La elección de las lámparas LED. 3. Espectros de las fuentes de luz.

Idealmente, se necesita un espectrofotómetro para evaluar la calidad del espectro de emisión de la lámpara. En casos extremos, puede usar espectrofotómetros para perfilar / calibrar monitores (por ejemplo, ColorMunki), si tiene dicho dispositivo. No tiene sentido comprar espectrofotómetros en casa para evaluar lámparas; cuestan de cientos a decenas de miles de dólares.

Sin embargo, para las necesidades de geólogos y joyeros, se producen los espectroscopios más simples basados ​​en la rejilla de difracción. Su costo es de 1200 a 2500 rublos. Y esto es algo divertido y útil.

El espectroscopio se ve así:



necesita mirar dentro del ocular (a la izquierda, donde está el cono), mientras que la lente (a la derecha) debe apuntar a la fuente de radiación.

La rejilla de difracción descompone la luz en un espectro (como un arco iris o un prisma óptico).

Antes de profundizar en los espectros de las lámparas reales, recuerdo información general. (Esto se discute con suficiente detalle en el libro en el capítulo "Calidad de la luz").

Aquí mostraré dos espectros SDL con un índice de reproducción del color excepcionalmente alto 97 (fuente aquí ):

Luz fría:

Puede ver que la temperatura de color es de 5401 K, índice 97. Lo principal es que puede ver en qué tipo de colores visibles consiste el espectro.

Luz cálida:

La temperatura es de 3046 K, el índice también es de 97. Un

espectrofotómetro, a diferencia de un espectroscopio, no solo muestra qué colores forman el espectro, sino que también da su intensidad. Se ve claramente que en los espectros de ambas lámparas hay todos los colores que componen el blanco ("cada cazador quiere saber dónde se sienta el faisán", es decir, rojo, naranja, amarillo, verde, azul, azul, violeta). La diferencia en la temperatura de color se logra debido a la contribución relativa de los componentes fríos (azul-azul) y cálidos (amarillo-rojo).

Tengo que mencionar que este espectroscopio está diseñado para uso móvil con los ojos. Es extremadamente inconveniente arreglar la imagen, porque el ocular es pequeño y no hay dispositivos para fijarlo en la cámara. Por lo tanto, con una mano necesita sostener la cámara, la otra espectroscopio y controlar el disparo con su voz. En este caso, aún necesita mantener la dirección de la fuente de luz, pequeñas desviaciones de la normal conducen a la distorsión de los colores del espectro. De casi una docena de cámaras diferentes que tengo en casa, la tableta Samsung resultó ser la mejor. La cámara tiene solo 5 megapíxeles, pero un buen software, y el tamaño y la posición de la lente en el cuerpo del dispositivo permiten conectar de manera más o menos conveniente un espectroscopio. El balance de blancos se registró como "durante el día", ISO 400. Las imágenes no se procesaron, solo se nivelaron y recortaron.Los números a la derecha indican el índice de reproducción cromática de la fuente (100 - luz diurna en tiempo nublado, 99 - lámpara incandescente). La calidad de las fotos no me queda muy bien, pero no podría hacerlo mejor.

Entonces, comencemos de arriba a abajo e intentemos comprender con ejemplos específicos a qué se debe prestar atención en tales espectros.

• Luz del día y una lámpara incandescente: un espectro ideal en el que se presentan todos los colores anteriores.

• SDL con índices de reproducción cromática 87 (revise aquí ) y 84 (discutido en el materiala elección del fabricante) también demuestran una gama casi completa. La parte roja generalmente se convierte en un problema: si el amarillo y el naranja suelen ser suficientes, los tonos rojos profundos suelen estar ausentes. Tampoco son visibles aquí. También se puede suponer (por ejemplo, por la cantidad de azul en los espectros) que los fabricantes usan diferentes LED 5736SMD. Es decir No estamos tratando con la misma lámpara comprada a diferentes vendedores, sino con diferentes fabricantes.

• El SDL con índice 78 (para su análisis se da en el capítulo "Ejemplo de prueba de evaluación" en el libro), junto con la parte roja truncada, también muestra una pequeña cantidad de azul. (Puede parecer que, en comparación con el espectro de una lámpara con un índice de 84, esto no es así. Pero aquí debe recordar que 84 es una lámpara cálida, T = 2900. Y 78 es frío, T = 5750 K, por definición, hay mucho más azul) . Esta es precisamente la principal desventaja de las SDL presupuestarias simples, que supuestamente forman luz blanca debido a la radiación azul o magenta del LED y la luz amarillo-naranja del fósforo. A la derecha del azul se encuentra el azul, pero de la combinación descrita, "no funciona". Por lo tanto, en el espectro de SDL generalmente hay una falla. Debido a esto (más un déficit de rojo intenso), el índice de reproducción cromática cae.

• El espectro más bajo es una lámpara fluorescente compacta de alta calidad (CFL, T = 2700 K, un recurso de 12000 horas, el índice de reproducción cromática declarado de al menos 80). Y aquí es claramente visible, debido a lo cual se alcanza este valor formalmente alto. El propio fabricante lo llama el "sistema tricolor". Es decir Utiliza un fósforo de 3 componentes, cada uno de los cuales emite luz en forma de una franja estrecha. (Por supuesto, no es fácil hacer una lámpara de este tipo, ya que se requiere una selección cuidadosa de una combinación de fósforos). Es la presencia de tales rayas verticales (por ejemplo, violeta, verde, amarillo) lo que es un signo de fuentes de luz de baja calidad. La segunda consecuencia del espectro lineal de la fuente es la ausencia física de algunos colores en principio (en la figura, por ejemplo, prácticamente no hay amarillo y muy poco azul). Obviamenteque la luz de tales lámparas para los ojos es de poca utilidad a pesar de las tasas formalmente bastante altas. Dichas lámparas deben usarse en luminarias con difusores de alta calidad (aunque, por supuesto, esto no cambiará el espectro de la lámpara).

Conclusión: en los espectros de las fuentes de luz con un alto índice de reproducción cromática, todos los colores del espectro deben estar presentes y las bandas estrechas intensas deben estar ausentes.

Por separado, quiero advertir contra la precipitación en el análisis de los espectros. Por tipo de actividad, hablé mucho con espectroscopistas y noté un patrón de hierro: cuanto más calificado y profesional es un especialista, más cauteloso y evasivo en sus conclusiones. De lo mejor de ellos, el profesor, el jefe del laboratorio de espectroscopía en general, en principio, era imposible llegar a una conclusión inteligible (que al principio estaba muy molesto cuando era joven). El ojo es, con mucho, el mejor instrumento óptico disponible. Pero el análisis e interpretación de los espectros es un tema infinitamente complejo. Hay una gran cantidad de factores diferentes. Por lo tanto, recomiendo encarecidamente solo la evaluación cualitativa más simple de los espectros con mis ojos, sin ningún intento de astucia mental y conclusiones de largo alcance.Es mejor observar alternativamente el espectro de la lámpara que se está evaluando y el espectro ideal de luz diurna o BT. Es decir Comparación visual entre ellos.

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