понедельник, 2 марта 2015 г.

ТЕМПЕРАТУРА СВЕТА

Какой цвет неба? Синий, голубой или даже красный? Почему цвет неба разный? В данной статье хочется написать об одной из качественных характеристик света, такой как цветовая температура.
 Смотря в небо, мы видим каждый раз разный цвет неба. На рассвете или на закате - красный цвет. Цвет неба в полдень - голубой. Оказывается цвет (предмета) зависит от длины световых волн. Более длинные волны - красный цвет, короткие волны - синий. Свет от Солнца поступает к нам через земную атмосферу. Утром, когда свет низко стоящего Солнца падает под малым углом и проходит длинный путь через атмосферу, проникают больше длинные волны. Днем Солнце находится высоко над горизонтом и преодолевается меньший путь, больше коротких волн достигает земли (цвет неба - голубой, синий).

Разный цвет неба в разное время суток
 Если мы заглянем в Википедию, то увидим такое определение: "Цветова́я температу́ра (спектрофотометрическая или колориметрическая температура; обозначается Тс) — характеристика хода интенсивности излучения источника света как функции длины волны в оптическом диапазоне. Согласно формуле Планка, цветовая температура определяется как температура абсолютно чёрного тела, при которой оно испускает излучение того же цветового тона, что и рассматриваемое излучение. Характеризует относительный вклад излучения данного цвета в излучение источника, видимый цвет источника. Измеряется в кельвинах."
 Как известно, источниками света являются в основном нагретые тела. То есть, нагревая определенное "тело", оно начинает "светить". Солнечный свет, доходящий к нам на землю, так же свет разогретого тела (Солнца). В определении о цветовой температуре используется некое абстрактное абсолютно черное тело. И это тело нагревают. При нагревании цвет черного тела изменяется. Температура, измеряемая в Кельвинах, увеличивается. Так происходит и в искусственных лампах освещения. Например, лампа накаливания. В лампе при прохождении электрического тока сквозь тонкую вольфрамовую нить, помещенную в вакуум или другую газовую среду, нить нагревается и начинает "светить" в спектре видимого излучения. Вольфрамовая нить раскаляется до определенной цветовой температуры (около 2000 - 3000 К). Другие искусственные лампы освещения  работают на другом принципе "нагрева" и без него. Но все равно  мы  говорим о цветовой температуре и сравниваем ее со шкалой изменений цветовой температуры абсолютно черного тела при нагревании. Проще говоря, чем выше цветовая температура лампы, тем ее свет кажется холоднее.


Изменения цветовой температуры абсолютно черного тела при нагревании
 В освещении используют коррелированную (выравненную, усредненную) цветовую температуру. Для этого световое излучении каждой группы ламп, как бы сравнивают с цветовой температурой абстрактного абсолютно черного тела.


Цветовая температура некоторых естественных
и искусственных источников света

Естественные источники света

1700 К Пламя зажженной спички

1900 К Пламя свечи

2000 К Свет закатного солнца

3500 К Свет солнца за один час до заката

4000 К Лунный свет

4300 К Свет солнца незадолго до заката

4870 К Прямой солнечный свет

5400 К Свет летнего полуденного солнца

6000 К Свет от облачного неба
6500 К  Свет от летнего северного неба
6770 К Рассеянный солнечный свет
7100 К Легкая летняя тень
7500 К Свет от северного неба
8000 К Полная летняя тень
8000 К Свет от летнего безоблачного неба




Искусственные источники света

2000 К     Натриевая лампа высокого давления
2200 К     Лампа накаливания 40 Вт
2680 К     Лампа накаливания 60 Вт
2800 К     Газонаполненные лампы накаливания с вольфрамовой спиралью;
3000 К     Лампа накаливания 200 Вт
3000 К     Галогенная лампа
3000 К     Люминесцентная лампа тёплого белого света
3500 К     Люминесцентная лампа белого света
3800 К     Лампы, использующиеся для подсветки мясных продуктов в магазине (имеют 
                 повышенное содержание красного цвета в спектре)
4000 К     Люминесцентная лампа холодного белого света
5000 К     Ксеноновая дуговая лампа
7000 К     Люминесцентная лампа дневного света
10 000 К  Источник света с «бесконечной температурой», используемый
                 в риф-аквариумах (актиниевый оттенок голубого цвета);
Спасибо интернету, за фотографию
 А теперь задумайтесь, зачем необходимы различные цветовые температуры в освещении. Для чего создают разные лампы? Что необходимо знать выбираю одну или другую цветовую температуры для лампы? 
Я постаралась выделить некоторые причины для освещения (я упускаю здесь фотографирование):
1. Вернемся обратно к солнечному свету, различным цветам неба. Человечество только последние 100-150 лет научилось имитировать естественное освещение, заменяя его все в большей степени на искусственное. Но издревле при более голубом-холодном освещении у человека развивается работоспособность, при более красном-теплом человека тянет в сон, расслабляет. Создается определенный биологический ритм. Ритм жизни - смена дня и ночи. Ритм сна и работы. А при нарушении ритма возможны различные расстройства и стрессы. Поэтому наличие имитации естественного освещения может благотворно влиять на самочувствие. Поэтому при планировании рабочего или домашнего освещения необходимо учитывать цветовую температуру освещения
2. Очень часто в торговле используют разные температуры для более качественного и "красивого" показа товара. Будь то ювелирные украшения (золото, серебро), фрукты, овощи, мясные и хлебобулочные изделия и прочее.
3. Подсветка аквариумов.