моделью. Светодиодный свет тогда часто описывали как неестественный. К счастью, эти времена прошли, и светодиодная технология сильно изменилась. Теперь доступны светодиодные лампы с индексом CRI 95.

Также в соответствии с директивами по освещению для освещения в жилой зоне предписан индекс цветопередачи не менее 80.Для наружного и промышленного применения требуется не менее CRI 65. Вот почему многие лампы на рынке теперь имеют индекс цветопередачи не менее 80. Во многих случаях дешевые лампы без названия даже не имеют значения CRI. Здесь вы должны ожидать, что CRI будет <80.

Какое значение CRI / Ra покупать?

Цветопередача светодиодных ламп Ra 80 в принципе неплохая. Однако при прямом сравнении цветопередача лампы Ra 90 или даже Ra 95 кажется намного более естественной. Здесь нельзя дать никаких общих рекомендаций.В конечном счете, вопрос вкуса, действительно ли индекс цветопередачи должен быть таким же высоким, как у лампы накаливания, чтобы он был приятным для воспринимаемого света.

Сравнение различных ламп с CRI / Ra

Чтобы найти понравившийся вам индекс цветопередачи, полезно сравнить лампы в магазине или заказать две или три лампы с разными значениями Ra.

Цветопередача и эффективность

Небольшой недостаток светодиодных ламп с высоким значением CRI не стоит скрывать.По мере увеличения значения CRI эффективность светодиодных ламп обычно немного снижается. Производители пытаются противодействовать этому, смешивая разные цвета света в источнике света. Это позволяет одновременно добиться хорошей цветопередачи и высокой эффективности.

Обращаем внимание на высокий КПД

При покупке светодиодных ламп, особенно с высокими значениями CRI, следует обращать внимание на высокий КПД.

Заключение

Теперь вы знаете, что означает индекс цветопередачи или значение Ra / CRI.С помощью этой информации вы можете сравнить естественность цветопередачи различных источников света. В жилых помещениях рекомендуется использовать светодиодные лампы с индексом цветопередачи от 80 до 90. Для особо высоких требований к естественной цветопередаче доступны также лампы с индексом CRI 95.

Действительно ли Ra = 100 является лучшей цветопередачей?

Цвет — одно из чувств людей. Это всегда связано с индивидуальным субъективным опытом наблюдателя. Ощущение, что каждый видит цвет, трудно понять другим.Так что изучение цвета всегда наполнено загадочным воображением. В то же время цвета сделали мир красочным, а изобразительное искусство, отображение и передача изображений, текстильная печать и крашение, а также цветная печать неотделимы от изучения цвета. Поэтому изучение цвета и объективное количественное описание цвета стали объектом изучения многих ученых.

В 1664 году Ньютон использовал призму для рассеивания белого солнечного света на спектр различных оттенков, заложив физическую основу для цвета света.В 1860 году Максвелл использовал красный, желтый и зеленый свет разной интенсивности, чтобы согласовать свет от белого до разных цветов, что заложило основу трихроматической колориметрии. На этой основе Международная комиссия по освещению в 1931 году создала колориметрическую систему CIE и продолжала совершенствовать ее. Цветовые системы CIE в настоящее время широко используются для количественного выражения цвета света.

Цвет нельзя отделить от освещения, только в свете объекта можно показать цвет, а цвет света имеет очень большое влияние на психологию людей.Профессор Ян Гунся из Университета Тунцзи сделал прекрасное описание в пятой главе своей книги «Визуальная и визуальная среда».

При разных источниках света один и тот же объект будет иметь разные цвета. Например, зеленые листья при зеленом свете становятся ярко-зелеными, а при красном — почти черными. Таким образом, источник света играет важную роль в появлении освещенного объекта. Способность источника света полностью отображать цвет освещаемого объекта известна как цветопередача источника света.

В 1965 году Международная комиссия по освещению рекомендовала использовать общий индекс цветопередачи Ra для описания цветопередачи источника света в колориметрической системе CIE. Общий индекс цветопередачи Ra был успешно применен и получил широкое признание в светотехнике. Однако есть и проблемы. В этой статье будут представлены методы оценки цветопередачи источников света и прогресс, достигнутый за последние годы.

Общий индекс цветопередачи Ra

Ожидается, что метод оценки цветопередачи источника света будет простым и практичным. Однако простота и полезность часто являются двумя противоречащими друг другу требованиями. В цветовой системе CIE общий индекс цветопередачи Ra является продуктом такого компромисса: это относительно просто, требуется только значение в пределах 100, чтобы выразить характеристики цветопередачи источника света, и считается, что Ra = 100 как оптимальная цветопередача.Секс.

Однако иногда люди так не думают. Например, листья при освещении лампами накаливания не выглядят слишком яркими. В чем проблема? Давайте обсудим, каков общий индекс цветопередачи.

Для простоты мы обсудим только основные методы определения общего индекса цветопередачи Ra, не обсуждая его конкретный метод расчета.

На самом деле, мы часто изучаем цветопередачу источников света в нашей повседневной жизни.У многих есть такой опыт. Когда внимательная дама покупает одежду в торговом центре, ей часто приходится смотреть на улицу, чтобы увидеть ее цвет. При этом она фактически проверяет цветопередачу источника света в торговом центре: посмотрите на тот же предмет одежды при освещении от источника света в торговом центре и при освещении солнцем, какого цвета одежда. Итак, для описания цветопередачи источника света необходимы два дополнительных элемента: дневной свет (эталонный источник света) и одежда (цветные объекты).

В системе цвета CIE, чтобы определить свойство цветопередачи источника света, подлежащего измерению, сначала выбирается эталонный источник света, и считается, что при облучении эталонным источником света цвет освещаемого объект может отображаться наиболее идеально. Система цвета CIE обеспечивает следующее: когда коррелированная цветовая температура измеряемого источника света ниже 5000K, черное тело с ближайшей цветовой температурой используется в качестве эталонного источника света; когда коррелированная цветовая температура измеряемого источника света превышает 5000K, источник света D с ближайшей цветовой температурой используется в качестве эталонного источника света. Источник света D здесь представляет собой серию солнечных лучей, которые могут быть представлены в цифровом виде с помощью цветовых координат и связаны с цветовой температурой.

После выбора эталонного источника света необходимо также выбрать цветные объекты. Из-за разнообразия цветов необходимо выбрать набор стандартных цветов, чтобы они могли полностью отображать часто используемые цвета. Цветовая система CIE выбрала 8 цветов, которые имеют различные оттенки, а также средние значения яркости и цветности.

В системе цвета uv измеряется каждый стандартный образец, и специальный индекс цветопередачи Ri образца может быть получен при освещении измеряемого источника света и разнице цветовых координат при освещении эталонного источника света. , то есть смещение цвета ΔEi. (Ri = 100-4,6ΔEi)

Средний индекс цветопередачи Ra получается путем арифметического усреднения специального индекса цветопередачи Ri, измеренного для восьми стандартных образцов.Максимальное значение общего индекса цветопередачи Ra источника видимого света составляет 100, и считается, что свойство цветопередачи источника света в настоящее время является наилучшим.

Ограничения общего индекса цветопередачи Ra

Хотя общий индекс цветопередачи Ra прост и практичен, он демонстрирует серьезные недостатки во многих аспектах.

Прежде всего, цвет — это субъективное ощущение людей. Это не неотъемлемое свойство объекта.Это связано с условиями освещения, наблюдателями, освещенностью, освещением, окружающими объектами и углами наблюдения. Нет так называемого «настоящего цвета».

Однако, поскольку в системе CIE максимальное значение Ra определяется как 100 при облучении приблизительно черного тела, производитель лампы сознательно конструирует лампочку так, чтобы свойство цветопередачи при облучении ею объекта было как можно ближе к возможно к черному телу или солнечному свету. Это означает, что когда спектральное распределение источника света отклоняется от черного тела или солнечного света, индекс цветопередачи уменьшается.Например, белый светодиод, состоящий из трех монохроматических светодиодов: красного, зеленого и синего, когда его общий индекс цветопередачи Ra низкий, его свойство цветопередачи не всегда очень плохое.

Но на самом деле исследователи Джадд, Торнту и Джером доказали, что людям не обязательно нравится цвет освещения эталонного источника света, указанный CIE. Например, освещение зеленых листьев лампой накаливания с низкой цветовой температурой — не всегда лучший выбор.Оговаривается, что индекс цветопередачи является оптимальным значением Ra = 100 при облучении черным телом или солнечным светом.

Эталонный источник света, указанный CIE, — это черное тело или дневной свет, который ближе всего к коррелированной цветовой температуре источника света, который нужно измерить. Все они являются источниками света, которые излучают непрерывный спектр и имеют спектральные компоненты разных цветов. Когда цветовая температура составляет 6500K, спектральное распределение мощности длинно-коротких волн относительно сбалансировано, и это следует назвать разумным эталонным источником света.Однако, когда цветовая температура ниже 4000K, спектральное распределение мощности сильно асимметрично, и спектральная мощность синего коротковолнового излучения намного меньше, чем спектральная мощность длинноволнового красного. Его цвет смещен в сторону красного, и есть сомнения в качестве эталонного источника света.

В цветовой системе CIE восемь стандартных образцов имеют среднюю яркость и цветовую насыщенность, и в УФ-системах они расположены на равном расстоянии друг от друга. Считается, что для внутреннего освещения они способны адекватно отображать множество обычно используемых цветов.Однако при наружном освещении часто встречаются цвета с высокой насыщенностью цвета, и эти 8 стандартных цветовых пластин не могут полностью отображать обычно используемые цвета.

Многие ученые считают, что количество стандартных образцов слишком мало, что является еще одним недостатком общего индекса цветопередачи. Хотя CIE по-прежнему имеет 6 цветных пластин с более высокими уровнями насыщенности 9–14, они не включены в общий индекс цветопередачи Ra. В практике освещения люди знакомы с цветом кожи, листьев, продуктов питания и т. Д., их цвет чрезвычайно важен, но они исключены из общего индекса цветопередачи.

Сейм предложил использовать 20 стандартных образцов, но это было отклонено, так как это сделало бы расчет слишком сложным. В настоящее время широко используются компьютеры. Похоже, это предложение нужно пересмотреть.

Поскольку есть две основные проблемы при оценке цветопередачи источника света, а многие другие методы оценки вызвали широкий интерес, эта статья кратко ознакомит автора с знаниями.

Исследования показали, что люди склонны запоминать цвета более знакомых предметов и запоминать их яркие, насыщенные цвета. Этот запоминающийся цвет часто соответствует любимому цвету и имеет тенденцию переходить к высокой насыщенности. Например, запоминающийся цвет кожи людей имеет тенденцию смещаться в красную сторону, а цвет листьев — в зеленую. Очевидно, отличается от метода Ra в CIE.

Rf на самом деле является поправкой к Ra. Эта поправка включает два аспекта:
Во-первых, Rf = 90 определяется при освещении эталонного источника света и только Rf = 100 при освещении воображаемого «идеального источника света».
Во-вторых, выберите 10 стандартных образцов, то есть в дополнение к исходным 1-8 стандартным образцам, плюс 13 образцов 14-го, соответствующих цвету кожи и цвету листьев.

В настоящее время «идеальный источник света» относится к источнику света, который может смещать цвета 10 стандартных образцов в предпочтительном направлении при его освещении.

Таким образом, для каждого стандартного образца цветовые координаты соответствующего «идеального источника света» различны и могут быть определены экспериментально.Это также показывает, что такой «идеальный источник света» может быть только гипотетическим.

Метод

Rf для расчета ставок аналогичен Ra, но отличается двумя способами:
1. Для каждого стандартного образца необходимо настроить цветовую координату эталонного источника света, то есть координату цвета «идеального источника света». определяется по результатам эксперимента. Затем, когда освещается измеряемый источник света, цветовая разница каждого образца сравнивается с его соответствующим «идеальным источником света».
2. При вычислении Rf возьмите среднее значение цветовой разницы для 10 образцов, но вес каждого образца разный. Образец номер 13 — цвет кожи, вес — 35%, номер 2 — 15%, номер 14 — 15%, а остальные — по 5%. Это подчеркивает важность цвета кожи. Следовательно, Rf измеряемого источника света может быть выше, чем Rf эталонного источника света, но меньше 100.

Индекс цветовых предпочтений (ИПЦ)

Индекс предпочтения цвета (CPI) использует концепцию цвета любви, предложенную в предыдущем разделе.Он определяется при освещении источника света D65 и индексе цветового предпочтения CPI = 100.

Таким образом, CPI источника света, который нужно измерить, может быть получен путем вычисления разницы между цветовыми координатами 8 стандартных образцов и цветовыми координатами любимого цвета под измеряемым источником света и вычисления среднего значения вектора. sums (): ИПЦ = 156-7,18 ()

Вышеупомянутые расчеты выполняются в колориметрической системе УФ CIE.

Хотя и CPI, и Rf используют концепцию любимого цвета, они сильно различаются:
1. При вычислении Rf используйте 10 стандартных образцов для чисел от 1 до 8 и 13 и 14, в то время как CPI использует только стандартные образцы от 1 до 8
2. При использовании метода Rf цветовая разница (ΔE) составляет 1/5 от экспериментального значения, а CPI принимает исходное экспериментальное значение
3. При вычислении Rf веса образцов в каждом блоке различаются, и CPI имеет такой же вес.
4. Согласно определению, максимальное значение Rf равно 100, а максимальное значение CPI — 156.

Наконец, следует отметить, что исследователи, предложившие два индекса Rf и CPI, оба определили любимый цвет экспериментально и использовали дневное цветовое освещение в эксперименте. Теперь есть доказательства того, что цвет любви связан с коррелированной цветовой температурой источника света. Следовательно, при использовании Rf и CPI для постоянной цветопередачи используются только источники света с высокой цветовой температурой.

Индекс цветоделения (CDI)

Используйте Ra, Rf или CPI для описания цветопередачи источника света. Эталонный источник света должен иметь ту же цветовую температуру, что и измеряемый источник света. Индекс цветовой дискриминации (CDI) преодолевает это ограничение.

Индекс предлагает предположение, основанное на предположении, что при освещении определенным источником света, чем сильнее способность различать цвета, тем лучше цветопередача источника света.При освещении определенного источника света площадь восьми стандартных образцов на диаграмме цветности УФ-излучения CIE составляет: GA = 0,5Σ (UiVj-UjVi) i, j = 1,2,… 8; я ≠ j.

При освещении источника света C эта область GA = 0,005, определяет CDI = 100 в этот момент, поэтому при освещении источника света, который нужно измерить, его показатель степени цветности равен: CDI = (GA / 0,005) * 100.

Из приведенного выше обсуждения мы видим, что существует множество способов оценки цветопередачи источников света, и в процессе постоянного развития и улучшения эта статья является лишь частью из них.У каждого есть свои достоинства и недостатки. Даже широко используемый общий индекс цветопередачи Ra имеет много недостатков.

Его основным недостатком является выбор эталонного источника света: эталонный источник света представляет собой спектрально непрерывный источник света, и его не очень удобно использовать в качестве эталона для измерения источников света с прерывистым спектром. Цветовая температура эталонного источника света должна быть подобна коррелированной цветовой температуре источника света, который должен быть измерен, и фактически для определенной операции освещения цветовая температура сама по себе имеет большое влияние на цветопередачу.Этот метод ограничивает цветовую температуру только используемого источника света. Использовать в условиях.

Второй недостаток — выбор стандартных образцов: для внутреннего освещения можно предположить, что 8 стандартных образцов могут адекватно отображать множество широко используемых цветов. Однако при наружном освещении цвета с высокой насыщенностью цвета не полностью представляют обычно используемые цвета.

Индекс цветопередачи (CRI)

и выше (TM-30, CQS, GAI…)

Качество цвета источника света связано с его способностью точно воспроизводить цвета объектов, эффективно передавать цвета, которые предпочитают люди, и эффективно помогать в различении цветов. Белый свет, создаваемый искусственным источником света, представляет собой смесь различных или нескольких монохроматических цветов из видимой части электромагнитного спектра от приблизительно 400 нм (нанометров) до 700 нм. Относительное количество излучения на каждой длине волны видимого спектра излучения известно как спектральное распределение мощности (SPD).SPD источника света определяет его цветовые характеристики: внешний вид самого источника света и его характеристики цветопередачи. В потребительском мире для описания цветовых характеристик источника света используются две метрики: коррелированная цветовая температура (CCT) и индекс цветопередачи (CRI). Эти показатели позволяют дизайнерам освещения и конечным пользователям контролировать и прогнозировать влияние цвета различных источников света.

CCT и CRI

Хотя коррелированная цветовая температура (CCT) не имеет отношения к текущему обсуждению, этот показатель часто вводит некоторую путаницу с CRI среди обычных потребителей.CCT, измеряемая в Кельвинах (K), определяет внешний вид цвета источника света. Использование CCT позволяет легко визуализировать цвет источника света. Белый свет делится на три основных цветовых тона: теплый, нейтральный и холодный. Белый свет с номинальной CCT 2700 K кажется теплым. Нейтральные белые (около 3500 К) имеют средние тона. Белый свет с высокой CCT (4000 K и выше) придает холодный голубоватый оттенок. Цветовая температура источника света определяет цветовую схему помещения. Восприятие теплых или холодных тонов в белом свете влияет на субъективную оценку пространства людьми.

Концепция индекса цветопередачи (CRI) заключается в обеспечении относительного измерения того, как цветопередача источника света сравнивается с цветопередачей эталонного излучателя. Этот индекс сообщает нам, в какой степени цвета освещенного объекта передаются точно. Источники света с одинаковым индексом цветопередачи могут иметь разные CCT, и наоборот. Хотя цветопередача также влияет на многие субъективные атрибуты восприятия пространства, она предназначена для количественной оценки характеристик цветопередачи источника света.Следовательно, численное измерение цветопередачи имеет качественный показатель. Например, чем выше индекс цветопередачи, тем лучше цветопередача источника света. CRI, равный 100, указывает, что источник света отображает цвета, спектрально равные эталонному источнику. С другой стороны, числовое значение (например, 2700 K, 3000 K, 3500 K, 4100 K или 5000 K), присвоенное источнику света шкалой цветовой температуры, предлагает только эталонный цвет.

Кстати, многие люди выбирают CCT источника света на основе своих визуальных предпочтений.Это не очень хорошая практика. Фактически, за выбором CCT источников света стоит большая наука. В ходе эволюции человека циркадная система адаптировалась к циклу естественного солнечного света, интенсивность и цвет которого динамически меняются от восхода к закату. Наши главные биологические часы регистрируют эти тонкие изменения и реагируют на свет вокруг нас. Вечером, по крайней мере, за два часа до сна люди не должны подвергаться воздействию яркого и холодного белого света. Холодный белый свет, в частности оптическое излучение с CCT более 5000 К, содержит в своем световом спектре высокий процент синего цвета, который подавляет выработку мелатонина.Мелатонин — это гормон, выделяемый в кровь шишковидной железой. Это способствует лучшему качеству восстанавливающего сна. Таким образом, длительное воздействие оптического излучения с высокой CCT в ночное время может привести к нарушению циркадных ритмов, что может иметь негативные последствия для здоровья. Было показано, что нарушение циркадного ритма связано с повышенным риском рака. Хроническое подавление высвобождения мелатонина не дает организму человека развить жизненно важный защитный механизм против роста раковых клеток.

Насколько важна хорошая цветопередача?

Важность цветопередачи источника света проявляется во всех аспектах жизни и работы.До появления люминесцентных ламп качество цветопередачи источника света никогда не было проблемой. Галогенные лампы, лампы накаливания и свечи имеют распределение спектральной мощности, которое демонстрирует качества, значительно близкие к естественному дневному свету, который имеет идеальную цветопередачу. Это означает, что человеческая зрительная система чувствовала себя комфортно в идеально визуализированной среде как в помещении, так и на улице с тех пор, как наши обезьяноподобные предки начали развиваться. Введение люминесцентного освещения было катастрофой с точки зрения качества цветопередачи.С тех пор очень насыщенные цвета всего вокруг нас при искусственном освещении плохо передаются, и человеческий глаз вынужден терпеть цветовые искажения. Однако есть много приложений, в которых плохая цветопередача недопустима или допустима.

Задачи с высокими требованиями к визуализации или приложения с критичным цветом дома, в офисах или студиях, будь то чтение, письмо, рисование, рисование, фотографирование или макияж, требуют точной цветопередачи для повышения производительности задач, обеспечения соответствия цветов и / или предотвращения попадания глаз усталость.

На промышленных предприятиях, таких как текстильные фабрики, предприятия пищевой промышленности, полиграфические предприятия, мастерские по окраске автомобилей и сборочные конвейеры микроэлектроники, освещение с высокой точностью цветопередачи позволяет работникам точно видеть цвета для выполнения задач точности и проверки качества, обеспечивая при этом безопасную и продуктивную рабочую среду .

Спектрально улучшенный свет способен передавать более насыщенные цвета, что придает окружающей среде более привлекательный вид. Яркие цвета в отелях, ресторанах и барах помогают создавать восхитительные помещения.Благодаря высоконасыщенной атмосфере оттенки кожи выглядят более здоровыми и естественными, чтобы люди выглядели наилучшим образом. Приятный свет создает атмосферу удовольствия и волнения при общении лицом к лицу.

Освещение для розничной торговли должно иметь отличные цвета, чтобы подчеркивать высокое качество товаров и улучшать витрины для максимального воздействия. Следует использовать высококачественный свет с отличной цветопередачей, чтобы подчеркнуть ярко окрашенные фрукты и овощи и подчеркнуть аппетитную красноту мякоти в продуктовых магазинах, чтобы создать фантастический цветовой опыт с натуральными белыми и яркими цветами в магазинах модной одежды, а также для улучшения цвета. естественный вид отделки автомобилей в автосалонах.

Цветопередача — важный фактор, который необходимо учитывать при освещении музеев, галерей и выставочных залов. Качество света существенно влияет на вовлеченность посетителей. Акцентный свет с превосходной цветопередачей помогает выявить лучшее в выставленных произведениях искусства. Белый свет с изобилием длинных волн в спектре видимого света можно использовать для повышения насыщенности цвета произведений искусства или экспонатов.

Цветопередача имеет большое значение в работе здравоохранения.Быстрое и точное определение тонких различий в цвете может означать разницу между жизнью и смертью. При хирургических вмешательствах требуется высококачественный свет для создания максимально надежной визуальной информации (такой как чистые детали и контраст между прилегающими тканями) об оперируемой области. Насыщенный красный цвет в световом спектре обеспечивает оптимальную визуализацию едва различимых оттенков красного цвета в области раны, которая размыта красной тканью и окрашена кровью.

Индекс цветопередачи (CRI)

Индекс цветопередачи (CRI) — это относительное измерение того, насколько хорошо цвета передаются оптическим излучением источника белого света по сравнению с эталонным излучателем с сопоставимой коррелированной цветовой температурой (CCT).CRI, управляемый Международной комиссией по освещению (CIE или Commission internationale de l’eclairage), является единственным международно признанным стандартом для измерения качества цветопередачи. При вычислении индекса цветопередачи имитируется внешний вид 14 отражающих образцов из стандартного диапазона Манселла как при испытательном, так и при эталонном источниках. Каждому конкретному цвету присваивается значение Ri, указывающее на его цветопередачу. Диапазон этого значения составляет от 0 до 100, где 100 означает отсутствие разницы в цвете между тестовым источником и эталонным излучателем.Основным показателем системы CIE является общий индекс цветопередачи Ra, который вычисляется путем усреднения оценок Ri для первых восьми из отражающих образцов. Таким образом, наивысшее значение CRI Ra составляет 100, когда спектральное распределение излучения восьми тестовых цветов близко соответствует эталонным образцам при той же цветовой температуре. В обычной практике CRI относится к значению Ra всякий раз, когда в спецификации продукта публикуется только «CRI».

Потребность в цветопередаче зависит от освещения.CRI 80 часто считается минимально допустимым значением для внутреннего и рабочего освещения. Качественное искусственное освещение обычно пытается воспроизвести характеристики естественного дневного света. Если вообще возможно, искусственное освещение должно вернуть превосходную цветопередачу ламп накаливания с индексом цветопередачи выше 95. К сожалению, это кажется непрактичным, потому что светотехническая промышленность с радостью придерживается широко признанного стандарта посредственной цветопередачи, установленного флуоресцентными лампами. освещение, которое имеет типичные значения CRI Ra примерно 70-80.

Имя Прибл. Манселл Внешний вид при дневном свете Образец
TCS01 7,5 R 6/4 Светло-серо-красный
TCS02 5 Л 6/4 Темно-серо-желтый
TCS03 5 GY 6/8 Ярко-желто-зеленый
TCS04 2,5 г 6/6 Умеренный желтовато-зеленый
TCS05 10 BG 6/4 Голубовато-зеленый
TCS06 5 ПБ 6/8 Голубой
TCS07 2,5-пол. 6/8 Светло-фиолетовый
TCS08 10-пол. 6/8 Светло-красновато-фиолетовый
↑ Восемь образцов цвета (R1-R8), используемых для расчета CRI Ra
TCS09 4,5 R 4/13 Сильный красный
TCS10 5 Y 8/10 Ярко-желтый
TCS11 4,5 г 5/8 Ярко-зеленый
TCS12 3 ПБ 3/11 Синий насыщенный
TCS13 5 лет 8/4 Светло-желтовато-розовый
TCS14 5 GY 4/4 Умеренно оливково-зеленый
↑ Шесть дополнительных образцов цвета (R9-R14)

Ограничения показателей цветопередачи CRI

Наука о цвете, которую использует расчет CIE CRI, давно устарела.CRI Ra рассчитывается с использованием только восьми из 14 отражающих образцов, все из которых имеют хроматическую насыщенность от низкого до среднего. Лампы с высоким индексом цветопередачи могут хорошо отображать цвета с низкой насыщенностью, но могут плохо работать с более насыщенными цветами. В частности, тестовые образцы R1-R8 имеют ограниченную кривизну в красной части видимого спектра и, таким образом, могут не обеспечивать большой спектральный коэффициент отражения для красного цвета. Типичные светодиоды с 80 CRI перенасыщены в синем и зеленом спектрах и имеют неадекватные красные характеристики, что может привести к плохой цветопередаче объектов, содержащих красные пигменты, таких как гемоглобин в коже человека.Таким образом, тестовый образец 9 (насыщенный красный цвет, индекс которого обозначается как R9) часто указывается отдельно как дополнение к общему индексу CRI Ra в системах освещения, критичных к цвету.

В дополнение к фундаментальному недостатку расчета хроматической адаптации и разности цветов, арифметическое усреднение Ri восьми тестовых цветов может замаскировать очень плохую визуализацию одного или нескольких образцов цвета. Одно значение Ra не говорит ничего конкретного о спектральном составе источника или его недостатках.Более того, CRI оценивает только точность цветопередачи, а другие характеристики качества цвета, такие как хроматическая дискриминация и предпочтения наблюдателя, игнорируются. Хроматическая дискриминация относится к способности различать похожие цвета или тонкие различия в оттенках. Этот параметр качества цвета может отклоняться от абсолютной точности. Предпочтения наблюдателя связаны со способностью источника света отображать объекты с приятным внешним видом. Для человеческого глаза высокий индекс предпочтения цвета часто связан с большой долей насыщенных цветов в световом спектре.

Метрики цветопередачи продолжают развиваться для устранения этих недостатков. Дополнения и альтернативы для дефектного CRI включают TM-30-18 (метод IES для оценки цветопередачи источника света), шкалу качества цвета (CQS), индекс площади гаммы (GAI), индекс цветовой гаммы (CGI), индекс цвета полного спектра. (FSCI), карта цветопередачи (CRM), индекс цветопередачи (CDI), индекс цветопередачи (CPI), индекс цветовой гармонии (CHI), способность цветопередачи (CRC), индекс ощущения контрастности (FCI), индекс лести ( FI), индекс цветопередачи памяти (MCRI) и т. Д.Ниже описаны наиболее значимые рассматриваемые показатели.

ИЭС ТМ-30-18

Технический меморандум TM-30-18 обеспечивает объективный и статистический подход для количественной оценки как общих средних свойств (точность цветопередачи, область гаммы), так и свойств, зависящих от оттенка (верность, сдвиг цветности, сдвиг оттенка). TM-30 — это структура оценки, которая состоит из трех основных компонентов: системы определения эталонного источника света, спецификации образцов цвета и реализации модели человеческого зрения.В методе используются 99 образцов оценки цвета (CES) для количественной оценки разницы в цветопередаче между тестовым источником и эталонным источником света. Важно отметить, что эта структура не предназначена для непосредственной характеристики человеческого восприятия, такого как предпочтение цвета, или для предоставления единого значения, которое фиксирует комбинированные качества цветопередачи источника света.

В этом методе предусмотрены два индекса для определения точности цветопередачи и области охвата соответственно. Индекс точности (Rf), который аналогичен единственному значению Ra, предоставляемому CRI, указывает среднюю точность цветопередачи, рассчитанную путем определения разницы между координатами CAM02-UCS каждой CES под тестовым источником и эталонным источником света, а затем определения арифметических значений. означают эти цветовые различия.Масштаб для Rf составляет от 0 до 100, где значение 100 означает, что источник отображает все 99 цветов таким же образом, как и эталон. Индекс гаммы (Rg) описывает увеличение или уменьшение цветности для данного источника света. Значение Rg, равное 100, представляет идентичный уровень насыщения по сравнению с эталонным. IES TM-30-18 также обеспечивает визуальное представление оттенка и смещения по кругу оттенков с помощью визуального инструмента, называемого цветной векторной графикой (CVG).

99 образцов оценки цвета (CES), ИСПОЛЬЗУЕМЫХ в IES TM-30

Шкала качества цвета (CQS)

Шкала качества цвета (CQS), разработанная Национальным институтом стандартов и технологий (NIST), предназначена для устранения многих недостатков CRI.Эта система оценки качества цветопередачи учитывает три аспекта цветопередачи, включая точность цветопередачи, хроматическое различение и предпочтения наблюдателя. Вместо использования только восьми образцов цвета с низким уровнем цветности, которые не охватывают весь диапазон оттенков, CQS использует набор из 15 образцов Манселла, которые имеют более высокую цветность, чем те, которые используются в CRI, и равномерно распределены по всему кругу оттенков. CQS также обеспечивает улучшенную коррекцию хроматической адаптации и более однородное цветовое пространство.Компонент предпочтения цвета устраняется путем уменьшения цветовых различий, которые умеренно увеличивают цветность.

Образцы цветов для CQS

Индекс площади гаммы (GAI)

Индекс области гаммы (GAI) — это стандартный индекс гаммы, который делает акцент на тонах и живучести цветов. GAI дополняет CRI, что подчеркивает точность цветопередачи. В этом методе также используются восемь образцов тестового цвета и цветовое пространство для расчета CRI Ra. GAI определяется путем сравнения области, заключенной внутри многоугольника, определенного цветностями в цветовом пространстве u’v ‘CIE 1976, с областью цветового пространства, созданной воображаемым или теоретическим источником спектра равной энергии (EES), в котором мощность излучения вообще равна длины волн.Чем больше GAI, тем ярче источник света передает цвета объекта. EES оценивается как 100, но GAI может превышать 100, когда способность тестового источника света насыщать цвет превосходит способность источника равной энергии.

Индекс согласованности телевизионного освещения (TLCI)

Все вышеупомянутые показатели цветопередачи были разработаны для человеческого глаза. Однако в современном подключенном мире мы все больше полагаемся на видео- и пленочные камеры, чтобы познать мир.Сцена, визуализированная источником света, может иметь различный визуальный эффект на телевидении, потому что кривые отклика пленочной эмульсии или видеодатчиков значительно отличаются от кривых человеческого глаза. Таким образом, была необходима альтернатива CRI для оценки качества цветности источника света при использовании в телевизионной среде. Индекс соответствия телевизионного освещения (TLCI), разработанный Европейским вещательным союзом (EBU), направлен на решение многих проблем, связанных с использованием светодиодного освещения в кино- и телепроизводстве.TLCI использует методологию, аналогичную методологии CRI и CQS, в том, что он использует стандартный набор цветовых тестовых образцов из диаграммы X-Rite ColorChecker и эталонный источник света (смесь света, производимого излучателем черного тела, и дневного света между 3400 K и 5000 К). Спектральное распределение мощности тестового источника измеряется спектрорадиометром, а расчеты выполняются программой анализа программного обеспечения.

Цветовая наука светодиодного освещения

С появлением светодиодной технологии старая наука о цвете искусственных источников света устарела.Несмотря на узкую ширину спектральной линии и получение монохроматического света, такого как красный, синий или зеленый, светодиоды могут быть упакованы для получения белого света с любым спектральным распределением мощности и, таким образом, получения желаемой цветности и цветопередачи. По сути, есть два способа получить белый свет с помощью светодиодов. Белый свет может быть создан путем аддитивного смешения цветов путем объединения трех основных цветовых диодов: красного (R), зеленого (G) и синего (B). Однако этот метод неосуществим, потому что 1) в спектре с пиками отсутствует спектральное содержание голубого, желтого и оранжевого цветов, что приводит к неадекватной цветопередаче; 2) низкая светоотдача из-за неэффективности прямого излучения зеленого и красного цветов; и 3) высокая стоимость как из-за использования разноцветных диодов, так и из-за необходимости адекватного управления этими диодами.

Второй и также широко используемый метод — это преобразование длины волны, в котором используется комбинация монохроматических светодиодов InGan с большой запрещенной зоной и светопреобразующих люминофоров. Светодиоды, произведенные с использованием этого метода, называются светодиодами с преобразованием люминофора (ПК-светодиоды) и делятся на две категории: светодиоды с синей накачкой и светодиоды с фиолетовой накачкой. Светодиоды Blue-pump состоят из синего светодиодного чипа, покрытого органическим полимером, содержащим желтый люминофор. Люминофор преобразует с понижением частоты часть более высокоэнергетического коротковолнового синего света в более низкоэнергетический и более длинноволновый свет, который смешивается с оставшимся синим светом для получения желаемого белого света.Фиолетовые светодиоды накачки объединяют фиолетовый светодиод и три люминофора (синий, зеленый и красный). Излучение синего, зеленого и красного люминофора позволяет светодиоду распределять спектральную энергию по всему видимому спектру, что обеспечивает превосходную цветопередачу.

Неэтичные практики в светотехнике

Беспрецедентная способность контролировать цветопередачу света — одна из сильных сторон светодиодного освещения. К сожалению, это не приводит к хорошему качеству цвета при искусственном освещении, которое теперь повсеместно обеспечивается светодиодной технологией.Неотъемлемая причина заключается в том, что светотехническая промышленность не желает жертвовать прибылью ради более высокого качества цвета света. Эта причина также объясняет, почему производители освещения никогда не пытаются информировать потребителей о том, что освещение с высоким уровнем CCT может нарушить циркадный ритм и негативно повлиять на здоровье человека. Кроме того, регулирующие органы слишком много думают об эффективности осветительной продукции и почти не прилагают усилий для улучшения качества света светодиодной продукции.

Компромисс между цветопередачей и светоотдачей

Нежелание отрасли использовать светодиодное освещение с высокой цветопередачей можно объяснить компромиссом между световой эффективностью и качеством цвета.Светодиоды Blue-pump, обладающие наивысшей эффективностью и самой низкой стоимостью производства среди светодиодов, изготовленных с использованием различных методологий, захватили доминирующую долю на рынке общего освещения. Чтобы светодиодный корпус мог производить все излучения, необходимые для воспроизведения самого широкого диапазона и максимальной насыщенности цветов, необходимо использовать более дорогостоящую люминофорную смесь. Светодиод с хорошей цветопередачей имеет изобилие длинных волн, что означает, что большая часть синего света претерпевает стоксов сдвиг, преобразуясь от более коротких длин волн к более длинным.Этот стоксов сдвиг неизбежно приводит к огромным потерям энергии и, таким образом, существенно снижает эффективность корпуса. Зрительная система человека не реагирует одинаково на все длины волн. Наибольшее преобразование чувствительности глаза по спектральному распределению света составляет около 555 нм. Расстояние между пиком энергии светодиодов с высоким индексом цветопередачи и длиной волны 555 нм усугубляет потерю световой отдачи.

Решением для улучшения цветопередачи без потери эффективности светодиодов с синей накачкой является использование понижающих преобразователей с уменьшением длины волны красного цвета с более узкой шириной линии.В этом случае стоксовы потери, возникающие при преобразовании с понижением длины волны, могут быть значительно уменьшены. Конвертеры с понижением частоты, разработанные для этой цели, включают в себя красные люминофоры с узкой полосой пропускания и квантовые точки.

В чем разница между CRI, Ra и Re?

Если хочешь разобраться, легкий продукт — это хорошо или нет перед покупкой, наиболее распространенным критерием, который вы используете для оценки, является CRI, или в общем Ра. Хотя вы можете рассматривать эти два данных как одно и то же. Это лучше чтобы вы прочитали эту статью, и вы найдете разницу между CRI и Ра.

Определение CRI.

CRI — это краткое название индекса цветопередачи, который широко считается мерой для оценки цветопередачи способность источника света.

Теоретически индекс цветопередачи — это порядковый номер, рассчитанный в соответствии с 15 заранее заданными цветами, который называется тестовыми образцами цвета (TCS), для оценки точности передачи каждого цвета источника света.

Каждое число, относящееся к каждому TCS в этой серии, равно с именем Ri, имеющим рейтинг от 1 до 100, представляет собой оценку цветопередачи. относится к каждому тестируемому цветному образцу.Например, ……………

Получив каждый балл Ri, мы можем рассчитать общий CRI (Ra) и расширенный CRI (Re).

Общий CRI (Ra)

Общий индекс цветопередачи (Ra) — это среднее число от R1 до R8. Как мы видим здесь, расчет принимает только 8 чисел, но от R9 до R15 не участвует в формуле.

Расширенный CRI (Re)

Extend CRI — это среднее число от R1 до R15. В расширить расчет CRI, в формуле участвуют все числа Ri.Это больше точны, так как мы можем видеть больше характеристик цветопередачи, например, некоторые насыщенные цвета, такие как темно-красный и темно-синий.

Это недостаток общих критериев CRI. Следовательно, важно проверить некоторые специальные числа Ri в расширенном CRI, такие как R9 и R12, которые представляют два важных цвета для освещения фильмов и видео и медицинского освещения.

Итак, при общении с разными людьми определение высокого индекса цветопередачи различается. Как правило, расширение CRI не используется в обсуждении.Для лучшего понимания лучше обсудить с поставщиками или покупателями общий CRI (Ra), но выделить конкретный номер Ri в расширенном CRI (Re).

Во избежание недоразумений в описании или таблице индикаторов высокого CRI MM мы укажем общее значение CRI (Ra), а также два конкретных расширенных значения CRI, R9 и R12, как показано на снимке экрана ниже.

Узнайте об индексе цветопередачи (CRI)

Что такое CRI Индекс цветопередачи

(CRI) используется для измерения того, как цвета выглядят человеческим глазом.Он показывает, насколько точно цвета передаются при искусственном источнике света по сравнению с естественным источником света (солнцем).

Индекс цветопередачи обеспечивает шкалу значений до 100, где 100 (солнце) является лучшим качеством цветопередачи света, а значение ниже 60 соответствует очень плохой цветопередаче.

Чем выше значение CRI (также называемое CIE Ra), тем точнее цветопередача искусственным источником света.

Значения

CRI помогают нам определить способность искусственного источника света точно и достоверно передавать цвета человеческому глазу.

«Точное соответствие цветов» означает, что цвет при искусственном освещении будет раскрыт так же правдиво, как если бы вы смотрели на него при естественном солнечном свете.

Как рассчитывается индекс цветопередачи?
Значение CRI для источника света рассчитывается путем тестирования цветов. «Международная комиссия по освещению» (CIE) установила шкалу из 8 стандартных образцов цвета CIE для метода CRI. Можно использовать еще 7 специальных цветов CIE, что дает в общей сложности 15 образцов цвета .

Общий индекс цветопередачи учитывает первые 8 показателей цвета (Ri). Ra является средним из 8 значений Ri и указывается как CRI с максимальным значением 100.

Специальный индекс цветопередачи относится к оставшимся 7 цветам (от 9 до 15), включая насыщенные цвета и оттенки кожи.

Тест включает сравнение 8 или всех 15 образцов цвета под источником света, а затем сравнение его с эталонным источником света, обычно солнечным. Затем средние различия вычитаются на 100, чтобы получить значение CRI.Вот почему источники света, которые показывают более «настоящие» цвета, имеют более высокие значения CRI, а средние различия между источником света и эталонным солнечным светом меньше.

В Daylight наши светильники тестируются с использованием полных 15 цветовых образцов, включая пастельные, насыщенные цвета и оттенки кожи для большей точности.

Что такое CRI (индекс цветопередачи)?

Введение

Что такое CRI (индекс цветопередачи)? Это показатель, используемый для измерения способности света выделять цвета в объектах (т.е. Цветопередача).

Лампы с высоким рейтингом CRI могут сделать товары в магазинах яркими и яркими. Другие источники света с низким рейтингом CRI сделают те же продукты серыми и безжизненными.

Обратите внимание на куриное филе в супермаркете, которое размещено под специальным освещением полок и выставлено на обозрение покупателям. Курица выглядит свежей с яркими цветами.

Полочные светильники с высоким рейтингом CRI

Однако, когда вы выносите цыпленка при обычном напольном освещении, цыпленок выглядит бледным и неаппетитным.Эти два снимка были сделаны на мгновение с разницей с помощью той же камеры (без изменений изображения, кроме этикетки на упаковке) . Он демонстрирует, как освещение магазина может значительно улучшить внешний вид объектов.

Прочтите о дизайне освещения

Общее освещение с низким индексом цветопередачи

Некоторые вещи, которые вам нужно знать — основы освещения.

Прежде чем переходить к CRI, первое, что нужно понять, это то, что свет от лампочки содержит все цвета радуги.Это становится очевидным, когда вы пропускаете свет через призму и видите дифрагированные и дифференцированные цвета.

Изображение Спиггета, производная работа: Cepheiden (обсуждение)
CC-BY-SA-3.0 Generic

Спектрометр и спектр солнечного света

Во-вторых, необходимо понять, что разные цвета в свете имеют разное количество (или интенсивность) ). Солнце в полной мере содержит спектр цветов. Однако по сравнению с солнцем в спектре флуоресцентного света не хватает многих цветов.

Все это означает, что если вашему свету не хватает цвета (ов), эти объекты в вашей сцене не смогут хорошо отражать эти цвета. Другими словами, если вашим фарам не хватает красного цвета, они не смогут выделить красный цвет куриного филе.

Третье, что необходимо понять, это то, что предметы (например, яблоки) по своей природе не обладают цветом. Apple отражает только красные цвета от света (делая их только красными). Что происходит с другими цветами, попадающими в яблоко (напр.грамм. зеленый, синий, пурпурный)? Они поглощаются яблоком.

Изображение из Справочника по выживанию при освещении. Получите бесплатный экземпляр в конце этой статьи.

Как работает метрика CRI

Первую официальную метрику цветопередачи удобно называть метрикой «CRI». Он определен CIE (Международная комиссия по освещению). В метрике CRI в качестве золотого стандарта используется Солнце (дневной свет). Таким образом, свет, который может имитировать цветопередачу солнца, получает рейтинг CRI 100.Однако флуоресцентный свет может регистрировать CRI до 65. Таким образом, чем выше число, тем лучше цветопередача.

CRI использует дневной свет в качестве золотого стандарта.

Рейтинг CRI определяется на основе выборки 8 различных цветов. Спектрометр проверяет, содержит ли свет достаточное количество этих цветов по сравнению с солнечным светом. Каждому значению R присваивается рейтинг от 0 до 100, а затем оно усредняется для окончательного рейтинга CRI.

CRI использует 8 цветов для получения окончательной оценки

Почему нам нужно измерять CRI?

Когда на Земле правили лампы накаливания, поведение цвета было по своей сути похоже на дневное освещение (оба излучателя с черным телом) — было легче предсказать и сохранить согласованность цвета.Однако лампы накаливания заменяются энергосберегающими светодиодными — недостатком является то, что характеристики CRI для этих ламп могут варьироваться от продукта к продукту, от партии к партии.

CRI в работе:

  • Покупатели, которые покупают лампы партиями, будут использовать спектрометр для выборочной проверки ламп при отгрузке, чтобы убедиться, что CRI соответствует спецификациям продавца. Подробнее о LED Commerce
  • Сети модной одежды также будут покупать светильники оптом для своих магазинов.Они также будут следить за тем, чтобы рейтинги CRI были адекватными, чтобы их магазины постоянно демонстрировали точные и яркие цвета. Подробнее о дизайне освещения.
  • Освещение с высоким индексом цветопередачи также необходимо для хирургических процедур, чтобы правильно различать анатомию мясистых тканей. CRI также важен для различения таблеток по цвету в аптеке или дома престарелых.
  • Правильное освещение CRI для художественной реставрации также очень важно.
  • Светодиодные компании также будут использовать значения CRI R1-R14 (объясненные ниже) для определения проблем с метамерией (цвета, которые по-разному проявляются при разных источниках света).

Без измерения CRI все, что мы можем сделать, это полагаться на упаковку для лампочек, которые мы покупаем. CRI обычно указывается, но не всегда.

CRI и дисплеи для магазинов

Clark Street Mercantile @ unsplash.com

Рейтинги CRI и медицинские приложения

Упаковка лампочек с рейтингом CRI

Недостатки CRI

Проблемы с метрикой CRI хорошо задокументированы. Цвета R1-R8 — это пастельные тона, которые являются адекватной оценкой цветопередачи для мягких цветов в швейной и архитектурной промышленности.Однако эта 8-цветная метрика не может сказать вам, может ли свет воспроизводить более насыщенные цвета, такие как розовый цвет куриного филе. Другая критика заключалась в том, что рейтинг CRI плохо адаптируется к флуоресцентному и светодиодному освещению.

Итак, сотрудники CIE добавили еще 6 насыщенных цветов R9-R14 и назвали новый индекс CRI (R96a) — первый называется CRI (Ra). Однако, несмотря на то, что R96a, возможно, является улучшением, изменения в индустрии освещения всегда происходят медленно.CRI (Ra) до сих пор широко используется.

Цвет R9 сам по себе представляет особый интерес, поскольку этим цветом представлены телесные или телесные тона. Высокий рейтинг R9 может сказать вам, будет ли курица в магазине свежей и яркой.

Точная передача тона кожи также высоко ценится в кино- и телеиндустрии, поскольку аудитория всегда сосредоточена на лицах.

Как показано справа, спектрометр может также отображать графику со всеми 15 индивидуальными цветовыми рейтингами CRI.

MK350S Premium CRI (Ra и R96a) поломка.

R9 также важен в косметической промышленности, где цвет кожи должен быть точно передан на глазах у платежеспособных клиентов. Косметологи будут использовать базовые спектрометры, такие как MK350D, чтобы убедиться, что их лампы имеют соответствующий рейтинг CRI.

Прочтите о компактном спектрометре MK350D

CRI, используемом в косметической промышленности.

Другие важные индексы цветопередачи

TM-30-15

TM-30-15 — это индекс цветопередачи, разработанный IES (Общество инженеров освещения).Как и CRI, он использует выборку цветов и оценивает каждый цвет от 0 до 100 для получения среднего значения. Однако TM-30-15 может похвастаться 99 образцами цветов по сравнению с 14 для CRI (R96a). Сравнение большего количества цветов означает более точное представление возможностей цветопередачи.

TM-30-15 также может измерять избыточную насыщенность (интенсивность). До сих пор мы говорили о цветовых недостатках света. Свет также может иметь слишком много цветов (чрезмерную насыщенность), что сделает сцену неестественной.

99-цветная выборка, используемая TM-30-15

Ненасыщенное освещение (моделирование)

Перенасыщенное освещение (моделирование)

Лучшая часть TM30 — это визуальное представление «ненасыщенности» и «перенасыщенности» цветов.

Узнайте больше о TM30 здесь!

CQS (шкала качества цвета)

Еще одним индексом визуализации является шкала качества цвета CQS, разработанная Национальным институтом стандартов и технологий (NIST), агентством Министерства торговли США. CQS также направлен на устранение недостатков системы индексирования CRI (Ra).

CQS имеет размер выборки цвета 15, включая насыщенные цвета. Кроме того, CQS использует цветовую модель CIELAB, более унифицированную систему, рекомендованную CIE.Он также принимает во внимание соображения насыщенности и человеческие предпочтения. И что еще более важно, CQS можно надежно использовать с традиционными источниками света (лампами накаливания), а также с лампами SSL (твердотельное освещение) (то есть светодиодными лампами). CQS следует за другими системами индекса рендеринга, используя образцы цвета и усредняя их, чтобы получить номер индекса рендеринга от 1 до 100.

TLCI и SSI — для телевидения и кино

Индексы цветопередачи, которые мы обсуждали до сих пор, основаны на том, как мы, люди, видим свет.Однако в кино и на телевидении это камера, которая «видит» и интерпретирует свет и цвет, используя совершенно разные механизмы восприятия. Это означает, что необходима совершенно другая схема индексации цветовой рендеринга.

Итак, мы увидели появление двух других индексов цветопередачи; TLCI (индекс согласованности телевизионного освещения) и SSI (индекс спектрального сходства).

Оба этих индекса разработаны людьми и организациями в их соответствующих отраслях телевидения и кино.

Узнайте больше о TLCI и SSI здесь!

Читайте о спектральном измерителе CV600 Cinema

Не все светодиодные светильники одинаковы — проверьте свой CRI

Очень важно, чтобы освещение точно передавало цвета.Рейтинг CRI — хороший инструмент для того, чтобы продукты выглядели привлекательно на полках магазинов. В других приложениях это необходимо, например, в медицине. За светодиодным освещением будущее, но существуют неотъемлемые проблемы с поддержанием единообразия между разными поставщиками и даже партиями продукции.

По этой причине покупатели, продавцы ламп и даже конечные пользователи обращаются к спектрометрам с различными показателями для проверки качества цветопередачи. Посмотрите, прежде чем прыгать, и проверьте свой CRI, прежде чем покупать фары.

Бесплатное руководство по выживанию при освещении объясняет основы освещения, включая цвета, световые науки и поведение света. Возьми!

Бесплатное руководство по освещению в кинотеатрах с подробными объяснениями индексов цветопередачи (CRI, TM30, TLCI). Возьми!

The Flicker Handbook

Подробный обзор Flicker, почему он у нас есть, какие проблемы он представляет, как его измерить и что можно сделать, чтобы этого избежать.

▸ Получите!

United Power Research and Technology

UPRtek (оценка.2010) — производитель портативных высокоточных светоизмерительных приборов; Портативные спектрометры, PAR-метры, спектрорадиометры, решения для калибровки света.

Штаб-квартира UPRtek, НИОКР и производство находятся за пределами Тайваня, с представительствами по всему миру через наших сертифицированных глобальных реселлеров.

▸ Прочтите

UPRTEK на 30-й МЕЖДУНАРОДНОЙ КОНФЕРЕНЦИИ ПО ИССЛЕДОВАНИЯМ АРАБИДОПСИСА (ICAR 2019)

Партнер UPRtek в Китае, Quelighting Optoelectronics Co., Ltd и производитель камер для выращивания растений Ningbo Jiangnan Instrument Factory примет участие в 30-й Международной конференции по исследованиям арабидопсиса (ICAR), которая состоится 16-21 июня в сельскохозяйственном университете Хуачжун в городе Ухань, провинция Хубэй, Китай.

▸ Продолжайте читать.

Предложение по светодиодным осветительным приборам естественного света с высокой цветопередачей | CH High Color Rendering, Светодиодные лампы естественного света для промышленного использования

В светодиодных осветительных приборах естественного света с высокой цветопередачей

CCS используются светодиоды, специально разработанные CCS для воспроизведения цветов естественного света, близких к цветам солнечного света.В Ra98 мы достигли одного из самых высоких в мире показателей общего индекса цветопередачи (CRI), который показывает, насколько близок свет к солнечному свету. Кроме того, даже при изменении цвета света технология CCS позволяет сохранить Ra95 или выше. Помимо высокого общего индекса цветопередачи, CCS также обеспечивает высокий специальный индекс цветопередачи, например, для основных цветов и телесных тонов. В частности, для красного (R9), желтого (R10) и синего (R12) цвета отображаются на уровне, который был невозможен для предыдущих источников света. * 2

  1. * 1) По данным расследования CCS в июле 2017 года.
  2. * 2) Индекс цветопередачи используется для оценки способности отображать каждый из 15 цветов по сравнению со стандартным значением 100. Общий индекс цветопередачи Ra представляет собой среднее значение значений для R1 – R8. Специальные индексы цветопередачи Ri являются результатами индивидуальных оценок цветов от R1 до R15 (с приоритетом оценки от R9 до R15). (Измерения проводились в соответствии с JIS Z 8726, Метод определения цветопередачи.Свойства источников света.)

Светодиоды естественного света с высокой цветопередачей обеспечивают плавное непрерывное спектральное распределение по всем длинам волн, точно так же, как спектральное распределение солнечного света. В то время как обычные белые светодиоды и люминесцентные лампы имеют некоторые участки длин волн, которые очень сильны или даже отсутствуют, светодиоды CCS с высокой цветопередачей охватывают почти весь диапазон видимого света.

Цветопередача выражает влияние источника света, такого как свет, на внешний вид цветов объекта.Свойства цветопередачи выражают свойства внешнего вида объекта.
Обычно источник света с хорошими характеристиками светопередачи может освещать объект без изменения цвета объекта.
В Японии стандарты JIS определяют индекс цветопередачи (Ra) с максимальным значением 100 для численного выражения внешнего вида объектов.
Чем выше значение, тем ближе цвета объекта к естественным цветам.

С помощью светодиодных осветительных приборов с высокой цветопередачей и естественным освещением CCS коррелированная цветовая температура, спектральное распределение и индекс цветопередачи могут быть настроены в соответствии с потребностями клиентов.
Мы можем предоставить идеальные светодиодные осветительные приборы с нашей полной производственной системой, от разработки светодиодов до производства конечной продукции.

  • Источник света с коррелированной цветовой температурой A (2,856 K)
  • Источник света с коррелированной цветовой температурой D65 (6504 K)
  • Коррелированная цветовая температура 5500 K
  • Коррелированная цветовая температура 2700 или 5000 К
  • Спектральное распределение с более низкой длиной зеленой волны
  • Световые блоки с меньшими колебаниями цвета

С момента своего основания в 1993 году компания CCS стала ведущим производителем светодиодных светильников для промышленных инспекций с лидирующей долей рынка как в Японии, так и во всем мире.Компания CCS спроектировала, разработала и произвела более 10 000 индивидуальных осветительных приборов, чтобы обеспечить идеальное освещение для нужд каждого клиента.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *