Сравнение на фенери с LED, субективни и обективни тестове

[Венцислав Петров]

Колеги, основна грешка, при сравняване силата на светене, която се допуска често е субективизма. Не може на око да се сравняват различни осветителни тела. Първо защото както и по-горе съм писал, окото е логаритмичен орган и 10-20-30% промяна на силата на светлината е практически незабележима. А това е разликата между три поколения фенери да речем. Второ, защото формата и ъгълът на светлинният сноп винаги се различават и това довежда до пълна несъпоставимост. Трето, различните цветни температури променят "усещането" за светимост и то понякога в пъти...

Сила на светене на един фенер може да бъде измерена само в лабораторни условия с т.н. "измервателна сфера" където се отчита всичко което излъчва даденото осветително тяло... Това обаче не се прави дори от повечето производители, които просто посочват данните от каталозите на производителя на светодиода и толкоз...

Колкото до светодиодните фарове, аз също съм на мнение, че това е 100% бъдеще на всички осветителни тела...

[sparkybg]

От: Източници на светлина, фенери, челници.

Да, например масово се сравняват осветителни тела само по лумените, които излъчват, а това често не е много коректно. Например, поради самото си устройство, диодите в най-добрия случай имат 180 градусова диаграма на излъчване, докато повечето класически лампи излъчват малко или много във всички посоки, и насочването става с допълнителни оптични елементи - най-често отражатели, а това е свързано със загуби, при това често доста сериозни. Например проблема е особено сериозен при класическите луминесцентни пури и енергоспестяваши лампи. Точно и затова в много случаи се оказва че дори даден светодиод/група диоди като лумени да излъчва по-малко от да речем луминесцентна лампа с еквивалентна мощност, да се окаже че реално дава по-добра осветеност от луминесцентната лампа.

Същото явление се наблюдава и ако сравняваме осветеността на класическа лампа с нажежаема жичка, отново сравнена с луминесцентна енергоспестяваща такава. Като се сравняват като лумени твърдението за 5 пъти по-голяма ефективност на енергоспестявашата лампа се получава чисто аритметически, обаче в реалния живот често се оказва че макар и по-ефективна, енергоспестяващата лампа често дава доста по-малко от 5-те пъти, посочени върху опаковката и. Ако лампата не е открита, а зад абажур, разликата се случва дори да е още по-голяма.

А тук дори въобще не засегнах цветната температура, където освен особеностите на човешкото око и всичко около това, зависи и при какви точно условия се работи със съответното осветително тяло. Както и по-горе в темата се спомена, различните цветни температури са различно подходящи в различните сезони и в зависимост от това в какво точно обкръжение се работи. Дори и за автомобилните фарове не винаги може еднозначно да се каже коя точно цветна температура е най-подходяща, защото това, което дадена температура би дала при сняг да речем, съвсем няма да е същото, което би дала при кал, растителност, дъжд, асфалт и т.н.

[ittso]

От: Източници на светлина, фенери, челници.

Наред с всичките им предимства, светодиодите не са лишени и от недостатъци. Като започнем с висока цена, чувствителност към статично електричество и прегряване. Сигурно имат и още. За капак няма гаранция, че няма да започнат да дефектират без видима причина. Типичен пример - последното А6. Светодиодите на дейлайта мрат на поразия. Само мога да гадая колко десетки хиляди фара са сменили от Ауди / Хела.

Рано и е още на тая технология. Продуктите все още са на ниво "бета тест". Лично мнение.

[Ясен]

От: Източници на светлина, фенери, челници.

Светодиодите предлагат една непозната до преди тях възможност - яркостта на светлината (оттам и консумираната енергия) да се регулира електронно в широки граници, без това да влошава качеството на светлината (спектър и фокусиране). Това е и ключът към икономиите. Ако вадиш трън или търсиш нещо изгубено, може да светнеш силно, а ако дискретно четеш книжка или обръщаш шишчетата - по-слабо.

Лампите с нажежаема жичка това не го могат - при 50% мощност те излъчват около 10% от нормалната си светлина, при това с непонятен мътнооранжев спектър При 20% от максималната мощност те изобщо не излъчват видима светлина. Газоразрядните (ксенон, луминисцентни) го могат в малки граници (примерно до 60% от максималната си мощност) и това обикновено не е предвидено в осветителния прибор. Един светодиод лесно може да бъде пуснат на 1/2000 от максималната си мощност и той ще свети приблизително с 1/2000 от максималната си яркост и приблизително същия спектър.

[s_s1]

От: Източници на светлина, фенери, челници.

Колеги, основна грешка, при сравняване силата на светене, която се допуска често е субективизма. Не може на око да се сравняват различни осветителни тела. Първо защото както и по-горе съм писал, окото е логаритмичен орган и 10-20-30% промяна на силата на светлината е практически незабележима. А това е разликата между три поколения фенери да речем. Второ, защото формата и ъгълът на светлинният сноп винаги се различават и това довежда до пълна несъпоставимост. Трето, различните цветни температури променят "усещането" за светимост и то понякога в пъти...

Сила на светене на един фенер може да бъде измерена само в лабораторни условия с т.н. "измервателна сфера" където се отчита всичко което излъчва даденото осветително тяло... Това обаче не се прави дори от повечето производители, които просто посочват данните от каталозите на производителя на светодиода и толкоз...
...

А точно субективното е най-важно, защото не ме интересува какво точно и как е измерено, а ме интересува точна аз как виждам при това осветяване.
Пример: Смених 6 от 10 лампи МР16 20 вата халоген на филипс и осрам с китайски 4 вата с 4 светодиода по 1 ват на 4300К. Свети осезаемо по силно, защото на МР 16 рефлектора прозира и осветява и тавана, а при светодиодите алуминия от корпуса -не. А може и наистина да е по-ефективен светодиода.
При максимално напражение няма разлика видима в цвета.

[Ясен]

От: Източници на светлина, фенери, челници.

А точно субективното е най-важно...

Не е точно така.
Субективното усещане за яркост не винаги дава точна представа кога виждаш повече. Добър пример за това са ксеноновите фарове от най-евтиния 6000К вид - всеки казва "пред мене е ден", но както пред него е ден, така вижда пешеходците от тройно по-малко разстояние, отколкото с халогенните фарове и със сигурност не както през деня. Това е, защото приносът на различните съставки на светлината към субективната оценка за яркост съвсем не е този, който същите съставки имат към цветното зрение или пък разпознаването на контури в очите.

Ако това обяснение ти е сложно, просто опитай да четеш на светлината на сини светодиоди. То може, но ще ти трябва около 100 пъти по-малко светлина, ако използваш зелени или жълти, а накрая няма да те болят очите. А и с трите цвята ще се провалиш с трясък на тестовете за цветоусещане.

[sparkybg]

От: Източници на светлина, фенери, челници.

А точно субективното е най-важно, защото не ме интересува какво точно и как е измерено, а ме интересува точна аз как виждам при това осветяване.
Пример: Смених 6 от 10 лампи МР16 20 вата халоген на филипс и осрам с китайски 4 вата с 4 светодиода по 1 ват на 4300К. Свети осезаемо по силно, защото на МР 16 рефлектора прозира и осветява и тавана, а при светодиодите алуминия от корпуса -не. А може и наистина да е по-ефективен светодиода.
При максимално напражение няма разлика видима в цвета.

Веднъж са по-ефективни и втори път - не се губи светлина от светене не където трябва.

[s_s1]

От: Източници на светлина, фенери, челници.

Не е точно така.
Субективното усещане за яркост не винаги дава точна представа кога виждаш повече. Добър пример за това са ксеноновите фарове от най-евтиния 6000К вид - всеки казва "пред мене е ден", но както пред него е ден, така вижда пешеходците от тройно по-малко разстояние, отколкото с халогенните фарове и със сигурност не както през деня. Това е, защото приносът на различните съставки на светлината към субективната оценка за яркост съвсем не е този, който същите съставки имат към цветното зрение или пък разпознаването на контури в очите.

Ако това обяснение ти е сложно, просто опитай да четеш на светлината на сини светодиоди. То може, но ще ти трябва около 100 пъти по-малко светлина, ако използваш зелени или жълти, а накрая няма да те болят очите. А и с трите цвята ще се провалиш с трясък на тестовете за цветоусещане.

Синьото клонящо към ултра виолет дразни очите и разширява зениците, но аз пиша за стандартна бяла светлина. Качвайки се в София в такси осветено със гадни сини светодиоди се учудих как водача вижда пътя, защото мен ме заслепяваше светлината в купето.
А това за фаровете можеш ли да ми го докажеш и чрез измервания и тестове със субекти?

[Ясен]

От: Източници на светлина, фенери, челници.

Синьото клонящо към ултра виолет дразни очите и разширява зениците, но аз пиша за стандартна бяла светлина. Качвайки се в София в такси осветено със гадни сини светодиоди се учудих как водача вижда пътя, защото мен ме заслепяваше светлината в купето.
А това за фаровете можеш ли да ми го докажеш и чрез измервания и тестове със субекти?

Аз за можене - мога, но не виждам смисъл. Човешкото зрение е изследвано много отвъд този експеримент и теорията е отдавна написана, проверена, потвърдена и т.н.. Конкретният факт се знае от десетки години. Той обяснява и явлението "здрач" - има част от денонощието, когато дневната светлина идва само от небето (виж по-долу) и в нея се вижда много по-зле, отколкото нощем с фарове. Тогава и да светнеш фарове не ти помага много, защото светлината от здрача е много по-силна. Тя просто ти държи очите в дневен режим.

Няма и такова нещо като "стандартна бяла светлина". Бели са обикновените лампи (2700К), халогенните лампи (3200К), бели са и HID лампите с чист ксенон (6000К), каквито се употребяват в прожекционните апарати и в по-евтините фарове. Бяла е и слънчевата светлина (5700К). В този смисъл бяло е и синьото небе (около 20000К цветна температура, но несъмнено бяло - що се отнася до цветопредаване). И после, има и степен на цветопредаване - която може да е важна или не, в зависимост какво искаш да видиш.

[SenSi]

От: Източници на светлина, фенери, челници.

Синьото клонящо към ултра виолет дразни очите и разширява зениците ...

В случая няма как да има светлинно въздействие върху окото и да се разширява зеницата. Обратното е свива се.
Окото е орган способен да възприема електромагнитните лъчения в даден диапазон на дължината на вълната в обхват 380 до 780 nm и това се нарича видима светлина. Цветът на даден обект е този на отразяваната или излъчвана от обекта видима светлина. В зелената област на видимия спектър, където окото е най-чувствително дължината на вълната е 555 nm. Освен това видимият спектър не съдържа всички цветове, които човешкото око може да различи. При възприемането на светлината в окото настъпват електрохимични химични оптични и електрични процеси. Те са индивидуални и затова възприемането е субективно. Важно е човек като ползва светлинен източник да му върши работа.

Някои особености:
За окото са еднакво вредни много силната и много слабата светлина.
Ултравиолетовите лъчи не преминават през стъклата.
Видимият спектър не съдържа всички цветове, които човешкото око може да различи.
Възприемането на обектите осветени с източник на светлина близък до дневната (5700 - 6000 К) винаги е по-добро.


Скала на цветната температура по SI

Светодиодите излъчват в тесен диапазон на спектъра. Разработките на светлинни източници с диоди имат над 40 000 раб. часа. В пъти повече от всички други. Имат най-голяма ефикасност от всички светлинни източници между 70 и 100 lm/W. Многократно по-ниската консумирана мощност, устойчивост на механични и атмосферни влияния, работа с ниско и безопасно напрежение. Имат много широк диапазон на цветове, ниска себестойност, минимизация в производството.

[Ясен]

От: Сравнение на фенери с LED, субективни и обективни тестове

SenSi, това за видимия спектър, би ли пояснил? Кои са цветовете, които ги няма в него?

[sparkybg]

От: Източници на светлина, фенери, челници.

Възприемането на обектите осветени с източник на светлина близък до дневната (5700 - 6000 К) винаги е по-добро.

Коя дневна? Синята, разсеяна от небето, или жълтата, директно от слънцето. Или бялата при облачно време?

Защото ако съдим по спектъра на луминесцентните лампи, на мен дори 840 ми е малко неестествена, а 865 си е направо сумрачна, синя и призрачна. И не става ни за вкъши, ни за офиса. Всъщност не знам за къде въобще става. Или по-точно за къде става повече от 830, 835 и 840, които според мен са "златната среда" в която виждам и се чувствам най-добре.

[BAlexandrov]

От: Сравнение на фенери с LED, субективни и обективни тестове

Гледах документален филм за изграждането на град от ново поколение някъде си... Интересното беше, че твърдяха че в момента през нощта осветлението на градовете се стреми да имитира дневното, което е много енергоемко и неефективно, а еволюционно човешкото око работело добре на светлина подобна на лунната /както при пълнолуние всичко е светло и видно/ и съответно използвали такъв вид лампи, но казаха точно какъв.

[s_s1]

От: Източници на светлина, фенери, челници.

В случая няма как да има светлинно въздействие върху окото и да се разширява зеницата. Обратното е свива се.
....

Вярно така е: светлината свива зеницата и окото вижда по-зле.

[SenSi]

От: Сравнение на фенери с LED, субективни и обективни тестове

SenSi, това за видимия спектър, би ли пояснил? Кои са цветовете, които ги няма в него?

Здравейте колеги,
При разлагането на светлината с призма може да се видят различните цветове на видимата светлина. Разлагането не е с рязко определени граници на цветовете, а преливат от един в друг. Същото е и с дъгата след дъжд. Цветовете които могат да се отделят са: червен ~ 700–630 nm, оранжев ~ 630–590 nm, жълт ~ 590–560 nm, зелен ~ 560–490 nm, син ~ 490–450 nm и виолетов ~ 450–400 nm. Тук липсва и индигото, което според множеството изследвания се твърди, че не се различава от повечето хора. Поради тази причина е отпаднал като цвят в тази група. Отделянето е на база дължина на вълната .


разлагане на светлината

В тази област липсват кафяво, пурпурно и розово. Бялото се получава при смесване на всички видими цветове, а черното е липса на видима светлина за окото. За инфо това важи за цветовете от светлинен източник. При цветовете, които са материални (различните бои) нещата са обратно. При смесване на всички цветове ще се получи черно.
За работа с цветовете се ползват основно 2 цветови модела RGB за излъчващи обекти и CMYK за обекти отразяващи светлината.


RGB модел


SMYK модел