نوشته‌ها

محاسبه گستره اشباع رنگ، گستره آبی نشان دهنده مرجع استاندارد است، و گستره قرمز نشان دهنده مقدار اندازه گیری شده. Gamut Area Index GAI

آشنایی با شاخص گستره اشباع رنگ GAI

آشنایی با شاخص گستره اشباع رنگ GAI

 طی دهه گذشته تکنولوژی ال ای دی LED پیشرفت های چشم گیری را تجربه کرده است و در نتیجه نورپردازی LED به صورت رو به رشدی مورد پذیرش قرار گرفته است.پیشنهاد می شود به منظور تشخیص مناسب بودن روشنایی هنگام استفاده از نورپردازی و روشنایی LED،، اندازه گیری شاخص گستره اشباع رنگ Gamu Area Index یا GAI را در دستور کار قرار دهید.

به عنوان یک قاعده کلی، GAI معمولا با استفاده از مساحت چندضلعی های مشخص شده توسط رده بندی رنگی نور در 8 نمونه رنگ مورد استفاده در تشخیص CRI منبع نوری (R1~R8) -همان نمونه هایی که تحت گستره رنگ CIE1979 برای محاسبه نمود رنگ CRI برای منبع نور موردنظر به کار می روند- محاسبه می شود.

گستره اشباع رنگ Gamut area

شکل 1: استاندارد هر یک از دامنه های گستره اشباع رنگ در CIE 1976 منبع

 

محاسبه گستره اشباع رنگ، گستره آبی نشان دهنده مرجع استاندارد است، و گستره قرمز نشان دهنده مقدار اندازه گیری شده. Gamut Area Index GAI

شکل 2: محاسبه گستره اشباع رنگ، گستره آبی نشان دهنده مرجع استاندارد است، و گستره قرمز نشان دهنده مقدار اندازه گیری شده.

مساحت چند ضلعی های ایجاد شده با این نمودار معرف شاخص گستره اشباع رنگ GAI منبع نور است، لذا هر چقدر سطح بزرگ تر باشد شاخص گستره اشباع رنگ GAI بالاتر خواهد بود. شاخص کستره اشباع رنگ GAI بالا، مشخصه یک منبع با تمایز رنگ خوب و اشباع نمودن یا سرزنده کردن رنگ ها است. شاخص اشباع رنگ GAI می تواند متجاوز از 100 باشد، که این معمولا نشان دهنده این است که رنگ ها اغراق آمیز نشان داده خواهند شد. عموم معمار ها، متخصصین روشنایی و نورپردازی، طراحان صنعتی و طراحان نورپردازی تئاتری ، انتخاب منبع نوری با نمود رنگ CRI بالا (85 یا بیشتر) و شاخص اشباع رنگ GAI بالا را پیشنهاد می کنند.

در واقع اشباع رنگ به عنوان یک سطح دو بعدی تشریح می شود، همانند مختصات رنگ xy  یا u’v’. عموما اشباع رنگ در صنایع نمایشگر ها و چاپگر ها و به منظور مشخص نمودن مقدار رنگی که با این سیستم ها قابل تولید است مورد استفاده قرار می گیرد، با این وجود گستره اشباع رنگ به سرعت تبدیل به یک کمیت حیاتی برای ارزیابی منابع نوری جدید که امکان نمود بهتر رنگ های سرزنده را فراهم می کنند تبدیل شد. اشباع رنگ توسط مجموعه رنگ هایی خاص که به وسیله منبع نور نمود پیدا می کنند شکل می گیرد و اگر مجموعه دیگری از رنگ ها مورد استقاده قرار بگیرد، سطح اشباع متفاوت خواهد بود.

مهم است که درک کنیم در عین حالی که نمود رنگ و اشباع رنگ به هم مرتبط هستند، کاملا از هم متفاوت هستند. نمود رنگ منبع نور به وسیله شاخص نمود رنگ CRI اندازه گیری می شود. این کار معمولا به وسیله مقایسه نمود 8 رنگ اول مرجع رنگ CRI و اثر منبع نور مورد آزمایش به نسبت منبع نور مرجع انجام می شود. اشباع رنگ نمود یافته توسط منبع نور تحت عنوان کمیت ضریب اشباع رنگ (GAI)  محاسبه می شود. اگر نقاط رنگی مورد استفاده برای محاسبه CRI به مختصات دو بعدی متناظر انتقال داده شوند، سطح محصور شده ای که تشکیل می دهند همان گستره اشباع رنگ خواهد بود.

نمود رنگ های مورد استفاده برای محاسبه CRI تحت یک منبع نور جسم سیاه در دمای رنگ (CCT) برابر با 3000  کلوین منجر به CRI برابر با 100 خواهد شد. به همین دلیل هم ،چنین منبع نوری برای تشخیص CRI مورد مقایسه قرار می گیرد. برای هر منبع نوری که نقاط رنگی را دقیقا عین جسم سیاه مذکور نمود نمی دهد، نمود رنگ CRI زیر 100 خواهد بود. مرتبط کردن نقاط رنگی نمود یافته به یکدیگر، گستره اشباعی مشابه شکل زیر تشکیل خواهد داد. سطح اشباع برای هر منبع نوری که CRI  آن اندازه گیری شده است قابل تعیین است.

گستره اشباع رنگ تابشگر جسم سیاه با CRI برابر 100. نقاط متصل شده نشان دهنده مراجع نمود رنگ R1-R8 هستند.

شکل 3: گستره اشباع رنگ تابشگر جسم سیاه با CRI برابر 100. نقاط متصل شده نشان دهنده مراجع نمود رنگ R1-R8 هستند. منبع

شاخص گستره اشباع رنگ (GAI) با تقسیم کردن مساحت گستره اشباع رنگ شکل گرفته توسط منبع نور تقسیم بر مساحت گستره اشباع شکل گرفته توسط منبع مرجع با مرجع قرارداد مجموعه رنگ مورد استفاده برای محاسبه CRI محاسبه می شود. طبق این تعریف هر منبع نوری با CRI برابر با 100 دارای GAI متناظر است (100). شکل 4 نشان دهنده سطح اشباع یک منبع نور دارای دمای رنگ نور CCT = 3000 کلوین در مقایسه با سطح اشباع تابشگر جسم سیاه دارای CRI 100 است.

نه CRI و نه GAI به تنهایی نشانگر برتری دیداری نیستند. تحقیقات نشان دادند که در بعضی موارد تمایل است رنگ ها جلوه گر تر از آنچه با منبع نور دارای CRI 100 ممکن است دیده شوند. اگر تحت چنین منبع نوری رنگ های مذکور جلوه گر تر از منبع نور مرجع نمود پیدا کنند، CRI کمتر از 100 خواهد بود، ولی آنگونه که شکل شماره 4 نشان می دهد، اشباعی فراتر از منبع نور مرجع به نمایش خواهند گذاشت. این افزایش در گستره اشباع رنگ را نیز می تواند با شاخص گستره اشباع رنگ اندازه گیری کرد. این نکته را فراموش نکنید که مقدار بیشتر GAI همیشه به معنی جلوه دادن بیشتر همه رنگ ها نیست. ممکن مقدار بیشتر GAI به وسیله افزایش سطح اشباع در محدوده های خاصی از مختصات رنگ حاصل شده باشد. از این رو مهم است که برای دستیابی به درک بهتری از محدوده هایی که باعث افزایش گستره اشباع رنگ می شوند، به نمودار های گستره اشباع رنگ (همچون شکل شماره 4) نیز نظری بیاندازید.

 گستره اشباع رنگ یک منبع نوری خاص که دقیقا مشابه جسم سیاه مرجع نیست، لذا طبق تعریف نمود رنگ، CRI کمتر از 100 خواهد بود، در حالی که سطح اشباع رنگ بزرگ تر است و در نتیجه GAI بیشتر از 100 خواهند بود.

شکل 4: گستره اشباع رنگ یک منبع نوری خاص که دقیقا مشابه جسم سیاه مرجع نیست، لذا طبق تعریف نمود رنگ، CRI کمتر از 100 خواهد بود، در حالی که سطح اشباع رنگ بزرگ تر است و در نتیجه GAI بیشتر از 100 خواهند بود.

در این شکل ،متخصصین رنگ عملیات مهندسی برای روی انتشار طیفی توان منبع نور فوق (سری Vibrant شرکت XICATO) انجام داده اند، طوری که رنگ ها به نسبت یک لامپ هالوژن بیشتر جلوه گر خواهند بود. متعادل کردن نگرش به CRI و GAI اجازه رسیدن به سطح مطلوب جلوه رنگ، بدون غیر طبیعی به چشم آمدن را می دهد.
تاثیر نورپردازی با GAI بر بر نشان دادن رنگ ها

COB جدید اسرام-نمایش بهتر جزئیات رنگ ها

سی او بی  COB جدید اسرام با ویژگی نمایش بهتر جزئیات به منظور برجسته نمودن رنگ ها

ویژگی “رنگ جلوه گر” ( Brilliant Color ) به خانواده Soleriq S 19 از خانواده سی او بی ال ای دی COB LED های اسرام با هدف مصارف روشنایی نیازمند جزئیات بسیار همانند فروشگاه هایی که به رنگ های واضح و پر در نمایش محصولات خود نیاز دارند افزوده شد.

شرکت روشنایی نیمه هادی اسرام Osram Opto Semiconductors اعلام کرده که ویژگی “رنگ جلوه گر” به  خانواده Soleriq S 19 از خانواده سی او بی ال ای دی COB LED افزوده شده است.” رنگ جلوه گر” فناوری بهبود طیف طول موج خروجی نور است که سعی می کند نوری را تولید کند که باعث بهبود دیدن شدت رنگ ها در افراد شود. این تکنولوژی با هدف بهبود کارایی ال ای دی ها در نورپردازی های فروشگاهی دارای جزئیات بسیار زیاد رشد یافته است که نورپردازی قوی کالا های آن ها باعث افزایش بیشتر فروش می شود.

خانوادهSoleriq از COB های اسرام

خانوادهSoleriq از COB های اسرام

اسرام اعلام کرده است که قابلیت جدید “رنگ جلوه گر” افزوده شده به خانواده COB LED سی او بی ال ای دی های مدل Soleriq S 19 از طریق افزایش اشباع رنگ باعث بهبود نورپردازی جزئیات می گردد.

تاثیر نورپردازی با GAI بر بر نشان دادن رنگ ها

تاثیر نورپردازی با GAI بر بر نشان دادن رنگ ها

اسرام اعلام کرده است که “رنگ جلوه گر” ساخته شده تا پردازش رنگی در حد بعضی از لامپ های تخلیه الکتریکی HID ،همچون لامپ های متال هالید سرامیکی CMG  داشته باشد ، لامپ هایی که عموما برای مصارف دارای جزئیات زیاد مورد استفاده قرار می گیرند.به گفته اسرام این لامپ های سی او بی COB علارغم داشتن CIR نوعی حدود 85،تعداد حداکثر رنگ های قابل نمایش را افزایش می دهند.

ما تعدادی از تکنیک های متمرکز بر بهبود رنگ مانند  the Xicato Vibrant Series of modular LED light engines که علارغم داشتن نمود رنگ حدود 80 دارای وضوح رنگ GAI (Gamut Area Index) بالاتری بودند را پوشش دادیم. مفهوم GAI یا وضوح رنگ توسط مرکز تحقیقات نورپردازی در انستیتو پلی تکنیک رنسلير (Rensselaer Polytechnic Institute) به عنوان معیار ثانویه رنگ توسعه یافته است.

اسرام همچنین ذکر کرده است که ال ای دی LED های “جلوه گر رنگ” جدید نور سفید را با کیفیت بیشتری نمایش می دهند ، مشابه آنچه شرکت Lumiled توسط سی او بی ال ای دی COB LED های مدل CrispWhite خود ارائه می دهد.اگرچه هنوز اسرام اطلاعاتی از روش بهبود کیفیت در نمایش رنگ و سفیدی را ارائه نداده است.

ال ای دی LED های “رنگ جلوه گر” دمای رنگی معادل 3250 کلوین با شار نوری 3325 لومن و بازده نوری 87 لومن بر وات دارند.ال ای دی LED های مدل Soleriq S 19 در پکیج 24×24 میلی متر و ولتاژ فوروارد 36.4 ولت به بازار ارائه می شوند.

این برای اولین بار نیست که اسرام از لغت “جلوه گر” را در برند ال ای دی LED های خود به کار می برد. این شرکت پیش از این لغت “ترکیب جلوه گر” (Brilliant-Mix) را برای معرفی تکنولوژی که نورهای سفید و قرمز را در لامپ یا چراغ بهمنظور رسیدن به نور سفید گرم ترکیب می کرد و دارای نمود رنگ CRI و بازده نوری بالا بود به کار می برد.

همزمان با رونمایی از تکنولوژی “جلوه گر رنگ” اسرام اعلام کرده بود که 15% درصد بازده خانواده سی او بی COB Soleriq S 19 را افزایش می دهد. این بهبود نور به تمامی ال ای دی های دارای نمود رنگ CRI معادل 70 ،80 و 90 و همین طور دمای رنگ CCT بین سفید سرد تا سفید گرم اعمال می شود.

اسرام خاطرنشان کرد که تست کیفیت LM-80 در حال اعمال بر تمام این ال ای دی LED های جدید است و تا کنون 6000 ساعت از زمان آن سپری شده است.شرکت اعلام کرده است که طبق برنامه ریزی این ال ای دی LED ها همین ماه (زمان نگارش مقاله) به بازار عرضه می شوند.

منبع :http://www.ledsmagazine.com/articles/2015/08/osram-launches-retail-oriented-cob-led-to-make-colors-pop.html

نظر مترجم :

شاید ابتدا عجیب به نظر برسد که مفهومی غیر از مفهم نمود رنگ CRI برای نورپردازی آیتم های دارای رنگ اهمیت داشته باشد ، و به سختی بتوان این دو را از هم تفکیک کرد ، لیکن باید واقعی بودن رنگ را از برجسته بودن آن متمایز کرد. ما در نورپردازی ها CRI را با نور خورشید می سنجیم ، و هر چه یک منبع نور طیف نوری نزدیک تر به نور خورشید داشته باشد آن را دارای نمود رنگ CRI بیشتری می دانیم. لیکن این جا قضیه متفاوت است.

یک فروشگاه پر از آیتم های رنگی علاقه دارد رنگ ها با وضوح بیشتری تحت نورپردازی دیده شوند ،حتی اگر این وضوح بیشتر از وضوح طبیعی نور خورشید باشد!به عبارت دیگر نورپردازی دارای GAI بالا ممکن است نورها را برجسته تر از چیزی نشان دهد که ما تحت نور خورشید می بینیم.

این نوع نورپردازی باعث می شود رنگ ها در فروشگاه ها متمایز تر دیده شوند و مشتری علاقه بیشتری به خرید اجسام رنگی نشان دهد ، هر چند ممکن است وقتی از مغازه بیرون رفت دیگر نتواند در شرایط عادی رنگ ها را همان قدر برجسته ببیند. البته استفاده های مناسب تر و منصفانه تری برای این تکنولوژی وجود دارد:

  • در آشپزخانه ، وقتی شما غذا و نوشیدنی میل می کنید. نورپردازی آن ها با این تکنیک باعث اشتهای بیشتر شما به غذا خواهد شد.
  • در گالری ها و نمایشگاه های آثار هنری ، برای نمایش بهتر جزئیات و رنگ ها
  • در دکوراسیون منازل و سالن های اجتماعات ، برای نورپردازی بهتر اساسیه و ظروف.
  • در اتاق کودک و مهد کودک ها ، برای تفهیم بهتر رنگ ها و شاد کردن اتاق.