На шляху до кращого дизайну освітлення
DOI:
https://doi.org/10.24027/2306-7039.4.2025.348007Ключові слова:
циркадне освітлення; динамічне освітлення; просторова яскравість; дизайн освітлення.Анотація
Виробники та дизайнери освітлення мають бути впевнені, що їхні продукти та конструкції досягають заявлених переваг.
Метою роботи є дослідження використання нових метрик світлового стимулу, на відміну від традиційної функції фотопічної світлової ефективності та світлових характеристик, зокрема просторової яскравості. Враховуючи нову парадигму освітлення, важливо поширити динамічні методи освітлення на циркадне освітлення. Були вивчені експериментальні дані, що показують вплив усіх фоторецепторів (колбочок, паличок, ipRGC) на світлову карти-
ну проєктування освітлення, що дозволяє практично використовувати та координувати об’єктивні вимірювання оптичного випромінювання та суб’єктивного сприйняття людиною. Запропоновано сценарій циркадного освітлення квартири. Розглянуто процес проєктування освітлення, який полягає у використанні альтернативних метрик, порівняно з традиційними, для кращого опису світлових характеристик. Розвитку дизайну освітлення сприяло відкриття та вивчення нового фоторецептора ipRGC, а також широке впровадження світлодіодних джерел світла з їхніми можливостями в спектральному, енергетичному та динамічному сенсах. Отримані результати свідчать про кращу відповідність між результатами вимірювання сценаріїв освітлення та суб’єктивним сприйняттям людиною.
Використання традиційних метрик фотометрії та колориметрії систем CIE для вимірювання світлових стимулів не здається спостерігачам однаково яскравим у сприйнятті, що є поширеним недоліком традиційного світлодизайну. Були розроблені сучасні вдосконалені альтернативні метрики для кращого узгодження зорового сприйняття людини та вимірювання значень світлових стимулів.
Розглядаючи технічний аспект світлотехнічного дизайну, слід відзначити унікальність характеристик світлодіодів для реалізації різних можливостей: їхній широкий діапазон, можливість керувати освітленням, змінювати корельовану колірну температуру, фактичну безінерційність.
Посилання
Cuttle C. A new direction for general lighting practice. Lighting Research & Technology, 2013, vol. 45, issue 1, pp. 22–39. doi: https://doi.
org/10.1177/1477153512469201
Waldram J.M. Studies in Interior Lighting. Lighting Research & Technology, 1954, vol. 19, issue 4 IEStrans, pp. 95–133. doi: https://doi.
org//10.1177/147715355401900401
Lucas R.J., Peirson S.N., Berson D.M., Brown T.M. et al. Measuring and using light in the melanopsin age. Trends in Neurosciences, 2014, vol. 37(1), pp. 1–9.
doi: https://doi.org//10.1016/j.tins.2013.10.004
CIE S 026/E:2018. CIE System for metrology of optical radiation for ipRGC-influenced responses to light. doi: https://doi.org//10.25039/S026.2018
Khanh T.Q., Bodrogi P., Zandi B., Trinh Q.V. Brightness perception under photopic conditions: experiments and modeling with contributions of
S-cone and ipRGC. Sciemtific Reports, 2023, vol. 13, 14542. doi: https://doi.org//10.1038/s41598-023-41084-7
Rea M., Mou X., Bullough J. Scene brightness of illuminated interiors. Lighting Research & Technology, 2015, vol. 48, issue 7, pp. 823–831. doi: https://doi.org//10.1177/1477153515581412
Fotios S.A., Levermore G.J. Chromatic effect on apparent brightness in interior spaces III: Chromatic brightness model. Lighting Research & Technology, 1998, vol. 30, issue 3, pp. 107–110. doi: https://doi.org//10.1177/096032719803000303
Bullough J.D. Cone and melanopsin contributions to human brightness estimation: comment. Journal of the Optical Society of America A, 2018, vol. 35, issue 10, pp. 1780–1782. doi: https://doi.org//10.1364/JOSAA.35.001780
Akashi Y., Boyce P.R. A field study of illuminance reduction. Energy and Buildings, 2006, vol. 38, issue 6, pp. 588–599. doi: https://doi.org//10.1016/j.enbuild.2005.09.005
Baniya R.R., Tetri E., Halonen L. A study of preferred illuminance and correlated colour temperature for LED office lighting. Light and Engineering, 2015, vol. 23(3), pp. 39–47.
Houser K., Fotios S., Royer M. A Test of the S/P Ratio as a Correlate for Brightness Perception using Rapid-Sequential and Side-by-Side Experimental Protocols. LEUKOS, 2009, vol. 6, issue 2, pp. 119–137. doi: https://doi.org//10.1582/LEUKOS.2009.06.02003
Royer M.P., Houser K.W. Spatial Brightness Perception of Trichromatic Stimuli. LEUKOS, 2012, vol. 9, issue 2, pp. 89–108. doi: https://doi.org//10.1582/LEUKOS.2012.09.02.002
Hu X., Houser K.W., Tiller D.K. Higher Color Temperature Lamps May Not Appear Brighter. LEUKOS, 2006, vol. 3, issue 1, pp. 69–81. doi: https://doi.org//10.1582/LEUKOS.2006.03.01.004
Royer M. Spectral Power Distributions and their use in applied lighting. DLC Stakeholder Meeting, Apr 1–3, 2019. Available at: https://designlights.org/wp-content/uploads/2021/02/2019_SHM_SPD.pdf (accessed 17.09.2025).
Royer M.P., Houser K.W., David A. Chroma Shift and Gamut Shape: Going Beyond Average Color Fidelity and Gamut Area. LEUKOS, 2018, vol. 14, issue 3, pp. 149–165. 15. doi: https://doi.org//10.1080/15502724.2017.1372203
Royer M. Evaluating tradeoffs between energy efficiency and color rendition. OSA Continuum, 2019, vol. 2, issue 8, pp. 2308–2327. doi: https://doi.org/10.1364/OSAC.2.002308
Wei M., Houser K.W., Allen G.R., Beers W.W. Color Preference under LEDs with Diminished Yellow Emission. LEUKOS, 2014, vol. 10, issue 3, pp. 119–131. doi: https://doi.org/10.1080/15502724.2013.865212
Royer M., Abboushi B., Rodriguez-Feo Bermudez E. Relative Contributions of sc-DER, mel-DER, Color Rendition, Chromaticity, and Illuminance to Spatial Brightness Perception. LEUKOS, 2025, vol. 21, issue 3, pp. 309–331. doi: https://doi.org/10.1080/15502724.2024.2434977
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
ПОЛІТИКА, ЯКА РЕКОМЕНДУЄТЬСЯ ЖУРНАЛАМ, ЩО ПРОПОНУЮТЬ ВІДКРИТИЙ ДОСТУП З ЗАТРИМКОЮ
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи, яка через 12 місяців з дати публікації автоматично стає доступною на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.