Visok CRI i nizak M/P omjer: možete li imati oboje u LED rasvjeti?
Nedavno nam je dizajner rasvjete pričao o poslu u kojem je kupac imao dva zahtjeva. Za točno renderiranje umjetničkog djela, galerijsko osvjetljenje mora biti najmanje 95 CRI. Kako bi zaštitio zdravlje posjetitelja, morao je smanjiti izloženost plavoj svjetlosti. Ova dva zahtjeva su u suprotnosti jedan s drugim. Ovaj članak govori o tome zašto je to tako i nudi rješenja.
Neslaganje između dvije korisne mjere
Idealni su i nizak M/P omjer i visoki CRI. Problem je u tome što je fizički izazovno postići oboje u jednom statičkom izvoru svjetla. Morate shvatiti što svaka metrika zapravo mjeri kako biste razumjeli zašto.
Kada izvor svjetla ima visok CRI, on precizno otkriva boje objekta u usporedbi s referentnim svjetlom. Rezultat veći od 90 smatra se izuzetnim. Ovo je ključno za situacije u kojima je važna vjernost boja, kao što su umjetničke izložbe, maloprodajni izlozi i liječnički pregledi.
Mogući učinak svjetla na cirkadijalni ritam mjeri se omjerom M/P, koji označava melanopični luks prema fotopskom luksu. Manje energije plave svjetlosti u odnosu na percipiranu svjetlinu naznačeno je nižim omjerom M/P. Ovo se odnosi na bolničke odjele, spavaće sobe i sva područja koja se koriste noću.
The Trade{0}}Fizika
Proces proizvodnje LED rasvjete izvor je sukoba. Vrlo nizak M/P omjer od oko 0,12 može se postići upotrebom LED s niskim CRI, poput jantarne LED suzak spektar od 590nm. Fotopična krivulja, koja mjeri svjetlinu, daje većinu njegove energije, dok melanopična krivulja, koja mjeri plavu svjetlost koja izaziva budnost, daje vrlo malo. Međutim, ova jantarna LED dioda nije prikladna za opću rasvjetu zbog lošeg prikaza boja.
Proizvođači moraju dodati više valnih duljina kako bi povećali CRI. Prikaz toplih boja poboljšan je crvenom i dubokom crvenom bojom. Na hladne tonove utječu praznine u spektru koje su ispunjene cijan i plavim valnim duljinama. Spektar postaje potpuniji i CRI raste kada se dodaju dodatne valne duljine. Međutim, također postoji povećanje energije ispod melanopijske krivulje.
Ovo je bilo izravnotestirao Waveform Lighting. Usporedili su halogenu žarulju sa savršenim CRI-jem od 100 s tri LED žarulje od 3000K s CRI vrijednostima od 82, 91 i 97. U podacima su pronađeni omjeri M/P od 0,513, 0,546, 0,548 i 0,581. Omjer M/P porastao je u tandemu s CRI-jem. Uvijek će biti više energije plave svjetlosti u većem spektru.
Ograničenje statičkog izbora
Svaki pojedinačni, statični izvor svjetlosti zahtijeva kompromis zbog ovog fizičkog ograničenja. Izvrsnu boju i veću cirkadijalnu stimulaciju osigurava visoka-CRI, visoka-M/P lampa. Iako je plavo svjetlo smanjeno s niskim-CRI, niskim-M/P lampama, boje izgledaju pogrešne i beživotne.
Koliko je to važno pokazuje se u bolničkoj sobi za pacijente. Za učinkovitu analizu boje kože i zacjeljivanja rana u 10 sati ujutro potreban je liječnik95 CRIsvjetlo na 4000K. Za poticanje pozornosti, svjetlo bi trebalo imati veći M/P omjer. Za promicanje udobnog sna u 22 sata, isti pacijent treba svjetlo od 95 CRI na 2700K s niskim M/P omjerom. U istoj prostoriji istog dana postoje dva potpuno različita spektralna zahtjeva.
Dinamično bijelo osvjetljenje je rješenje
Rješenje ove dileme je prestati smatrati svjetlost statičnom. Hladne i tople bijele LED diode kombiniraju se u više-kanalne LED sustave kako bi se stvorila dinamična bijela, također poznata kao podesiva bijela. Za stvaranje bilo koje temperature boje duž Planckove krivulje, kontrolni sustav modificira smjesu.
Spektralni sadržaj plave boje značajno se smanjuje kada se podesivi bijeli sustav priguši s 4000K na 2700K. Budući da se oslobađa manje energije kratkih{3}}valnih duljina, omjer M/P prirodno opada. Svjetlo ima znatno manji cirkadijalni učinak i vizualno je toplo na 2700K. Vizualno je privlačniji i hladniji na 4000K.
Najveća prednost je da CRI ostaje visok u cijelom spektru. Omjer M/P mijenja se u skladu s temperaturom boje, a dobro-dizajniran podesivi bijeli sustav može održavati 90 CRI ili više od 2700K do 5000K.
Okvir za cirkadijalni dizajn
Za različite lokacije potrebni su različiti rasporedi rasvjete. Dolje navedene preporuke služe kao temelj za specifikacije dizajna.
Za budnost, uredska okruženja imaju koristi od 4000K na 90 CRI minimalno ujutro i 3000K u kasno poslijepodne. Bolesničke sobe zdravstvenih ustanova trebale bi koristiti 4000K do 5000K tijekom pregleda tijekom dana i 2700K nakon 20 sati, s najmanje 90 CRI tijekom cijelog dana. Tijekom radnog vremena, umjetničke galerije i maloprodajni objekti mogu koristiti između 3500K i 4000K, prebacujući se na toplije tonove ako se događaji održavaju navečer. Sa svim postavkama na 90 CRI ili više, stambene spavaće sobe trebale bi koristiti 4000 K ujutro i 2700 K ili manje nakon zalaska sunca.
Pazite da CRI ostane iznad 90 u cijelom rasponu temperature boje kada birate robu za dinamičnu bijelu instalaciju. Provjerite kompatibilnost s vašim sustavom upravljanja (DALI, DMX ili bežični protokoli) i potvrdite raspon prigušivanja. Osim toga, pobrinite se da pri svim postavkama zatamnjenja, upravljački program i LED kombinacija proizvode istinsku izvedbu-bez treperenja.
Izbor između niskog M/P omjera i visokog CRI više nije predmet rasprave. Oboje se ne može isporučiti istovremeno pomoću jedne statične žarulje. Međutim, inteligentni sustav može pružiti oboje u različitim razdobljima dana, usklađujući odgovarajući spektar s odgovarajućom aktivnošću u odgovarajuće vrijeme.
FAQ
P: Da li LED diode s visokim CRI stvarno proizvode više plave svjetlosti?
O: LED s većim CRI tipično ima potpuniji spektar, koji uključuje više energije na svim vidljivim valnim duljinama, pri istoj temperaturi boje. Testiranje je pokazalo da to često dovodi do nešto većeg omjera M/P u usporedbi s nižim CRI LED-om. Iako nije značajna, razlika je mjerljiva.
P: Je li moguće nabaviti jednu LED žarulju s izuzetno niskim M/P omjerom i 95 CRI?
O: Nimalo. Energija se neizbježno dodaje u plavoj regiji mehanikom proizvodnje punog spektra za visoki CRI. Žarulja s visokim CRI 2700K može imati relativno nizak omjer M/P jer je sadržaj plave već prilično nizak pri toploj temperaturi boje poput 2700K. To postaje mnogo teže postići oko 4000K.
P: Koji je idealan omjer M/P za spavaću sobu?
O: Odaberite toplo bijele žarulje s temperaturom od 2700 K ili nižom za korištenje navečer. M/P omjer je prirodno niži pri ovim temperaturama boje, obično manji od 0,45. Tajna je u korištenju toplijeg, nižeg M/P svjetla kako se približava noć i hladnijeg, jačeg M/P svjetla tijekom dana.
P: Rješavaju li pametne žarulje problem između M/P i CRI?
O: Metoda dim{0}}to-warm koju koristi većina potrošačkih pametnih žarulja smanjuje temperaturu boje kada je zatamnjena, ali ne osigurava odličan CRI pri svim postavkama. Specijalizirani podesivi bijeli sustav s određenim CRI-jem u cijelom spektru pouzdana je metoda za kontrolu kvalitete boje i cirkadijalnog utjecaja u profesionalnim projektima.
Kontakt
Kevin Rao
E-pošta:bwzm12@benweilighting.com
Tel/Whatsapp:+8619972563753
