La tolleranza del colore delle strisce LED
Conosci la temperatura del colore della striscia LED? Qual è la relazione tra la temperatura del colore e la tolleranza del colore?
Molte persone ogni giorno sono impegnate ad acquistare Strisce LED, chiedendo ai fornitori la temperatura di colore delle Strisce LED, i requisiti per la qualità delle Strisce LED, i requisiti per i vari parametri fotoelettrici delle Strisce LED, i requisiti per la potenza del LED Strisce, ecc.
Tuttavia, poche persone menzioneranno la necessità dell'SDCM delle strisce LED e i requisiti per la coerenza del colore della luce.
Quindi, quando si tratta di questo, ci sarà un problema. Qual è la relazione tra temperatura colore e SDCM? Qual è l'importanza di SDCM per le strisce luminose? Sapere questo ti aiuterà a fare un piano di approvvigionamento LED corretto e professionale per soddisfare le tue esigenze di acquisto.
Continua a leggere per saperne di più su queste informazioni.
#1. Qual è la temperatura del colore?
#2. Qual è la temperatura di colore costante CCT?
#3. Qual è la tolleranza del colore?
#4. Qual è la relazione tra la tolleranza del colore e la temperatura del colore?
#5. Qual è la relazione tra la tolleranza del colore e la differenza di colore?
#6. Standard internazionali del settore per la tolleranza del colore
#7. L'impatto degli standard internazionali sulla tolleranza del colore
#8. L'effetto della tolleranza del colore sulla qualità della luce delle strisce LED
#9. Come testare la tolleranza del colore delle strisce LED
CAPITOLO 1:
Qual è la temperatura del colore?
Quando un corpo nero viene riscaldato a una temperatura e il colore del corpo nero emesso è lo stesso del colore della luce emessa da una particolare sorgente di luce, la temperatura alla quale il corpo nero viene riscaldato è chiamata temperatura di colore di la fonte di luce, cioè la temperatura del colore.
La temperatura di colore di una sorgente luminosa è la temperatura di un radiatore a corpo nero ideale che irradia luce di colore paragonabile a quello della sorgente luminosa.
Quando il corpo nero standard viene riscaldato, il colore partirà da rosso intenso->rosso chiaro->arancione->bianco->blu quando la temperatura sale a un certo livello.
Nell'era delle sorgenti luminose tradizionali, la differenza di temperatura del colore tra le sorgenti luminose è di 150 K ed è facile per l'occhio umano trovare la differenza tra loro, ma ora l'era dei LED è diversa.
Colore bianco caldo
Colore verdastro
È ovvio che i due colori precedenti sono diversi. Il punto luminoso a sinistra è bianco, mentre la luce a destra è verde.
Allora, quali sono le loro temperature di colore? C'è una differenza di 150K? Non preoccuparti, fai riferimento ai seguenti dati:
CCT = 3061K
CCT = 3078K
▲ Secondo i dati, la differenza tra queste due temperature di colore è di soli 17 K e non di 150 K.
Alcune persone potrebbero dubitare del motivo per cui la loro differenza di temperatura del colore è troppo inferiore, ma l'occhio umano può vedere la differenza di colore della luce tra di loro?
Continua a leggere per saperne di più su queste informazioni.
CAPITOLO 2:
Che cos'è la temperatura di colore correlata (CCT)?
Tutti dovrebbero essere in grado di vedere i dati testati. È la temperatura del colore correlata (CCT), non la temperatura del colore. C'è una differenza tra loro? Certo, ci sono.
La temperatura di colore di una sorgente luminosa è la temperatura di un radiatore a corpo nero ideale che irradia luce di colore paragonabile a quello della sorgente luminosa.
In altre parole, può essere chiamata temperatura di colore solo quando cade sulla linea di radiazione del corpo nero.
Linea di radiazione del corpo nero
Temperatura di colore correlata e formula di conversione delle coordinate del colore:
T=-437n3+3601n2-6861n+5514.31，n=(x-0.3320)/(y-0.1858)
T (temperatura colore)
N(coefficiente)
X,Y (coordinate colore)
Dalla formula e definizione:
1. La temperatura del colore e le coordinate del colore sono relazioni uno-a-molti e la stessa temperatura del colore ha valori XY diversi;
2. La stessa temperatura di colore produce diversi sensi di colore.
3. I due punti nella figura AB di seguito hanno la stessa temperatura di colore, ma mostrano colori completamente diversi.
Significa che la luce della sorgente luminosa, che viene emessa dalla radiazione del corpo nero a 3000K, è stata deviata, ma 3000K può essere descritto solo su questa riga. Allora succede questo:
▲ Un colore è verdastro e l'altro colore è rossastro. Sebbene siano diversi dall'occhio umano, entrambi sono chiamati 3000K.
Si può concludere che la temperatura del colore correlata è un intervallo e il valore della temperatura del colore in questo intervallo oscilla all'interno di un intervallo.
Forse molte persone saranno confuse e ci sono molte combinazioni XY della stessa temperatura di colore, quale temperatura di colore e coordinate sono in linea con l'illuminazione a stato solido e il comfort sensoriale dell'occhio umano? Come si può risolvere?
Questo è necessario per avere il nostro protagonista: SDCM (Standard Deviation of Color Matching)
CAPITOLO 3:
Che cos'è SDCM (deviazione standard della corrispondenza dei colori)?
Teoria dell'ellisse di McAdam:
Nel 1942, lo scienziato McAdam sperimentò 25 colori utilizzando il relativo principio, misurando da 5 a 9 lati opposti di ciascun punto di colore, registrando i due punti quando furono in grado di distinguere la differenza di colore. Il risultato fu un'ellisse An di varie dimensioni e lunghezze, chiamata ellisse di MacAdam.
Sensibilità dell'occhio umano al colore
Teoria dell'ellisse di McAdam
Dalla figura sopra, la curva di sensibilità dell'occhio umano al colore:
1. La differenza di sensibilità dell'occhio umano al colore dello spettro non è uniforme;
2. Secondo il riconoscimento del colore dell'occhio umano, anche la dimensione dell'ellisse di MacAdam è incoerente in diverse regioni.
Teoria dell'ellisse di McAdam: fornisce una guida all'accuratezza della visione dei colori e alla bontà di distinguere colori simili. Il colore all'interno dell'ellisse rappresenta un intervallo in cui l'occhio umano non sente che il colore cambia troppo, che è chiamato la piena capacità del colore.
Quindi, nell'applicazione vera e propria, come quantificare la vasta capacità del colore?
Qui introduciamo un concetto: SDCM (Standard Deviation of Color Matching).
SDCM: Caratterizza la differenza tra i valori X e Y calcolati dal software del sistema di rilevamento ottico del colore e la sorgente luminosa standard. Minore è la quantità, più la coordinata del colore della luce del prodotto si avvicina al valore standard, minore è la differenza tra lo spettro emesso dalla sorgente luminosa e l'intervallo normale, maggiore è la precisione, più puro sarà il colore della luce.
Conosciuto con la definizione di SDCM:
un. La tolleranza del colore si riferisce effettivamente alla distanza del valore misurato dal valore target;
b. Un'ellisse caratterizza generalmente la quantificazione della tolleranza del colore.
Unità: SDCM (Deviazione standard della corrispondenza dei colori):
▲ L'ellisse nell'illustrazione sopra può essere intesa come Step, puoi capirla in questo modo: 3SDCM = 3 Steps. Di solito, l'occhio umano può trovare la differenza in 5 ~ 7 passaggi. Vale a dire, quando SDCM tra le sorgenti luminose è superiore a cinque gradini, sarà facilmente riconosciuto dall'occhio umano.
CAPITOLO 4:
Qual è la relazione tra SDCM e CCT?
Ora diamo un'occhiata alle due sorgenti luminose che abbiamo detto all'inizio:
▲ Bianco caldo CCT=3061K, si può vedere dalla figura che l'SDCM tra esso e la sorgente luminosa standard è entro 5 SDCM, che è SDCM<5.
▲ CCT bianco caldo verdastro = 3078 K, che è molto diverso dal valore di temperatura colore 3061 K sopra.
L'SDCM tra esso e lo standard 3000K è già al di fuori di 5 SDCM, che è SDCM>7, e la deviazione della temperatura del colore è troppo grande. C'è già una differenza di colore tra loro.
CAPITOLO 5:
Qual è la relazione tra aberrazione cromatica (differenza di colore) e SDCM?
Aberrazione cromatica: è la differenza di colori, ovvero la differenza tra i valori delle coordinate X e Y dei due colori chiari. Minore è il divario, minore è l'aberrazione cromatica.
SDCM: È la differenza tra i valori X e Y del prodotto e i valori X e Y della sorgente luminosa standard. Minore è la distanza, minore è l'SDCM
Ecco un esempio: A (campione) è 3 SDCM, B è 3 SDCM, D è 5 SDCM e il valore della coordinata x di A viene sottratto dal valore della coordinata x di B. Il risultato è pari a +0,0099. Lo stesso algoritmo, la differenza di coordinate y è pari a +0.0148, il che significa che l'aberrazione cromatica di AB è (X=+0.0099, Y=+0.0148) e l'aberrazione cromatica di AD è (X=+0.0030, Y =-0,0041).
Mostra che l'aberrazione cromatica tra A e B è maggiore della differenza tra A e D, ma l'SDCM di A e B è uguale, entrambi sono 3SDCM e l'SDCM di A e D è diverso di 2, quindi SDCM e cromatico le aberrazioni sono diverse.
La figura seguente mostra l'aberrazione cromatica della luce emessa dall'ellisse 7-step, 5-step, 3-step e 2-step di MacAdam a una temperatura di colore di 3000K:
Si può vedere dalla tabella di confronto sopra:
1. L'ellisse a 2 fasi di McAdam non può vedere l'aberrazione cromatica dall'occhio umano; l'aberrazione cromatica dell'ellisse a 3 gradini è piccola; l'aberrazione cromatica 5-step e 7-step sono più evidenti.
2. L'ellisse a 3 fasi è il valore critico del riconoscimento dell'occhio umano.
L'esperimento di McAdam ha dimostrato che esiste una relazione lineare tra l'aberrazione cromatica appena notata e la deviazione standard abbinata al colore, e tre volte la deviazione standard (cioè la posizione dei tre passaggi) è la differenza appena percettibile dell'aberrazione cromatica. Se le due coordinate di colore rientrano nella seconda ellisse di MacAdam (cioè entro due livelli), l'occhio umano difficilmente può vedere la differenza tra i due colori.
La differenza tra il colore corrispondente al confine della 3a ellisse di MacAdam e il colore centrale della 3a ellisse di MacAdam è l'aberrazione cromatica che l'occhio umano può rilevare e più grande è l'SDCM, maggiore è l'aberrazione cromatica.
SDCM è la differenza tra i valori xey tra la sorgente misurata e la sorgente standard. Minore è il divario, minore è l'SDCM. Quindi: da dove viene questa sorgente di luce standard? Chi ha creato questo standard?
CAPITOLO 6:
Standard SDCM del settore LED
Esistono tre tipi principali di standard SDCM nel mondo:
1. Standard nordamericano Energy Star
Energy Star ANSI C78.376, tolleranza colore ≤ 7 SDCM, diviso per caratteristiche LED.
2. Norma CEI UE
Standard UE ERP, tolleranza colore ≤ 6 SDCM, secondo i requisiti tecnici per regolare l'area di divisione LED.
3. Standard GB cinese
Lo standard cinese GB10682-2002, la tolleranza del colore dei requisiti di prestazione della lampada fluorescente a doppia estremità ≤ 5 SDCM, può essere utilizzato come riferimento per la tolleranza del colore della lampada a LED.
I valori delle coordinate del centro SDCM della temperatura di colore standard corrispondente allo standard ANSI nordamericano e allo standard IEC dell'Unione Europea sono riassunti come segue:
Download del documento IEC 60081: BS-EN-60081-1998 IEC-60081-1997
Di seguito sono riportate le temperature di colore standard degli standard ANSI e IEC e la copertura della temperatura di colore corrispondente nelle gamme SDCM a tre fasi, cinque fasi e sette fasi.
Se si desidera una temperatura colore standard di 2700 K, il CCT deve essere controllato nell'intervallo 2680-2790 K quando si basa sullo standard ANSIC e SDCM<3.
Si può vedere dai dati del grafico sopra che le coordinate SDCM delle due temperature di colore standard sono diverse e l'intervallo di temperature di colore correlate coperte è vario.
Questo fa la differenza nella determinazione della temperatura del colore standard, quindi è necessario determinare lo standard SDCM in base alla nostra situazione e domanda effettive. Quindi, facendo riferimento allo standard, come confermiamo l'intervallo di temperatura del colore pertinente di cui abbiamo bisogno e diamo un valore di intervallo di temperatura del colore di correlazione ragionevole?
CAPITOLO 7:
L'impatto della norma internazionale sull'SDCM
Quello che segue è un diagramma di confronto del 3° ordine tra lo standard IEC e lo standard ANSI.
1. Dalla figura si può vedere che i punti centrali delle coordinate della temperatura del colore standard degli standard IEC e ANSI sono diversi e la differenza di 6500 K, 3000 K e 2700 K è la più ovvia.
Quindi devi prima confermare con il fornitore quale standard utilizzare come riferimento al momento dell'ordine. (DERUN LIGHTING USARE NORMATIVA EUROPEA)
2. La corrispondenza tra temperatura colore e SDCM causa alcuni problemi:
Quando si fa riferimento alla temperatura di colore standard rispetto al colore, a causa del vincolo di intervallo della temperatura di colore di ciascun SDCM standard della temperatura di colore standard, l'intervallo di temperatura di colore del prodotto richiesto effettivo viene ridotto, determinando requisiti di prodotto irragionevoli.
Esempio.
Se il cliente ha bisogno di 3000-3300K, lo standard europeo e l'SDCM sono inferiori a cinque passaggi. Possiamo scoprire che la relativa gamma di temperature di colore richiesta dal cliente è inclusa sia in 3000K che in 3500K secondo la seguente tabella standard IEC.
Facendo riferimento ai cinque passaggi di 3000K, è (2820-3070K), quindi la gamma dei requisiti richiesti è solo 70K (3000K-3070K). Se si riferisce alla gamma di cinque fasi di 3500 K, è (3280-3630 K), solo una temperatura di colore di circa 20 K (3280-3300 K), il prodotto è difficile da soddisfare la domanda.
Pertanto, l'intervallo di temperatura del colore di correlazione che forniamo deve rientrare in un intervallo ragionevole e la dimensione di questo intervallo deve essere determinata dallo specifico campo di accuratezza che il fornitore può controllare.
3. Problema di spostamento SDCM causato dalla differenza della macchina
Se c'è una deviazione significativa tra le parti standard dei due fornitori, anche se l'SDCM è lo stesso standard, la differenza nel valore del test è comunque enorme.
Non è perché il valore delle coordinate del punto centrale dell'SDCM non è lo stesso, ma lo standard della macchina. L'offset del punto centrale causato dalla deviazione standard del dispositivo, quindi assicurati di confermare nuovamente il colore dopo aver sostituito il fornitore.
CAPITOLO 8:
Influenza dell'SDCM sull'illuminazione Qualità delle strisce LED
I LED della striscia LED sono disposti linearmente. Se c'è una differenza di colore tra il led, è facile essere riconosciuto dall'occhio umano e il colore della luce dell'intera striscia è incoerente, dando un'esperienza di illuminazione scadente. È necessario acquistare una striscia luminosa con una maggiore efficienza luminosa e un SDCM più piccolo per ottenere un effetto luminoso di qualità.
Il vantaggio di SDCM
1. La striscia luminosa a LED ha una migliore consistenza del colore della luce ed emette luce in modo più puro.
2. L'inventario dei diversi tipi di strisce luminose a led è fonte di confusione e l'arretrato di scorte in vari lotti è schiacciante. Poiché la temperatura del colore di ogni lotto di strisce luminose a led è più o meno diversa, ciò porta direttamente alla situazione in cui non è possibile mescolare diversi lotti di strisce.
Ciò aumenta il costo di inventario del grossista e aumenta anche il carico di lavoro di gestione dell'inventario, che è perfettamente risolto dal controllo di SDCM.
CAPITOLO 9:
Come testare l'SDCM della striscia LED
Per testare l'SDCM della striscia LED è necessario l'aiuto di una macchina a sfera integrata e di una macchina spettrometrica. I seguenti sono il metodo di prova SDCM e il rapporto di prova sia per il diodo LED SMD5050 che per la striscia LED 5050.
1. Test SDCM del diodo LED SMD5050:
Macchina di prova: piccola macchina a sfera integrata, macchina spettrometrica
LED di prova: SMD5050 LED Diodo di colore bianco caldo
Dati sorgente luminosa: CCT: 3000K
CRI: >80
Flusso: 21lm
EVERFINE CAS-200 Spettrometro veloce / Piccola sfera integrale
SMD5050 Diodo LED di colore bianco caldo
Rapporto di prova del diodo LED SMD5050
Come si può vedere dal risultato SDCM nell'angolo in alto a destra del rapporto di prova, l'SDCM della sorgente luminosa è 1.9SDCM, che è molto vicino al valore della temperatura di colore standard.
2. Test SDCM per strisce LED SMD5050:
Macchina di prova: grande macchina a sfera integrata, macchina spettrometrica
LED di prova: striscia LED SMD5050 di colore bianco caldo
Dati sorgente luminosa: CCT: 3000K
Flusso: 600 lm
Lunghezza: 50 cm
Quantità LED: 30 led
EVERFINE CAS-200 Spettrometro veloce / Big Integral Ball
Striscia LED SMD5050 di colore bianco caldo
SMD5050 Rapporto di prova della luce di striscia del LED
Come si può vedere dal risultato dell'SDCM nell'angolo in alto a destra del rapporto di prova, l'SDCM di questa striscia di luce a led è 1,5 SDCM, che è molto vicino al valore della temperatura di colore standard.