Popularitatea lămpilor cu LED-uri a dus la diverse întrebări cu privire la caracteristicile funcționării lor. Există multe zvonuri și speculații cu privire la efectele LED-urilor asupra oamenilor.
Lumina, spectrele și impactul ei asupra oamenilor
Lumina este radiația vizibilă, acționând ca singurul iritant al ochiului, ceea ce duce la senzații vizuale care oferă percepția vizuală a lumii. Imagini apar pe retină și se formează imagini vizuale. În plus, lumina contribuie la implementarea altor reacții importante care au un caracter reflex și umoral.
Incidența luminii pe organul vederii determină propagarea impulsurilor prin nervul optic în regiunea optică a emisferelor cerebrale. În funcție de intensitate, sistemul nervos central este excitat sau suprimat, în timp ce reacțiile fiziologice și psihice sunt reconstruite, tonul general al corpului se schimbă și starea activă este menținută.
Prin spectru se înțelege o distribuție a valorilor intensității radiației pe o lungime de undă. Distingeți între spectrele de lumină roșie, portocalie, galbenă, verde, ciană, albastră și violetă. Fiecare dintre ei afectează în mod specific corpul uman.
Indicele de redare a culorilor
În ceea ce privește impactul uman și calitatea iluminării, valoarea CRI a LED-ului este importantă. Indicele de redare a culorilor, cunoscut și sub denumirea de indicele de redare a culorilor, este un parametru care descrie cât de mult culoarea vizibilă se potrivește cu culoarea naturală a corpului atunci când este luminată de sursa de căldură folosită. Valoarea sa este calculată ca media a opt culori, care sunt desemnate de la R1 la R8.
Culoarea roșie merită o atenție deosebită. Este desemnat R9. Nu este întotdeauna indicat. Valoarea R9 afectează transmiterea tonului pielii umane. Nuanța roșie este percepută foarte subtil de ochiul uman. Chiar și cele mai mici abateri sunt vizibile. Dacă iluminarea este de proastă calitate, ochiul uman observă imediat totul: toate defectele, de exemplu, acnee și paloare. Prin urmare, se efectuează o verificare a R9 pentru a obține un rezultat mai precis.
Calculul calității
Indicele de redare a culorilor pentru lămpile cu LED este necesar pentru a determina calitatea sursei de lumină în procesul de creare a acesteia. Pentru a calcula valoarea indexului, utilizați o listă de verificare specială. Are opt culori standardizate, toate decolorate și nesaturate.
Măsurați valoarea parametrului pentru fiecare culoare. Aceste măsurători vă permit să știți cum se vor transmite culorile sub o lampă specifică. Pentru măsurători, se utilizează lumina de referință. Apoi, informațiile obținute sunt comparate folosind metodologia Comisiei Internaționale pentru Iluminat, iar informațiile sunt obținute cu privire la gradul de abatere de la standard.
Valori recomandate
Valoarea maximă a valorii CRI este de 100. Dar căutarea pentru un astfel de indicator nu este întotdeauna necesară. Diferite tipuri de lămpi au valori diferite ale indicelui. Unele sunt potrivite pentru încăperile în care se efectuează lucrări de precizie. Altele sunt potrivite pentru clădirile de depozite. Vitrinele magazinelor care vând țesături sau materiale de finisare ar trebui să transmită corect paletele. Aceleași cerințe pentru expoziții în muzee. În acest caz, valoarea parametrului ar trebui să fluctueze în intervalul 90 până la 100.
În încăperile în care este important să existe o lumină confortabilă pentru ochi, iar afișarea de saturație nu joacă un rol, indicele de redare a culorilor este cuprins între 70 și 90. Redarea culorilor lămpilor cu LED-uri în marea majoritate a cazurilor este în acest interval. Este posibil să se obțină cel mai bun rezultat, dar acest lucru duce la o creștere semnificativă a prețului produsului final. Atunci când dioda este folosită în spații rezidențiale, educaționale, de birou și medicale, intervalul 70-90 este mai mult decât suficient.
În cazul în care culoarea nu este importantă, utilizați surse de lumină pentru care valoarea indicelui este sub 60. Acest lucru se aplică iluminatului stradal și iluminatului depozitului. Ochiul uman observă abateri în paleta de culori dacă valoarea indicelui diferă cu mai mult de 5 puncte. Diferențele mai mici pentru ochi sunt evazive.
Referința este lumina solară a emisferei nordice și lumina unui bec de tungsten. Valoarea de redare a culorilor este de 100. Dar aici sunt capcanele. De exemplu, dacă măsurați strălucirea soarelui în emisfera nordică, veți observa că transmite nuanțe de roșu mai rău. Un bec de tungsten are o problemă de spectru albastru.
Dificultate de măsurare
În ciuda consistenței aparente, coeficientul CRI poate fi cu greu numit ideal. Verificările arată că LED-urile albe au probleme cu R9 - partea roșie a spectrului nu este afișată corect. Prin urmare, în 2007, comisia internațională a recunoscut că nu este corectă utilizarea indicelui de redare a culorilor lămpilor cu LED-uri în raport cu LED-urile.
Sursele de lumină pot avea același parametru de index. Cu toate acestea, evaluarea vizuală a afișajului de culori va fi foarte diferită. Datorită numărului mare de surse diferite de iluminat artificial, a fost necesară o verificare mai detaliată a reproducerii culorii. Deși CRI este încă principalul parametru obligatoriu utilizat în timpul evaluării calității luminii, sunt deja propuse alternative. Acestea includ CQS și TM-30.
Opțiuni alternative de evaluare
Simbolul CQS este utilizat pentru a indica o scară a calității culorilor care folosește 15 culori saturate. Spre deosebire de CRI, o formulă diferită este utilizată pentru calcule. De exemplu, în cazul indicelui de redare a culorilor, LED-urile care au goluri în spectrul roșu ar putea rămâne cu un indicator total mare. CQS a eliminat această posibilitate. Valoarea indexului este calculată ca rădăcina sumei pătratelor modificărilor pentru fiecare culoare. Prin urmare, defectele chiar și ale unuia afectează puternic valoarea finală. Dar această tehnică are dezavantajele sale, deoarece nu ține cont în totalitate de tonul și saturația culorii.
În 2015, a fost făcută o altă încercare și a fost prezentată TM-30-15. În ea, măsurătorile sunt efectuate conform a 99 de culori de control. Utilizarea standardului TM-30-15 vă permite să creșteți contabilitatea pentru nuanță și saturație atunci când controlați calitatea luminii. În esență, acest standard include doi indici. Precizia variază de la 0 la 100, iar saturația de la 60 la 140. Calculul valorii acestui standard este cel mai dificil și nu numai datorită numărului de culori de control. Trebuie să simplificăm rezultatele la 99 de puncte, să le împărțim în 16 grupuri de culori și să le distribuim pe o diagramă vectorială specială. Apoi, valorile obținute sunt comparate cu standardul.
Comparația indicilor și a luminii efective
Dacă se utilizează un bec bun, toți cei trei coeficienți menționați vor coincide. Dar pentru mărfurile de calitate scăzută se pot observa discrepanțe. Acest lucru se datorează faptului că producătorii „foarte dificili” fac fosforul în așa fel încât accentul să ajungă la 8 nuanțe principale folosite pentru comparație. Toate celelalte nu sunt pur și simplu luate în considerare. Dar ochiul uman observă întotdeauna astfel de falsuri.
Este important să verificați becurile, mai ales când vine vorba de achiziționarea unei creșe.Când ceva apare pentru prima dată în viață, este perceput ca fiind norma. Și atunci devine dificil să se dezvăluie.
Alte surse de iluminat
Toate lămpile utilizate trebuie măsurate. Se obțin următoarele valori:
- Lămpi cu incandescență. Posibilitate aproape de redarea de culori solare. La scară CRI, valoarea lor este de 100. Dar vizual există o schimbare către nuanțe calde.
- Lămpi cu halogen. Redarea culorilor este apropiată de valoarea becurilor de tungsten, prin urmare, se observă un flux luminos mare.
- Becuri de sodiu. Corpurile de iluminat oferă un afișaj de culoare destul de scăzut. Valoarea indexului variază în jurul valorii de 40.
- Lămpi fluorescente cu mercur arc. După valorile lor sunt situate aproape de sodiu. Spectrul albastru predomină, prin urmare, DRL nu este utilizat pentru plantele în creștere.
- Becuri fluorescente. Gama de modificări poate varia în limite semnificative: de la 60 la 90. Valoarea exactă depinde de fosforul utilizat.
Becurile cu LED-uri ocupă o poziție intermediară, cu indicatoare de 70-90 la scară CRI.
Impactul asupra oamenilor
Ar trebui să știți cum pot afecta becurile cu LED-uri:
- Principala cantitate de energie consumată se duce la radiații ușoare. Restul de energie este cheltuit pentru încălzire, dar valoarea sa este atât de mică încât gheața nu se topește în câteva minute, dacă este adusă aproape de ea. Prin urmare, frica de arsuri nu este necesară.
- Becurile cu LED nu conțin metale grele, elemente radioactive sau substanțe toxice.
În caz de deteriorare, lămpile cu LED-uri vor afecta mai puțin sănătatea umană decât toate celelalte opțiuni. Prin urmare, este mai bine să depindem de o astfel de sursă de lumină decât de alte lămpi mai periculoase.