Кіріспе

Инфрақызылдан жақын ультракөккөкке дейінгі жиіліктердегі жарық. Толық спектрлі жарық – инфрақызылдан жақын ультракөккөкке дейінгі электромагниттік спектрді, немесе өсімдіктер мен жануарлар өміріне пайдалы барлық толқын ұзындықтарын қамтитын жарық. Атап айтқанда, күн сәулесі толық спектрлі деп есептеледі, тіпті күннің уақыты, ендік және атмосфера жағдайларына байланысты Жерге жететін күн спектрінің таралуы өзгерсе де. "Толық спектр" термині электр шамдарына қатысты техникалық термин емес. Ол өнімнің табиғи жарықтың маңызды қасиеттерін имитациялайтынын білдіреді. "Толық спектр" деп сатылатын өнімдер көрінетін спектрдің барлық аймағында жарық шығаруы мүмкін, бірақ спектрлік таралу тең болмайды. Кейбірлері "толық спектр" деп жарнамаланбаған шамдардан айтарлықтай ерекшеленбеуі мүмкін.

Өлшем

Түс температурасы және Түс беру индексі (CRI) – жарықты өлшеу стандарттары. «Толық спектр» дегенге техникалық анықтама жоқ, сондықтан оны өлшеуге болмайды. «Толық спектрлі» жарық көздерін салыстыру үшін спектральдік таралуды тікелей салыстыру қажет. Жарық көзінің шығару спектрі жарық тудыратын механизмге байланысты өзгереді. Қыздыру шамдары сияқты жылу көздері, инфрақызыл және ультракөк түстерді қоса алғанда, кең және үздіксіз толқын ұзындығы диапазонында электромагниттік сәуле шығарады. Қара дене сәулелендіргіші – жылу көзінің идеалды үлгісі. Қара дене сәулелендіргішінің температурасы артқан сайын, оның спектральдік таралу пішіні өзгереді және қысқа (көк) толқын ұзындықтарында көбірек энергия шығарылады. Флуоресценцияға негізделген көздердің шығару спектрінің пішіні жылу көздерінен өзгеше. Кейбір толқын ұзындықтары басқаларына қарағанда үлкен амплитудамен шығарылады. Флуоресцентті шамдар, ақ жарық диодтары және металл-галогенді шамдар сияқты флуоресцентті жарық көздері барлық толқын ұзындығында жарық шығаруға арналған, бірақ таралуы жылу көздерінен өзгеше, сондықтан түстер күндізгі жарықпен салыстырғанда осы жарық көздерінің астында әртүрлі көрінеді; кейбір түстер бір жарық көзінде сәйкес келуі мүмкін, ал екіншісінде – сәйкес келмейді, бұл құбылыс метамеризм деп аталады. Жарық көздері төмен қысымды газ арқылы электр разрядын пайдаланғанда, жарық спектрі өте үзілісті болуы мүмкін, кейбір толқын ұзындықтары болмайды немесе өте төмен амплитудалы болады. Мұндай жарық көздері, мысалы, төмен қысымды натрийлі шамдар немесе неон шамдары, күшті түс реңінде болады. Бұл шамдар жалпы жарықтандыруға қарағанда түстік эффектілері үшін көбірек қолданылады. Кейбір ғылыми құралдар жарық шығару үшін разрядтық түтіктерді пайдаланады, олар тек бірнеше толқын ұзындығын ғана қамтиды, яғни «сызықты спектр». Лазер – бұл бір толқын ұзындығын ғана шығаратын көз, ол өте таза түсті жарық шығарады.

Сурет салуда және түстерді сәйкестендіруде қолдану

Күндіз сурет студиясы (солтүстік жарты шарда) солтүстік жарығымен жарықтандырылуы тиіс, себебі ол оңтүстік жарығының тікелей, "сары" түстілігіне қарағанда бейтарап және таратылған деп есептеледі. Көптеген суретшілер студияларында солтүстікке қараған терезелер болмағандықтан, осындай жарықты шамамен алу үшін толық спектрлі шамдар қолданылады. Толық спектрлі люминесцентті шамдарды түс мамандары, бояу дүкендеріндегі түс таңдаушылар, тігіншілер және матамен немесе жіппен жұмыс істейтін басқалар да жеткілікті жарық болмаған жағдайда дұрыс түстерді анықтау үшін пайдаланады, олар күндізгі жарықта немесе галереядағы жарықта көрінетіндей болады.

Аквариумдарда пайдалану

Толық спектрлі жарықтандыру тропикалық және теңіз балықтарымен қатар көптеген басқа да су жануарлары үшін қолданылады. Толық спектрлі жарық аквариум өсімдіктерінің өсуіне көмектеседі және балықтардың, сондай-ақ аквариумның жалпы денсаулығын жақсартады. Өсімдіктер нағыз күн сәулесін қабылдауға бейімделгенімен, толық спектрлі шамдар көбінесе күн сәулесінің толқын ұзындықтарын имитациялап, өсімдіктердің өсуін стимуляциялайды. Толық спектрлі жарықтандыру аквариумдағы балықтардың, өсімдіктердің және басқа да су элементтерінің табиғи түсін күшейтеді, олар көбінесе жасанды жарықтан түссізденеді. Толық спектрлі жарықтандыру көбінесе тұщы су аквариумдарында жиі қолданылады, себебі теңіз немесе коралл рифтері аквариумдарына көк түстің күшті жарығы көбінесе қажет болады.

Бау-бақшада пайдалану

Жарық астында бау-бақша өсімдіктерін күту қысқы жиынға мүмкіндік береді, олар жыл бойы гүлдеп тұрады. Өсімдіктерді өсіруге арналған шамдар өсімдіктердің өсуін қолдау үшін жасалған, бірақ олардың тиімділігі мен энергия үнемдеуі әртүрлі. Фотосинтез процесіне байланысты кейбір өсімдіктерге белгілі бір түсті жарық көп мөлшерде берілгенде жақсы өседі. Атап айтқанда, көк түсті жарық толқындары вегетативті өсуді және дамуды күшейтеді, ал қызыл жарықтың мөлшері артқан сайын гүл құрай бастау, гүлдеу және жеміс беруге көмектеседі.

Маусымдық аффективті бұзылыста қолдану

Соңғы жылдары маусымдық әсерлі бұзылысты (САБ) емдеуде толық спектрлі жарықтандыру қолданылады. Бұл үшін табиғи күн сәулесін имитациялайтын "жарық қораптары" пайдаланылады, ол кейбір аймақтарда қыс айларында қол жетімді болмауы мүмкін. Жарық – циркадтық циклдерді реттеуге қатысатын қоршаған ортаның стимулы. Жарық қорабы арқылы жүргізілетін терапия, сонымен қатар фототерапия деп те аталады, депрессияны (мысалы, САБ-ты) емдеудің мойындалған тәсілі. Бұл циркадтық ритмнің ұйқы бұзылыстарын емдеудің де негізгі әдісі болып табылады. Жарықтың сапасына байланысты тиімді емдеу үшін шамамен 10 000 люкс қажет деп есептеледі. Барлық жарық қораптары бірдей емес, кейбіреулері тек көк немесе жасыл жарық шығарады. Қыс айларында күн сәулесіне ұшыраудың азаюы және күннің шығуы мен бату уақытының өзгеруі адамның циркадтық ритмін/ішкі сағатын, серотонин және мелатонин деңгейлерін әсер етуі мүмкін. САБ симптомдары әйелдерде (САБ жағдайларының 75%-ы), 18-30 жас аралығындағы жас адамдарда, депрессиямен немесе отбасында депрессияға шалдыққандарда көбірек байқалады, сондай-ақ экватордан 30 градусқа жуық солтүстік немесе оңтүстікке орналасқан жерлерде тұратындарда жиі кездеседі.

Тәуелсіз тексеру

Коммерциялық емес "Жарықтандыру зерттеу орталығы", пайдалы қызметтер компаниялары, сарапшылар және мемлекеттік органдар тобы, әртүрлі жарықтандыру жүйелерінің тиімділігі туралы объективті ақпарат беру мақсатында АҚШ-та Ұлттық жарықтандыру өнімдері туралы ақпараттық бағдарламасын (NLPIP) құрды. NLPIP мәлімдемесіне сәйкес, толық спектрлі жарық ұқсас жарықтандыру жүйелерімен салыстырғанда қосымша артықшылықтарды ұсынбайды. Корнелл университетінің жүргізген зерттеуі сатуды ынталандыру үшін мейрамханаларда толық спектрлі жарықтандыруды қолдану туралы әртүрлі нәтижелерге келді. Канаданың Ұлттық зерттеу кеңесінің Құрылыс саласындағы зерттеу институты, Канада үкіметінің ғылыми-зерттеу және әзірлеме агенттігі, өз веб-сайтында толық спектрлі жарықтандыру туралы бірнеше ғылыми мақалалар жариялады. Осы мақалалардың авторлары толық спектрлі жарықтандыру (~5000 К, CRI>90) әдеттегі салқын ақ флуоресценттік жарықтандыруға қарағанда еңбек өнімділігіне, көңіл-күйге немесе денсаулыққа ешқандай пайда әкелмейді деген қорытындыға келді.