Трековый светильник с изменением температуры света

На комфортное пребывание человека в квартире особое внимание оказывает свет. Ему любой дизайнер и домашний мастер уделяют особое внимание. Начинать это необходимо еще на стадии создания проекта, используя научные данные и разработанные методики расчета.

Принцип работы и основные характеристики

Производство LED светильников можно разделить на три этапа:

  • выращивание кристалла при помощи метода металлоорганической эпитаксии;
  • создание чипа методом планарной обработки пленок;
  • сортировка чипов с помощью бинирования;
  • сборка всех частей светодиода.

Принцип функционирования LED лампы

Принцип работы светодиода можно описать как взаимодействие двух противоположно заряженных полупроводников, создающих p-n-переход (контакт электронов). В процессе взаимообмена электронами на его границе создается световое излучение.

Основные характеристики, позволяющие оценить качество светодиодного светильника:

  • мощность (количественное измерение потребляемой электроэнергии);
  • цветовая температура (цвет света, испускаемого элементом);
  • световой поток (количество производимого света).

Поток света в светодиодном светильнике узконаправленный.

Оттенки температуры

Наблюдать за сменой температуры свечения можно на практике, например, постепенно раскаляя кусок метала. Сначала он приобретёт красный оттенок, затем постепенно раскалиться добела — промежуточные оттенки между этими значениями будут отражать рост не только обычной, но и цветовой температуры. Другой иллюстрацией служит пламя свечи — красно-оранжевое пламя у её основания наиболее холодное, а желтовато-белое — горячее. Таблица спектрофотометрической температуры у разных объектов, встречающихся в повседневной жизни, выглядит так:

  • 800 K — начало видимого спектра, соответствует тёмно-красному свечению раскалённых металлов;
  • 1500—2000 K — пламя зажжённой свечи или спички;
  • 2000 K — натриевая лампа с характерным ярким оранжево-красным свечением;
  • 2200—3000 K — лампы накаливания разной мощности с тёплым светом;
  • 3000 K — галогенная и тёплая люминесцентная лампы, цвет свечения — светло-оранжевый;
  • 3200—3250 K — свет прожекторов для киносъёмки;
  • 3400 K — соответствует цвету солнца на горизонте;
  • 3500 K — белая люминесцентная лампа;
  • 3800 K — лампы для освещения витрин с мясными продуктами (имеют повышенное содержание красных лучей в спектре);
  • 4000 K — люминесцентная лампа с холодным свечением;
  • 4300—4500 K — свечение солнца с утра до обеда;
  • 4500—5000 K — электродуга и дуговая лампа;
  • 5000 K — солнце в полдень, яркий белый свет;
  • 5500—5600 K — вспышка фотоаппарата при взятии снимков;
  • 5600—7000 K — диапазон ламп дневного света различной интенсивности;
  • 6200 K — свет, близкий к дневному;
  • 6500 K — свет на улице в ясный полдень;
  • 6500—7500 K — тускло-голубое небо в облачную погоду;
  • 7500—8500 K — естественное освещение вечером, сумерки;
  • 9500 K — цвет неба перед рассветом;
  • 10000 K — лампа с «бесконечной температурой», использующаяся для подсветки аквариумов, соответствует глубокому синему цвету;
  • 120000—14000 K — естественное освещение днём при низкой облачности;
  • 15000 K — небо в холодное время года при ясной погоде;
  • 20000 K — сине-фиолетовое небо в полярных широтах.
Читайте также:  Выравнивание стен штукатуркой своими руками. Все этапы на сайте Недвио

Температура в 0 K соответствует абсолютно чёрному телу. Стоит отметить, что цветовая и фактическая температура ламп сильно отличаются — это лишь условная величина, определяющая теплоту или холодность освещения. В целом, для простоты систематизации её делят на такие спектры:

  • тёмно-красный — 800—1300 K;
  • ярко-красный — 1300—2000 K;
  • оранжевый — 2000—2500 K;
  • жёлтый — 2500—5500 K;
  • белый — 5500—6000 K;
  • голубой — 6000—8000 K;
  • синий — от 8000 K и выше.

Стоит отметить, что традиционно холодные цвета соответствуют самой высокой температуре света. С её увеличением они постепенно переходят от светло-голубого в тёмные оттенки синего. Начиная от значений в 18000 К появляются фиолетовые оттенки, но источники света с такими параметрами встречаются редко.

Критерии выбора осветительных приборов

Хорошие условия для искусственного освещения создаются при комплексном учете трех критериев:

  1. комфорта;
  2. безопасности;
  3. эстетики.

Обеспечение комфорта

Техническими характеристиками светильников по этому показателю являются:

  • цветовая температура;
  • показатель дискомфорта;
  • индекс цветопередачи.

Что такое цветовая температура

Этим показателем характеризуют интенсивность излучения волны света оптического диапазона, зависящую от ее частоты колебаний.

Измеряют в градусах Кельвина.

Показатель дискомфорта

С его помощью оценивают слепящее действие светильника, когда создается блескость, формирующая неприятное восприятие света из-за неравномерного распределения яркостей.

Для выравнивания блескости используют экраны, фильтры, рассеиватели или светильники с отраженным светом.

Индекс цветопередачи

Это показатель соответствия между уровнем восприятия цвета предметов при нормальном, естественном освещении и при использовании конкретного искусственного источника. Он характеризует степень отклонения цветов светильниками от обычного состояния.

Для солнечного спектра принят коэффициент цветопередачи Ra=100. Чем он ниже у светильника, тем больше происходит искажение цвета.

Читайте также:  Выполняем остекление лоджии своими руками качественно

Критерии безопасности

По условиям воздействия на зрение человека они делятся на:

  • коэффициент пульсаций;
  • уровень освещенности, который мы уже рассмотрели выше.

Что такое коэффициент пульсаций

Рассмотрим на примере работы светодиода, который излучает свет только при соблюдении полярности подключенного напряжения.

Пульсации образуются за счет прохождения тока сменяющегося направления. Таким же эффектом обладают отдельные конструкции люминесцентных ламп.

Законодательство требует использовать в офисных помещениях светильники, создающие пульсации не более 10%. Для жилых помещений и рабочих мест с компьютерной техникой этот показатель жестче — до 5%.

Критерии эстетики

Они влияют на:

  • оформление;
  • распределение света.

Обычно этими вопросами занимаются дизайнеры и художники-осветители. Домашний мастер вполне может перенять их опыт и сделать расчет средств, посмотрев несколько выставленных в свободный доступ работ.

Области применения

Светодиодные светильники с регулировкой цветовой температуры могут использоваться повсеместно. В быту подобные приборы освещения позволяют подстроить свет под биоритмы человека. Например, для утреннего пробуждения подойдет холодный белый свет – он активизирует работоспособность на целый день. Днем лучше всего переключать споты на нейтральную температуру, так как она соответствует естественному дневному свету, настраивает на плодотворную работу или учебу. Вечер – время отдыха, домашних посиделок и вечеринок, поэтому на этот период цветовую температуру стоит понизить до 2700-3500 К. Теплый белый свет создаст особую атмосферу комфорта, позволит организму расслабиться и подготовиться ко сну. Диммируемые светодиодные светильники с изменением цвета также используются:

  • В офисах, учебных заведениях, что позволяет обеспечить хорошую производительность работников и учащихся, дает возможность им отдохнуть на перемене или в обеденный перерыв.
  • В выставочных центрах, музеях, галереях – здесь часто меняются экспозиции, а установка спотов с изменением цветовой температуры позволяет быстро изменить световой сценарий для выгодного представления выставочных экспонатов или предметов искусства.
Читайте также:  Как уложить плитку по диагонали качественно своими руками

Кроме того, диммирование освещения проводят в ресторанах, барах, кафе, торговых залах. В этих помещениях правильный цвет светового потока буквально помогает продавать, создает оптимальные условия для клиентов. Рациональным решением будет установить споты с регулировкой цвета в творческих мастерских.

Области применения

2 0

Области применения

На упаковке лампы или в нанесенной на цоколе или колбе маркировке должна указываться цветовая температура излучаемого света.

Выбор ламп по их цветовой температуре зависит от того, какую обстановку планируется поддерживать в помещении. Безусловно, здесь будет играть немалую роль и субъективный фактор – то есть предпочтения хозяев. И готовых «рецептов» на этот счет нет. Но в таблице ниже приведен рекомендательный обзор ламп по их свечению. Возможно, это кому-то поможет при выборе.

Цветовая температура Зрительное восприятие Возможные определения создаваемой атмосферы Характерные области применения
2700 К Теплый свет Открытая, теплая, дружеская, уютная, расслабляющая Жилые комнаты, вестибюли гостиниц, небольшие бутики, рестораны, кафе
3000 К Белый свет Интимнаая, дружеская, располагающая к общению Жилые комнаты, библиотеки, магазины, офисы
3700 К Нейтральный свет Дружеская, располагающая к общению, дающая ощущение безопасности, повышающая внимательность Музеи и выставочные залы, книжные магазины, офисы
4100 К Холодный свет Способствующая концентрации вниимания, чистая, ясная, продуктивная Учебные помещения, конструкторские бюро, офисы, больгицы, крупные магазины, вокзалы
5000 – 6500 К Холодный дневной свет Тревожная, излишне яркая, подчеркивающае цвета, стерильная, со временем – утомляющая Музеи, ювелирные магазины, некоторые кабинеты в медицинских учреждениях