Что такое цветовая температура?
Коррелированная цветовая температура (с английского — Correlated Color Temperature, или CCT) – это определение цвета света, излучаемого лампой и соотнесение его с цветом света от эталонного источника при нагревании до определенной температуры. Измеряется в градусах Кельвина (K).
Коррелированная цветовая температурная шкала.
Это шкала, используемая в освещении для отражения цветовой температуры светильника. Она наглядно показывает специфические описания восприятия белого света как «теплого», «нейтрального» или «холодного» (см. диаграмму CCT ниже). Выбор цвета может варьироваться в зависимости от назначения пространства и освещаемого материала. Например, «теплый» свет очень популярен в жилых помещениях, тогда как «холодный» свет более распространен в коммерческих и промышленных помещениях.
Какой свет лучше теплый или холодный?
Теплый свет способствует большему расслаблению мышц глазного яблока и не вызывает раздражения. Поэтому, именно теплый свет предпочтительнее выбрать для спальни или детской комнаты. Спектр излучения теплого света подобен естественному свету солнца, а значит, не доставит дискомфорт зрительному аппарату, даже при условии длительного пребывания под ним. Кроме того, он практически не искажает привычный (в дневное время) облик окружающих предметов.
Холодный свет лучше подойдет для освещения офиса, рабочей поверхности кухни, и любых других мест, требующих концентрации внимания. Он, в противовес теплому свету, способствует повышению активности мозга и работоспособности. Холодный свет делает краски менее яркими и сочными. Поэтому возле косметического столика или возле зеркала в ванной лучше ставить теплый светильник, чтобы не переборщить с макияжем.
Часто на глаз заметить разницу между типами свечения — непросто. Но если лампы с лучами разного спектра поместить рядом — отличия становятся очевидными. В качестве примера взяты пять светодиодных лампочек со спектром — от холодно-синего и естественно-белого до насыщенно-жёлтого света. На фото ниже наглядно заметна разница.
Цветовая температура
Основными источниками света в природе являются нагретые тела. Для абсолютно черного тела спектр видимого излучения, который зависит от температуры нагрева, измеряемой в Кельвинах (К), называют термином цветовая температура (рис. 1).
Абсолютно черное тело — физически идеализированный объект, который поглощает все излучения, ничего не отражает, но при этом может испускать свое излучение.
Подобный эффект можно наблюдать при нагревании металла, который при различных температурах имеет разный цвет свечения. Вначале он будет темно-красным, затем красным, потом оранжевым, затем белым. Так кузнец может визуально довести нагрев определенного металла до необходимой температуры (рис. 2).
На использовании этого свойства построен принцип работы электрической лампы накаливания: по тонкой вольфрамовой проволоке пропускается электрический ток, в результате чего она нагревается и испускает излучение в видимом спектре. Причем цвет свечения может быть довольно точно оценен в зависимости от температуры нагрева: ~ 600 К — темно-красный оттенок, 1000 К — оранжевый, 2000 К — желтый. Излучение поверхности Солнца, обусловленное термоядерными реакциями, имеет температуру около 6500 К, что воспринимается нами уже как белое. Звезда Вега имеет цветовую температуру от 8000 К до 1000 К и воспринимается как бело-синяя (рис. 3).
Так как для разных тел, в зависимости от химического состава и физических свойств, нагревание до заданной температуры дает несколько различный спектр излучения или вообще может отличаться (например, флюоресцентные лампы), то используют коррелированную цветовую температуру. Она соответствует цветовой температуре окраса абсолютно черного тела, аналогичного цвету рассматриваемого источника света. При этом состав излучения и физическая температура, как правило, различаются.
В фотографии как раз и подразумевают коррелированную цветовую температуру, что позволяет довольно точно описать цвет любого источника освещения.
Причины изменения цветовой температуры
Цветовая температура зависит от физических свойств и спектра излучения источника освещения: для ламп накаливания — от режима эксплуатации, конструкции, рабочего напряжения (табл. 1); для солнца — от географического положения, времени суток, состояния атмосферы (рис. 5).
Таблица 1. — Коррелированная цветовая температура некоторых естественных
и искусственных источников света (рис. 4)
Естественные источники света
Искусственные источники света
Как видно из графика (рис. 4), наиболее равномерное распределение светового потока по спектру наблюдается при солнечном свете в полдень (кривая 3). Свет от безоблачного неба смещен в синюю сторону спектра (кривая 1), а свет солнца за час до заката в красную сторону (кривая 4). Нарастание цветовой температуры приводит к смещению цветов к более холодным. Это происходит из-за того, что более короткие длины волн несут более высокую энергию (рис. 5).
Цветовая температура в фотографии
Зрение человека легко подстраивается под цвет источника освещения и потому белый листок бумаги выглядит нейтральным на солнце, под открытым небом либо при свете настольной лампы. В фотоаппарате же адаптация цветов производиться установкой правильной цветовой температуры — настройкой баланса белого. Широкая вариативность цветовой температуры различных источников света объясняет, почему кроме экспозиции, выдержки, диафрагмы и ISO необходимо настраивать и баланс белого для каждой конкретной сцены с определенными условиями освещения.
Итог
При увеличении физической температуры цветовая температура большинства источников освещения смещается от красной части спектра к синей.
Корреляционная цветовая температура источников освещения соответствует температуре абсолютно черного тела с аналогичным цветом излучения.
Цветовая температура искусственного источника изменяется в зависимости от физических и химических свойств; для природного — зависит от географической широты, облачности, прозрачности атмосферы, расположения солнца.
Для различных источников освещения в фотографии используется корреляционная цветовая температура, с помощью которой настраивается правильный баланс белого — воспроизведение естественных цветов, которые видит человеческий глаз при данном освещении.
Что такое коррелированная цветовая температура?
CCT означает коррелированную цветовую температуру (которую часто сокращают до цветовой температуры). Он определяет цвет, а не яркость источника света, и измеряется в градусах Кельвина (К), а НЕ в градусах Кельвина (градус К).
У каждого белого света есть свой оттенок, который находится где-то в диапазоне от янтарного до синего. Низкий CCT находится в янтарной части цветового спектра, а высокий CCT находится в сине-белой части спектра.
Для справки: стандартная лампа накаливания имеет температуру около 3000 К, а ярко-белые ксеноновые фары некоторых новых автомобилей — 6000 К.
В нижней части «теплый» свет создает расслабляющее и уютное ощущение, как свет свечи или лампы накаливания. На верхнем конце «холодный» свет заряжает энергией и поднимает настроение, как ясное голубое небо. Цветовая температура создает атмосферу, влияет на настроение людей и может изменить то, как наши глаза воспринимают детали.
Указание цветовой температуры
Цветовая температура должна быть указана в единицах измерения по шкале Кельвина (К). Мы используем Кельвины на нашем веб-сайте и в таблицах спецификаций, потому что это очень точный способ перечисления цветовой температуры.
Хотя такие термины, как теплый белый, естественный белый и дневной свет, часто используются для описания цветовой температуры, этот метод может привести к проблемам, поскольку для них нет абсолютных определений точных значений CCT (K).
Например, термин «теплый белый» может использоваться некоторыми людьми для описания светодиодной лампы 2700K, но этот же термин может использоваться и для описания света 4000K другими людьми!
Популярные дескрипторы цветовой температуры и их прибл. К значения:
Очень теплый белый 2700K
Теплый белый 3000К
Нейтральный белый 4000К
Холодный белый 5000K
Дневной свет 6000K
| Приложение | 2700K | 3000K | 4000K | 5000K | 6000K |
| Гостиная | Низкий | Середина | Высокий | Высокий | Низкий |
| Кухня | Низкий | Низкий | Высокий | Высокий | Высокий |
| Ванная/туалет | Низкий | Низкий | Высокий | Высокий | Высокий |
| Офис | Низкий | Низкий | Высокий | Высокий | Середина |
| Склад | Низкий | Низкий | Середина | Высокий | Низкий |
| Фабрика | Низкий | Низкий | Середина | Высокий | Низкий |
| Магазин | Низкий | Низкий | Высокий | Высокий | Середина |
Что такое Коррелированная цветовая температура (ССТ) и как выбрать ее для освещения?
Нас все время спрашивают, какой должна быть правильная Цветовая температура и индекс цветопередачи (CRI) для различных приложений. Хотя есть эмпирические правила, которые обычно обеспечивают положительный результат, цвет может быть весьма субъективным понятием. Благодаря светодиодному освещению варианты стали практически безграничными. Поэтому выбор правильного цвета для вашего применения может быть довольно затруднительным.
В этой статье мы рассмотрим первую часть головоломки: выбор правильной цветовой температуры.
Что такое цветовая температура?
Так что же такое цветовая температура? Для наглядности, цветовая температура (Коррелированная цветовая температура, или КЦТ (CCT), в освещении — технический жаргон) является по существу мерой того, как появляется желтый или синий цвет света, излучаемый от лампочки. Он измеряется в единице Кельвина и обычно находится в пределах от 2200 до 6500 градусов Кельвина.
Теплые источники света, такие как лампы накаливания, имеют низкую цветовую температуру (2200-3000K) и излучают свет больше в красном/оранжевом/желтом диапазоне. Когда мы говорим о теплой цветовой температуре, представьте себе теплый свет огня в камине или хороший ресторан высокого класса со стильным тусклым освещением.
Один из лучших вопросов, который стоит задать себе при попытках понять, какова цветовая температура, является атмосфера, которую вы пытаетесь создать. Вы хотите пригласить человека в интимную обстановку? Встречать гостей в уютном вестибюле? Держать сотрудников или студентов начеку? Создать энергичную, чистую атмосферу? У вас есть идея и вы представляете ее. Подумайте о том, кто ваша аудитория и что вы хотите, чтобы они чувствовали, когда находятся в вашем здании.
Другой вопрос, какие цвета вы подчеркнете в вашем пространстве. Этот вопрос детальнее рассматривается в объяснении, что такое CRI, которое мы будем рассматривать в следующей статье, но цвет света по-прежнему играет роль. Если в вашем помещении есть синие, серебряные или белые цвета, возможно, вам импонируют более прохладные цветовые температуры. Если вас окружают деревянные тона, золото, или красные оттенки, значит, вам более близки теплые цветовые температуры. Конечно, есть исключения из правила, но зачастую это хорошая идея, чтобы выбрать цветовую температуру освещения, которая дополняет цвет окружающей среды. Также стоит отметить, что если в вашем окружении есть нейтральные тона, цвет освещения может легко варьироваться от теплого и приглушенного к более энергичному и активному.
Как выбрать цветовую температуру в зависимости от сферы применения
Предлагаем упрощенное руководство о том, какие цветовые температуры обычно работают лучше всего в зависимости от сферы применения.
Руководство по выбору цветовой температуры в зависимости от имеющейся задачи освещения
Можно сказать, что более прохладные цветовые температуры (3500-5000K +) работают хорошо в окружающей среде, где Вы хотите способствовать повышению бдительности или спокойствия. Точно так же более теплые (2200-3000K) цветовые температуры, – особенно те, которые с высокими параметрами по шкале R9 – работают хорошо с предоставлением ощущения теплоты и комфорта, аналогично с богатой палитрой теплых «деревянных» оттенков, позволяющих выявить любые детали.
В последнее время также отмечаются огромные улучшения в возможности сделать уличное светодиодное освещение динамичным посредством цветовой настройки. Хотя это, вероятно, выходит за рамки этой статьи, настраиваемый цвет светодиода может быть отличным вариантом, если необходимо, чтобы цветовая температура была точно набрана или изменялась с течением времени. Конкретные приложения, где предусмотрена возможность цветовой настройки, позволяют изменить цветовую температуру освещения в зависимости от времени суток, сезонов, или даже конкретных дисплеев продукта.
Даже с рекомендациями, данными выше, если бы мы могли подчеркнуть одну вещь, наиболее важную для выбора правильного цвета для вашего пространства, это звучало бы как издевательство. Каждый светодиод имеет свою собственную ДНК и является уникальным. У каждого производителя свои процессы и конструкции. Короче говоря, не все продукты 2700K или 4000K выглядят одинаково у разных производителей, поэтому приобретите несколько образцов и установите их в своем пространстве. Нет лучшей альтернативы проверенному способу — видеть что-то в своем собственном пространстве своими глазами.
Холодные источники света, такие как некоторые HID или люминесцентные лампы, имеют высокую цветовую температуру (> 4000K) и излучают больше света в синем диапазоне. Говоря о прохладной цветовой температуре, стоит представить себе белый или синий свет школьных коридоров или больниц.
Вопросы, которые необходимо задать при выборе цветовой температуры
Сфера применения
Рекомендованная цветовая темпеарутра
Пространство на открытом воздухе/парковка
Открытые площадки, освещение гаражей, освещение систем безопасности
Это – одна из сфер применения, где эффективность, как правило, в приоритете над цветовой температурой. Наше предпочтение — 3000-4000K, но более прохладные цветовые температуры в диапазоне 4000-5000K +, имеет тенденцию к более широкому распространению.
Розничная торговля
Общая розничная торговля
Выбор правильной цветовой температуры для розничной торговли обычно варьируется в зависимости от бренда, атмосферы и даже местоположения. К слову, большинство розничных торговцев в выбирают освещение в рамках диапазона 2700K — 4000K. Некоторые также предпочитают смешивать цветовые температуры.
Ювелирные витрины, особенно с алмазами (бриллиантами) или серебром
Более прохладные цветовые температуры в диапазоне 3500-4500K +
Ювелирные витрины, смешанные (комбинированные) металлы
Распространен принцип чередования теплых (2700K) и прохладных (4000K) температур на основе того, что демонстрируется
Рестораны высокого уровня
Отмечается тенденция к выбору более теплых (1800-2700K) цветовых температур, это хорошо работает.
Рестораны быстрой подачи (быстрого обслуживания)
Более теплые цветовые температуры также хорошо «работают» в ресторанах быстрой подачи, но свет не такой же теплый как в ресторанах высокого уровня. Стоит рассмотреть освещение в диапазоне 2700K — 3500K.
Подобно сфере розничных продаж, освещение отеля может значительно измениться в зависимости от бренда, атмосферы и местоположения. Однако более теплые цветовые температуры в диапазоне 1800-3000K хорошо подходят для вестибюлей гостиниц.
Прихожие и общие зоны
В целом, выдерживается принцип соответствия цветовой температуры прихожих и общих зон к лобби (главному вестибюлю).
Номера (гостевые комнаты)
Номера, как правило, оформляют светом в диапазоне 2700-3000K, создавая теплую, привлекательную атмосферу.
Коммерческий офис
Нейтральные и прохладные цветовые температуры (3000-4000K) обычно подходят для офисных помещений.
Здравоохранение
Более прохладные цветовые температуры (3500K к 5000K) хороши для создания чистой свежей атмосферы и обеспечения настороженности (бдительности) в больницах.
Школы и университеты
Более теплые цветовые температуры, как правило, хорошо подходят для обеденных зон. Стоит рассмотреть освещение в диапазоне 2700-3500K.
Общие помещения и классы
Прохладные цветовые температуры (3500-5000K) хороши для создания энергетической атмосферы и повышения внимания.