Физика в быту.

Индекс цветопередачи и цветовая температура.

Обе эти характеристики тоже касаются зрительного комфорта: мы хотим видеть естественные цвета предметов. Насколько хорошо искусственный источник света обеспечивает такую возможность, определяется спектром его излучения.

Цвет предметов, как мы помним, меняется в зависимости от освещения. Для источников света ввели специальный параметр – индекс цветопередачи (обозначения: Ra или CRI, от английского Color Rendering Index). Он показывает, насколько натурально выглядят цвета предметов в свете данного источника, и может меняться в диапазоне от 0 до 100. Индексом цветопередачи 100 «наделили» солнечный дневной свет. Если Ra (он же CRI) искусственного источника света больше 90, цветопередача считается очень хорошей, от 60 до 80 – просто хорошей, от 40 до 60 – посредственной, менее 40 – очень плохой, представляющей дискомфорт для глаз. Покупая лампу, обратите внимание на эту характеристику: индекс цветопередачи для жилых помещений должен быть не менее 80.

Естественный свет различается в разное время суток и при различной погоде. Мы говорим: тёплый солнечный свет, холодный свет луны или пасмурного неба. Цветовая температура (Тц) связана с цветовой тональностью освещения. Её принято измерять в градусах Кельвина (К). Чем выше цветовая температура, тем «холоднее» свет: в нём больше представлена синяя составляющая спектра и меньше – красная. Мы как бы подбираем такую температуру теплового излучения (света свечи, солнца, раскалённого тела), при которой оно имело бы похожий окрас (в нашем восприятии). Так, при цветовой температуре 2000 К свет по окрасу похож на пламя свечи, при 3500 К – на свет утреннего солнца, при 5000 К – на полуденный солнечный свет, при 6000–7000К – на свет облачного неба, при 9000–10000 К – на яркий свет синего неба.

Температура в градусах Кельвина на 273 градуса выше температуры, измеренной по более привычной нам шкале Цельсия.

Все источники света, в соответствии с их цветовыми температурами и окрасом света, разделены на три группы:

Тц ниже 3500 К – тёплый белый свет;

Тц от 3500 до 5300 К – нейтральный белый, или дневной, свет;

Тц выше 5300 К – холодный белый свет.

Лампы накаливания имеют цветовую температуру от 2200 до 2800 К (чем больше мощность лампы, тем выше Тц, тем белее её свет), а разные типы светодиодных ламп – от 2700 до 8000 К.

Цветовая температура влияет на величину комфортной освещённости. Однако в санитарно-гигиенических нормах освещённости это влияние не учитывается! Но имейте в виду: при высокой цветовой температуре, когда в спектре лампы мало красного света, для создания комфортной для глаз световой среды требуется существенно бóльший уровень освещённости, чем прописано в санитарно-гигиенических нормах. Например, при Тц = 6000 К нормальная для жилой комнаты освещённость 150 лм/м2 будет ощущаться как «мало света», и для комфортного ощущения вам потребуется обеспечить освещённость минимум вдвое больше. Но, увеличивая число таких «холодных» ламп, вы одновременно увеличиваете интенсивность преобладающего в их спектре коротковолнового синего света, который при длительном воздействии вреден для сетчатки. (Об опасностях синего света ещё будет идти речь в дальнейшем.).

Не пытайтесь создать яркое освещение с помощью ламп холодного белого света. Хотя избыток синего не воспринимается как зрительный дискомфорт, он может представлять угрозу для глаз!

У источников с низкой цветовой температурой (менее 3000 К) есть другой недостаток: вы не сможете с их помощью обеспечить достаточно большую освещённость, если таковая требуется для тонкой работы. Дело в том, что при увеличении числа таких источников вы одновременно увеличиваете интенсивность преобладающего в их спектре красного света, который в большом количестве вызывает зрительный дискомфорт: свет кажется слишком ярким, хотя и не достигает нормального уровня освещённости. Это не опасно для глаз, просто неприятно. Так, освещённость более 250 лм/м2, созданная обычными лампами накаливания, воспринимается уже как избыточная. Чтобы увеличить её без появления дискомфорта, надо добавить лампы с более высокой цветовой температурой.