Новости

Качество цвета и контроль бликов в коммерческом освещении

Качество цвета — это результат инженерного решения, а не выбор лампы

Отображение цвета часто рассматривается как единичная величина, которую нужно максимизировать. На практике это результат нескольких независимых решений при выборе светодиодов и оптическом дизайне, и улучшение одного без других приводит к светильнику, который хорошо выглядит в технических характеристиках, но неправильно воспринимается в помещении.

Четыре свойства, указанные ниже, определяют, как коммерческий светильник отображает цвет. Они измеряются по-разному и имеют разные способы проявления недостатков.

СвойствоЧто оно описываетТипичный способ проявления недостатка
CRI (Ra)Средняя точность по восьми-четырнадцати пастельным тестовым цветамХорошие оценки, в то время как глубокие красные и насыщенные цвета остаются тусклыми
R9Точность насыщенного красного цветаЦвета кожи, древесины и пищи выглядят плоскими или серыми даже при высоком Ra
TM-30 (Rf и Rg)Точность плюс гамма по более крупной, более реалистичной выборкеВыявляет искажения насыщенности, которые Ra усредняет
CCT и SDCMТеплота света и насколько плотно группируются производственные партииВидимая непоследовательность на непрерывной потолочной поверхности

Почему R9 заслуживает отдельного внимания

CRI усредняет свои тестовые цвета, и эти цвета преимущественно десатурированы. Таким образом, светильник может достичь Ra 85, плохо отображая насыщенный красный, потому что красный цвет составляет лишь часть среднего значения. Коммерческое последствие конкретно: витрины с продуктами питания, древесиной, кожей и косметикой доминируют красные и теплые коричневые оттенки, и именно эти материалы выглядят тускло при низком R9. Для розничной торговли среднего и высокого уровня и интерьеров гостиничного бизнеса R9 выше 50 является разумным минимумом, а R9 выше 80 отличает действительно высококачественный источник.

Чтение TM-30 наряду с CRI

TM-30 сообщает два значения: Rf, которое является точностью, и Rg, которое представляет относительную гамму. Rf близкое к 100 означает, что цвета мало изменяются от эталонного источника. Rg выше 100 означает, что цвета выглядят более насыщенными, чем эталон; ниже 100 — менее насыщенными. Ни одно из них не является по своей сути лучше — но оба являются информативными, потому что источник с умеренным Rf и высоким Rg может выгодно представить товар, в то время как источник с тем же Rf и низким Rg делает его усталым. Если у клиента есть существующая эталонная установка, соответствие Rg, а также Rf часто делает новую работу согласованной со старой.

Блики: проблема комфорта, которую яркость не может решить

Жалобы на блики редко означают, что освещение слишком тусклое. Обычно это означает, что источник виден под углом, который глаз не может терпеть, и никакое количество дополнительного света в другом месте это не исправит.

Работают три механизма, и каждый требует своего решения.

Прямые блики

Неэкранированная яркость в поле зрения. Контролируется глубиной встраивания, заслонками, решетками или дизайном линз — то есть геометрией, а не снижением выходной мощности. Спецификация, которая решает проблему бликов путем снижения ваттности, жертвует комфортом ради освещенности и редко удовлетворяет обеим требованиям.

Отраженные блики

Отражение источника на блестящей поверхности: экраны, полированный камень, стеклянные витрины. Контролируется положением светильника относительно угла обзора, что является решением по планировке, а не по продукту, и именно поэтому пригодность светильника нельзя оценить только по его каталожной записи.

Дискомфорт и UGR

UGR — это систематический способ выразить предельное значение для данного интерьера. Рабочая схема указывает предел — обычно 19 для офисов и 22 для проходных зон — и демонстрирует соответствие через программное обеспечение для планировки, а не просто утверждением.

Однородность и соотношение расстояния

Однородность — это отношение минимальной к средней освещенности в рабочей зоне. Когда схема указывает только среднее значение, планировка может удовлетворять ему, оставляя темные полосы между светильниками, потому что яркие участки повышают среднее значение, не заполняя пробелы.

Два соотношения определяют результат:

  • Соотношение расстояния к высоте — максимальное расстояние, на котором соседние светильники все еще перекрываются. Опубликовано для каждого типа светильников и является самым полезным числом для планировки.
  • Минимальное к среднему соотношение — целевое значение дизайна, обычно 0.6 или лучше для общего освещения и выше, где задачи визуально требовательны.

Полезная проверка предложенной планировки — сравнить предложенное расстояние с опубликованным соотношением расстояния к высоте светильника. Если предложение превышает его, средняя освещенность может быть достигнута, в то время как минимальная — нет.

Цветовая температура и применение

ПрименениеТипичная CCTОбоснование
Гостиничные номера и залы2700–3000KТеплота поддерживает предполагаемое чувство отдыха
Розничная торговля и выставка3000–3500KБалансирует отображение материалов с воспринятой яркостью
Открытые офисы и клинические помещения3500–4000KВысокая CCT воспринимается как более бодрая без увеличения освещенности
Архитектурные и внешние пространстваВыбрано для соответствия материалуТеплый свет на камне и дереве, нейтральный на стекле и металле

Правило согласованности важнее конкретного выбора: в пределах одного визуального поля смешивание CCT создает разницу, которую глаз воспринимает как дефект. Если схема требует двух CCT, их следует разделить физическим переходом, а не размещать рядом.

Поведение при затемнении, которое никто не указывает

Цветовое поведение светильника при затемнении редко публикуется и часто разочаровывает. Возникают две проблемы:

  • Сдвиг цвета — по мере снижения тока некоторые светодиоды заметно становятся теплее или зеленее. На вечерней сцене, затемненной до 10 %, сдвиг может быть наиболее заметным свойством установки.
  • Мерцание на низких уровнях — мерцание, как правило, ухудшается по мере снижения уровня затемнения, именно на тех уровнях, которые используются в гостиничном и жилом секторах.

Оба должны быть указаны как измеренные значения на тех уровнях затемнения, которые фактически использует дизайн, а не при полной мощности.

Оптика и характер света

Два светильника с идентичными фотометрическими выходами могут производить очень разные впечатления, потому что распределение между лучом и рассеиванием отличается. Узкий луч с резким обрезом создает четкость и тень; широкий луч с постепенным спадом создает равномерность и более плоское отображение текстуры поверхности.

  • Угол луча — угол при 50 % пиковой интенсивности. Определяет визуальный участок.
  • Угол поля — угол при 10 %. Определяет, где свет фактически заканчивается, и, следовательно, расстояние, на котором участки сливаются.
  • Качество обреза — насколько резко заканчивается луч. Мягкий край смешивается; жесткий край определяет.

Создание цветовой спецификации, которая будет работать

Ниже приведенная спецификация достаточно коротка, чтобы быть внесенной в документ о покупке, и достаточно конкретна, чтобы ее можно было проверить.

  • CRI (Ra) ≥ 90 с R9 ≥ 50, оба измеряются для каждого светильника
  • CCT 3000K, максимум 3 SDCM, гарантировано для каждой производственной партии
  • Значения TM-30 сообщаются, чтобы Rf и Rg можно было сравнить с любой эталонной установкой
  • Предельное значение UGR указано для применения, продемонстрировано с помощью планировки
  • Минимальная к средней однородность ≥ 0.6 по всей рабочей зоне
  • Сдвиг цвета и индекс мерцания указаны на уровне затемнения 10 %
  • Соотношение расстояния к высоте опубликовано для каждого типа используемого светильника

Проверка после установки

Спецификации имеют смысл только в том случае, если они проверяются. Измерения, приведенные ниже, легко провести на завершенной установке и напрямую протестировать обсуждаемые выше свойства.

  • Освещенность на рабочей плоскости, измеренная по сетке, для подтверждения средней и минимальной к средней однородности
  • CCT и CRI выборочно проверены по светильникам из разных производственных партий для подтверждения согласованности партий
  • Проверка затемнения до самого низкого используемого уровня, наблюдая за сдвигом цвета и мерцанием
  • Оценка бликов с нормальных позиций просмотра, а не непосредственно под светильником

Резюме

Качество цвета определяется тремя решениями, принятыми на раннем этапе: выбором светодиода и его поведением R9, гарантией допустимости SDCM по всем производственным партиям и оптическим дизайном, который определяет, как свет достигает поверхности. Каждое из этих значений можно измерить, каждое можно записать в спецификацию, и каждое дешевле исправить до начала производства, чем после установки. Для коммерческого проекта среднего и высокого уровня цветовая спецификация отличает схему освещения, которая хорошо фотографируется, от той, которая продолжает выглядеть правильно после того, как светильники работают в течение года.

How to Read IP and IK Ratings for Outdoor LED Lighting
Как читать спецификацию освещения