Цветовая температура в фотографии: Цвет. Температура

Содержание

Цвет. Температура

Понимание цветовой температуры приходит с приобретением определённого жизненного опыта в детстве. Будучи детьми каждый узнаёт, что огонь горячий, а лёд холодный. Соответственно оранжевый и красный цвет являются тёплыми, а синий и голубой – холодными. Подобные ассоциации очень сильное влияние оказывают на то, как мы воспринимаем различные сцены. Этим пользуются фотографы и режиссёры фильмов. Именно это помогает создавать определённую атмосферу.

Основой всех цветов является белый, хотя именно он долгое время путал учёных. В XVII веке Исаак Ньютон доказал при помощи призмы, что белый цвет – это соединение всех остальных цветов. В 1900 году Планк открыл закономерность, которая описывала пропорции соединения различных цветов для получения нового цвета и оттенков.

Макс Планк является немецким физиком. Он выполнял заказ производителей ламп накаливания. Его задача заключалась в выяснении наилучшей температуры для нити накаливания, которая обеспечила бы максимальную яркость и минимальные затраты энергии.

Современные теории не позволяли Планку понять природу света. Со временем он понял, что свет излучается и поглощается порциями. Это позволяет видеть различные цвета.

Когда температура тела увеличивается оно начинает выделять больше тепла или электромагнитных волн. Очень сильный нагрев заставляет тело излучать видимый свет. Свечение тела начинается при прохождении телом определённой отметке температур. Описывает это закон Планка. Именно этот закон может описывать цветовую температуру. Он определяет отношение положения белого цвета к черному при конкретной температуре.

Исследования Макса Планка позволили выяснить оптимальную цветовую температуру в 3200К для лампы накаливания.

Температура цвета поверхности Солнца около 5800K. Проходя ряд природных фильтров в атмосфере свет солнца изменяет свою температуру от 2800K во время заката и восхода до 6500К при пасмурной погоде. 5600K является общепринятым значением сбалансированного дневного света.

Цветовая температура и фотография

Для любого фотографа важно знать, что температура цвета при освещении лампами накаливания составляет 3200К, а в яркий солнечный день она составляет 5600K.

Большинство фотоаппаратов позволяют вручную настраивать баланс белого с использованием серой карты. Для этого надо расположить перед объективом объект белого или серого цвета и при помощи функции в камере сообщить устройству, чот данный цвет является нейтральным. Все следующие фотографии будут корректироваться согласно заданного эталона.

Более точный контроль обеспечивает функция ручной настройки баланса белого. Такая корректировка позволяет в пару нажатий добавить фотографии больше тёплых или холодных оттенков. Увеличение цветовой температуры сделает фотографии теплее. Уменьшение – наоборот охладит сцену.

Съёмка в формате RAW позволит регулировать температуру цвета в графическом редакторе. Вы сможете привести снимок к естественному виду или придать интересный творческий эффект пламени или мороза.

Большой проблемой является наличие различных источников цвета при фотографировании. В одном помещении может быть свет из окна, лампы накаливания и люминесцентные светильники. Каждый источник создаст свою температуру и если мы настроимся по одному из них, цвета предметов, освещённых другими источниками будут искажены.

В том случае, если нет возможности использовать одинаковые источники света для освещения всей сцены, применяют цветные гели для вспышки. Они способны откорректировать цветовую температуру и облегчат корректировку снимка во время обработки в графическом редакторе.

Если вас не заботит передача естественных цветов, если вы не снимаете интерьер для демонстрации заказчику, а занимаетесь творческой фотографией, можете смело использовать различные источники света с разнообразной температурой. С их помощью можно добиться различных творческих эффектов.

Также нужно знать, что температуру галогенной лампы можно регулировать при помощи регулировки яркости. Снижение напряжения электрического тока на контактах сделает свет более тёплым.

Современна фотография очень многогранна и необычна. Любое явление можно использовать во благо, а при обработке снимков на компьютере можно создавать различные комбинации цветовой температуры искусственно. Но это всё не значит, что можно забыть о данном явлении. Зная механизм работы цветовой температуры, её природу и психологическое влияние на зрителя это можно осознанно использовать для создания более интересных работ.

Цветовая температура - это... Что такое Цветовая температура?

Цветова́я температу́ра (спектрофотометрическая или колориметрическая температура; обозначается Тс) — характеристика хода интенсивности излучения источника света как функции длины волны в оптическом диапазоне. Согласно формуле Планка цветовая температура определяется как температура абсолютно чёрного тела, при которой оно испускает излучение того же цветового тона , что и рассматриваемое излучение. Характеризует относительный вклад излучения данного цвета в излучение источника, видимый цвет источника. Применяется в колориметрии, астрофизике (при изучении распределения энергии в спектрах звёзд). Измеряется в кельвинах и миредах.

Цветовая температура некоторых источников света

Цветовая температура электрических ламп.

Шкала цветовых температур распространённых источников света

Люминесцентные лампы

Типовые диапазоны цветовой температуры при максимальной светоотдаче современных люминесцентных ламп с многослойным люминофором:

  • 2700—3200 К,
  • 4000—4200 К,
  • 6200—6500 К,
  • 7400—7700 К.

Применение

Цветовая температура источника света:

  • характеризует спектральный состав излучения источника света,
  • является основой объективности впечатления от цвета отражающих объектов и источников света.

По этим причинам она определяет ощущаемый глазом цвет предметов при наблюдении в данном свете (психология восприятия цвета).

В связи с тем, что цвет объекта зависит и от его собственных спектральных свойств, и от характера освещения, в технике стандартизуют наиболее распространённые источники света прежде всего по цветовой температуре.

Цветовая температура в фотографии, кинематографе и телевидении

Цветная фотоплёнка выпускается для определённых фиксированных цветовых температур источника света. Негативная и слайдовая плёнки выпускались сбалансированными для съемки при дневном (5600К) свете или при свете ламп накаливания (3200К) - «вечерняя» пленка. Это позволяло получать сбалансированное по цвету изображение при стандартных источниках освещения без применения конверсионных светофильтров и цветокоррекции. С появлением маскированных негативных цветных пленок, они стали выпускаться сбалансированными под промежуточную цветовую температуру - 4500К вследствие неизбежности цветокоррекции в процессе печати позитивного изображения. Таким образом, негативная пленка стала пригодна для съемки при любом освещении, давая изображение, требующее незначительной коррекции. При съемке на обращаемую пленку исправление готового изображения невозможно. Поэтому пленка для слайдов и теленовостей всегда была сбалансирована для реальных источников света. При профессиональной съемке слайдов для полиграфии применялись специальные приборы

[1] для измерения цветовой температуры освещения (цветомеры) и конверсионные светофильтры. При профессиональной киносъемке эти же технологии применялись даже при съемке на негативную кинопленку. В цифровых фотоаппаратах и видеокамерах используется автоматическое определение цветовой температуры или ее предустановки в зависимости от сюжета съёмки. В цифровой фотографии и телевидении эта настройка называется «баланс белого». В некоторых случаях цветовую температуру можно переопределить при дальнейшей обработке цифрового снимка или видеозаписи, однако в большинстве случаев это ведет к потере качества цветопередачи. Изменение баланса белого без потерь качества возможно при записи несжатого фото- и видеоизображения - RAW. Последнее широко применяется в цифровом кинематографе.

Источники света в полиграфии

Для получения максимально правильного цветного изображения на всех стадиях производства часто рекомендуется поддерживать стандартную цветовую температуру освещения 6500 К (источник Д65): от приёмки заказа через оценку оригиналов, сканирование, ретушь, экранную цветопробу, цифровую цветопробу, цветоделение, аналоговую цветопробу, печать пробных оттисков, к печати тиража и окончательной сдаче полиграфической продукции.

Источник Д65 с цветовой температурой 6500 К имеет в своём спектре определенную стандартом ультрафиолетовую составляющую. Хотя человеческий глаз не воспринимает ультрафиолетовых лучей, многие объекты (в т. ч. красители) способны светиться под их действием. Например, без УФ-компоненты бумага будет не такой белой (в неё вводят оптические отбеливатели), а реклама — не такой яркой (в ней часто используют люминесцирующие красители). Благодаря оптическим отбеливателям белизна современной бумаги может превышать 100 %.

Смещение

Помимо цветовой температуры выделяют ещё параметр смещения (англ. tint) — степень отклонения цвета в зелёный или пурпурный. Вместе с температурой этот параметр позволяет описать любой монохроматический свет. Понятие смещения чаще всего используется в фотографии, для определения точных параметров необходимого конверсионного светофильтра при съемке. Различные источники света характеризуются не только различной температурой, но и смещением (например, лампы дневного света имеют смещение в пурпурный или зелёный). Большинство цветомеров кроме цветовой температуры могут непосредственно выдавать величину смещения в специальных единицах -

майредах[2]англ. mired, что соответствует градуировке конверсионных фильтров.

См. также

Источники

  1. [1]Цветомеры Minolta
  2. en:Mired

Ссылки

Какой свет для растений лучше всего подходит?

Красный, белый, голубой синий? Выбирай себе любой!

Как растения реагируют на разный спектр света и какое освещение действительно улучшает фотосинтез и плодоношение растений. В этой статье мы разберем ключевые особенности влияния света на растения.

Фотосинтез и свет

Солнечный свет необходим для растений на любой стадии развития. Основными характеристиками света являются его спектральный состав, интенсивность, суточная и сезонная динамика. Недостаток света – сокращение продолжительности светового дня и малая интенсивность освещения – приводят к гибели растения. Свет – единственный источник энергии, обеспечивающий функции и потребности зеленого организма. Для восполнения недостатка солнечного света применяется досветка растений. Наиболее распространенные инструменты – лампы ДНаТ и светодиодные светильники.

Фотосинтез – основа жизни растения. Энергия квантов света преобразует получаемые растением неорганические вещества в органические.

Свет разных длин волн по-разному влияет на интенсивность фотосинтеза. Первые исследования на эту тему были проведены еще в 1836 г. В. Добени. Физик пришел к выводу, что интенсивность фотосинтеза пропорциональна яркости света. Наиболее яркими лучами в то время считались желтые. Выдающийся российский ботаник и физиолог растений К.А. Тимирязев в 1871–1875 гг. установил, что зеленые растения наиболее интенсивно поглощают лучи красной и синей части солнечного спектра, а не желтые, как это считалось ранее. Поглощая красную и синюю часть спектра, хлорофилл отражает зеленые лучи, из-за чего и кажется зеленым. На основании этих данных немецкий физиолог растений Т. В. Энгельман в 1883 г. разработал бактериальный метод изучения ассимиляции углекислого газа растениями, который подтвердил, что разложение углекислого газа, (а, значит, и выделение кислорода) у зеленых растений наблюдается в дополнительных к основной окраске (т.е. зеленой) лучах – красных и синих. Данные, полученные на современном оборудовании, полностью подтверждают результаты, полученные Энгельманом более 130 лет назад.


Рис.1 – Зависимость интенсивности фотосинтеза зеленых растений от длины световой волны

Максимальная интенсивность фотосинтеза – под красным светом, но одного красного спектра недостаточно для гармоничного развития растения. Исследования показывают, что салат, выращенный под красным светом, имеет большую зеленую массу, чем салат, выращенный под комбинированным красно-синим освещением, но в его листьях значительно меньше хлорофилла, полифенолов и антиоксидантов.

 

ФАР и ее производные

Фотосинтетически активная радиация (ФАР, PPF - Photosynthetic Photon Flux) – та часть доходящей до растений солнечной радиации, которая используется ими для фотосинтеза. Измеряется в мкмоль/Дж. ФАР можно выражать в единицах энергии (интенсивность излучения, Ватт/м2).

Фотосинтетический фотонный поток (PPFD -  Photosynthetic Photon Flux Density) - суммарное число фотонов, излучаемых в секунду в диапазоне длин волн от 400 до 700 нм (мкмоль/с).

Значение ФАР не учитывает разницу между разными длинами волн в диапазоне 400 - 700 нм. Кроме того, используется приближение, что волны за пределами этого диапазона имеют нулевую фотосинтетическую активность.

Если известен точный спектр излучения, можно оценить усваиваемый растением поток фотонов (YPF - Yield Photon Flux), представляющий собой ФАР, взвешенную в соответствии с эффективностью фотосинтеза по каждой длине волны. YPF всегда несколько меньше PPF, но позволяет более адекватно оценивать энергетическую эффективность источника света. 

Для практических целей достаточно учесть, что зависимость почти линейна и PPF для 3000 К больше YPF примерно на 10%, а для 5000 К - на 15%. Что означает примерно на 5% большую энергетическую ценность для растения теплого света по сравнению с холодным при равной освещенности в люксах.


Эффективность белых светодиодов

Выделенный и очищенный хлорофилл invitro поглощает только красный и синий свет. В живой же клетке пигменты поглощают свет во всем диапазоне 400–700 нм и передают его энергию хлорофиллу.

Несколько фактов о белых светодиодах:

1.       В спектре всех белых светодиодов, даже с низкой цветовой температурой и с максимальной цветопередачей, как и у натриевых ламп, очень мало дальнего красного (рис. 2).

 

Рис. 2. Спектр белого светодиодного (LED 4000K Ra = 90) и натриевого света (HPS)

в сравнении со спектральными функциями восприимчивости растения к синему (B),

красному (Ar) и дальнему красному свету (Afr)

 

В естественных условиях затененное пологом чужой листвы растение получает больше дальнего красного, чем ближнего, что у светолюбивых растений запускает «синдром избегания тени» - растение тянется вверх. Помидорам, например, на этапе роста (не рассады!) дальний красный необходим, чтобы вытянуться, увеличить рост и общую занимаемую площадь, и, следовательно, урожай в дальнейшем. Под белыми светодиодами и лампами ДНаТ растение чувствует себя как под открытым солнцем и вверх не тянется.

 

2. Синий свет обеспечивает фототропизм - «слежение за солнцем» (рис. 3).


Рис. 3. Фототропизм - разворот листьев и цветов, вытягивание стеблей

на синюю компоненту белого света

В одном ватте потока белого светодиодного света 2700К фитоактивной синей компоненты вдвое больше, чем в одном ватте натриевого света. Причем доля фитоактивного синего в белом свете растет пропорционально цветовой температуре. Если разместить рядом с растением лампу с интенсивным холодным светом – оно развернет соцветия в сторону лампы.

3. Энергетическая ценность света определяется цветовой температурой и цветопередачей и с точностью 5% может быть определена по формуле:

[эфф.мкмоль/Дж],
где η – светоотдача [Лм/Вт], 

Ra  – индекс цветопередачи, 

CCT – коррелированная цветовая температура [К]

 

Эта формула может быть использована для расчета освещенности, чтобы при заданной цветопередаче и цветовой температуре обеспечить требуемое значение YPF , например, 300 эфф. мкмоль/с/м2:


 

3000К

4000К

5000К

Ra=70

25 424

25 641

25 641

Ra=80

23 077

23 810

24 194

Ra=95

20 408

21 583

22 388

Табл. 1 – Освещенность (лк), соответствующая 300 эфф.мкмоль/с/м2

Из таблицы видно, что чем меньше цветовая температура и выше индекс цветопередачи, тем ниже необходимая освещенность. Однако, учитывая, что светоотдача светодиодов теплого света несколько ниже, ясно, что подбором цветовой температуры и цветопередачи нельзя энергетически значимо выиграть или проиграть. Можно лишь скорректировать долю фитоактивного синего или красного света.

4.      Для практических целей можно использовать правило: световой поток 1000 лм соответствует PPF=15мкмоль/с, а освещенность 1000 лк соответствует PPFD=15мкмоль/с/м2.

 

Более точно рассчитать PPFD можно по формуле:

PPFD = [мкмоль/с/м2],

где k – коэффициент использования светового потока (доля светового потока от осветительной установки, падающая на листья растений)

F – световой поток [клм],

S – освещаемая площадь [м2]

 

Но k – величина неопределенная, что увеличивает неточность оценки.

Рассмотрим возможные значения для основных типов осветительных систем:

 

Точечные и линейные источники.

Освещенность, создаваемая точечным источником на локальном участке, падает обратно пропорционально квадрату расстояния между этим участком и источником. Освещенность, создаваемая линейными протяженными источниками над узкими грядками, падает обратно пропорционально расстоянию. То есть, чем больше расстояние от светильника до растения – тем больше света попадает не на листья. Поэтому экономически нецелесообразно использовать для освещения одиночных протяженных грядок светильники, расположенные на высоте более 2м. Применение линз позволяет сузить световой поток светильника и направить на растение большую долю света. Однако сильная зависимость освещенности от расстояния и неопределенность эффекта применения оптики не позволяют определить коэффициент использования k в общем случае.

· Отражающие поверхности.

При использовании закрытых объемов с идеально отражающими стенками весь световой поток попадает на растение. Однако реальный коэффициент отражения зеркальных или белых поверхностей меньше единицы. Доля светового потока, падающего на растение, зависит от отражательных свойств поверхностей и геометрии объема. Определить k в общем случае невозможно.

·  Большие массивы источников над большими посадочными площадями

Большие массивы точечных или линейных светильников над большими площадями посадок энергетически выгодны. Квант, излученный в любом направлении, в итоге попадет на какое-либо растение, коэффициент k близок к единице.


  Итак, неопределенность доли света, идущего на растения, выше разницы между PPFD и YPFD, и выше погрешности, определяемой неизвестностью цветовой температуры и цветопередачи. Следовательно, для практической оценки интенсивности ФАР целесообразно выбирать достаточно грубую методику оценки освещенности, не учитывающую эти нюансы. И при возможности замерять фактическую освещенность люксметром.

Наиболее адекватная оценка фотосинтетически активного потока белого света достигается, если измерить освещенность E с помощью люксметра и пренебречь влиянием спектральных параметров на энергетическую ценность света для растения. Таким образом, оценивать PPFD белого светодиодного света можно по формуле:

PPFD = [мкмоль/с/м2]

Оценим по приведенным выше формулам применимость офисного светодиодного светильника DS-Office 60 для выращивания салата и его PPFD.

Cветильник потребляет 60Вт, имеет цветовую температуру 5000К, цветопередачу Ra =75 и светоотдачу 110 лм/Вт. При этом его эффективность составит 

YPF = (110/100) (1,15 + (3575 − 2360)/5000) эфф. мкмоль/Дж = 1,32 эфф. мкмоль/Дж,

что при умножении на потребляемые 60 Вт составит 79,2 эфф. мкмоль/с.

Если светильник расположить на высоте 30-50см над грядкой площадью 0,6×0,6м = 0,36, плотность освещения составит 79,2 эфф. мкмоль/с / 0,36м2 = 220 эфф. мкмоль/с/м2, что на 30% ниже рекомендованного показателя в 300 эфф. мкмоль/с/м2. Значит, мощность светильника нужно увеличить на 30%.

PPFD = 15×0,110клм/Вт×60Вт/0,36м2=275 мкмоль/с/м2

 

Эффективность фитосветильника DS-FitoA 75. (75Вт, 5000К, Ra = 95, 102 лм/Вт):

YPF = (102/100)(1,15 + (3595 − 2360)/5000) эфф. мкмоль/Дж = 1,37 эфф. мкмоль/Дж, или 102,75 эфф. мкмоль/с. При аналогичном расположении над грядкой плотность освещения составит 285 эфф. мкмоль/с/м2, что близко по значению к рекомендованному уровню.

PPFD = 15×0,102клм/Вт×75Вт/0,36м2=319 мкмоль/с/м2

 

Эффективность ДНаТ

Агропромышленные комплексы консервативны в вопросах освещения теплиц и предпочитают использовать проверенные временем натриевые лампы. Эффективность ДНаТ зависит от мощности и достигает максимума при 600 Вт. YPF при этом составляет 1,5 эфф. мкмоль/Дж. (рис.4). 1000 лм светового потока соответствуют PPF = ~12 мкмоль/с, а освещенность 1000 лк - PPFD = ~12 мкмоль/с/м2, что на 20% меньше аналогичных показателей белого светодиодного света. Эти данные позволяют пересчитывать для ДНаТ люксы в мкмоль/с/м2 и пользоваться опытом освещения растений в промышленных теплицах.


Рис. 4. Спектр натриевой лампы для растений (слева). Эффективность (лм/Вт и эфф.мкмоль/Дж) серийных натриевых светильников для теплиц (справа)

Любой светодиодный светильник, имеющий эффективность 1,5 эфф. мкмоль/Вт, является достойной альтернативой лампы ДНаТ.

 

Рис. 5. Сравнительные параметры типичного натриевого светильника 600Вт для теплиц, специализированного светодиодного фитосветильника и офисного светильника.

 

Обычный светильник общего освещения при досветке растений по энергетической эффективности не уступает специализированной натриевой лампе и красно-синему светильнику. По спектрам видно, что красно-синий фитосветильник не узкополосен, его красный горб широк и содержит гораздо больше дальнего красного, чем у белого светодиодного и натриевого светильника. В тех случаях, когда дальний красный необходим, использование такого светильника как единственного или в комбинации с другими вариантами может быть целесообразно.

 

В настоящее время используется освещение гидропонных ферм и красно-синим, и белым светом (рис. 6-8).


Рис.6 – Ферма Fujitsu по выращиванию зелени


Рис. 7 – Гидропонная установка Toshiba


Рис.8 – Крупнейшая вертикальная ферма Aerofarms, поставляющая свыше 1000 тонн зелени в год

Опубликованных результатов прямых экспериментов по сравнению растений, выращенных под белыми и красно-синими светодиодами, крайне мало.

Основным направлением исследований сегодня является корректирование недостатков узкополосного красно-синего освещения добавлением белого света. Опыты японских исследователей показывают увеличение массы и питательной ценности салата и томатов при добавлении к красному свету белого.

 

Рис. 9. В каждой паре растение слева выращено под белыми светодиодами, справа — под красно-синими

(из презентации И. Г. Тараканова, кафедра физиологии растений МСХА им. Тимирязева)

 

Проект Фитекс представил результаты эксперимента по выращиванию различных культур в одинаковых условиях, но под светом различного спектра. Эксперимент показал, что спектр влияет на параметры урожая. Сравнить растения, выросшие под белым светом, под светом ДНаТ и узкополосным розовым вы можете на рис. 10:


Рис. 10 Салат, выращенный в одинаковых условиях, но под светом различного спектра.

Изображения из видеозаписи, опубликованной проектом «Фитэкс» в материалах конференции «Технологии Агрофотоники» в марте 2018г.

 

По численным показателям первое место занял уникальный небелый спектр под коммерческим названием Rose, который по форме не сильно отличается от испытываемого теплого белого света высокой цветопередачи Ra=90. Еще меньше он отличается от спектра теплого белого света экстравысокой цветопередачи Ra=98. Основное различие в том, что у Rose небольшая доля энергии из центральной части удалена (перераспределена к краям) (рис.11):


Рис.11 – Спектральное распределение для теплого белого света экстравысокой цветопередачи и света Rose

 

Перераспределение энергии излучения из центра спектра к краям не оказывает влияния на жизненные процессы растений, но свет становится розовым.


Влияние качества света на результат

Реакция растения на свет – интенсивность газообмена, потребления питательных веществ и процессов синтеза – определяется лабораторным путем. Отклики характеризуют не только фотосинтез, но и процессы роста, цветения, синтеза необходимых для вкуса и аромата веществ (рис.12).

 

Рис.12 - Влияние определенных цветов солнечного спектра

на различных стадиях развития растений

 

Обычный белый светодиодный свет и специализированный красно-синий при освещении растений обладают примерно одинаковой энергетической эффективностью. Однако широкополосный белый способствует комплексному развитию растения, не ограничивающемся только стимуляцией фотосинтеза. Удаление из полного спектра зеленого для получения фиолетового из белого – не более чем маркетинговый ход.

Красно-синий, розовый светодиодный свет или желтый свет ДНаТ может быть использован в промышленных теплицах. Но если досветка растений происходит при постоянном присутствии человека, необходим белый свет, не раздражающий зрительные и нервные рецепторы.

Выбор типа светодиодного светильника или лампы ДНаТ зависит от особенностей выращивания той или иной культуры, но в любом случае необходимо учитывать:

· Фотосинтетический фотонный поток PPFD и усваиваемый поток фотонов YPF. Теперь эти показатели можно рассчитать самостоятельно, зная световой поток светильника, индекс цветопередачи и цветовую температуру.

Рекомендуемое значение YPF=300 эфф. мкмоль/с/м2

· Степень защиты корпуса светильника от проникновения пыли и влаги. При IP ниже 54 внутрь могут попадать частицы почвы, пыльца, капли воды при поливе, что приведет к выходу светильника из строя.

· Присутствие людей в помещении с работающими лампами. Розовый, фиолетовый свет утомителен для глаз и может вызывать головные боли, желтый свет искажает цвета объектов.

· Лампы ДНаТ нагреваются при работе, их необходимо подвешивать на значительной высоте, чтобы избежать ожогов и пересушивания почвы. Световой поток газоразрядных ламп снижается через 1,5-2 года использования.

Грамотно подобранный свет обеспечивает быстрое и правильное развитие растений –укрепление корневой системы, увеличение зеленой массы, обильное цветение и ускоренное созревание плодов. Технологический прогресс выводит растениеводство на новый уровень – используйте его плоды!

ВСЕ О БАЛАНСЕ БЕЛОГО, ЦВЕТОВОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ И ОТТЕНОК В ФОТОГРАФИИ - Фотоучитель

Вы когда-нибудь задумывались, почему ваши объекты становятся желтыми при фотографировании в помещении? Или почему вспышка камеры может сделать их синими? Тщательное понимание концепции баланса белого и того, как он работает, очень важно в цифровой фотографии, потому что его неправильная установка может испортить изображение, добавить всевозможные нежелательные цветовые оттенки и сделать оттенки кожи очень неестественными.В этой статье я объясню, как вы можете настроить это на своей камере или на пост-обработке, чтобы получить точные цвета.

Определение баланса белого

Проще говоря, баланс белого в цифровой фотографии означает настройку цветов так, чтобы изображение выглядело более естественным. Мы настраиваем цвета, чтобы в первую очередь избавиться от цветовых оттенков, чтобы изображение соответствовало тому, что мы видели при съемке. Почему мы должны это делать? Потому что большинство источников света (солнце, лампочки, фонарики и т. Д.) Не излучают чисто белый цвет и имеют определенную «цветовую температуру».Человеческий мозг обрабатывает информацию, поступающую от наших глаз, и автоматически регулирует цветовую температуру, поэтому мы обычно правильно видим цвета. Если вы возьмете белый лист бумаги и посмотрите на него снаружи, он, скорее всего, будет выглядеть таким же белым, как если бы вы смотрели на него в помещении. Однако большинство людей не осознают, что существует огромная разница в цветовой температуре между ярким солнечным светом и вольфрамовым светом в помещении.

Если вы лыжник или сноубордист, попробуйте этот быстрый эксперимент: наденьте лыжные очки и посмотрите на снег - он должен измениться по цвету. Если у вас есть лыжные очки с желтым оттенком, снег будет желтоватым. Однако после того, как вы немного покатаетесь на лыжах, ваши глаза и мозг приспособятся к цвету, и снег снова станет белым. Когда вы снимаете лыжные очки после катания на лыжах, снег какое-то время будет казаться голубоватым, а не чисто белым, пока ваш мозг снова не вернет цвета к норме. Этот пример доказывает тот факт, что мы оснащены очень сложной цветовой системой, которая автоматически регулирует цвета в различных ситуациях освещения.

В то время как наш мозг автоматически обрабатывает цвета таким умным образом, цифровые камеры могут только угадывать цветовую температуру, наблюдая за окружающим светом. В большинстве случаев современные цифровые фотоаппараты могут хорошо угадывать, однако в некоторых ситуациях допускают ошибки. Из-за этих ошибок некоторые изображения могут казаться голубоватыми или желтоватыми, а телесные тона могут выглядеть неестественными.

Вот пример правильного и неправильного баланса белого:

более естественный, и оттенки кожи выглядят правильно

изображение явно требует настройки баланса белого для устранения желтых оттенков

ЦВЕТОВАЯ ТЕМПЕРАТУРА

Цветовая температура описывает спектр света, который излучается «черным телом» с такой температурой поверхности. Черное тело - это объект, который поглощает весь падающий свет, но не отражает его и не позволяет ему проходить. Приблизительный аналог излучения черного тела в нашем повседневном опыте может быть при нагревании металла или камня: говорят, что они становятся «раскаленными», когда достигают одной температуры, а затем «раскалены добела» при еще более высоких температурах. Точно так же черные тела при разных температурах также имеют разные цветовые температуры «белого света». Несмотря на свое название, свет, который может казаться белым, не обязательно содержит равномерное распределение цветов в видимом спектре:



Относительная интенсивность была нормализована для каждой температуры (в Кельвинах).

Обратите внимание на то, что 5000 K дают примерно нейтральный свет, тогда как 3000 K и 9000 K производят световой спектр, который смещается, чтобы содержать больше оранжевых и синих длин волн соответственно. По мере повышения цветовой температуры распределение цветов становится холоднее. Это может показаться не интуитивным, но связано с тем, что более короткие волны содержат свет более высокой энергии.

Почему цветовая температура является полезным описанием света для фотографов, если они никогда не имеют дела с истинными черными телами? К счастью, такие источники света, как дневной свет и вольфрамовые лампы, точно имитируют распределение света, создаваемое черными телами, хотя другие источники света, такие как флуоресцентное и большинство коммерческого освещения, значительно отличаются от черных тел.Поскольку фотографы никогда не используют термин «цветовая температура» для обозначения истинного источника света черного тела, этот термин подразумевается как «коррелированная цветовая температура» с таким же окрашенным черным телом. Следующая таблица представляет собой практическое правило по коррелированной цветовой температуре некоторых распространенных источников света:

Цветовая температура Источник света
1000-2000 К Свечи
2500-3500 К Лампа накаливания (бытовая)
3000-4000 К Восход / закат (чистое небо)
4000-5000 К Люминесцентные лампы
5000-5500 К Электронная вспышка
5000-6500 К Дневной свет при ясном небе (солнце над головой)
6500-8000 К Небольшая облачность
9000-10000 К Тень или сильно пасмурное небо

Баланс белого в камере

Большинство камер имеют возможность вручную устанавливать или настраивать баланс белого. Типичные настройки включают «солнце», «тень», «вольфрам» и «флуоресцентный». Некоторые камеры имеют возможность вручную установить цветовую температуру, выбрав определенное значение в градусах Кельвина.

Давайте посмотрим на несколько примеров:

На изображении слева вы можете увидеть, как оранжевые лампочки выглядят, когда в камере установлен нейтральный баланс белого, но когда он изменен на цветовую температуру ламп (вручную или с предустановленным балансом белого) , они выглядят нормально. Это почему? Камера «охлаждает» цветовую температуру ламп, добавляя синий цвет к фотографии, создавая видимость белого света.Обратите внимание, что, хотя лампочки теперь выглядят белыми, боке на заднем плане теперь выглядит синим.

Возьмем еще один пример. Взгляните на эти изображения той же сцены, сделанные при дневном свете:

Теперь, когда наступил дневной свет, вы можете видеть, что 5500 K - правильный баланс белого для цветовой температуры. Что произойдет, если при дневном свете установить баланс белого на 3050 К? Изображение станет синим! Вот сколько синего было добавлено к фотографии оранжевых ламп накаливания, чтобы сбалансировать оранжевый цвет и сделать цветовую температуру лампы накаливания нормальной.

Постобработка баланса белого

Если вы не хотите беспокоиться об изменении баланса белого в вашей камере для разных ситуаций, пока вы снимаете в формате RAW, вы всегда можете настроить баланс белого ваших изображений с помощью программного обеспечения для постобработки, такого как Adobe Photoshop или Lightroom. Иногда это называют «цветокоррекцией». В вашем программном обеспечении вы, вероятно, увидите панель, которая выглядит примерно так:

Так же, как и при установке баланса белого в вашей камере, вы можете вручную установить баланс белого либо путем регулировки значения температуры, либо с помощью пипетки слева и щелкнув нейтральную или белую часть изображения.Как и в вашей камере, вы также можете выбрать предустановленный баланс белого:

Вот то же изображение сверху, прямо из камеры и с балансом белого, настроенным в Lightroom. Сравните это с изображением, на котором настройка баланса белого была произведена в камере:

Помните, что это возможно только при съемке изображений RAW. Если вы снимаете в формате JPEG, вы сможете внести небольшие корректировки баланса белого в свои изображения, но не сможете вносить радикальные исправления.

Вот еще один пример настройки баланса белого при постобработке. Эта фотография была сделана во время сеанса помолвки, который начался при дневном свете, поэтому для камеры установлен баланс белого 5500 K. Когда солнце начало садиться, свет становился все теплее и теплее, придавая этому изображению очень оранжевый оттенок.

Закат - Баланс белого камеры: 5500 K

Закат - Баланс белого камеры: 5500 K

Кому-то может понравиться, чтобы изображение заката было таким теплым, но ему нужно было немного остыть, чтобы действительно выделить розовые и голубые цвета неба, не говоря уже о том, чтобы их кожа выглядела немного более нормально.В Lightroom баланс белого был настроен таким образом, чтобы температура была на уровне 4500 K, что придает изображению более естественный вид:

Связь между цветовой температурой и балансом белого

Теперь, когда вы знаете разницу между цветовой температурой и балансом белого, вы должны увидеть взаимосвязь между ними. Они противоположности! К сожалению, поскольку фотографы в основном работают с балансом белого, мы иногда путаемся, когда говорим о значениях цветовой температуры.

Практически всегда рекомендуется снимать при фиксированном значении Кельвина около 5500 K. При съемке интерьеров, освещенных лампами накаливания, все изображения выглядят оранжевыми. Если вы снимаете в формате RAW, это не проблема! В Lightroom вы можете просто «охладить их», изменив баланс белого примерно на 3000 К. Что касается тени, вы «разогреете» тени, изменив баланс белого примерно до 6500 К. Более высокие значения Кельвина начинают приравниваться к теплому свету. и более низкие значения Кельвина начинают приравниваться к холодному свету.

Но помните, что баланс цветовой температуры! На самом деле вы добавляете к изображению противоположную цветовую температуру, чтобы оно выглядело естественно.

Итак, теперь главный вывод, который вы можете сделать из всего этого. Если вы установите баланс белого на цветовую температуру снимаемой сцены, все должно выглядеть великолепно! Если вы фотографируете лампочки с цветовой температурой 3000 К и устанавливаете баланс белого камеры на 3000 К, свет должен выглядеть белым! А теперь самое плохое. На самом деле нет способа измерить цветовую температуру, поэтому вам остается приближение или корректировка при постобработке.

Предустановленные настройки баланса белого


Авто
- Параметр «Авто» помогает автоматически регулировать баланс белого в соответствии с различными условиями освещения, но вы можете попробовать другие режимы для получения лучших результатов.

Tungsten - этот режим используется для освещения под маленькой лампочкой, например, вольфрамовой, и часто используется при съемке в помещении.Вольфрамовая настройка цифровой камеры снижает цветовую температуру на фотографиях.

Флуоресцентный - этот режим используется для получения более ярких и теплых снимков с компенсацией холодного оттенка флуоресцентного света.

Дневной свет - Этот режим предназначен для нормального дневного освещения при съемке на открытом воздухе. Многие камеры не имеют режима дневного света.

Облачно - этот режим идеально подходит для съемки в пасмурный день. Это потому, что он нагревает объект и окружающее пространство и позволяет делать лучшие снимки.

Вспышка - Режим вспышки требуется при недостаточном освещении. Этот режим помогает выбрать правильный баланс белого в условиях низкой освещенности.

Оттенок - в затененном месте обычно получаются более холодные или голубые изображения, поэтому при съемке затемненных объектов необходимо согревать окружающую обстановку.

Использование автоматического баланса белого

Если вы предпочитаете снимать в формате JPEG или просто не хотите беспокоиться о цветокоррекции после того, как изображение было снято, большинство (если не все) камеры и программное обеспечение для постобработки имеют возможность использовать автоматический баланс белого или AWB.С AWB ваша камера оценивает сцену, которую вы фотографируете, и выбирает лучший баланс белого для использования. Обычно он ссылается на нейтральный цвет в вашей сцене, такой как белый или серый, чтобы определить правильный баланс белого. В зависимости от вашей камеры и сцены, которую вы снимаете, ваши результаты будут варьироваться от идеальных до совсем не очень.

Использование автоматического баланса белого в камере

При использовании автоматического баланса белого в камере ваши результаты будут зависеть от условий освещения, в которых вы снимаете.Например, если вы снимаете при дневном свете, баланс белого на ваших фотографиях обычно будет правильным. К сожалению, смешанное освещение действительно может вызвать проблемы с AWB, поэтому вам все равно может потребоваться регулировка баланса белого при постобработке.

Даже дневной свет может нарушить автоматический баланс белого. Вот набор изображений оранжевой лисы на коричневом столе, которые действительно демонстрируют, насколько непостоянным может быть автоматический баланс белого без нейтрального цвета на изображении для справки вашей камерой:

Автоматический баланс белого - Как снято 3600 KAuto Баланс белого - Как снято 2850 KAuto Баланс белого - Как снято 5600 KAuto Баланс белого - Скорректировано 5600K

Все эти изображения были сфотографированы в одном свете. Вы можете увидеть, насколько сильно отличается фон при использовании автоматического баланса белого. На третьем изображении простое добавление белого фона помогло камере получить правильный баланс белого. Вы можете видеть, что последнее изображение такое же, как и второе, только с правильным балансом белого (настроенным в Lightroom).

Различные камеры имеют разные возможности автоматического баланса белого. Как и любая технология, более современные камеры кажутся более точными, чем старые. У вас также обычно есть более продвинутые возможности в более дорогих камерах.Нельзя сказать, что системы AWB в камерах начального уровня не очень хороши. Например, iPhone 6 хорошо справляется с AWB, но есть вероятность, что Nikon D810 лучше справляется с этой задачей более последовательно.

Использование автоматического баланса белого при постобработке

Большинство, если не все программное обеспечение для постобработки, такое как Adobe Photoshop или Lightroom, поставляется с опцией автоматического баланса белого. Это никогда не бывает так точно, как съемка с AWB в камере, но может служить хорошей отправной точкой, если вы пытаетесь настроить баланс белого на своем изображении и просто не можете сделать это правильно.

Вот пример использования автоматического баланса белого в Lightroom на простой фотографии, освещенной солнцем:

Баланс белого, установленный в камере: 5400 KАвтоматический баланс белого в Lightroom: 4050 K

ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКИЙ БАЛАНС БЕЛОГО: ВЫБОР НЕЙТРАЛЬНОЙ ССЫЛКИ

Нейтральный эталон часто используется для проектов, критичных к цвету, или в ситуациях, когда ожидается, что автоматический баланс белого столкнется с проблемами. Нейтральные отсылки могут быть либо частью вашей сцены (если вам повезет), либо портативным предметом, который вы носите с собой.Ниже приведен пример удачной референции в голубоватых сумерках.

С другой стороны, готовые переносимые ссылки почти всегда более точны, так как можно легко обмануть, заставив думать, что объект нейтрален, когда это не так. Портативные справочные материалы могут быть дорогими и специально разработаны для фотографии или могут включать менее дорогие предметы домашнего обихода. Идеальный серый эталон - это тот, который одинаково отражает все цвета в спектре и может стабильно делать это в широком диапазоне цветовых температур.Пример готовой серой ссылки показан ниже:

Обычные домашние нейтральные ссылки - это нижняя сторона крышки контейнера для кофе или принглов. Они недорогие и достаточно точные, хотя лучше всего подходят сделанные на заказ фотографии (например, карты, показанные выше). Для измерения падающей или отраженной цветовой температуры источника света можно использовать изготовленные на заказ устройства. Большинство нейтральных эталонов измеряют отраженный свет, тогда как такие устройства, как измеритель баланса белого или «ExpoDisc», могут измерять падающий свет (и теоретически могут быть более точными).

Следует проявлять осторожность при использовании нейтрального эталона с высоким уровнем шума изображения, поскольку щелчок по кажущейся серой области может фактически выбрать цветной пиксель, вызванный цветовым шумом:

Низкий уровень шума (гладкий бесцветный серый)

Высокий уровень шума (пятна цвета)

Оттенок

Помимо цветовой температуры, свет может иметь оттенок. Цветовая температура находится в пределах оранжевого / синего спектра, оттенки - в зеленом / пурпурном спектре.При цветокоррекции изображений, сделанных при дневном свете, обычно не требуется значительная регулировка оттенков. Если вы склонны фотографировать объекты, освещенные искусственными источниками света, такими как вольфрамовые, флуоресцентные, светодиодные или ртутные лампы, вы обнаружите, что настраиваете оттенок гораздо больше, чем при естественном свете.

Вот пример сцены, освещенной флуоресцентными лампами:

Флуоресцентный свет - температура: 4450 K, оттенок: -5 Флуоресцентный свет - температура: 4450 K, оттенок: +50

Вы можете видеть, что первое изображение имеет очень сильный зеленый оттенок.Баланс белого был скорректирован путем изменения оттенка (добавления пурпурного), но без изменения цветовой температуры.

Оттенок не предназначен для компенсации цвета, который отражается на вашем объекте от близлежащих объектов, например, на этом изображении:

Мелисса стояла перед зеленой дверью специально, чтобы продемонстрировать этот сценарий. Хотя баланс белого на изображении правильный, на теневой стороне ее лица есть зеленый оттенок, который не имеет ничего общего с цветовой температурой.Это отражение света от зеленой двери, и его нельзя исправить, изменив оттенок изображения.

Так же, как отраженный свет, который приобрел цветовой оттенок, цветные или гелеобразные огни на вашем объекте также нелегко исправить путем настройки оттенка вашего изображения. Например, на этом изображении со свадьбы в канун Нового года есть все, что вы хотели бы от изображения, сделанного ровно в полночь: растяжки, празднование, счастливые зеленые лица на женихе и невесте… подождите, что?

Индекс цветопередачи (CRI)

по сравнению с цветовой температурой

За последние несколько лет возникла полная путаница по поводу разницы между индексом цветопередачи и цветовой температурой.Но здесь, в этой статье, мы проясним ваши сомнения между ними и упростим ваше понимание одного и того же.

Что такое вообще цвет?

Цвет - это не что иное, как свойство света, которое можно увидеть невооруженным глазом. Очень важно отметить, что даже самый ярко окрашенный объект, помещенный в темную комнату, вообще не отображает цвета. Таким образом, свет является наиболее важным аспектом, определяющим, будет ли виден цвет или нет.

Сколько типов цветов существует?

У нас есть основные цвета и вторичные цвета.Первичные цвета смешиваются для образования вторичных цветов. Некоторые из наиболее важных цветов, известных человечеству, следующие: красный, оранжевый, желтый, зеленый, синий, фиолетовый, коричневый, черный, белый и серый.

Есть много случаев, когда люди склонны полагать, что определенная комната должна иметь определенный цвет и так далее. Различные причины могут быть связаны либо с религией, либо просто с тем фактом, что некоторые люди действительно влюблены в определенный цвет.

Мы обсудим это немного позже в этой статье, а пока давайте начнем с разницы между индексом цветопередачи и цветовой температурой.

Что такое индекс цветопередачи (CRI)?

Простое определение - это способность источника света точно отображать все возможные частоты определенного спектра по сравнению с цветовой температурой. В идеале он оценивается по шкале от 1 до 100. Естественный солнечный свет имеет наивысший индекс цветопередачи 100, в то время как светодиодные лампы в настоящее время имеют диапазон от 75 до 90. Более высокий индекс цветопередачи обычно дороже.

Чем ниже индекс цветопередачи, тем менее точно будут воспроизводиться цвета.Источники света с пылающими излучателями обычно имеют индекс цветопередачи около 100, поскольку все цвета в спектре цветопередачи отображаются одинаково в его форме. Например, вы можете увидеть, что яблоко имеет «винно-красный» цвет под солнечным светом, оно будет иметь «темно-розовый» цвет под светом с низким индексом цветопередачи. В чем важность? Для некоторых особых случаев, таких как художественная галерея и музей, для освещения требуется индекс цветопередачи 95+, чтобы посетители могли видеть «настоящие» цвета.

Что такое цветовая температура?

Определен как простейший метод описания различных цветовых характеристик света; который включает теплый (желтые) и холодные (синие) цвета, измеряемые в градусах Кельвина.

Чем выше градус Кельвина, тем белее цветовая температура. Однако белый свет будет казаться ярче, чем свет с более низким градусом Кельвина.

Таким образом, CRI влияет на цвет объекта, который мы воспринимаем, а цветовая температура - это цвет излучаемого света. Это совершенно разные параметры, описывающие природу источника света.

1. Типы источников света и когда их применять?

а. Мягкий и теплый белый

Они лучше всего подходят для спальни и, в частности, гостиной.Это дает ощущение тепла и уюта в комнате.

б. Яркий и холодный белый

Обычно они очень хорошо подходят для использования на кухнях, в ванных комнатах и ​​на заднем дворе. Они определенно делают комнату светлее, белее и дают ощущение положительной энергии.

г. Дневной свет

Применяются также в ванной, кухне и гаражах. Их можно использовать как лампы для чтения или даже когда вы хотите сесть и заняться проектом. Если вы девушка и любите наносить макияж, то этот макияж создан для вас.Это мой личный фаворит.

2. Дизайнеры интерьера умеют доводить дело до конца

Дизайнеры интерьера играют огромную роль в выборе цвета и текстуры комнат, а также их освещения. Освещение в комнате меняет две вещи; один - это атмосфера в комнате, а второй - размер комнаты.

Хорошее освещение может сделать вашу комнату больше, в то время как определенный тип освещения может сделать вашу комнату меньше. Так что выбирайте хорошо.

Размещение мебели и цвета одной и той же прогулки рука об руку для дизайнера интерьера.Размер комнаты, тип мебели и естественное освещение; все играют одинаковую и важную роль в том, чтобы комната выглядела так, как должна.

Как использовать освещение в коммерческих помещениях?

1. Автостоянка

По дороге на стоянку все, очевидно, предпочтут дополнительное освещение. Это намного безопаснее для водителей и пешеходов, чем просто странное тусклое освещение, которое может вызвать аварии или даже кражи. Самая важная вещь в освещении на стоянке - это то, что она должна быть хорошо освещена, особенно в ночное время, чтобы свести к минимуму количество происшествий и преступлений.Большая часть парковки использует 2800-3500K (теплое) освещение и 65-80 CRI.

Следует помнить о некоторых вещах, касающихся светового загрязнения. Световое загрязнение влияет на природу по-разному - от миграции различных наземных животных до передвижения птиц в целом. Эти живые существа оказали огромное влияние, особенно негативное, так что это стало угрозой их существованию. Прямо или косвенно страдают люди.Также сильно изменился циркадный ритм некоторых животных. Поэтому при выборе правильного освещения необходимо соблюдать осторожность.

В наши дни любительский футбол стал более популярным, чем когда-либо прежде. Итак, чтобы играть в игру достаточно хорошо, должно быть достаточное и правильное освещение поля. Очевидно, что свет с высоким индексом цветопередачи во время трансляции и избранных матчей будет лучше и ярче, чем обычно. Однако освещения во всех остальных играх должно быть достаточно, чтобы играть хорошо.Должно быть как единообразие, так и визуальный комфорт для глаз, особенно в жилых районах, где занятия спортом актуальны.

3. В больнице

Вы когда-нибудь замечали, что в больничных помещениях свет намного ярче и белее, чем в других! Что ж, вас не должно удивлять тот факт, что во всех условиях больницы; все помещения, включая родильную, кабинет врача, палаты пациентов, ванные комнаты, библиотеку, отделение интенсивной терапии, все они должны иметь особое освещение с заданной интенсивностью.

Во время процедур обследования и хирургических вмешательств используется освещение, называемое передвижным светильником, выходная освещенность которого составляет приблизительно 70 000 люкс. Этот тип также используется как дополнительная лампа в операционных.

Как получить лучшее освещение для вашей комнаты?

1. Всегда планируйте это.

2. Возьмите свою мантру swag.

3. Небольшое исследование не причинит вреда.

4. Освещение лестницы только добавляет красоты.

5. Постарайтесь быть максимально декоративным.

6. Старайтесь не полагаться только на один источник света.

7. Разместите выключатели света в нужных местах, где к ним будет легко получить доступ.

8. Продолжайте и добавьте света в свой шкаф.

9. Максимально используйте небольшие места.

10. Распространите свет вокруг.

11. Главное правильно выбрать качественные источники света.

Таким образом, у вас будет не только идеальный дом, спроектированный специально для вас, но и чудесный и красочный район для проживания.

Фотосъемка с наилучшей цветовой температурой - Лучшие предложения по фотосъемке с цветовой температурой от мировых продавцов фотографий с цветовой температурой.

Отличные новости !!! Вы находитесь в нужном месте для фотосъемки с цветовой температурой. К настоящему времени вы уже знаете, что что бы вы ни искали, вы обязательно найдете это на AliExpress. У нас буквально тысячи отличных продуктов во всех товарных категориях.Ищете ли вы товары высокого класса или дешевые и недорогие оптовые закупки, мы гарантируем, что он есть на AliExpress.

Вы найдете официальные магазины торговых марок наряду с небольшими независимыми продавцами со скидками, каждый из которых предлагает быструю доставку и надежные, а также удобные и безопасные способы оплаты, независимо от того, сколько вы решите потратить.

AliExpress никогда не уступит по выбору, качеству и цене.Каждый день вы будете находить новые онлайн-предложения, скидки в магазинах и возможность сэкономить еще больше, собирая купоны. Но вам, возможно, придется действовать быстро, поскольку эта фотография с максимальной цветовой температурой вскоре станет одним из самых востребованных бестселлеров. Подумайте, как вам будут завидовать друзья, когда вы скажете им, что приобрели фотографию с цветовой температурой на AliExpress. Благодаря самым низким ценам в Интернете, дешевым тарифам на доставку и возможности получения на месте вы можете еще больше сэкономить.

Если вы все еще не уверены в фотосъемке с цветовой температурой и думаете о выборе аналогичного товара, AliExpress - отличное место для сравнения цен и продавцов. Мы поможем вам разобраться, стоит ли доплачивать за высококачественную версию или вы получаете столь же выгодную сделку, приобретая более дешевую вещь. А если вы просто хотите побаловать себя и потратиться на самую дорогую версию, AliExpress всегда позаботится о том, чтобы вы могли получить лучшую цену за свои деньги, даже сообщая вам, когда вам будет лучше дождаться начала рекламной акции. , а также ожидаемую экономию.AliExpress гордится тем, что у вас всегда есть осознанный выбор при покупке в одном из сотен магазинов и продавцов на нашей платформе. Реальные покупатели оценивают качество обслуживания, цену и качество каждого магазина и продавца. Кроме того, вы можете узнать рейтинги магазина или отдельных продавцов, а также сравнить цены, доставку и скидки на один и тот же продукт, прочитав комментарии и отзывы, оставленные пользователями. Каждая покупка имеет звездный рейтинг и часто имеет комментарии, оставленные предыдущими клиентами, описывающими их опыт транзакций, поэтому вы можете покупать с уверенностью каждый раз.Короче говоря, вам не нужно верить нам на слово - просто слушайте миллионы наших довольных клиентов.

А если вы новичок на AliExpress, мы откроем вам секрет. Непосредственно перед тем, как вы нажмете «купить сейчас» в процессе транзакции, найдите время, чтобы проверить купоны - и вы сэкономите еще больше. Вы можете найти купоны магазина, купоны AliExpress или собирать купоны каждый день, играя в игры в приложении AliExpress.Вместе с бесплатной доставкой, которую предлагают большинство продавцов на нашем сайте, мы думаем, вы сможете приобрести photography по самой выгодной цене.

У нас всегда есть новейшие технологии, новейшие тенденции и самые обсуждаемые лейблы. На AliExpress отличное качество, цена и сервис всегда в стандартной комплектации. Начните лучший опыт покупок прямо здесь.

Излучение черного тела и цветовая температура

Излучение черного тела и цветовая температура

Введение

Так называемое «излучение черного тела» - очень интересный явление: каждый объект излучает (и поглощает) электромагнитные волны. Спектр этого излучения не зависит от химического состава. материи, но определяется только ее абсолютной температурой T.Термин «черное тело» происходит от теоретической модели объекта, поглощающего все падающее излучение, которое используется для построения уравнений квантовой механики. Оказывается, все объекты ведут себя как черные тела, независимо от того, на самом деле черные или нет.

При температуре окружающей среды большая часть излучаемого спектра находится в длинном волна инфракрасного излучения, которая не видна. С повышением температуры спектр смещается в сторону более коротких волн. При температуре около 900 К часть излучения становится видимой. поскольку присутствуют длины волн в диапазоне 700 нм и объект запускается казаться «раскаленным докрасна».

Если вы думаете о кузнеце, обрабатывающем раскаленное железо, железо светится красным потому что его температура составляет около 1000 К, но уголь в печь светится того же цвета, потому что она имеет примерно одинаковую температуру, даже если углерод и железо химически очень разные.

При более высоких температурах цвет излучения будет желтым, белым. и бело-голубой, примерно в соответствии с таблицей ниже. Учтите, что восприятие цвета субъективно и по-разному. авторы сообщают немного разные цвета.

1'000 К Красный
1'500 К Красновато-оранжевый
2'000 К Желтовато-оранжевый
2'800 К желтый
3'500 К Желтовато-белый
4'500 К Тёплый белый
5'500 К Белый

На картинке ниже показан гвоздь, раскаленный докрасна при нагревании пропаном. факел: хорошо видно, что самая горячая часть ногтя светится желтым, часть, которая находится за пределами пламени, светится красным, а остальные черные потому что обычные камеры не могут видеть инфракрасное излучение.Красивый синий цвет пламени не из-за излучения черного тела: температура пропановой горелки составляет около 3000 К, поэтому пламя должно светится желтым, но происходящая химическая реакция испускает гораздо более сильный синее излучение, маскирующее слабое желтое свечение. Этот синий цвет зависит от используемых химикатов, и различные газы могут гореть. с разными цветами пламени.


Спектр черного тела

Спектр излучения черного тела имеет типичную форму колокола, а излучаемые энергия (интеграл кривой) пропорциональна четвертой степени абсолютная температура (T 4 ): более горячие тела излучают намного больше.На следующем графике показан спектр для температур от 273 K (От 0 ° C) до 453 K (180 ° C) с шагом 20 ° C.


Спектр излучения задней части тела при 273, 293, 313, 333, 373, 393, 413, 433 и 453 K

Как видно, большая часть излучения находится в длинноволновом инфракрасном диапазоне, значительно больше 5 мкм. В видимом спектре почти ничего не излучается (примерно от 400 до 700 нм). Если бы наши глаза могли видеть длины волн около 10 мкм, не было бы такое понятие как темнота, так как все предметы при температуре окружающей среды сильно излучает и поглощает в этом диапазоне.

Спектр описывается уравнением Планка:

Где:

На следующем графике показано то же уравнение, построенное для температур от От 1000 К (727 ° C) до 3'250 К (2977 ° C) в С шагом 250 ° C. Более высокие температуры нанесены на отдельный рисунок, чем предыдущие. один из-за зависимости T 4 : они настолько сильнее, что было бы сложно ценить все вместе.


Спектр излучения задней части тела при 1000, 1250, 1500, 1750, 2000, 2250, 2500, 2750, 3000 и 3250 К.

Опять же, большая часть излучения все еще находится в невидимом инфракрасном диапазоне, но теперь значительная часть находится в видимом диапазоне, и свечение можно наблюдаемый.

Чтобы лучше оценить цвет раскаленного предмета как функцию его температуры, на рисунке ниже в увеличенном масштабе показано то же уравнение Планка, показывающее часть видимого спектра и часть ближнего инфракрасного.


Излучение задней части тела в видимой области спектра при 800, 850, 900, 950, 1000, 1050, 1100, 1150, 1200 и 1250 К.

Как видно, при повышении температуры участок короткого длина излучаемой волны также увеличивается. При 800 K видны только некоторые красные длины волн, но при более высоких температуры начинают проявляться оранжевым и желтым, а при 1250 К наблюдается также немного зеленого и голубого. Воспринимаемый цвет меняется с темно-красного на ярко-красный, оранжевый, желтый и белый, поскольку спектр заполняется всеми цветами.

Обычные горячие тела имеют максимальную температуру ниже 3'500 К, самые горячие находящиеся, вероятно, накаливания (галогенные) лампочки; они излучают желтовато-белый свет.Но есть исключение: у Солнца температура поверхности намного выше, около 5'800 К. Спектр солнечного света похож на черное тело примерно такой же температуры. и мы видим это как белый свет.


Вена смена

Длина волны пика излучения абсолютно черного тела пропорциональна 1 / T и называется "сдвигом Вина" или "смещением Вина". закон ". Другими словами, чем горячее тело, тем короче длина волны. Уравнение Вина приведено ниже:

На графике получается следующая гипербола:


Пиковая длина волны излучения абсолютно черного тела как функция температуры.

Это кривая, изображенная синей пунктирной линией над колоколообразным спектры черного тела, показанные выше.


Цветовая температура

Поскольку горячие тела очень часто используются в качестве источников света, используется цветовая температура. чтобы описать цвет света. Например, солнце, лампочка накаливания, свечу, и многие другие источники света можно рассматривать как Радиаторы "черный корпус".

Цветовая температура в фотографии просто измеряется путем сравнения синего и синего цветов. красные компоненты света без точного измерения его спектра, но это все еще выражается в Кельвинах, а значения очень похожи на температуру черное тело.

В следующей таблице приведены несколько примеров цветовой температуры некоторых источников света. источники:

1'500 К Свечи
2'700 К Лампа накаливания
3'200 К Восход / закат
3'400 К Галогенная лампа накаливания
5'500 К Солнечный день около полудня
6'000 К Электронная фотовспышка
7000 К Пасмурное небо
10 000 К Голубое небо

Цветовая температура не обязательно относится к горячему телу: голубое небо имеет очень высокая цветовая температура из-за синего цвета его света, но это просто потому, что красный и желтый свет были отфильтрованы, небо физически очень холодно.Под цветовой температурой следует понимать температуру тела, которое будет генерировать очень похожий цвет света.

Обратите внимание, что горячие тела имеют холодную цветовую температуру и наоборот. Это потому, что мы думаем, что красные предметы горячие, потому что они напоминают нам огонь. и пламя, и мы думаем, что синие предметы холодны, потому что они напоминают нам вода и лед. Излучение черного тела - наоборот: светящиеся сине-белые объекты намного горячее, чем красные светящиеся.


Заключение

Кратко описаны излучение черного тела и цветовая температура. Речь идет об очень широких явлениях, в которых задействовано много физики: подробнее подробности Я настоятельно рекомендую ознакомиться с книгами, указанными в библиографии раздел.


Библиография и дополнительная литература

[1] Пол А. Типлер. Физический колледж. Worth Publishers Inc., 1987 г., Раздел 29.1.
[2] Ричард П. Фейнман, Роберт Б. Лейтон и Мэтью Сэндс. Лекций по физике. Окончательное издание, том III, Эддисон – Уэсли, 2006 г.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *