Стандартизированные источники освещения

04 марта 2022

Человеческий глаз способен воспринимать цвета в диапазоне от 380 до 730 нм. Чем человек старше, тем хуже он воспринимает крайние значения диапазона, особенно в области 380-420 нм. Связано это с тем, что на сетчатке глаза образуется желтая пленка, которая является по сути светофильтром.

Ниже представлен диапазон от 380 до 730 нм, на котором можно наглядно увидеть, каким частотам какой цвет соответствует.

 В 1931 г. были определены стандартные источники освещения. Первоначально их было три: "А", "В", "С". Они были приближены к обычным условиям освещения, вместе с тем, их можно было легко воспроизвести. Источник света "В" в настоящее время не применяется.

В 1963 г. были определены дополнительные источники излучения "Д" - имитация солнечного света. В неё входят D50, D55, D65, D75, причем последний практически не применяется. Излучения D имеют большую мощность в УФ-области, чем В и С, что более точно описывает дневной свет. Однако "D" труднее воспроизвести искусственными источниками освещения.

Кроме того, стандартом описаны люминесцентные источники света излучения "F". К этой группе относятся с F1 по F12.

Все вышеперечисленные источники освещения имеют различное спектральное распределение энергии (см ниже).

 Теперь рассмотрим более конкретно, что значит тот или иной источник освещения.

Источники света Характеристики источника освещения
"А" 2856 К

Источник света "А" (лампа накаливания) с цветовой температурой 2856 К.

Излучение А по определению свободно от какой-либо корреляции, поскольку представляет собой излучение абсолютно черного тела при абсолютной температуре 2856 К. Обычные лампы накаливания близки к излучению А как по спектру, так и по цветовой температуре.

Стандартное излучение А имеет желтовато-оранжевый оттенок, поскольку его мощность в красной области преобладает над мощностью в синей.

Воспроизводит освещение офиса, розничных киосков, а также домашнее освещение.

Тип А-30: один час после (или до) восхода (захода) солнца (прим. 6 или 20-21 ч).
"В" 4874 К Источник цвета типа "B" — это прямое солнечное излучение с коррелированной цветовой температурой примерно 4874 К.
С 6774 К Источник цвета типа "С" — это рассеянный дневной свет (непрямой солнечный свет) с коррелированной цветовой температурой примерно 6774 К.
D50 5000 K

Имитация дневного света с цветовой температурой 5000К «Полуденное небо» (CIE D50).

Тип "Daylight D50": прямой полуденный Солнечный свет - Стандарт "Noon Sky Daylight" (ASTM) (12-14ч).

D50 Daylight - Red Shade (с оттенком красного).
D65 6504 К

Имитация дневного света с цветовой температурой 6504К "Среднее северное небо" (CIE D65). Нейтральный оттенок.

Рассеянный солнечный свет или солнечный свет в в пасмурную погоду.

Тип " Daylight D65": полуденный дневной свет в тени - Стандарт "Average North Sky" (ASTM).
"D75" 7500 K

Имитация дневного света с цветовой температурой 7500К «Северное небо» (CIE D75). Соответствует стандартам США для точной визуальной оценки цвета, в частности ASTM D1729.

D75 Daylight - Blue Shade (голубой оттенок).
F2 4150 K

Флуоресцентный (лампа дневного света) источник белого холодного света с температурой 4150 К.

F2 Cool white flourescent (холодный флуоресцент). Голубой оттенок.

Соответствует CWF — широкополосная флуоресцентная лампа с температурой 4150К.
F7 6500 К Норма для широкой полосы белого флуоресцентного света 6500 К.
F8 5000 К Соответствуете цветовой температуре 5000К.
F10 5000 K Соответствует цветовой температуре 5000К. Источник освещения F10 по значениям Lab абсолютно идентичен источнику света D50.
F11 4000 K

Норма для узкой полосы белого флуоресцентного источника TL84 равный 4000 К.

TL84- люминесцентный источник, применяемый в европейской торговле.
F12 3000 К

УФ Флуоресцентный свет. Ультралюминесцент. Белая точка 3000К.

Ультралюминесцентный источник света, используемый в американской торговле. Аналог Ultralume 30.

Ultralume 30 — узкополосная флуоресцентная лампа с температурой 3000К.

Ниже представлены спектральные характеристики того или иного стандартизированного источника света.

Стандартные излучения D

Излучение D, а точнее, несколько его модификаций с различными значениями коррелированной цветовой температуры представляют собой различные фазы дневного света. Данные по излучению были получены на основе многочисленных измерений, выполненных в различных районах США, Канады и Великобритании в разное время дня. На основе этих спектрорадиометрических измерений была выведена средняя спектральная кривая дневного света с коррелированной цветовой температурой 6500 К. Спектральное распределение энергии дневного света зависит от состояния облачности, присутствия прямого солнечного света и других факторов. На основе анализа спектральных замеров были выведены расчетные формулы для получения спектральных кривых излучения дневного света с любой другой коррелированной цветовой температурой.

На практике используются в основном стандартные излучения D50, D55, D65 и D75, причем чаще всего используются D50 и D65. Особенно D50 и D65 распространены в компьютерных системах по управлению цветом (color management systems), в программах для подбора красочных рецептур и в целом для сравнения между собой образцов цвета.

Существует мнение, что искусственные источники света, имитирующие излучение D, нуждаются в систематизации. Среди них присутствуют галогеновые, ксеноновые и люминесцентные лампы. Но в любом случае, сравнение цвета образцов при искусственном источнике, имитирующем излучение D, является промышленным стандартом, широко применяется и дает неплохие результаты.

Стандартные излучения F

Излучениями F стандартизованы различные типы люминесцентных ламп. Стандартом определены 12 люминесцентных источников излучения, включающих в себя холодный белый (F2), теплый белый (F1), имитирующие D50 (F8, он же F10) и D65 ( F7), трехполосный (F11) и др. С момента принятия стандарта в производстве люминесцентных источников освещения многое изменилось. Некоторые из стандартизованных источников уже не производятся. МКО готовит новую редакцию по излучениям F.

Люминесцентные лампы низкого давления имеют более высокую, чем у ламп накаливания световую отдачу, значительно больший срок службы. Люминесцентная лампа — это длинная стеклянная трубка (колба), внутренняя поверхность которой покрыта слоем люминофора. Люминофор преобразует ультрафиолетовое излучение газового разряда в видимое.

Люминесцентные лампы различают по форме и размерам колбы, мощности и спектральному составу или цветности излучения. Выпускаемые промышленностью лампы ЛБ, ЛД, ЛТБ, ЛХБ, ЛЕ, ЛБЕ, ЛХЕ и др. отличаются только составом люминофора, а следовательно, и составом излучения. Буквы, входящие в наименование этих типов ламп, означают: Л — люминесцентная, Б — белая, Д — дневная, ТБ — тепло-белая, ХБ — холодно-белая, Е — естественная, БЕ — белая естественная, ХЕ — холодно-естественная, УФ -ультрафиолетовая, Ф — фотосинтетическая, Р — рефлекторная, У — И-образная, К — кольцевая, А — амальгамная.

Среди ламп указанных цветностей различают еще лампы с улучшенным спектральным составом излучения, обеспечивающим хорошую цветопередачу освещаемых предметов. В обозначении этих ламп после букв, характеризующих цветность излучения, добавляют букву Ц (ЛДЦ, ЛХБЦ, ЛЕЦ и т. д.). Сразу после буквенного обозначения следуют цифры, указывающие номинальную мощность лампы в ваттах, и далее — порядковый номер разработки.

Люминесцентные лампы выпускают на мощности: 6, 9, 11, 15, 18, 20, 30, 36, 40, 58, 65, 80, 125 и 150 Вт.

Оптимальными условиями работы ламп являются температура 18—25°С и относительная влажность воздуха не более 70%. В условиях низкой температуры и повышенной влажности они плохо «загораются» и выходят из строя.

Ссылка на источник: http://fotopravka.ru/Statji/_Istochniki_osveshenia/St_istochniki_osveshenia.shtml