Visok CRI i nizak M/P omjer: Možete li imati oboje u LED rasvjeti?
Nedavno nam je jedan dizajner rasvjete ispričao o poslu za koji je kupac imao dva zahtjeva. Da bi se precizno prikazala umjetnička djela, osvjetljenje galerije mora biti najmanje 95 CRI. Kako bi se zaštitilo zdravlje posjetitelja, moralo se smanjiti izlaganje plavoj svjetlosti. Ova dva zahtjeva su u suprotnosti. Ovaj članak govori zašto je to tako i nudi rješenja.
Neslaganje između dvije korisne mjere
I nizak M/P odnos i visok CRI su idealni. Problem je u tome što je fizički izazovno postići oboje u jednom statičkom izvoru svjetlosti. Morate shvatiti šta svaka metrika zapravo mjeri da biste shvatili zašto.
Kada izvor svjetlosti ima visok CRI, on precizno otkriva boje objekta u poređenju sa referentnim svjetlom. Rezultat veći od 90 smatra se izuzetnim. Ovo je ključno za situacije u kojima je vjernost boja važna, kao što su umjetničke izložbe, maloprodajne izložbe i medicinski pregledi.
Mogući uticaj svetlosti na cirkadijalni ritam meri se odnosom M/P, koji predstavlja melanopski luks prema fotopičnom luksu. Manje energije plave svjetlosti u odnosu na percipiranu svjetlinu označeno je nižim omjerom M/P. Ovo se odnosi na bolnička odjeljenja, spavaće sobe i sve prostore koji se koriste noću.
The Trade-Fizika
Proces proizvodnje LED svjetla je izvor sukoba. Veoma nizak odnos M/P od oko 0,12 može se postići korišćenjem niskog CRI LED, kao što je žuta LED sauski 590nm spektar. Fotopična kriva, koja mjeri svjetlinu, čini većinu njegove energije, dok melanopska kriva, koja mjeri plavo svjetlo koje uzrokuje budnost, čini vrlo malo. Međutim, ova žuta LED lampa nije prikladna za opće osvjetljenje zbog lošeg prikaza boja.
Proizvođači moraju dodati više valnih dužina kako bi povećali CRI. Topli prikaz boja je poboljšan crvenom i tamnocrvenom. Na hladne tonove utiču praznine u spektru koje su popunjene cijan i plavim talasnim dužinama. Spektar postaje puniji i CRI raste kada se dodaju dodatne talasne dužine. Međutim, postoji i povećanje energije ispod melanopske krivulje.
Ovo je bilo direktnotestirano od strane Waveform Lighting. Uporedili su halogenu lampu sa savršenim CRI od 100 sa tri 3000K LED lampe sa vrednostima CRI od 82, 91 i 97. M/P omjeri od 0,513, 0,546, 0,548 i 0,581 su pronađeni u podacima. Odnos M/P je porastao u tandemu sa CRI. Uvijek će biti više energije plave svjetlosti u širem spektru.
Ograničenje statičkog izbora
Svaki pojedinačni, statični izvor svjetlosti zahtijeva kompromis zbog ovog fizičkog ograničenja. Visoka-CRI, visoka-M/P lampa pruža odlične boje i veću cirkadijalnu stimulaciju. Iako se plavo svjetlo smanjuje s niskim-CRI, niskim-M/P lampom, boje izgledaju pogrešne i beživotne.
Važnost ovoga se pokazuje u bolničkoj sobi za pacijente. Za efikasnu analizu tonusa kože i zarastanja rana u 10 sati ujutro, potreban je ljekar95 CRIsvjetlo na 4000K. Da bi podstakla pažnju, svetlo treba da ima veći odnos M/P. Za promociju udobnog sna u 22 sata, istom pacijentu je potrebno 95 CRI svjetla na 2700K sa niskim M/P omjerom. U istoj prostoriji istog dana postoje dva potpuno različita spektralna zahtjeva.
Dinamičko bijelo svjetlo je odgovor
Rješenje ove dileme je prestati smatrati svjetlost statičnom. Hladne i tople bijele LED diode su kombinovane u više-kanalnim LED sistemima kako bi se stvorila dinamička bijela, također poznata kao podesiva bijela. Da bi se stvorila bilo koja temperatura boje duž Planckove krive, kontrolni sistem modifikuje mešavinu.
Sadržaj plavog spektra značajno se smanjuje kada se podesivi bijeli sistem zatamni sa 4000K na 2700K. Budući da se oslobađa manje energije kratkih{3}}talasnih dužina, odnos M/P prirodno opada. Svetlo ima znatno manji cirkadijalni efekat i vizuelno je toplo na 2700K. Vizuelno je privlačniji i hladniji na 4000K.
Najveća prednost je što CRI ostaje visok u cijelom spektru. Odnos M/P se mijenja u skladu s temperaturom boje, a dobro-dizajniran podesivi bijeli sistem može održavati 90 CRI ili više od 2700K do 5000K.
Okvir za cirkadijski dizajn
Za različite lokacije su potrebni različiti rasporedi osvjetljenja. Dolje navedene preporuke služe kao osnova za specifikacije dizajna.
Za budnost, kancelarijsko okruženje ima koristi od 4000K na minimumu od 90 CRI ujutro i 3000K kasno popodne. Bolesničke sobe zdravstvenih ustanova treba da koriste 4000K do 5000K tokom pregleda tokom dana i 2700K nakon 20 sati, uz minimalno 90 CRI tokom cijelog dana. Tokom radnog vremena, umjetničke galerije i maloprodajni objekti mogu iskoristiti između 3500K i 4000K, prelazeći na toplije tonove ako se događaji održavaju u večernjim satima. Sa svim postavkama na 90 CRI ili više, stambene spavaće sobe bi trebale koristiti 4000K ujutro i 2700K ili manje nakon zalaska sunca.
Pobrinite se da CRI ostane iznad 90 u cijelom rasponu temperature boje kada birate robu za dinamičku bijelu instalaciju. Provjerite kompatibilnost sa vašim kontrolnim sistemom (DALI, DMX ili bežični protokoli) i potvrdite raspon zatamnjivanja. Osim toga, uvjerite se da pri svim postavkama zatamnjivanja, kombinacija drajvera i LED-a proizvodi prave performanse-bez treperenja.
Izbor između niskog M/P omjera i visokog CRI više nije predmet rasprave. Jedna statična sijalica ne može istovremeno isporučiti oba. Međutim, inteligentni sistem može da obezbedi i jedno i drugo u različitim periodima dana, usklađujući odgovarajući spektar sa odgovarajućom aktivnošću u odgovarajuće vreme.
FAQ
P: Da li LED diode s visokim CRI zaista proizvode više plave svjetlosti?
O: Viši CRI LED obično ima potpuniji spektar, koji uključuje više energije na svim vidljivim talasnim dužinama, pri istoj temperaturi boje. Testiranje je pokazalo da to često dovodi do nešto većeg M/P omjera u poređenju sa nižim CRI LED. Iako nije značajna, razlika je mjerljiva.
P: Da li je moguće dobiti jednu LED sijalicu sa izuzetno niskim M/P omjerom i 95 CRI?
O: Nikako. Energija se neizbježno dodaje u plavo područje mehanikom proizvodnje punog spektra za visok CRI. Sijalica sa visokim CRI 2700K može imati razumno nizak odnos M/P jer je sadržaj plave već prilično nizak pri toploj temperaturi boje poput 2700K. Ovo postaje mnogo teže postići oko 4000K.
P: Koji je idealan omjer M/P za spavaću sobu?
O: Odaberite tople bijele žarulje sa temperaturom od 2700K ili manje za upotrebu u večernjim satima. Odnos M/P je prirodno niži pri ovim temperaturama boje, obično manji od 0,45. Tajna je u korištenju toplijeg, nižeg M/P svjetla kako se bliži noć i hladnijeg, većeg M/P svjetlosti tokom dana.
P: Da li pametne sijalice rješavaju problem između M/P i CRI?
O: Metoda zatamnjenja-za{1}}toplo koju koristi većina potrošačkih pametnih sijalica smanjuje temperaturu boje kada su zatamnjene, ali ne osigurava odličan CRI pri svim postavkama. Specijalizovani podesivi sistem bele boje sa specificiranim CRI kroz čitav spektar je pouzdana metoda za kontrolu kvaliteta boje i cirkadijalnog uticaja u profesionalnim projektima.
Kontakt
Kevin Rao
Email:bwzm12@benweilighting.com
Tel/Whatsapp:+8619972563753
