La tolérance des couleurs des bandes LED
Comprenez-vous la température de couleur de la bande LED ? Quelle est la relation entre la température de couleur et la tolérance de couleur ?
De nombreuses personnes sont occupées à acheter des bandes LED tous les jours, demandant aux fournisseurs la température de couleur des bandes LED, les exigences en matière de qualité des bandes LED, les exigences en matière de divers paramètres photoélectriques des bandes LED, les exigences en matière de puissance des bandes LED, etc.
Cependant, peu de gens mentionnent la nécessité du SDCM des bandes LED et les exigences de cohérence de la couleur de la lumière.
Donc, quand il s'agit de cela, il y aura un problème. Quelle est la relation entre la température de couleur et le SDCM ? Quelle est l'importance du SDCM pour les bandes lumineuses ? En sachant cela, vous pourrez établir un plan d'approvisionnement en LED correct et professionnel pour répondre à vos besoins d'achat.
Lisez la suite pour en savoir plus sur ces informations.
#1. Quelle est la température de couleur ?
#2. Quelle est la température de couleur constante CCT ?
#3. Quelle est la tolérance de la couleur ?
#4. Quelle est la relation entre la tolérance de la couleur et la température de la couleur ?
#5. Quelle est la relation entre la tolérance de couleur et l'écart de couleur ?
#6. Tolérance de couleur normes industrielles internationales
#7. L'impact des normes internationales sur la tolérance à la couleur
#8. L'effet de la tolérance de couleur sur la qualité d'éclairage des bandes LED
#9. Comment tester la tolérance aux couleurs des bandes LED
CHAPITRE 1 :
Quelle est la température de couleur ?
Lorsqu'un corps noir est chauffé à une certaine température, et que la couleur du corps noir émis est la même que la couleur de la lumière émise par une source lumineuse particulière, la température à laquelle le corps noir est chauffé est appelée la température de couleur de la source lumineuse, c'est-à-dire la température de couleur.
La température de couleur d'une source lumineuse est la température d'un radiateur idéal à corps noir qui émet une lumière de couleur comparable à celle de la source lumineuse.
Lorsque le corps noir standard est chauffé, la couleur passe du rouge profond au rouge clair, à l'orange, au blanc et au bleu lorsque la température atteint un certain niveau.
À l'époque des sources de lumière traditionnelles, la différence de température de couleur entre les sources de lumière est de 150K, et il est facile pour l'œil humain de trouver la différence entre elles, mais maintenant l'ère des LED est différente.
Couleur blanc chaud
Couleur verdâtre
Il est évident que les deux couleurs ci-dessus sont différentes. Le point lumineux de gauche est blanc, tandis que celui de droite est vert.
Quelles sont leurs températures de couleur ? Y a-t-il une différence de 150K ? Ne vous inquiétez pas, veuillez vous référer aux données suivantes :
CCT = 3061K
CCT = 3078K
▲ Selon les données, la différence entre ces deux températures de couleur n'est que de 17K, et pas aussi importante que 150K.
Certaines personnes peuvent douter de la raison pour laquelle leur différence de température de couleur est trop faible, mais l'œil humain peut voir la différence de couleur de la lumière entre eux ?
Lisez la suite pour en savoir plus sur ces informations.
CHAPITRE 2 :
Qu'est-ce que la température de couleur corrélée (TCC) ?
Tout le monde devrait être capable de voir les données testées. Il s'agit de la température de couleur corrélée (CCT), pas de la température de couleur. Y a-t-il une différence entre les deux ? Bien sûr, il y en a une.
La température de couleur d'une source lumineuse est la température d'un radiateur idéal à corps noir qui émet une lumière de couleur comparable à celle de la source lumineuse.
En d'autres termes, on ne peut parler de température de couleur que lorsqu'elle se situe sur la ligne de rayonnement du corps noir.
Ligne de radiation du corps noir
Formule de conversion de la température de couleur corrélée et des coordonnées de couleur :
T=-437n3+3601n2-6861n+5514.31，n=(x-0.3320)/(y-0.1858)
T (température de couleur)
N(coefficient)
X,Y (Coordonnées de couleur)
De la formule et de la définition :
1. La température de couleur et les coordonnées de couleur sont des relations de type un à plusieurs, et la même température de couleur a des valeurs XY différentes ;
2. La même température de couleur produit des sens de couleur différents.
3. Les deux points de la figure AB ci-dessous ont la même température de couleur, mais ils présentent des couleurs complètement différentes.
Cela signifie que la lumière de la source lumineuse, qui est émise par le rayonnement du corps noir à 3000K, a été déviée, mais 3000K ne peut être décrit que sur cette ligne. Puis ceci se produit :
▲ Une couleur est verdâtre, et l'autre est rougeâtre. Bien qu'elles soient différentes pour l'œil humain, toutes deux sont appelées 3000K.
On peut en conclure que la température de couleur corrélée est un intervalle, et que la valeur de la température de couleur dans cet intervalle fluctue dans une plage.
Peut-être que de nombreuses personnes seront confuses, et il existe de nombreuses combinaisons XY de la même température de couleur, quelle température de couleur et quelles coordonnées sont conformes à l'éclairage à semi-conducteurs et au confort sensoriel de l'œil humain ? Comment peut-on résoudre ce problème ?
C'est nécessaire pour avoir notre protagoniste : SDCM (Déviation Standard de la Correspondance des Couleurs)
CHAPITRE 3 :
Qu'est-ce que le SDCM (Standard Deviation of Color Matching) ?
La théorie de l'ellipse de McAdam :
En 1942, le scientifique McAdam a expérimenté 25 couleurs en utilisant le principe pertinent, mesurant environ 5 à 9 côtés opposés de chaque point de couleur, enregistrant les deux points lorsqu'ils étaient capables de distinguer la différence de couleur. Le résultat fut une sorte d'ellipse de tailles et de longueurs variables, appelée l'ellipse de MacAdam.
Sensibilité de l'œil humain à la couleur
Théorique de l'ellipse de McAdam
D'après la figure ci-dessus, la courbe de sensibilité de l'œil humain à la couleur :
1. La différence de sensibilité de l'œil humain aux couleurs du spectre n'est pas uniforme ;
2. Selon la reconnaissance de la couleur de l'œil humain, la taille de l'ellipse de MacAdam est également incohérente dans les différentes régions.
La théorie de l'ellipse de McAdam : fournit un guide sur la précision de la vision des couleurs et la capacité à distinguer des couleurs similaires. La couleur à l'intérieur de l'ellipse représente une plage dans laquelle l'œil humain n'a pas l'impression que la couleur change trop, ce que l'on appelle la pleine capacité de la couleur.
Ainsi, dans l'application réelle, comment quantifier l'immense capacité de la couleur ?
Ici, nous introduisons un concept : SDCM (Standard Deviation of Color Matching).
SDCM : caractérise la différence entre les valeurs X et Y calculées par le logiciel du système de détection optique des couleurs et la source lumineuse standard. Plus la valeur est petite, plus la coordonnée de la couleur de la lumière du produit est proche de la valeur standard, plus la différence entre le spectre émis par la source de lumière et la gamme habituelle est faible, plus la précision est élevée, plus la couleur de la lumière est pure.
Connu par la définition de SDCM :
a. La tolérance de couleur fait en fait référence à la distance entre la valeur mesurée et la valeur cible ;
b. Une ellipse caractérise généralement la quantification de la tolérance des couleurs.
Unité : SDCM (Écart-type de la correspondance des couleurs) :
▲ L'ellipse de l'illustration ci-dessus peut être comprise comme un Pas, vous pouvez le comprendre comme ceci : 3SDCM = 3 Pas. Habituellement, l'œil humain peut trouver la différence en 5~7 étapes. C'est-à-dire que lorsque le SDCM entre les sources lumineuses est supérieur à cinq pas, il sera facilement reconnu par l'œil humain.
CHAPITRE 4 :
Quelle est la relation entre le SDCM et le CCT ?
Maintenant, regardons les deux sources de lumière dont nous avons parlé au début :
▲ Blanc chaud CCT=3061K, on peut voir sur la figure que le SDCM entre lui et la source lumineuse standard est à moins de 5 SDCM, soit SDCM<5.
▲ Blanc chaud verdâtre CCT=3078K, ce qui est très différent de la valeur de température de couleur 3061K ci-dessus.
Le SDCM entre lui et le 3000K standard est déjà en dehors de 5 SDCM, ce qui est SDCM>7, et l'écart de température de couleur est trop important. Il y a déjà une différence de couleur entre eux.
CHAPITRE 5 :
Quelle est la relation entre l'aberration chromatique (différence de couleur) et le SDCM ?
Aberration chromatique : Il s'agit de la différence de couleurs, c'est-à-dire de la différence entre les valeurs des coordonnées X et Y des deux couleurs de la lumière. Plus l'écart est faible, plus l'aberration chromatique est faible.
SDCM : C'est la différence entre les valeurs X et Y du produit et les valeurs X et Y de la source lumineuse standard. Plus la distance est petite, plus le SDCM est faible.
Voici un exemple : A (échantillon) est 3 SDCM, B est 3 SDCM, D est 5 SDCM, et la valeur des coordonnées x de A est soustraite de la valeur des coordonnées x de B. Le résultat est égal à +0,0099. Avec le même algorithme, la différence des coordonnées y est égale à +0,0148, ce qui signifie que l'aberration chromatique de A-B est (X=+0,0099, Y=+0,0148), et que l'aberration chromatique de A-D est (X=+0,0030, Y=-0,0041).
Il montre que l'aberration chromatique entre A et B est plus grande que la différence entre A et D, mais les SDCM de A et B sont égaux, tous deux sont 3SDCM, et les SDCM de A et D sont différents de 2, donc les SDCM et l'aberration chromatique sont différents.
La figure suivante montre l'aberration chromatique de la lumière émise par l'ellipse à 7, 5, 3 et 2 étapes de MacAdam à une température de couleur de 3000K :
C'est ce que montre le tableau comparatif ci-dessus :
1. L'ellipse de McAdam à 2 étapes ne peut pas voir l'aberration chromatique par l'œil humain ; l'aberration chromatique de l'ellipse à 3 étapes est petite ; l'aberration chromatique à 5 étapes et à 7 étapes est plus évidente.
2. L'ellipse de 3 pas est la valeur critique de la reconnaissance de l'œil humain.
L'expérience de McAdam a prouvé qu'il existe une relation linéaire entre l'aberration chromatique perceptible et l'écart-type de la correspondance des couleurs, et que trois fois l'écart-type (c'est-à-dire la position des trois niveaux) correspond à la différence perceptible de l'aberration chromatique. Si les deux coordonnées de couleur se situent à l'intérieur de la deuxième ellipse de MacAdam (c'est-à-dire à l'intérieur de deux niveaux), l'œil humain peut à peine voir la différence entre les deux couleurs.
La différence entre la couleur correspondant à la limite de la 3e ellipse de MacAdam et la couleur centrale de la 3e ellipse de MacAdam est l'aberration chromatique que l'œil humain peut détecter, et plus le SDCM est grand, plus l'aberration chromatique est importante.
SDCM est la différence entre les valeurs x et y entre la source mesurée et la source standard. Plus l'écart est faible, plus le SDCM est faible. Alors : D'où vient cette source lumineuse standard ? Qui a fabriqué cet étalon ?
CHAPITRE 6 :
Norme SDCM de l'industrie des LED
Il existe trois principaux types de normes SDCM dans le monde :
1. Norme nord-américaine Energy Star
Energy Star ANSI C78.376, tolérance de couleur ≤ 7 SDCM, divisée par les caractéristiques des LED.
2. Norme UE-CEI
Norme européenne ERP, tolérance de couleur ≤ 6 SDCM, selon les exigences techniques pour réguler la zone de division des LED.
3. Norme chinoise GB
La norme chinoise GB10682-2002, exigences de performance des lampes fluorescentes à double extrémité tolérance de couleur ≤ 5 SDCM, peut être utilisée comme référence pour la tolérance de couleur des lampes LED.
Les valeurs des coordonnées du centre SDCM de température de couleur standard correspondant à la norme nord-américaine ANSI et à la norme de l'Union européenne IEC sont résumées comme suit :
IEC 60081 Document Télécharger : BS-EN-60081-1998 IEC-60081-1997
Voici les températures de couleur standard des normes ANSI et CEI, ainsi que la couverture de température de couleur correspondante dans les gammes SDCM à trois, cinq et sept échelons.
Si vous souhaitez une température de couleur standard de 2700K, la CCT doit être contrôlée dans la plage 2680-2790K lorsqu'elle est basée sur la norme ANSIC et SDCM<3.
Il ressort des données du graphique ci-dessus que les coordonnées SDCM des deux températures de couleur standard sont différentes, et que la gamme des températures de couleur corrélées couvertes est variée.
Cela fait une différence dans la détermination de la température de couleur standard, nous devons donc déterminer la norme SDCM en fonction de notre situation et de notre demande réelles. Ensuite, en se référant à la norme, comment confirmer la plage de température de couleur pertinente dont nous avons besoin, et donner une valeur d'intervalle de température de couleur de corrélation raisonnable ?
CHAPITRE 7 :
L'impact de la norme internationale sur la SDCM
Voici un diagramme de comparaison de 3e ordre entre la norme CEI et la norme ANSI.
1. On peut voir sur la figure que les points centraux des coordonnées de la température de couleur standard des normes CEI et ANSI sont différents, et que la différence de 6500K, 3000K et 2700K est la plus évidente.
Vous devez donc d'abord confirmer avec le fournisseur la norme à utiliser comme référence lorsque vous passez la commande. (L'ÉCLAIRAGE DERUN UTILISE LA NORME EUROPÉENNE)
2. La correspondance entre la température de couleur et le SDCM pose quelques problèmes :
Lorsque l'on se réfère à la température de couleur standard par rapport à la couleur, en raison de la contrainte d'intervalle de la température de couleur de chaque SDCM standard de la température de couleur standard, la gamme de température de couleur du produit de la demande réelle est réduite, ce qui entraîne des exigences de produit déraisonnables.
Exemple.
Si le client a besoin de 3000-3300K, la norme européenne et la SDCM sont inférieures à cinq étapes. Nous pouvons constater que la plage de température de couleur pertinente requise par le client est comprise entre 3000K et 3500K selon le tableau suivant de la norme CEI.
Si l'on se réfère aux cinq étapes de 3000K, elle est de (2820-3070K), alors la gamme des exigences requises est seulement de 70K (3000K-3070K). Si l'on se réfère aux cinq étapes de la gamme de 3500K, il s'agit de (3280-3630K), seulement environ 20K (3280-3300K) de température de couleur, le produit est difficile de répondre à la demande.
Par conséquent, la gamme de température de couleur de corrélation que nous donnons doit se situer dans une fourchette raisonnable, et la taille de cette fourchette doit être déterminée par le champ de précision spécifique que le fournisseur peut contrôler.
3. Problème de décalage du SDCM causé par une différence de machine
S'il existe un écart important entre les pièces standard des deux fournisseurs, même si le SDCM est la même norme, la différence de valeur du test reste énorme.
Ce n'est pas parce que la valeur des coordonnées du point central du SDCM n'est pas la même, mais la norme de la machine. Le décalage du point central est causé par l'écart-type de l'appareil. Veillez donc à confirmer à nouveau la couleur après avoir remplacé le fournisseur.
CHAPITRE 8 :
Influence du SDCM sur la qualité d'éclairage des bandes LED
Les LED de la bande LED sont disposées linéairement. S'il y a une différence de couleur entre les LED, elle est facilement reconnaissable par l'œil humain, et la couleur de la lumière de la bande entière est incohérente, ce qui donne une expérience d'éclairage médiocre. Vous devez acheter une bande lumineuse avec une efficacité lumineuse plus élevée et un SDCM plus petit pour obtenir un effet lumineux de qualité.
L'avantage du SDCM
1. La bande lumineuse LED a une meilleure cohérence de couleur de lumière et émet une lumière plus pure.
2. L'inventaire des différents types de bandelettes lumineuses à DEL est confus, et l'arriéré de stocks dans les différents lots est écrasant. Comme la température de couleur de chaque lot de bandelettes lumineuses est plus ou moins différente, cela conduit directement à une situation où les différents lots de bandelettes ne peuvent pas être mélangés.
Cela augmente le coût des stocks du grossiste et accroît également la charge de travail liée à la gestion des stocks, ce qui est parfaitement résolu par le contrôle du SDCM.
CHAPITRE 9 :
Comment tester le SDCM d'une bande LED ?
Le test du SDCM de la bande LED nécessite l'aide d'une machine à sphère intégrante et d'une machine à spectromètre. Voici la méthode de test SDCM et le rapport de test pour la diode LED SMD5050 et la bande LED 5050.
1. Test SMD5050 LED Diode SDCM :
Machine d'essai : petite machine à sphère intégrante, machine à spectromètre
Test LED : Diode LED SMD5050 de couleur blanc chaud
Données de la source lumineuse : CCT : 3000K
CRI : >80
Flux : 21lm
EVERFINE CAS-200 Spectromètre rapide / Petite boule intégrale
Diode LED SMD5050 de couleur blanc chaud
Rapport d'essai de la diode LED SMD5050
Comme le montre le résultat de la SDCM dans le coin supérieur droit du rapport d'essai, la SDCM de la source lumineuse est de 1,9 SDCM, ce qui est très proche de la valeur de température de couleur standard.
2. Bande lumineuse à LED SMD5050 Test SDCM :
Machine d'essai : grande machine à sphères intégrantes, machine à spectromètre.
Test LED : Bande lumineuse à DEL SMD5050 de couleur blanc chaud
Données de la source lumineuse : CCT : 3000K
Flux : 600lm
Longueur : 50 cm
Quantité de LED : 30 LEDs
EVERFINE CAS-200 Spectromètre rapide / Grande boule intégrale
Bande lumineuse à LED SMD5050 de couleur blanc chaud
Rapport d'essai de la bande lumineuse à DEL SMD5050
Comme on peut le voir sur le résultat du SDCM dans le coin supérieur droit du rapport de test, le SDCM de cette bande lumineuse à DEL est de 1,5SDCM, ce qui est très proche de la valeur de température de couleur standard.