Что такое длина волны света

Длина волны света, что это?

Что нужно знать и понимать прежде чем устанавливать цветные светодиодные светильники? Какая длина волны света подойдёт под конкретный интерьер?

Зачастую перед покупателем любого светодиодного (LED) источника света, будь-то лампочка, лента или готовый светильник, возникает вопрос о том, какого цвета будет свет, который излучается этим источником, света.

Выбрав себе, к примеру, жёлтую LED-ленту, покупатель не имеет гарантии на то, что она в реальности будет светить ему не чисто жёлтым цветом, а с более выраженным красноватым оттенком, почти уже оранжевым цветом. Это происходит по тому, что мы привыкли ориентироваться в цветах и оттенках излучаемого света по их названиям, а не по точным числовым значениям длины волны. Каждый, уважающий себя и своих покупателей, производитель указывает длину волны света, который даёт его изделие. Как правило, это не конкретная цифра, а диапазон значений «от и до».

Что такое длина волны света?

Говоря научным языком, это показатель расстояния между двумя гребнями волнового колебания излучаемого света. И в видимом нашими глазами спектре это очень маленькие величины, которые измеряется в нанометрах (нм). От длины волны будет зависеть то, какого цвета мы увидим излучаемый свет.

Взгляните на цветную шкалу:

Для современных интерьеров всё чаще применяют цветные осветительные приборы и самые популярные из них это цветные светодиодные ленты. Цветные LED ленты можно разделить на две группы: многоцветные RGB ленты с изменяемыми оттенками любого цвета и монохромные цветные LED ленты, у которых только один неизменный цвет свечения.

Современные модели многоцветных светодиодных лент имеют дополнительные ряды светодиодов с белым цветом свечения для универсальности применения в светодизайне. Они имеют названия RGBW и RGBWW+W, что означает наличие в них дополнительных диодов с тёплым и холодным оттенком белого цвета.

Цветное светодиодное освещение становится всё более популярным. Цвет в освещении и интерьере это гибкий инструмент, с помощью которого, мы можем привлечь внимание и добавить нужный интересный акцент, а самое главное — создать необходимую атмосферу. Работая с цветными LED лентами в освещении интерьера, помните об индивидуальных свойствах каждого из цветов, учитывая уже имеющиеся доминирующие цвета в интерьере:

Белый (холодный, нейтральный и тёплый): чистота, невинность, цвет вне времени и сочетается с чем угодно. Он отражает много света, поэтому атмосфера будет стерильно чистой, яркой и простой. Глубже понять возможность влияния на психику белого цвета настоятельно рекомендуем ознакомиться с материалом о температуре белого света.

Синий (длина волны 450-500 нм): цвет неба и воды — расслабление и спокойствие. Это отличный выбор цвета для спальни из-за его успокаивающего эффекта. Использование синего в рабочем пространстве способствует спокойствию и может повысить производительность. Говорят, что синий снижает аппетит, поэтому он не может быть хорошим выбором для ресторанов или столовых.

Зелёный (длина волны 500-570 нм): листва дерева, травяной луг с выпавшей росой, зелёный говорит о природе и свежести. Это очень легкий цвет для глаз, а также он связан с безопасностью. Зеленый — очень хороший выбор для спален, гостиных, залов ожидания или где вы хотите, чтобы люди чувствовали себя спокойно и безопасно.

Желтый (длина волны 570-590 нм): цвет осторожности, но он также может выглядеть солнечным и веселым. Это самый трудный цвет для глаз, и исследования показывают, что люди легче выходят из себя в желтых комнатах, чем в комнатах других цветов. Думайте об использовании желтого как акцента, а не как основного цвета комнаты или рабочего пространства.

Оранжевый или янтарный (длина волны 590-610 нм): свежие фрукты, апельсины, этот цвет говорит нам о тропиках и тёплых странах. Имеет черты красного и желтого — энергия плюс бодрость. Это цвет, который стимулирует умственную деятельность, поэтому отлично подходит для офиса или рабочего пространства. И мест где требуется добавить теплоты.

Красный (длина волны 610-760 нм): страсть, кровь, цвет любви, красный — эмоциональный и стимулирующий. Мы используем красный цвет в стоп-сигналах авто и светофоров, потому что красный цвет определенно привлекает внимание. Поэтому убедитесь, что все красные элементы в комнате идеальны, потому что это первое, на что глаз обратит внимание.

Но, не смотря на то, что мы теперь стали лучше разбираться в физике и знаем нужную нам длину волны нашего желаемого светильника, всё равно, прежде чем купить нужно сначала его «попробовать» небольшим кусочком, особенно выбирая монохромный (неизменяемый) цвет свечения светодиодного источника света.

Для более подробной консультации Вы можете прислать нашим специалистам фото, эскиз или чертёж Вашего объекта и они смогут подобрать оптимальную модель светодиодной ленты, учитывая все особенности интерьера и Ваши пожелания.

Оставте свой отзыв/вопрос/комментарий

Ваш почтовый адрес не будет доступный публике. Заполните поля с пометкой *

Длины световых волн

Свет играет важную роль в фотографии. Привычный всем солнечный свет имеет достаточно сложный спектральный состав.

Спектральный состав видимой части солнечного света характеризуется наличием монохроматических излучений, длина волны которых находится в пределах 400-720 нм, по другим данным 380-780 нм.

Иными словами солнечный свет может быть разложен на монохроматические составляющие. В тоже время монохроматические (или одноцветные) составляющие дневного света не могут быть выделены однозначно, а, ввиду непрерывности спектра, плавно переходят от одного цвета в другой.

Считается, что определённые цвета находятся в определённых пределах длин волн. Это иллюстрирует Таблица 1.

Длины световых волн

Название цвета

Длина волны, нм

Для фотографов представляет определённый интерес распределение длин волн по зонам спектра.

Всего выделяют три зоны спектра: Синюю (Blue), Зелёную (Green) и Красную (Red).

По первым буквам английских слов Red (красный), Green (зелёный), Blue (синий) получила название система представления цвета – RGB.

В RGB-системе работает множество устройств, связанных графической информацией, например, цифровые фотокамеры, дисплеи и т.п.

Длины волн монохроматических излучений, распределённых по зонам спектра, представлены в Таблице 2.

При работе с таблицами важно учесть непрерывный характер спектра. Именно непрерывный характер спектра приводит к расхождению, как ширины спектра видимого излучения, так и положение границ спектральных цветов.

Длины волн монохроматических излучений, распределённых по зонам спектра

Обозначение

Зона видимого спектра

Спектральные цвета

Длина волны, нм

Длина волны, нм

Сине-фиолетовый
Синий
Сине-зелёный

400-430
430-480
480-500

380-440
440-485
485-500

Зелёный
Жёлто-зелёный
Жёлтый

500-540
540-560
560-580

500-540
540-565
565-590

Что касается монохроматических цветов, то разные исследователи выделяют разное их количество! Принято считать от шести до восьми различных цветов спектра.

Шесть цветов спектра

Монохроматические цвета спектра

Длина волны, нм

При выделении семи цветов спектра предлагается из диапазона синего 436-495 нм см.Таблицу 3 выделить две составляющие, одна из которых имеет синий (440-485 нм), другая – голубой (485-500 нм) цвет.

Семь цветов спектра

Монохроматические цвета спектра

Длина волны, нм

Синий (синий при 6 цветах спектра)

Голубой (синий при 6 цветах спектра)

Что такое длина волны света

Оптика > Волновая > Длина волны света (λ).

Содержание	Величина	Наименование
Длина волны (λ) — кратчайшее расстояние между точками волны, колеблющимися в одинаковых фазах. Свет мы воспринимаем глазами. Он является электромагнитной волной с длиной волны (в вакууме) от 760 нм (красный) до 420 нм (фиолетовый).

— длина волны.

Частота световых колебаний от 4 . 10 14 Гц (красный) до 7 . 10 14 Гц (фиолетовый). Это достаточно узкая полоска на шкале электромагнитных волн.
Частота световой волны (длина волны в вакууме) определяет цвет видимого нами света:

Синусоида символически показывает частоту (длину волны) соответствующего участка спектра (цвета).
Основные спектральные цвета (имеющие собственное название), а также характеристики излучения этих цветов, представлены в таблице:

Красный	Оранжевый	Жёлтый	Зелёный	Голубой	Синий	Фиолетовый	Цвет
625—740	590—625	565—590	500—565	485—500	440—485	380—440	Диапазон длин волн, нм
480—400	510—480	530—510	600—530	620—600	680—620	790—680	Диапазон частот, ТГц
1,68—1,98	1,98—2,10	2,10—2,19	2,19—2,48	2,48—2,56	2,56—2,82	2,82—3,26	Диапазон энергии фотонов, эВ

Световые волны — природа понимания, о сновные свойства

Как и океанские волны, световые волны имеют измеримую длину, высоту, продолжительность или частоту. Солнечный свет содержит непрерывное распределение длин волн. Когда они расположены от длинных до коротких волн (от низких до высоких частот), они образуют часть электромагнитного спектра. Спектр делится на три части: ультрафиолетовый, видимый и инфракрасный. Все три длины волны могут вызвать повреждение. Различные материалы и разные цвета поглощают больше энергии, чем другие материалы и цвета.

Полезные статьи:

Частицы

Легкие частицы называются фотонами. Свет — это набор частиц, очень быстро движущихся в одном направлении. Представьте себе воду, которая брызгает из шланга.

Фотоны — это маленькие энергетические пакеты. Когда они попадают в объект, энергия передается, возбуждая электроны в объекте. Если фотон содержит нужное количество энергии, связи между атомами разрываются. Вот как свет выцветает, ослабляет некоторые материалы и вызывает другие повреждения.

Зрение, особенности восприятия

Чтобы видеть, нужен свет и рецептор — ваши глаза. То, что вы видите, — это свет, отраженный от объекта. Часть видимого света поглощается объектом. Синий объект отражает синюю часть спектра, поглощая свет других цветов.

Интенсивность света, количество света, отражаемого объектом, и способность глаза воспринимать свет — все это влияет на наше восприятие яркости. Стареющие глаза менее гибкие и менее способны приспосабливаться к быстрым изменениям освещения.

Если вы войдете в галерею из яркого помещения, например атриума, экспонаты могут выглядеть тусклыми. Всем глазам требуется больше времени, чтобы акклиматизироваться от яркого к темному, чем от темного к яркому.

Свет излучается источником волнами. Каждая волна состоит из двух частей; электрическая часть и магнитная часть. Вот почему свет называется электромагнитным излучением.

Мозг — обработка данных

Наш мозг интерпретирует световые волны, присваивая разные цвета разным длинам волн, но большая часть света во Вселенной распространяется с длинами волн, слишком короткими или слишком длинными, чтобы человеческий глаз мог их обнаружить. Самые длинные волны — это инфракрасная, микроволновая и радиочастотная части спектра. Самыми короткими длинами волн спектра являются ультрафиолетовое, рентгеновское и гамма-излучение. Видимая часть — очень небольшая часть электромагнитного спектра.

Немного математики и истории

Длины волн обычно измеряются в миллиардных долях метра (нанометрах) или 10 миллиардных долях метра (Ангстремы). Расстояние от пика одной волны до пика следующей. Люди могут видеть волны с длиной волны примерно от 700 нм, которая кажется темно-красной, до примерно 400 нм, которая выглядит фиолетовой. Свет с короткими длинами волн (фиолетовый) несет больше энергии, чем свет с длинными волнами (красный).

В 1704 году сэр Исаак Ньютон опубликовал книгу под названием «Оптика», в которой объяснялись некоторые загадки света. Ньютон показал, что солнечный свет представляет собой смесь непрерывного спектра цветов. Белый свет от Солнца можно пропустить через стеклянную призму и разбить на все цвета радуги. Он даже пропустил цветной спектр через вторую призму, которая снова собрала его в белый свет.

Свет — это электромагнитные волны и не только

Электромагнитное излучение — один из многих способов перемещения энергии в космосе. Тепло от горящего огня, свет солнца, рентгеновские лучи, используемые вашим врачом, а также энергия, используемая для приготовления пищи в микроволновой печи, — все это формы электромагнитного излучения. Хотя эти формы энергии могут показаться совершенно разными, они связаны тем, что все обладают волнообразными свойствами.

Если вы когда-нибудь купались в океане, вы уже знакомы с волнами. Волны — это просто возмущения в определенной физической среде или поле, приводящие к вибрации или колебаниям. Набухание волны в океане и последующее за ним падение — это просто вибрация или колебание воды на поверхности океана. Электромагнитные волны похожи, но они также отличаются тем, что на самом деле состоят из волны, колеблющиеся перпендикулярно друг другу. Одна из волн — колеблющееся магнитное поле; другой — колеблющееся электрическое поле.

Электромагнитное излучение можно представить в виде колеблющегося электрического поля (колеблющегося в плоскости страницы / экрана компьютера) и перпендикулярного (в данном случае колеблющегося на странице и вне ее) магнитного поля. Ось Y — амплитуда, а ось X — расстояние в пространстве.

Хотя хорошо иметь базовое представление о том, что такое электромагнитное излучение, большинство химиков меньше интересуются физикой, лежащей в основе этого типа энергии, и гораздо больше интересуются тем, как эти волны взаимодействуют с веществом. В частности, химики изучают, как различные формы электромагнитного излучения взаимодействуют с атомами и молекулами. Из этих взаимодействий химик может получить информацию о структуре молекулы, а также о типах химических связей, которые она содержит. Однако прежде чем мы поговорим об этом, необходимо поговорить немного подробнее о физических свойствах световых волн.

Электромагнитный спектр световых волн

Электромагнитные волны можно классифицировать и упорядочивать в соответствии с их различными длинами волн / частотами; эта классификация известна как электромагнитный спектр. Следующая таблица показывает нам этот спектр, который состоит из всех типов электромагнитного излучения, существующих в нашей Вселенной.

Электромагнитный спектр состоит из всех видов излучения Вселенной. Гамма-лучи имеют самую высокую частоту, а радиоволны — самую низкую. Видимый свет находится примерно в середине спектра и составляет очень небольшую часть всего спектра.

Как мы видим, видимый спектр, то есть свет, который мы можем видеть своими глазами, составляет лишь небольшую часть различных типов излучения, которые существуют. Справа от видимого спектра мы находим типы энергии, которые имеют более низкую частоту (и, следовательно, большую длину волны), чем видимый свет. Эти типы энергии включают инфракрасные (ИК) лучи (тепловые волны, излучаемые тепловыми телами), микроволны и радиоволны. Эти типы излучения постоянно окружают нас и не являются вредными, потому что их частота очень мала. Как мы увидим в разделе «фотон», более низкочастотные волны имеют меньшую энергию и, следовательно, не опасны для нашего здоровья.

Слева от видимого спектра находятся ультрафиолетовые (УФ) лучи, рентгеновские лучи и гамма-лучи. Эти типы излучения вредны для живых организмов из-за их чрезвычайно высоких частот (и, следовательно, высоких энергий). Именно по этой причине мы используем лосьон для загара на пляже (чтобы заблокировать УФ-лучи от солнца), и поэтому рентгенолог поместит на нас свинцовый щит, чтобы предотвратить проникновение рентгеновских лучей во что-либо другое. чем отображаемая область нашего тела. Гамма-лучи, будучи наивысшими по частоте и энергии, являются наиболее разрушительными. К счастью, наша атмосфера поглощает гамма-лучи из космоса, тем самым защищая нас от вреда.

Далее мы поговорим о взаимосвязи между частотой волны и ее энергией.

Двойственная природа света, история в деталях

Мы уже описали, как свет распространяется в пространстве в виде волны. Это было хорошо известно довольно давно. Фактически, голландский физик Христиан Гюйгенс впервые описал волновую природу света еще в конце семнадцатого века. Спустя годы после Гюйгенса физики предположили, что световые волны и материя совершенно отличны друг от друга. Согласно классической физике, материя состоит из частиц, обладающих массой, положение которых в пространстве может быть известно; световые волны, с другой стороны, считались имеющими нулевую массу, и их положение в пространстве не могло быть определено. Поскольку они относились к разным категориям, ученые не имели хорошего понимания того, как взаимодействуют свет и материя. Все изменилось, когда физик Макс Планк начал изучать черные тела — тела, нагретые до тех пор, пока они не начали светиться.

Двумерное представление волны. Амплитуда — это расстояние от его центральной оси (обозначенной красной линией) до вершины гребня. Длина волны — это расстояние от гребня до гребня или от впадины до впадины.

Имейте в виду, что некоторые волны (включая электромагнитные волны) также колеблются в пространстве, и поэтому они колеблются в заданном месте с течением времени. Величина, известная как частота волны, относится к числу полных длин волн, которые проходят через данную точку в пространстве каждую секунду.

Позже другие астрономы и физики открыли новые способы использования спектра для анализа света. Они обнаружили, что свет от любого источника, будь то свеча или звезда, состоит из комбинации длин волн в зависимости от того, какие атомы и молекулы излучают свет. Эта наука (спектроскопия) позволяет астрономам определять, какие элементы должны присутствовать на поверхности данной звезды.

Планк обнаружил, что электромагнитное излучение, испускаемое черными телами, нельзя объяснить классической физикой, которая постулировала, что материя может поглощать или излучать любое количество электромагнитного излучения. Планк заметил, что вещество фактически поглощает или излучает энергию только в целых числах. Это было шокирующее открытие, потому что оно поставило под сомнение идею о том, что энергия непрерывна и может передаваться в любом количестве. Реальность, которую обнаружил Планк, заключается в том, что энергия не является непрерывной, а квантованной, что означает, что она может передаваться только отдельными «пакетами» (или частицами). Каждый из этих энергетических пакетов известен как квант (множественное число: кванты).

Открытие Планка квантования электромагнитного излучения навсегда изменило представление о том, что свет ведет себя исключительно как волна. На самом деле свет, казалось, обладал как волнообразными, так и частицеобразными свойствами.

Фотон

Открытия Планка проложили путь к открытию фотона. Фотон — это элементарная частица или квант света. Как мы скоро увидим, фотоны могут поглощаться или испускаться атомами и молекулами. Когда фотон поглощается, его энергия передается этому атому или молекуле. Поскольку энергия квантуется, передается вся энергия фотона (помните, что мы не можем передавать доли квантов, которые являются наименьшими возможными отдельными «энергетическими пакетами»). Верно и обратное этому процессу. Когда атом или молекула теряют энергию, они испускают фотон, который несет энергию, точно равную потерям энергии атома или молекулы. Это изменение энергии прямо пропорционально частоте испускаемого или поглощаемого фотона.

Заключение

Электромагнитное излучение можно описать его амплитудой (яркостью), длиной волны, частотой и периодом. В начале двадцатого века открытие квантования энергии привело к открытию, что свет — это не только волна, но также может быть описан как совокупность частиц, известных как фотоны. Фотоны несут дискретные количества энергии, называемые квантами. Эта энергия может передаваться атомам и молекулам при поглощении фотонов. Атомы и молекулы также могут терять энергию из-за испускания фотонов.