Barevná teplota

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Skočit na: Navigace, Hledání

Barevná teplota (též teplota chromatičnosti) je fyzikální veličina používaná jako charakteristika světla se spektrem podobným tepelným zářičům (tedy blízkým spektru dokonale černého tělesa, včetně běžného bílého světla. Světlo určité barevné teploty má barvu tepelného záření vydávané černým tělesem, zahřátým na tuto teplotu.

Definice, značení a jednotky[editovat | editovat zdroj]

Barevná teplota daného zářiče je termodynamická teplota černého tělesa, při které by vysílalo světlo, které vzbuzuje v normálním lidském oku stejný barevný vjem jako daný zářič.[1]

  • Obvyklé značení: Θcolor, Θchrom, Θc, případně Tcolor, Tchrom, Tc
  • Jednotka v SI: kelvin, značka K[1]

Podobnou veličinou, vhodnou i pro charakterizaci monochromatického světla je tzv.

  • Černá (též jasová) teplota Θblack daného zářiče při určité vlnové délce je termodynamická teplota černého tělesa, při které by byl jeho jas (při stejné vlnové délce) stejný, jako spektrální jas daného zářiče.[1] Platí:
, kde je relativní spektrální pohltivost světla u povrchu zářiče.[1]

Praxe[editovat | editovat zdroj]

Barevná teplota se měří v kelvinech.

Znázornění spektra s barevnou teplotou

Příklady barevných teplot různých světelných zdrojů[editovat | editovat zdroj]

  • 600 K: červená dioda
  • 800 K: „solární“ teplomet
  • 1200 K: žhavé uhlíky
  • 1900 K: svíčka
  • 2300 K: ztlumená žárovka
  • 2700 K: žárovka, Slunce při východu a západu
  • 3000 K: studiové osvětlení
  • 3400 K: halogenová žárovka
  • 4200 K: zářivka
  • 5000 K: obvyklé denní světlo
  • 5500 K: fotografické blesky, výbojky; toto je obvyklá barevná teplota používaná v profesionální fotografii
  • 5780 K: povrchová teplota Slunce (kvůli Zemské atmosféře vnímáme ovšem barvu jako žlutou)
  • 6000 K: jasné polední světlo
  • 6500 K: standardizované denní světlo
  • 7000 K: lehce zamračená obloha
  • 8000 K: oblačno, mlhavo (mraky zabarvují světlo do modra), světlo blesků při bouřce
  • 10 000 K: silně zamračená obloha nebo jen modré nebe bez Slunce
  • 12 000 K: modrá obloha v zenitu, světlo svářecího elektrického oblouku
  • 14 000 K: světlo UV trubic v soláriu
  • 20 000 K: světlo sterilizační UV-C lampy

Teplota chromatičnosti a lidský zrak[editovat | editovat zdroj]

Fotografie v různých teplotách chromatičnosti

Zrak člověka má schopnost barevnou teplotu subjektivně přizpůsobovat světelným podmínkám – bílý papír vnímá jako bílý, i když je vlivem osvětlení zabarvený. Fotoaparáty a kamery se naproti tomu musí na barevnou teplotu nastavovat – vyvažovat. Lidské oko dokáže takto adaptovat i obraz silně ovlivněný barevným světlem – v lidském mozku existuje oblast, jakási paměť pro barvy, která si pamatuje, jakou barvu by rámcově měly mít věci, s kterými daný jedinec přichází do styku (obloha, vegetace, lidská pokožka, …).

Teplota chromatičnosti a fotografie[editovat | editovat zdroj]

Moderní digitální fotoaparáty jsou též zpravidla schopny vyvážení bílé odhadnout automaticky, ale v některých situacích je výhodné prostředí napevno nastavit – často se tak dá předejít například oranžovému zabarvení snímků pořízených v žárovkovém osvětlení nebo naopak modrému nádechu u fotek při zatažené obloze.

Filmový materiál je naproti tomu většinou kalibrován na denní světlo, a barevné tónování se upravuje buď speciálními filtry našroubovanými na objektivu (popř. na zasunuté do systému Cokin), gelovými filtry vkládanými na svítidla a nebo dodatečně při vyvolávání v laboratoři.

Teplota chromatičnosti u LED diod[editovat | editovat zdroj]

LED diody jsou dnes standardně vyráběny v různých barevných provedeních. Barva je u nich ovlivněna druhem polovodiče a fotonech, které se z nich uvolňují. Modré světlo je uvolňováno při vysoké energii, červené uvolňováním nízké energie. LED diody jsou vždy monochromatické s dominantní vlnovou délkou. Bíla barva se u LED diod dosahuje mísením barev nebo fotoluminiscencí. Proto je možné LED diody vyrábět s různou barevnou teplotou.[2]

Zajímavosti[editovat | editovat zdroj]

Teplota na povrchu Slunce činí asi 5 800 K, proto ho lidé vnímají jako žluté (i když maximum jeho vyzařování je v zelené části viditelného spektra).

Slunce je viděno ze Země jako červené jen při svém východu a západu. Tedy tehdy, kdy je nízko nad obzorem a sluneční světlo na Zemi dorazí až poté, co vykonalo dlouhou cestu nižší a hustší vrstvou atmosféry. Molekuly vzduchu rozptylují více kratší vlnové délky světla (modré světlo), takže pozorovateli zůstane převážně červená. Díky rozptýlenému světlu se jeví obloha jako modrá. Obsahuje-li ovšem atmosféra velké množství vodních par, dojde k absorpci i vlnových délek odpovídajících modré barvě a na obloze tak vznikají mraky, které mají šedou až černou barvu.

Odkazy[editovat | editovat zdroj]

Související články[editovat | editovat zdroj]

Reference[editovat | editovat zdroj]

  1. a b c d ŠINDELÁŘ, Václav; SMRŽ, Ladislav; BEŤÁK, Zdeněk. Nová soustava jednotek. 3.. vyd. Praha : Státní pedagogické nakladatelství, 1981. 672 s. 14-539-81.  
  2. Barva světla (teplota chromatičnosti) u LED osvětlení, t-led.cz. Citováno: 21. 3. 2015.

Externí odkazy[editovat | editovat zdroj]