LED-lamppujen suosio on johtanut erilaisiin kysymyksiin niiden toiminnan ominaisuuksista. LEDien vaikutuksista ihmisiin on paljon huhuja ja spekulointeja.
Valo, sen spektrit ja vaikutus ihmisiin
Valo on näkyvää säteilyä, joka toimii silmän ainoana ärsyttäjänä, mikä johtaa visuaaleihin tuntemuksiin, jotka tarjoavat visuaalisen kuvan maailmasta. Kuvat näkyvät verkkokalvossa ja visuaaliset kuvat muodostuvat. Lisäksi valo auttaa toteuttamaan muita tärkeitä reaktioita, joilla on refleksi ja humoraalinen luonne.
Valon esiintyminen näköelimessä aiheuttaa näköhermon läpi eteneviä impulsseja aivojen pallonpuoliskojen optiseen alueeseen. Voimakkuudesta riippuen keskushermosto innostuu tai tukahdutetaan, kun taas fysiologiset ja henkiset reaktiot rakennetaan uudelleen, kehon yleinen sävy muuttuu ja aktiivinen tila ylläpidetään.
Spektrillä tarkoitetaan säteilyvoimakkuuden arvojen jakautumista aallonpituudella. Erota punainen, oranssi, keltainen, vihreä, syaani, sininen ja violetti vaaleat spektrit. Jokainen niistä vaikuttaa erityisesti ihmiskehoon.
Värintoistoindeksi
Ihmisille aiheutuvien vaikutusten ja valaistuslaadun kannalta LEDin CRI-arvo on tärkeä. Värin muutosindeksi, joka tunnetaan myös nimellä värin muutosindeksi, on parametri, joka kuvaa, kuinka paljon näkyvä väri vastaa kehon luonnollista väriä käytetyn lämmönlähteen valaistaessa. Sen arvo lasketaan kahdeksan värin keskiarvona, jotka on merkitty R1: stä R8: een.
Punainen väri ansaitsee erityisen huomion. Se on merkitty R9. Sitä ei aina ilmoiteta. R9-arvo vaikuttaa ihon ihon sävyn välittymiseen. Ihmisilmä havaitsee punaisen sävyn erittäin hienovaraisesti. Pienimmätkin poikkeamat ovat havaittavissa. Jos valaistus on heikkolaatuista, ihmisen silmä havaitsee heti kaiken: kaikki viat, esimerkiksi aknen ja kalpeuden. Siksi R9: llä suoritetaan tarkistus tarkemman tuloksen saamiseksi.
Laadun laskenta
LED-lamppujen värintoistoindeksi on välttämätön valonlähteen laadun määrittämiseksi sen luomisprosessissa. Indeksin arvon laskemiseksi, käytä erityistä tarkistusluetteloa. Siinä on kahdeksan standardisoitua väriä, kaikki haalistuneet ja tyydyttymättömät.
Mittaa parametriarvo jokaiselle värille. Nämä mittaukset kertovat kuinka värit siirtyvät tietyn lampun alla. Mittauksissa käytetään referenssivaloa. Sitten saatuja tietoja verrataan Kansainvälisen valaistuskomission menetelmiä käyttäen ja saadaan tietoa standardista poikkeamisen asteesta.
Suositellut arvot
CRI: n enimmäisarvo on 100. Mutta tällaiseen indikaattoriin pyrkiminen ei aina ole välttämätöntä. Erityyppisillä valaisimilla on erilaiset indeksi-arvot. Jotkut sopivat tiloihin, joissa tarkkuustyötä tehdään. Muut sopivat varastotilarakennuksiin. Kankaita tai viimeistelymateriaaleja myyvien myymälöiden tulisi välittää paletit oikein. Samat vaatimukset museoiden näyttelyille. Tässä tapauksessa parametrin arvon tulisi vaihdella välillä 90-100.
Huoneissa, joissa on tärkeää, että silmissä on mukava valo, eikä kylläisyyden näytöllä ole merkitystä, värintoistoindeksi vaihtelee välillä 70 - 90. LED-lamppujen värintoisto on valtaosassa tapauksissa tällä alueella. On mahdollista saavuttaa paras tulos, mutta tämä johtaa lopputuotteen hinnan huomattavaan nousuun. Kun diodia käytetään asuin-, koulutus-, toimisto- ja lääketieteellisissä tiloissa, alue 70-90 on enemmän kuin tarpeeksi.
Jos väri ei ole tärkeä, käytä valonlähteitä, joiden indeksiarvo on alle 60. Tämä pätee katuvalaistukseen ja varaston valaistukseen. Ihmisen silmä havaitsee poikkeamat väripaletissa, jos indeksiarvo eroaa yli 5 pisteellä. Silmän pienemmät erot ovat vaikeasti saavutettavissa.
Viite on pohjoisen pallonpuoliskon auringonvalo ja volframihehkulampun valo. Niiden värintoistoarvo on 100. Mutta täällä on aukkoja. Jos esimerkiksi mitat auringon hehkua pohjoisella pallonpuoliskolla, huomaat, että se välittää punaiset sävyt huonommin. Volframilampulla on sininen spektriongelma.
Vaikeus mitata
Näennäisestä johdonmukaisuudesta huolimatta CRI-kerrointa ei tuskin voida kutsua ihanteelliseksi. Tarkastukset osoittavat, että valkoisissa merkkivaloissa on ongelmia R9: n kanssa - spektrin punaista osaa ei näytetä oikein. Siksi vuonna 2007 kansainvälinen komissio tunnusti, että ei ole oikein käyttää LED-lamppujen värintoistoindeksiä LEDien suhteen.
Valonlähteillä voi olla sama hakemistoparametri. Värinäytön visuaalinen arviointi on kuitenkin hyvin erilainen. Koska keinotekoisen valaistuksen lähteitä on paljon, syntyi tarve tarkistaa värien toisto perusteellisemmin. Vaikka CRI on edelleen tärkein pakollinen parametri, jota käytetään valon laadun arvioinnissa, vaihtoehtoja ehdotetaan jo nyt. Näitä ovat CQS ja TM-30.
Vaihtoehtoiset arviointivaihtoehdot
CQS-symbologiaa käytetään kuvaamaan värilaatutaso, joka käyttää 15 tyydyttynyttä väriä. Toisin kuin CRI, laskelmiin käytetään erilaista kaavaa. Esimerkiksi värintoistoindeksin tapauksessa LEDit, joilla on aukkoja punaisessa spektrissä, voivat jäädä suureen kokonaisosoittimeen. CQS poisti tämän mahdollisuuden. Indeksiarvo lasketaan kunkin värin muutosten neliöiden summan juurina. Siksi yhdenkin puutteet vaikuttavat voimakkaasti lopulliseen arvoon. Mutta tällä tekniikalla on haittoja, koska siinä ei oteta täysin huomioon sävyä ja värikylläisyyttä.
Vuonna 2015 tehtiin uusi yritys ja esiteltiin TM-30-15. Siinä mittaukset suoritetaan 99 säätövärin mukaan. Normaalin TM-30-15: n avulla voit lisätä värisävyn ja kylläisyyden kirjanpitoa valon laatua ohjattaessa. Pohjimmiltaan tämä standardi sisältää kaksi indeksiä. Tarkkuuden arvoilla on 0 - 100 ja kylläisyydellä 60 - 140. Tämän standardin arvon laskeminen on vaikein asia, ei pelkästään ohjausvärien lukumäärän vuoksi. Tulokset on yksinkertaistettava 99 pisteeseen, jaettava ne 16 väriryhmään ja levitettävä erityisellä vektorikaaviolla. Sitten saatuja arvoja verrataan standardiin.
Indeksien ja todellisen valon vertailu
Jos käytetään hyvää polttimoa, kaikki kolme mainittua kertointa osuvat yhteen. Mutta heikkolaatuisissa tavaroissa voidaan havaita eroja. Tämä johtuu tosiasiasta, että ”erittäin hankalat” valmistajat valmistavat fosforia siten, että painopiste menee kahdeksaan vertailuun käytettyyn pääsävyyn. Kaikkia muita ei yksinkertaisesti oteta huomioon. Mutta ihmissilmä huomaa aina nämä väärennökset.
On tärkeää tarkistaa sipulit, etenkin kun on kyse lastentarhan hankkimisesta.Kun jotain ilmestyy ensimmäistä kertaa elämässä, se pidetään normina. Ja sitten se on vaikea uudelleen.
Muut valaistuslähteet
Kaikki käytetyt valaisimet on mitattava. Seuraavat arvot saadaan:
- Hehkulamput. Hallussaan lähellä aurinkoväriä. CRI-asteikolla niiden arvo on 100. Mutta visuaalisesti tapahtuu muutos kohti lämpimiä sävyjä.
- Halogeenilamput. Värinmuutos on lähellä volframipolttimien arvoa, siksi havaitaan suuri valovirta.
- Natriumlamput. Valaisimet tarjoavat melko heikon värinäytön. Indeksiarvo vaihtelee noin 40: ssä.
- Kaari-elohopea loistelamput. Niiden arvot sijaitsevat lähellä natriumia. Sininen spektri vallitsee, siksi DRL: tä ei käytetä kasvien kasvattamiseen.
- Loisteputket. Muutosalue voi vaihdella merkittävissä rajoissa: 60 - 90. Tarkka arvo riippuu käytetystä fosforista.
LED-lamput vievät väliasennon indikaattoreilla 70-90 CRI-asteikolla.
Vaikutus ihmisiin
Sinun pitäisi tietää, kuinka LED-lamput voivat vaikuttaa ihmisiin:
- Suurin osa kulutusvoimasta menee valonsäteilylle. Loppuosa energiasta kuluu lämmitykseen, mutta sen arvo on niin pieni, että jään ei sulaa muutamassa minuutissa, jos se tuodaan lähelle sitä. Siksi palovammojen pelko ei ole välttämätön.
- LED-lamput eivät sisällä raskasmetalleja, radioaktiivisia elementtejä tai myrkyllisiä aineita.
Vaurioissa LED-lamput aiheuttavat vähemmän haittaa ihmisten terveydelle kuin kaikki muut vaihtoehdot. Siksi on parempi riippua sellaisesta valonlähteestä kuin muista vaarallisemmista lampuista.