지상 조명에 적합한 LED 광원을 선택하는 방법은 무엇입니까?
에너지 절약과 환경 보호에 대한 요구가 증가함에 따라 지상 조명 설계에 LED 조명을 점점 더 많이 사용하고 있습니다. 현재 LED 시장은 물고기와 용, 좋은 것과 나쁜 것이 혼합되어 있습니다. 다양한 제조업체와 기업이 자사 제품을 홍보하기 위해 열심히 노력하고 있습니다. 이 혼란에 관해서는 그가 듣는 것보다 테스트를 보내도록 하는 것이 더 낫다는 견해입니다.
Eurborn Co., Ltd는 외관, 방열, 배광, 눈부심, 설치 등을 포함하는 지상 조명의 LED 선택을 시작할 예정입니다. 오늘은 램프 및 랜턴의 매개 변수에 대해서는 이야기하지 않고 광원에 대해서만 이야기하겠습니다. . 좋은 LED 광원을 선택하는 방법을 정말로 알고 계십니까? 광원의 주요 매개변수는 전류, 전력, 광속, 광감쇠, 광색 및 연색성입니다. 오늘 우리의 초점은 마지막 두 항목에 대해 이야기하는 것입니다. 먼저 처음 네 항목에 대해 간략하게 이야기하십시오.
우선, 우리는 종종 "나는 몇 와트의 빛을 원합니까?"라고 말합니다. 이 습관은 이전의 전통적인 광원을 계속하는 것입니다. 그 당시 광원에는 몇 가지 고정 와트만 있었습니다. 기본적으로 해당 와트 중에서만 선택할 수 있으며 자유롭게 조정할 수 없습니다. 현재 LED에서는 전원 공급 장치가 약간 변경되어 전원이 즉시 변경됩니다! 지상 조명의 동일한 LED 광원을 더 큰 전류로 구동하면 전력은 올라가지만 조명 효율이 감소하고 광 감쇠가 증가합니다. 아래 그림을 참조하세요
일반적으로 중복성 = 낭비입니다. 그러나 LED의 작동 전류를 절약합니다. 구동 전류가 해당 상황에서 최대 허용 정격에 도달하여 구동 전류를 1/3로 줄이면 희생되는 광속은 매우 제한되지만 이점은 엄청납니다.
광 감쇠가 크게 감소됩니다.
수명이 크게 연장됩니다.
신뢰성이 크게 향상되었습니다.
더 높은 전력 활용도;
따라서 좋은 지면광 LED 광원을 위해서는 구동 전류가 최대 정격 전류의 약 70% 정도를 사용해야 합니다.
이 경우 설계자가 직접 광속을 요청해야 합니다. 어떤 전력량을 사용할지는 제조업체에서 결정해야 합니다. 제조사들이 무작정 광원의 와트수를 높여 효율과 수명을 희생하는 것이 아니라 효율성과 안정성을 추구하도록 유도하기 위함이다.
위에서 언급한 매개변수에는 전류, 전력, 광속, 광감쇠 등의 매개변수가 포함됩니다. 그들 사이에는 긴밀한 관계가 있으므로 사용 중에 주의를 기울여야 합니다. 실제로 필요한 것은 무엇입니까?
연한 색
전통적인 광원 시대에 색온도에 관해서는 모두가 "노란색 빛과 흰색 빛"에만 관심이 있으며 빛의 색상 편차 문제는 없습니다. 어쨌든 기존 광원의 색온도는 그런 종류일 뿐이므로 하나만 선택하면 일반적으로 크게 잘못되지 않습니다. LED 시대에 우리는 지상 조명의 빛 색상이 매우 다양하다는 것을 발견했습니다. 동일한 배치의 램프 구슬이라도 많은 이상함, 많은 차이로 벗어날 수 있습니다.
모두가 LED가 좋고 에너지 절약적이며 환경 친화적이라고 말합니다. 그런데 LED를 썩게 만드는 회사가 정말 많아요! 다음은 국내 유명 브랜드의 LED 램프 및 랜턴을 실제로 적용하려는 목적으로 친구가 보낸 대규모 프로젝트입니다. 이 배광 분포, 이 색온도 일관성, 이 희미한 파란색 빛을 보세요…
이러한 혼란을 고려하여 성실한 지상 LED 조명 공장은 고객에게 "우리 램프의 색온도 편차는 ±150K 이내입니다!"라고 약속했습니다. 회사에서 제품을 선택할 때 사양에는 "램프 비드의 색온도 편차가 ±150K 이내여야 합니다."라고 표시되어 있습니다.
이 150K는 "색온도 편차가 ±150K 이내이므로 인간의 눈으로 감지하기 어렵다"는 전통적인 문헌을 인용한 결론에 기초합니다. 그들은 색온도가 "±150K 이내"이면 불일치를 피할 수 있다고 믿습니다. 사실 그렇게 간단하지는 않습니다.
예를 들어, 이 공장의 노후화실에서 저는 분명히 다른 조명 색상을 지닌 두 그룹의 라이트 바를 보았습니다. 한 그룹은 정상적인 따뜻한 흰색이었고 다른 그룹은 분명히 편향되었습니다. 그림에서 볼 수 있듯이 두 개의 라이트 바 사이의 차이점을 찾을 수 있습니다. 하나는 붉은색이고 하나는 녹색입니다. 위의 설명에 따르면 사람의 눈으로도 구별할 수 있습니다. 물론 색온도 차이는 150K 이상이어야 합니다.
알 수 있듯이 인간의 눈에 완전히 다르게 보이는 두 광원의 "상관 색온도" 차이는 20K에 불과합니다!
"색온도 편차는 ±150K 이내로 인간의 눈으로 감지하기 어렵다"는 결론은 틀린 것이 아닌가? 걱정하지 마세요. 천천히 설명해주세요. 색온도와 (CT) 상관 색온도(CCT)의 두 가지 개념에 대해 이야기하겠습니다. 우리는 일반적으로 광원의 "색온도"를 지상 조명으로 지칭하지만 실제로는 일반적으로 테스트 보고서에서 "상관 색온도" 열을 인용합니다. "건축 조명 설계 표준 GB50034-2013"에서 이 두 매개변수의 정의
색온도
광원의 색도가 특정 온도에서 흑체의 색도와 같을 때 흑체의 절대 온도는 광원의 색온도입니다. 크로마라고도 합니다. 단위는 K입니다.
상관 색온도
지상광의 광원 색도점이 흑체 궤적에 있지 않고 특정 온도에서 광원의 색도가 흑체의 색도에 가장 가까울 때 흑체의 절대 온도가 상관 색온도입니다. 광원의 색온도를 상관 색온도라고 합니다. 단위는 K입니다.
지도상의 위도와 경도는 도시의 위치를 나타내고, "색좌표도"의 (x, y) 좌표값은 특정 밝은 색의 위치를 나타냅니다. 아래 그림을 보면 위치(0.1, 0.8)는 순수한 녹색이고, 위치(07, 0.25)는 순수한 빨간색입니다. 중간 부분은 기본적으로 백색광입니다. 이런 '백색도'는 말로 표현할 수 없어서 '색온도'라는 개념이 있다. 텅스텐 필라멘트 전구에서 서로 다른 온도로 발산되는 빛을 색좌표 상에서 선으로 표현하는 것을 '흑체'라고 한다. locus"는 BBL로 약칭되며 "플랑크 곡선"이라고도 합니다. 흑체 복사에 의해 방출되는 색상인 우리의 눈은 "일반적인 백색광"처럼 보입니다. 광원의 색상 좌표가 이 곡선에서 벗어나면 "색조"가 있다고 생각합니다.
최초의 텅스텐 전구는 어떻게 만들어졌든 그 빛의 색상은 차갑고 따뜻한 흰색 빛을 나타내는 이 선(그림의 두꺼운 검은색 선)에만 해당됩니다. 우리는 이 선의 다양한 위치에 있는 빛의 색상을 "색온도"라고 부릅니다. 이제 기술이 발전함에 따라 우리가 만든 백색광, 빛의 색상이 이 선에 해당됩니다. 우리는 "가장 가까운" 지점만 찾을 수 있습니다. 이 점의 색온도를 "상관 색온도"라고 부릅니다. 이제 두 광원이 정확히 동일한 CCT라고 해도 편차가 상당히 다를 수 있다는 것을 알고 계십니까? .
3000K "등온선"을 확대한 내용:
지상 조명의 LED 광원은 색온도가 부족하다고 말하기에는 부족합니다. 모두가 3000K라고 해도 빨간색이나 녹색을 띠는 색상이 있을 것입니다." 여기에 새로운 지표인 SDCM이 있습니다.
위의 예를 사용하면 이 두 라이트 바 세트의 "상관 색온도"는 20K만 다릅니다! 거의 동일하다고 할 수 있습니다. 그러나 실제로는 분명히 다른 밝은 색상입니다. 문제는 어디에 있습니까?
그러나 사실은 SDCM 다이어그램을 살펴보겠습니다.
위 사진 왼쪽이 웜화이트 3265K 입니다. 색도도에서 광원의 위치인 녹색 타원 오른쪽의 작은 노란색 점에 주의하세요. 아래 사진의 오른쪽은 녹색을 띠고 있으며, 그의 위치는 빨간 타원 밖으로 나갔습니다. 위 예의 색도 다이어그램에서 두 광원의 위치를 살펴보겠습니다. 흑체 곡선에 가장 가까운 값은 3265K와 3282K로 20K 정도 차이가 나는 것처럼 보이지만 실제로는 그 거리가 훨씬 멀다~.
테스트 소프트웨어에는 3200K 라인이 없고 3500K 라인만 있습니다. 스스로 3200K 원을 그려 봅시다:
노란색, 파란색, 녹색, 빨간색의 네 개의 원은 각각 "완벽한 빛 색상"의 1, 3, 5, 7 "단계"를 나타냅니다. 기억하세요: 밝은 색상의 차이가 5단계 이내이면 인간의 눈은 기본적으로 이를 구별할 수 없습니다. 그것만으로도 충분합니다. 새로운 국가 표준은 또한 다음과 같이 규정하고 있습니다. "유사한 광원을 사용할 때의 색상 허용 오차는 5SDCM을 초과할 수 없습니다."
살펴보겠습니다. 다음 지점은 "완벽한" 조명 색상의 5단계 내에 있습니다. 우리는 그것이 더 아름다운 밝은 색상이라고 생각합니다. 위의 사항은 7단계를 거쳐 인간의 눈으로 그의 색상을 선명하게 볼 수 있습니다.
SDCM을 사용하여 밝은 색상을 평가할 예정인데, 이 매개변수를 어떻게 측정합니까? 농담이 아닌 휴대용 분광계를 가져가는 것이 좋습니다! 지상 조명에서는 붉은색과 녹색을 띠는 색상이 보기 좋지 않기 때문에 조명 색상의 정확성이 특히 중요합니다.
다음은 Color Renderingndex입니다.
높은 연색지수를 요구하는 지상조명에는 건물 표면조명에 사용되는 월워셔, 지상조명에 사용되는 투광등 등 건축물의 조명이 있습니다. 낮은 연색성 지수는 조명된 건물이나 풍경의 아름다움을 심각하게 손상시킵니다.
실내 응용 분야의 경우 연색성 지수의 중요성은 특히 주거용, 소매점, 호텔 조명 및 기타 행사에 반영됩니다. 사무환경의 경우, 사무용 조명은 미적인 측면이 아닌 업무 수행을 위한 최적의 조명을 제공하도록 설계되기 때문에 연색성은 그다지 중요하지 않습니다.
연색성은 조명 품질을 평가하는 중요한 측면입니다. Color Renderingindex는 광원의 연색성을 평가하는 중요한 방법입니다. 인공 광원의 색상 특성을 측정하는 중요한 매개 변수입니다. 인공 광원을 평가하는 데 널리 사용됩니다. 다른 Ra에서의 제품 효과:
일반적으로 연색지수가 높을수록 광원의 연색성이 좋아지고 물체의 색상을 복원하는 능력이 강해집니다. 그러나 이것은 단지 "보통 말하는 것"일 뿐입니다. 이것이 정말로 사실입니까? 광원의 색 재현력을 평가하기 위해 연색성 지수를 사용하는 것이 절대적으로 신뢰할 수 있습니까? 어떤 상황에서 예외가 발생하나요?
이러한 문제를 명확히 하기 위해서는 먼저 연색지수가 무엇인지, 어떻게 도출되는지를 이해해야 합니다. CIE는 광원의 연색성을 평가하기 위한 일련의 방법을 잘 규정했습니다. 14개의 테스트 색상 샘플을 사용하고 표준 광원으로 테스트하여 일련의 스펙트럼 밝기 값을 얻었으며 연색 지수는 100이라고 규정합니다. 평가된 광원의 연색 지수는 표준 광원에 대해 다음과 같이 점수가 매겨집니다. 계산 방법 세트. 14가지 실험 색상 샘플은 다음과 같습니다.
그 중 1~8번은 일반적인 연색지수 Ra의 평가에 사용되며, 채도가 중간인 대표색상 8개를 선정한다. 일반 연색 지수를 계산하는 데 사용되는 8개의 표준 색상 샘플 외에도 CIE는 광원의 특정 특수 연색 특성을 선택하기 위해 특수 색상의 연색 지수를 계산하기 위한 6개의 표준 색상 샘플도 제공합니다. 빨간색, 노란색, 녹색, 파란색, 유럽 및 미국 피부색과 연두색의 등급이 높습니다(9~14번). 우리나라의 광원 연색성 지수 계산 방식에는 아시아 여성의 피부톤을 대표하는 색상 샘플인 R15도 추가됐다.
여기에 문제가 있습니다. 일반적으로 우리가 연색성 지수 값 Ra라고 부르는 것은 광원에 의한 8가지 표준 색상 샘플의 연색성을 기반으로 얻어집니다. 8가지 색상 샘플은 중간 채도와 명도를 가지며 모두 불포화 색상입니다. 연속적인 스펙트럼과 넓은 주파수 대역을 갖는 광원의 연색성을 측정하는 것은 좋은 결과이지만, 가파른 파형과 좁은 주파수 대역을 갖는 광원을 평가하는 데에는 문제가 발생합니다.
연색지수 Ra가 높으니 연색성이 좋아야 하나요?
예: 우리는 지상 조명에서 2개를 테스트했습니다. 다음 두 사진을 참조하세요. 각 사진의 첫 번째 행은 다양한 색상 샘플에 대한 표준 광원의 성능이고 두 번째 행은 테스트된 LED 광원의 성능입니다. 다양한 컬러 샘플.
표준 테스트 방법에 따라 계산된 지상 조명의 두 LED 광원의 연색 지수는 다음과 같습니다.
위쪽은 Ra=80이고 아래쪽은 Ra=67입니다. 놀라다? 근본적인 이유는? 사실 위에서도 이미 이야기했어요.
어떤 방법이든 적용되지 않는 곳이 있을 수 있습니다. 그렇다면 색상 요구 사항이 매우 엄격한 공간에 한정된 경우 특정 광원이 사용하기에 적합한지 판단하려면 어떤 방법을 사용해야 할까요? 내 방법은 약간 어리석을 수도 있습니다. 광원 스펙트럼을 살펴보십시오.
다음은 일광(Ra100), 백열등(Ra100), 형광등(Ra80), 특정 브랜드의 LED(Ra93), 메탈 할라이드 램프(Ra90) 등 몇 가지 일반적인 광원의 스펙트럼 분포입니다.
게시 시간: 2021년 1월 27일
