Színhőmérséklet (Kelvin) a LED szalagfényekhez
Színhőmérséklet (Kelvin)
A színhőmérséklet egy fényforrás hőmérséklete egy ideális fekete test sugárzójának hőmérséklete, amely a fényforráséhoz hasonló színű fényt sugároz.
A színhőmérséklet a látható fény egyik jellemzője, amely fontos alkalmazási területeket jelent a világításban, a fényképezésben, a videográfiában, a könyvkiadásban, a gyártásban, az asztrofizikában, a kertészetben és más területeken.
A gyakorlatban a színhőmérsékletnek csak olyan fényforrások esetében van értelme, amelyek valóban valamelyest megfelelnek valamely fekete test sugárzásának, azaz a vöröses/narancssárgától a sárgán és többé-kevésbé fehéren át a kékesfehérig terjedő vonalon haladnak; nincs értelme például egy zöld vagy lila fény színhőmérsékletéről beszélni.
A színhőmérsékletet hagyományosan kelvinben fejezik ki, a K jelet használva, amely az abszolút hőmérséklet mértékegysége.
A CIE 1931 x,y színtér, amely a különböző hőmérsékletű fekete test fényforrások (Planck-féle lokusz) színtávolságát és az állandó korrelált színhőmérsékletű vonalakat is mutatja.
Az 5000 K feletti színhőmérsékleteket hideg színeknek (kékesfehér), míg az alacsonyabb színhőmérsékleteket (2700-3000 K) meleg színeknek (sárgásfehéren át a vörösig) nevezik.
A meleg ebben az összefüggésben inkább a kisugárzott hőáramra, mint a hőmérsékletre utal; a meleg színű fény spektrális csúcsa közelebb van az infravöröshöz, és a legtöbb természetes meleg színű fényforrás jelentős infravörös sugárzást bocsát ki.
Valós világ fényforrások
Az alábbi táblázat hasznos támpontot nyújt a tipikus fényforrás színének megismeréséhez.
The Sun
A Nap nagyban megközelíti a fekete test sugárzóját. Az effektív hőmérséklet, amelyet az egy négyzetméterre jutó teljes sugárzási teljesítmény határoz meg, körülbelül 5780 K. A napfény színhőmérséklete a légkör felett körülbelül 5900 K. A napfény színhőmérséklete a légkör felett körülbelül 5900 K.
Ahogy a Nap áthalad az égbolton, helyzetétől függően vörösnek, narancssárgának, sárgának vagy fehérnek tűnhet.
A Nap színének változása a nap folyamán elsősorban a fény szóródásának eredménye, és nem a feketetest-sugárzás változásának köszönhető.
Az ég kék színét a légkörből érkező napfény Rayleigh-szóródása okozza, amely hajlamos a kék fényt jobban szórni, mint a vöröset.
Néhány kora reggeli és esti fény (arany órák) alacsonyabb színhőmérsékletű, mivel a Tyndall-effektus miatt az alacsony hullámhosszúságú fény szórása megnövekedett.
Ez a hatás különösen a Tambora-hegy 1815-ös és a Krakatoa 1883-as kitörése után a légkörben lévő apró porszemcsék számának növekedésével vált különösen hangsúlyossá, ami világszerte intenzív vörös naplementéket eredményezett.
A nappali fény spektruma a fekete testéhez hasonló, korrelált színhőmérséklete 6500 K (D65 szabvány) vagy 5500 K (napfény-kiegyensúlyozott fotófilm szabvány).
A fekete test sugárzása (Bλ) a hullámhossz (λ) függvényében a látható spektrumban.
Az animációt felépítő Planck-törvény ábrák függőleges tengelyeit arányosan átalakítottuk, hogy a függvények és a vízszintes tengely között a 380-780 nm hullámhosszúságok esetében egyenlő területeket tartsunk fenn.
A fekete-test elméleten alapuló színek esetében a kék szín magasabb hőmérsékleten, míg a vörös alacsonyabb hőmérsékleten fordul elő. Ez ellentétes a színeknek tulajdonított kulturális asszociációkkal, amelyek szerint a "piros" a "forró", a "kék" pedig a "hideg".
További információ a led szalag fény színkonzisztenciájáról:
https://www.derunledlights.com/the-color-tolerance-of-led-strip-lights/