उच्च सीआरआई और निम्न एम/पी अनुपात: क्या आपके पास एलईडी लाइटिंग में दोनों हो सकते हैं?
हाल ही में, एक लाइटिंग डिज़ाइनर ने हमें एक नौकरी के बारे में बताया जिसमें ग्राहक के दो अनुरोध थे। कलाकृति को सटीक रूप से प्रस्तुत करने के लिए, गैलरी की रोशनी कम से कम 95 सीआरआई होनी चाहिए। आगंतुकों के स्वास्थ्य की रक्षा के लिए, उसे नीली रोशनी का जोखिम कम करना पड़ा। ये दोनों अनुरोध एक-दूसरे के विपरीत हैं। यह आलेख चर्चा करता है कि ऐसा क्यों है और समाधान प्रस्तुत करता है।
दो उपयोगी उपायों के बीच असहमति
कम एम/पी अनुपात और उच्च सीआरआई दोनों आदर्श हैं। मुद्दा यह है कि एक ही स्थिर प्रकाश स्रोत में दोनों को पूरा करना शारीरिक रूप से चुनौतीपूर्ण है। इसका कारण समझने के लिए आपको यह समझना होगा कि प्रत्येक मीट्रिक वास्तव में क्या मापता है।
जब किसी प्रकाश स्रोत में उच्च सीआरआई होता है, तो यह संदर्भ प्रकाश की तुलना में वस्तु के रंगों को सटीक रूप से प्रकट करता है। 90 से अधिक का स्कोर असाधारण माना जाता है। यह उन स्थितियों के लिए महत्वपूर्ण है जहां रंग निष्ठा महत्वपूर्ण है, जैसे कला प्रदर्शनियां, खुदरा प्रदर्शन और चिकित्सा परीक्षाएं।
सर्कैडियन लय पर प्रकाश के संभावित प्रभाव को एम/पी अनुपात द्वारा मापा जाता है, जो मेलानोपिक लक्स से फोटोपिक लक्स के लिए है। अनुमानित चमक के संबंध में कम नीली प्रकाश ऊर्जा को कम एम/पी अनुपात द्वारा दर्शाया गया है। यह अस्पताल के वार्डों, शयनकक्षों और रात में उपयोग किए जाने वाले किसी भी क्षेत्र पर लागू होता है।
ट्रेड-ऑफ़ का भौतिकी
एलईडी लाइट की निर्माण प्रक्रिया ही संघर्ष का स्रोत है। लगभग 0.12 का बहुत कम एम/पी अनुपात कम सीआरआई एलईडी का उपयोग करके प्राप्त किया जा सकता है, जैसे एम्बर एलईडी के साथसंकीर्ण 590 एनएम स्पेक्ट्रम. फोटोपिक वक्र, जो चमक को मापता है, इसकी अधिकांश ऊर्जा के लिए जिम्मेदार है, जबकि मेलेनोपिक वक्र, जो नीली रोशनी को मापता है जो सतर्कता का कारण बनता है, बहुत कम ऊर्जा के लिए जिम्मेदार है। हालाँकि, यह एम्बर एलईडी अपने खराब रंग प्रतिपादन के कारण सामान्य प्रकाश व्यवस्था के लिए उपयुक्त नहीं है।
निर्माताओं को सीआरआई बढ़ाने के लिए अधिक तरंग दैर्ध्य जोड़ने की आवश्यकता है। गर्म रंग प्रतिपादन को लाल और गहरे लाल द्वारा बढ़ाया जाता है। ठंडे स्वर स्पेक्ट्रम में अंतराल से प्रभावित होते हैं जो सियान और नीले तरंग दैर्ध्य से भरे होते हैं। अतिरिक्त तरंग दैर्ध्य जोड़ने पर स्पेक्ट्रम पूर्ण हो जाता है और सीआरआई बढ़ जाता है। हालाँकि, मेलानोपिक वक्र के नीचे ऊर्जा में भी वृद्धि हुई है।
यह सीधे तौर पर थावेवफॉर्म लाइटिंग द्वारा परीक्षण किया गया. उन्होंने 82, 91, और 97 के सीआरआई मूल्यों के साथ तीन 3000K एलईडी लैंप के साथ 100 के सही सीआरआई के साथ एक हलोजन लैंप की तुलना की। डेटा में 0.513, 0.546, 0.548, और 0.581 के एम/पी अनुपात पाए गए। सीआरआई के साथ एम/पी अनुपात में वृद्धि हुई। बड़े स्पेक्ट्रम में हमेशा अधिक नीली प्रकाश ऊर्जा होगी।
स्थैतिक विकल्प की सीमा
किसी भी एकल, स्थिर प्रकाश स्रोत को इस भौतिक सीमा के कारण समझौते की आवश्यकता होती है। उत्कृष्ट रंग और अधिक सर्कैडियन उत्तेजना एक उच्च-सीआरआई, उच्च-एम/पी लैंप द्वारा प्रदान की जाती है। यद्यपि नीली रोशनी कम {{4}सीआरआई, कम -एम/पी लैंप से कम हो जाती है, रंग गलत और बेजान दिखाई देते हैं।
इसका महत्व अस्पताल के रोगी कक्ष में प्रदर्शित किया जाता है। सुबह 10 बजे त्वचा की रंगत और घाव भरने का प्रभावी ढंग से विश्लेषण करने के लिए एक चिकित्सक की आवश्यकता होती है95 सीआरआई4000K पर प्रकाश. चौकसी को प्रोत्साहित करने के लिए, प्रकाश का एम/पी अनुपात अधिक होना चाहिए। रात 10 बजे आरामदायक नींद को बढ़ावा देने के लिए, उसी रोगी को कम एम/पी अनुपात के साथ 2700K पर 95 सीआरआई प्रकाश की आवश्यकता होती है। एक ही दिन में एक ही कमरे में, दो पूरी तरह से अलग-अलग वर्णक्रमीय मांगें होती हैं।
गतिशील श्वेत प्रकाश उत्तर है
इस दुविधा का समाधान प्रकाश को स्थिर मानना बंद करना है। शांत और गर्म सफेद एलईडी को गतिशील सफेद रंग बनाने के लिए मल्टी-चैनल एलईडी सिस्टम में संयोजित किया जाता है, जिसे ट्यून करने योग्य सफेद भी कहा जाता है। प्लैंकियन वक्र के साथ कोई भी रंग तापमान बनाने के लिए, एक नियंत्रण प्रणाली मिश्रण को संशोधित करती है।
जब एक ट्यून करने योग्य सफेद प्रणाली को 4000K से 2700K तक मंद कर दिया जाता है तो नीली वर्णक्रमीय सामग्री काफी कम हो जाती है। क्योंकि कम छोटी तरंग दैर्ध्य ऊर्जा जारी की जा रही है, एम/पी अनुपात स्वाभाविक रूप से गिर जाता है। प्रकाश का सर्कैडियन प्रभाव काफ़ी कम होता है और यह देखने में 2700K पर गर्म होता है। 4000K पर यह देखने में अधिक आकर्षक और ठंडा है।
सबसे बड़ा लाभ यह है कि सीआरआई पूरे स्पेक्ट्रम पर उच्च स्तर पर रहता है। एम/पी अनुपात रंग तापमान के साथ बदलता है, और एक अच्छी तरह से डिज़ाइन किया गया ट्यून करने योग्य सफेद सिस्टम 2700K से 5000K तक 90 CRI या अधिक बनाए रख सकता है।
सर्कैडियन डिज़ाइन के लिए एक रूपरेखा
विभिन्न स्थानों के लिए अलग-अलग प्रकाश कार्यक्रम की आवश्यकता होती है। नीचे सूचीबद्ध अनुशंसाएँ डिज़ाइन विशिष्टताओं के लिए आधार के रूप में कार्य करती हैं।
सतर्कता के लिए, कार्यालय के वातावरण को सुबह में न्यूनतम 90 सीआरआई पर 4000K और देर दोपहर में 3000K से लाभ होता है। स्वास्थ्य देखभाल सुविधाओं के रोगी कक्षों को दिन भर में परीक्षाओं के दौरान 4000K से 5000K और रात 8 बजे के बाद 2700K का उपयोग करना चाहिए, जिसमें न्यूनतम 90 CRI शामिल हो। व्यावसायिक घंटों के दौरान, कला दीर्घाएँ और खुदरा प्रतिष्ठान 3500K और 4000K के बीच का उपयोग कर सकते हैं, यदि कार्यक्रम शाम को आयोजित किए जाते हैं तो वे गर्म रंगों में बदल जाते हैं। 90 सीआरआई या उच्चतर पर सभी सेटिंग्स के साथ, आवासीय शयनकक्षों को सुबह में 4000K और सूर्यास्त के बाद 2700K या उससे कम का उपयोग करना चाहिए।
गतिशील सफेद इंस्टॉलेशन के लिए सामान चुनते समय सुनिश्चित करें कि सीआरआई पूरे रंग तापमान रेंज में 90 से अधिक बना रहे। अपने नियंत्रण प्रणाली (DALI, DMX, या वायरलेस प्रोटोकॉल) के साथ अनुकूलता की जाँच करें और डिमिंग रेंज की पुष्टि करें। इसके अतिरिक्त, सुनिश्चित करें कि सभी डिमिंग सेटिंग्स पर, ड्राइवर और एलईडी कॉम्बो वास्तविक झिलमिलाहट मुक्त प्रदर्शन उत्पन्न करता है।
कम एम/पी अनुपात और उच्च सीआरआई के बीच विकल्प अब बहस का विषय नहीं है। दोनों को एक ही स्थिर बल्ब द्वारा एक साथ वितरित नहीं किया जा सकता है। हालाँकि, एक बुद्धिमान प्रणाली दिन के विभिन्न समय में उचित समय पर उचित गतिविधि के लिए उपयुक्त स्पेक्ट्रम का मिलान प्रदान कर सकती है।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
प्रश्न: क्या उच्च सीआरआई एलईडी वास्तव में अधिक नीली रोशनी उत्पन्न करते हैं?
ए: एक उच्च सीआरआई एलईडी में आमतौर पर अधिक पूर्ण स्पेक्ट्रम होता है, जिसमें एक ही रंग तापमान पर सभी दृश्यमान तरंग दैर्ध्य में अधिक ऊर्जा शामिल होती है। परीक्षण से पता चला है कि कम सीआरआई एलईडी की तुलना में यह अक्सर कुछ हद तक अधिक एम/पी अनुपात की ओर ले जाता है। यद्यपि महत्वपूर्ण नहीं है, अंतर मापने योग्य है।
प्रश्न: क्या बेहद कम एम/पी अनुपात और 95 सीआरआई वाला एकल एलईडी बल्ब प्राप्त करना संभव है?
उत्तर: बिलकुल नहीं. उच्च सीआरआई के लिए पूर्ण स्पेक्ट्रम के उत्पादन की प्रक्रिया द्वारा नीले क्षेत्र में ऊर्जा अनिवार्य रूप से जोड़ी जाती है। एक उच्च CRI 2700K बल्ब का M/P अनुपात काफी कम हो सकता है क्योंकि 2700K जैसे गर्म रंग तापमान पर नीली सामग्री पहले से ही काफी कम होती है। लगभग 4000K को पूरा करना अधिक कठिन हो जाता है।
प्रश्न: शयनकक्ष के लिए आदर्श एम/पी अनुपात क्या है?
उत्तर: शाम के समय उपयोग के लिए 2700K या उससे कम तापमान वाले गर्म सफेद बल्ब चुनें। इन रंग तापमानों पर एम/पी अनुपात स्वाभाविक रूप से कम होता है, आमतौर पर 0.45 से कम। रहस्य यह है कि जैसे-जैसे रात का समय नजदीक आता है, गर्म, कम एम/पी प्रकाश का उपयोग किया जाता है और दिन के दौरान ठंडा, उच्च एम/पी प्रकाश का उपयोग किया जाता है।
प्रश्न: क्या स्मार्ट बल्ब एम/पी और सीआरआई के बीच की समस्या का समाधान करते हैं?
उत्तर: अधिकांश उपभोक्ता स्मार्ट बल्बों द्वारा उपयोग की जाने वाली मंद {{0} से - गर्म विधि मंद होने पर रंग तापमान को कम कर देती है लेकिन सभी सेटिंग्स में उत्कृष्ट सीआरआई सुनिश्चित नहीं करती है। पूरे स्पेक्ट्रम में निर्दिष्ट सीआरआई के साथ एक विशेष ट्यून करने योग्य सफेद प्रणाली पेशेवर परियोजनाओं में रंग की गुणवत्ता और सर्कैडियन प्रभाव दोनों को नियंत्रित करने के लिए भरोसेमंद तरीका है।
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केविन राव
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