Системы анализа и обработки данных

СИСТЕМЫ АНАЛИЗА И ОБРАБОТКИ ДАННЫХ

ISSN (печатн.): 2782-2001          ISSN (онлайн): 2782-215X
English | Русский

Последний выпуск
№3(99) Июль-Сентябрь 2025

Оценка пространственного распределения спектроколориметрических характеристик светодиодных ламп в шагах МакАдама

Выпуск № 3 (87) Июль - Сентябрь 2022
Авторы:

Андреева Мария Владимировна ,
Солдаткин Василий Сергеевич ,
Туев Василий Иванович ,
DOI: http://dx.doi.org/10.17212/2782-2001-2022-3-75-88
Аннотация

Современные источники света, такие как светодиоды, позволяют создавать высокоэффективные световые приборы с высоким индексом цветопередачи (не менее 85) и световой отдачей до 250 лм/Вт. Недостаточное освещение может вызывать зрительный дискомфорт. Длительное пребывание в условиях зрительного дискомфорта и напряжения приводят к недостатку сосредоточенности, зрительному и общему утомлению. Главной задачей, которая стоит перед производителями светотехники, является сведение к минимуму различия цветов между отдельными осветительными приборами либо между партиями продукции. В настоящей работе необходимо было провести оценку пространственного распределения спектроколориметрических характеристик светодиодных ламп в шагах МакАдама. Для этого вначале рассматривались такие понятия, как комфортная световая среда, корреллированная цветовая температура и эллипсы МакАдама. Далее необходимо было измерить 10 образцов светодиодного излучающего элемента. Измерения проводились с помощью таких приборов, как гониофотометр и спектроколориметр. В результате получены основные колориметрические характеристики, такие как координаты цветности. На основе координат цветности рассчитано отклонение цвета в шагах МакАдама для каждого образца. Также проведен регрессионный анализ и получено аппроксимирующее выражение для координат цветности. На основе аппроксимирующего выражения для координат цветности рассчитано усредненное отклонение цвета в шагах МакАдама. Значение составило 5 шагов. Также было рассчитано отклонение для значений –40 и 40. Для того чтобы снизить цветовое отклонение (уменьшить количество шагов МакАдама), необходимо провести изменения в технологическом процессе изготовления люминофорной композиции (например, уменьшить толщину люминофорного покрытия или уменьшить концентрацию люминофора). Результаты данных исследований могут быть использованы разработчиками светодиодных ламп на основе светодиодных излучающих элементов с целью улучшения равномерности пространственного распределения цвета.


Ключевые слова: комфортная световая среда, светодиодное освещение, корреллированная цветовая температура, индекс цветопередачи, эллипсы МакАдама, люминофорная композиция, коэффициент пульсаций, светодиодный излучающий элемент, регрессионный анализ, аппроксимация
Андреева Мария Владимировна
634050, г. Томск, пр. Ленина, 40, Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники,
mariya_andreeva_97@bk.ru
Orcid: 0000-0002-4942-1442

Солдаткин Василий Сергеевич
634050, г. Томск, пр. Ленина, 40, Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники,
soldatkinvs@main.tusur.ru
Orcid:

Туев Василий Иванович
634050, г. Томск, пр. Ленина, 40, Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники,
vasilii.i.tuev@tusur.ru
Orcid: 0000-0002-4947-8211

Список литературы

1. Schubert E.F. Light emitting diodes. – 2nd ed. – Cambridge: Cambridge University Press, 2006. – 422 p.



2. Феоктистова Т.Г., Феоктистова О.Г., Наумова Т.В. Безопасность жизнедеятельности. Производственная санитария и гигиена труда. Ч. 2. Защита от производственных излучений. – М.: МГТУ ГА, 2007. – 112 с.



3. Thomas W., Murphy Jr. Maximum spectral luminous efficacy of white light // Journal of Applied Physics. – 2012. – Vol. 111. – P. 104909.



4. Системы БИНов у разных производителей / ООО «Новолампа». – URL: https://novolampa.ru/baza-znaniy/sistemy-binov-u-raznykh-proizvoditeley/ (дата обращения 26.08.2022).



5. White light emitting diodes with super-high luminous efficacy / Y. Narukawa, M. Ichikawa, D. Sanga, M. Sano, T. Mukai // Journal of Physics: Applied Physics. – 2010. – Vol. 43. – P. 354002.



6. СТО 69159079-05-2020. Приборы осветительные светодиодные. Требования к комфортной цветовой среде / Ассоциация производителей светодиодов и систем на их основе (АПСС). – М.: АПСС, 2020. – 76 с.



7. Варфоломеев Л.П. Элементарная светотехника. – М.: Световые технологии, 2013. – 285 с.



8. Теория цвета. Цветовые модели. CS255. Computer Graphics Introduction Course. – URL: https://docplayer.com/91938902-Teoriya-cveta-cvetovye-modeli-cs255-computer-graphics-introduction-course-turlapov-vadim-evgenevich-prof-kaf.html (дата обращения: 15.01.2022).



9. Guild J. The colorimetric properties of the spectrum // Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A, Containing Papers of a Mathematical or Physical Character. – 1932. – Vol. 230. – P. 149–187.



10. Что такое MacAdam Ellipses или цветные овалы? – URL: https://svetorg.ru/informatsiya/novosti/chto-takoe-macadam-ellipses-ili-tsvetnye-ovaly/?ysclid=l7a1ewz3w1203149075 (дата обращения: 26.08.2022).



11. ГОСТ Р 54350-2015. Приборы осветительные. Светотехнические требования и методы испытаний. – М.: Стандартинформ, 2015. – 78 с.



12. Talking photometry: LED colour difference metrics: SDCM & MacAdam Ellipses. – URL: http://www.photometrictesting.co.uk/File/blog_LED_colour_difference.php (accessed: 26.08.2022).



13. Пан Д., Ли К. Универсальный гониофотометр // Полупроводниковая светотехника. – 2011. – Т. 3, № 11. – С. 36–38. – URL: https://led-e.ru/measuring/universalnyj-goniofotometr/ (дата обращения: 26.08.2022).



14. Спектроколориметр «ТКА–ВД». – URL: http://www.spectrocolorimeter.ru/modif/tka_vd.html (дата обращения: 26.01.2022).



15. Пространственное распределение коррелированной цветовой температуры светодиодной лампы общего применения / М.В. Андреева, Е.С. Ганская, Е.С. Гайбович, А.И. Черепнев // Электронные средства и системы управления: материалы докладов XIV Международной научно-практической конференции 28–30 ноября 2018 г.: в 2 ч. – Томск, 2018. – Ч. 1. – С. 249–252.



16. Стасенко Ю.И., Андреева М.В., Юлаева Ю.В. Исследование кривой силы света светодиодных ламп общего назначения // Научная сессия ТУСУР-2019: материалы Международной научно-технической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Томск, 22–24 мая 2019 г.: в 4 ч. – Томск, 2019. – Ч. 2 – С. 44-47.



17. Юлаева Ю.В., Хомяков А.Ю., Туев В.И. Математическое моделирование пространственного распределения силы света нитевидного излучателя для светодиодных ламп // Электронные средства и системы управления: материалы докладов XVI Международной научно-практической конференции 18–20 ноября 2020 г.: в 2 ч. – Томск, 2020. – Ч. 1. – С. 241–245.



18. СТО 69159079-01-2018. Приборы осветительные светодиодные. Требования к техническим и эксплуатационным параметрам / Ассоциация производителей светодиодов и систем на их основе (АПСС). – М.: АПСС, 2018. – 25 с.



19. Расчет коэффициентов множественной линейной регрессии матричным способом. – URL: http://univer-nn.ru/ekonometrika/raschet-koefficientov-mnozhestvennoj-linejnoj-regressii-matrichnym-sposobom/ (дата обращения: 26.08.2022).



20. Галочкин В.Т. Эконометрика. – М.: Юрайт, 2019. – 288 с.

Просмотров аннотации: 450
Скачиваний полного текста: 540
Просмотров интерактивной версии: 0
Для цитирования:

Андреева М.В., Солдаткин В.С., Туев В.И. Оценка пространственного распределения спектроколориметрических характеристик светодиодных ламп в шагах МакАдама // Системы анализа и обработки данных. – 2022. – № 3 (87). – С. 75–88. – DOI: 10.17212/2782-2001-2022-3-75-88.

For citation:

Andreeva M.V., Soldatkin V.S., Tuev V.I. Otsenka prostranstvennogo raspredeleniya spektrokolorimetricheskikh kharakteristik svetodiodnykh lamp v shagakh MakAdama [Estimation of spatial distribution of spectrocolorimetric characteristics of LED lamps in MacAdam steps]. Sistemy analiza i obrabotki dannykh = Analysis and Data Processing Systems, 2022, no. 3 (87), pp. 75–88. DOI: 10.17212/2782-2001-2022-3-75-88.