ما هو الضوء الطيفي الكامل؟

غالبًا ما يسمع الناس مصطلح "ضوء الطيف الكامل"، وتروج العديد من الشركات لمصابيح تحمل هذا الملصق. ومع ذلك، يسيء الكثيرون فهم المصطلح واستخدامه لأنه لا يوجد حاليًا معيار موحد لتعريفه. أصبح التمييز بين "الطيف الكامل" و"الطيف غير الكامل" غير واضح. وهذا يجعل من الصعب على المستهلكين تقييم ومقارنة التأثيرات الفعلية لمصابيح الطيف الكامل.

بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما تعلن بعض الشركات المصنعة والعلامات التجارية عن منتجاتها وتزعم أن مصابيحها "تتمتع بالطيف الكامل"، وهو أمر مشكوك فيه بالفعل. تحتاج إلى بيانات واختبارات مفصلة لإثبات أنها تتمتع بالطيف الكامل حقًا.

في هذه المناقشة، وفي مراقبة الجودة الداخلية والمعايير الخاصة بنا في Essenled، نُعرِّف الضوء الطيفي الكامل بأنه مصدر ضوء مشابه للغاية لطيف ضوء النهار الطبيعي. يجب أن يصل مؤشر تجسيد اللون (CRI) إلى ما يزيد عن 95، ويجب ضبط درجة حرارة اللون على 6500 كلفن. بعد ذلك، سنستكشف بالتفصيل أساسيات الإضاءة الطيفية الكاملة، ومزايا الضوء الطيفي الكامل، وكيفية قياس ومقارنة المصابيح الطيفية الكاملة.

ما هو الضوء الطيفي الكامل؟ هل يمكنك رؤيته بالعين المجردة؟

لا يمكن ملاحظة "امتلاء" الطيف بالعين البشرية بشكل مباشر، فنحن لا نعرف سوى مفهوم واحد. بعبارة أخرى، قد يكون للمصباح غير الكامل الطيف والضوء النهاري الطبيعي نفس لون الضوء المنبعث والمظهر، على الرغم من الاختلافات الكبيرة في خصائصهما الطيفية.

ضوء الطيف الكامل يشير إلى مصدر ضوء ينبعث منه الطيف المرئي بالكامل، من البنفسجي إلى الأحمر، بما في ذلك جميع الأطوال الموجية بينهما. وهو قريب جدًا من ضوء الشمس الطبيعي، ويحتوي على مزيج متوازن من الألوان. وخاصة عند مقارنته بمصادر الضوء الطبيعية، مثل ضوء النهار الطبيعي. لا يمكن تحديد التركيب الطيفي الدقيق لمصدر الضوء إلا باستخدام معدات قياس ضوئية متخصصة، مثل جهاز قياس الطيف.

بالنسبة للعين المجردة، قد يبدو الضوء الطيفي الكامل مشابهًا للضوء الأبيض العادي. ومع ذلك، يكمن الاختلاف في جودة الضوء وتأثيراته. وبينما لا تستطيع العين البشرية التمييز بين كل طول موجي، إلا أنها تستطيع إدراك فوائد الإضاءة الطيفية الكاملة من خلال تحسين دقة الألوان والراحة البصرية بشكل عام.

طيف ضوء النهار الطبيعي

ستلاحظ أن طاقة الضوء موزعة بالتساوي عبر الطيف المرئي بأكمله، دون أي فجوات أو انخفاضات أو ارتفاعات.

طيف مصابيح الفلورسنت النهارية

لاحظ أنه على الرغم من درجة لون ضوء النهار واختلاف لون الضوء المنبعث منه، فإن طيف الضوء يختلف كثيرًا عن ضوء النهار الطبيعي. على وجه التحديد، يحتوي على العديد من الأشواك و"الوديان"، ويتم انبعاث قدر ضئيل جدًا من طاقة الضوء في الأطوال الموجية الحمراء.

باختصار، ضوء النهار الطبيعي والضوء الفلوري لهما نفس اللون الظاهري - ضوء النهار الأبيض. بعبارة أخرى، على الرغم من الاختلاف الشاسع في الطيف، فإن لون الضوء المنبعث من الضوء الفلوري لا يمكن تمييزه بأعيننا عن لون ضوء النهار.

هل مصابيح LED هي نفس مصابيح الطيف الكامل؟

هذا مفهوم خاطئ شائع بين العديد من المستخدمين. هل جميع مصابيح LED ذات طيف كامل؟ ليست جميع مصابيح LED ذات طيف كامل، ولكن بعضها مصمم ليكون كذلك. عادةً ما تصدر مصابيح LED القياسية ضوءًا بنطاق ضيق من الأطوال الموجية، مما قد يجعل الألوان تبدو غير طبيعية أو باهتة. من ناحية أخرى، تم تصميم مصابيح LED ذات الطيف الكامل بعناية لإنتاج نطاق أوسع من الأطوال الموجية التي تشبه إلى حد كبير ضوء الشمس الطبيعي.

تتوفر مصابيح LED ذات الطيف الكامل في السوق، ولكن من المهم أن نفهم أن ليس كل مصابيح LED المتوفرة في السوق توفر إضاءة الطيف الكامل. عند شراء مصابيح LED، تأكد من البحث عن المصابيح التي تحمل علامة الطيف الكامل، وتأكد من التفاصيل مع المورد مسبقًا. لضمان حصولك على فوائد هذا النوع من الإضاءة.

كيف يمكنني اختبار ما إذا كان المصباح الخاص بي هو الطيف الكامل؟

لتحديد ما إذا كان المصباح الخاص بك كامل الطيف، عليك التحقق مع المورد مسبقًا. وفي غضون ذلك، يمكنك البحث عن ملصقات أو ميزات محددة. عادةً ما تسرد المصابيح ذات الطيف الكامل درجة حرارة اللون الخاصة بها بالكلفن (K)، والتي يجب أن تكون بين 5000 كلفن و6500 كلفن، وهي قريبة من ضوء النهار الطبيعي.

في غضون ذلك، يمكنك أيضًا إجراء اختبار بسيط باستخدام أشياء بألوان مختلفة. إذا كانت الألوان تبدو زاهية وواقعية تحت المصباح، فمن المحتمل أن يكون الطيف كاملاً. ومع ذلك، إذا كانت الألوان تبدو خاطئة أو غير زاهية للغاية، فقد لا يوفر المصباح الطيف الكامل

بالإضافة إلى ذلك، تحقق من مؤشر تجسيد اللون (CRI) الخاص بالمصباح، وهو مقياس لمدى دقة تجسيد مصدر الضوء للألوان مقارنة بالضوء الطبيعي. يشير مؤشر تجسيد اللون الذي يبلغ 95 أو أعلى إلى أن المصباح من المرجح أن يكون طيفًا كاملاً.

ما هي أهمية الضوء كامل الطيف؟

كما نعلم، هناك ميزتان رئيسيتان للضوء الطيفي الكامل.

تحسين تقديم الألوان

من أهم مميزات الضوء الطيفي الكامل قدرته على التحسين تجسيد اللونوهذا يعني أن الألوان تظهر بشكل أكثر دقة وأكثر وضوحًا تحت الإضاءة ذات الطيف الكامل مقارنة بالإضاءة القياسية.

تعد مصادر الضوء ذات الطيف الكامل ضرورية للتطبيقات التي تتطلب ظهور ألوان دقيقة أو متسقة. على سبيل المثال، يحتاج كل من الفنانين والمصممين الفوتوغرافيين والفنانين الرسوميين إلى مصادر ضوء ذات طيف كامل حتى لا تعيق عدم الدقة في إدراك الألوان عملهم.

تحسين الصحة أو الفوائد البيولوجية

يمكن أن يكون للإضاءة ذات الطيف الكامل أيضًا تأثير إيجابي على الصحة والرفاهية. على الرغم من أنها لا ترتبط بشكل مباشر بالطريقة التي نرى بها الضوء أو اللون. ومع ذلك، فإن التعرض للضوء الذي يحاكي ضوء الشمس الطبيعي يمكن أن يساعد في تنظيم الإيقاعات اليومية، وتحسين أنماط النوم والمزاج العام.

وبالمثل، تعتمد النباتات أيضًا على طاقة الضوء وستستجيب بشكل مختلف للأطياف الضوئية المختلفة. واعتمادًا على طيف مصدر الضوء، يمكن للنباتات إجراء عملية التمثيل الضوئي بكفاءة أكبر أو تعزيز الإزهار أو إنتاج الثمار بدلاً من النمو الخضري.

لقد ثبت أن عدم تعرضنا لأشعة الشمس الطبيعية قد يكون ضارًا بصحة الإنسان. وبالنسبة للعديد من الأشخاص الذين يعملون ولا يحصلون على ضوء النهار الطبيعي، لا تزال هناك بعض التأثيرات الصحية.

لذلك، يحاول الضوء الطيفي الكامل التخفيف من آثار نقص التعرض لضوء النهار الطبيعي. لا يمكن لمصادر الضوء الاصطناعي أن تحاكي ضوء النهار الطبيعي 100%، لكن الدرجة التي يقترب بها مصدر الضوء الطيفي الكامل من ضوء النهار الطبيعي تلعب دورًا مهمًا في تحديد فعاليته.

ما هو الفرق بين المصابيح الفلورية والمصابيح ذات الطيف الكامل؟

تهدف المصابيح الفلورية في المقام الأول إلى محاكاة درجة حرارة لون ضوء النهار الطبيعي، والتي تتراوح عادةً بين 5000 إلى 6500 كلفن. ومع ذلك، يجب أن نعلم أن المصابيح الفلورية ليست كلها ذات طيف كامل.

الفرق الرئيسي هو أن المصابيح ذات الطيف الكامل لا تتعلق فقط بمطابقة درجة حرارة اللون، بل بجودة الضوء أيضًا. لمحاكاة توهج ضوء النهار الطبيعي، بينما توفر المصابيح الفلورية ضوءًا ساطعًا وباردًا، توفر المصابيح ذات الطيف الكامل تمثيلًا أكثر توازناً ودقة للضوء الطبيعي.

لذلك سوف يفضل المستخدمون المصابيح ذات الطيف الكامل لأنها أكثر ملاءمة للمهام التي تتطلب مطابقة دقيقة للألوان أو البيئات التي تفضل الضوء الطبيعي لأسباب صحية.

كيف نقيس "امتلاء" الطيف؟

درجة حرارة اللون

درجة حرارة اللون يقاس بالكلفن (K) ويصف دفء أو برودة مصدر الضوء. في الأساس، الضوء الطيفي الكامل هو الضوء الذي يقترب من ضوء النهار الطبيعي على المستوى الطيفي. فقط مع هذا التشابه الطيفي يمكن لمصدر الضوء تقديم فوائد الإضاءة الطيفية الكاملة بشكل فعال.

تتراوح درجة حرارة لون الضوء الطيفي الكامل عادةً بين 5000 كلفن و 6500 ألف، على غرار ضوء الشمس في منتصف النهار. يعتبر هذا النطاق مثاليًا لإنشاء بيئة إضاءة طبيعية ومريحة.

ولكن الأمر الأكثر صعوبة هو أنه ليس من العملي تقييم التشابه الطيفي بدقة، ولا يمكننا إلا إجراء ملاحظات عامة (تمامًا كما فعلنا عندما قارنا الضوء الفلوري بضوء النهار الطبيعي أعلاه). لذا سننظر إلى درجة حرارة اللون وتقديم الألوان كمؤشرين رئيسيين يساعدان في تحديد مدى تشابه مصدر الضوء مع ضوء النهار الطبيعي.

أولاً، تخبرنا درجة حرارة اللون بلون الضوء المنبعث من مصدر الضوء، ويتم التعبير عنها بقيمة "درجة حرارة" تصف التوازن النسبي بين الأصفر والأزرق. فكلما ارتفعت درجة الحرارة، كان مصدر الضوء أكثر زرقة، وكلما انخفضت درجة الحرارة، كان مصدر الضوء أقل.

على سبيل المثال، تتمتع المصابيح المتوهجة بدرجة حرارة لون تبلغ 2700 كلفن، وهي درجة حرارة لونية مريحة للون الأبيض الدافئ، وليست مثل ضوء النهار الطبيعي، وبالتالي لا توفر فوائد الإضاءة ذات الطيف الكامل. وينطبق الأمر نفسه على المصابيح الفلورية ومصابيح LED، التي تتمتع بدرجة حرارة لون "أبيض دافئ" تبلغ 2700 كلفن. 2700 ك أو 3000 كمن ناحية أخرى، يتمتع ضوء النهار الطبيعي بدرجة حرارة لون تبلغ 6500 كلفن. لذلك، لكي يتطابق لون ضوء النهار الطبيعي مع لون ضوء النهار الطبيعي، يجب أن يتمتع المصباح ذو الطيف الكامل بدرجة حرارة لون تبلغ 6500 كلفن أيضًا.

مؤشر تجسيد اللون (CRI)

إن مؤشر تجسيد الألوان هو مقياس يخبرنا بكيفية ظهور الألوان تحت مصدر الضوء. يشير مؤشر تجسيد الألوان الذي يبلغ 100 إلى تقديم ألوان مثالي، كما أن ضوء النهار الطبيعي نفسه له قيمة مؤشر تجسيد الألوان 100. ويعتبر مؤشر تجسيد الألوان الذي يبلغ 90 أو أعلى ممتازًا، مما يشير إلى إضاءة الطيف الكامل. تعد الأضواء ذات مؤشر تجسيد الألوان المرتفع ضرورية في البيئات التي تكون فيها دقة الألوان بالغة الأهمية، مثل البيئات الطبية واستوديوهات الفن والتصوير الفوتوغرافي.

غالبًا ما تعرض مصادر الضوء ذات قيم CRI المنخفضة الألوان بشكل غير دقيق مقارنة بضوء النهار الطبيعي. والسبب وراء هذا التناقض هو في طيفها، مما قد يؤدي إلى اختلافات ملحوظة في الألوان.

من الجدير بالذكر أنه عند البحث عن ضوء كامل الطيف، نوصي باستخدام مصدر ضوء بمؤشر تجسيد لوني يبلغ 95 أو أعلى. وكمكافأة إضافية، ابحث عن مصدر ضوء ينشر أيضًا تصنيف R9 الخاص به - عادةً ما يشير 80 أو أعلى إلى طيف عالي الجودة.

هل يمكنك شراء المصابيح الكهربائية ذات الطيف الكامل؟

نعم، تتوفر المصابيح ذات الطيف الكامل على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من الأشكال، بما في ذلك مصابيح LED، ومصابيح الفلورسنت، وشرائط الإضاءة LED ذات الطيف الكامل، والمصابيح المتوهجة.

عند شراء المصابيح ذات الطيف الكامل، ابحث عن المصابيح التي تحمل علامة الطيف الكامل وتحقق من مواصفاتها للتأكد من أنها تتمتع بمؤشر تجسيد لوني مرتفع يبلغ CRI95 أو أعلى. تتراوح درجات حرارة اللون من 5000 كلفن إلى 6500 كلفن، حيث تكون درجة 6500 كلفن هي الأفضل. يمكن استخدام هذه المصابيح في مجموعة متنوعة من البيئات، من الإضاءة المنزلية إلى الإعدادات المهنية، مما يوفر فوائد ضوء الشمس الطبيعي في الأماكن التي يكون فيها الضوء الطبيعي محدودًا.

ما هو المصباح الأقرب إلى الضوء الطبيعي؟

المصابيح ذات الطيف الكامل هي أقرب مصدر للضوء الاصطناعي إلى ضوء الشمس الطبيعي. فهي توفر طيفًا متوازنًا يشبه إلى حد كبير الضوء الطبيعي من الشمس. ويشمل هذا الطيف جميع الأطوال الموجية المرئية ويمتد أحيانًا إلى نطاقات الأشعة فوق البنفسجية والأشعة تحت الحمراء.

من حيث الأنواع المحددة، تعتبر مصابيح LED ذات الطيف الكامل بشكل عام الخيار الأفضل لأنها موفرة للطاقة، وتتمتع بعمر طويل، وتنتج طيفًا واسعًا ومتوازنًا.

الحد الأدنى

إن الإضاءة ذات الطيف الكامل تحاكي الضوء الطبيعي إلى أقصى حد، مما يحسن دقة الألوان ويحقق تأثيرات إيجابية على الصحة والرفاهية. ومع ذلك، نظرًا لأن الإضاءة ذات الطيف الكامل غير مرئية أو قابلة للملاحظة بشكل مباشر، فقد يكون من الصعب فهمها بالكامل.

تذكر أن درجة حرارة اللون (CCT) ومؤشر تجسيد اللون (CRI) هما مقياسان للإضاءة مقبولان عالميًا. ولقياس الطيف الكامل للضوء ومقارنته بدقة، تذكر استخدام كلا المقياسين لإجراء مقارنات ذات مغزى. ومن الناحية المثالية، يجب أن يكون لمصدر الضوء درجة حرارة لون تبلغ 6500 كلفن وتصنيف مؤشر تجسيد اللون 95 أو أعلى.

من خلال فهم خصائص الضوء الطيفي الكامل وكيفية تحديده، يمكنك اتخاذ قرارات مستنيرة يمكنها تحسين جماليات ووظائف تركيبات الإضاءة الخاصة بك. إذا كنت بحاجة إلى أضواء شريطية LED الطيفية الكاملة، يرجى استشارتنا.

أسئلة وأجوبة