При проектировании систем освещения — особенно светодиодных ламп для освещения растений или LED ламп для бытового или промышленного освещения — инженеры или DIY энтузиасты часто сталкиваются с проблемой: производители компонентов публикуют в даташитах спектрограммы на одном графике сразу для всей линейки белых светодиодов, например от 2700К до 6500К. 

Ниже приведен пример спектрограмм для светодиодов компании Bridgelux серии Thrive с высоким индексом цветопередачи и линейным спектром (конкурент светодиодов SunLike). Скриншот части 6й страницы официального документа:

Не так редко возникает потребность сделать анализ спектра конкретно для одного светодиода из линейки или даже сравнить спектр светодиодов двух разных светодиодов от разных производителей. Для этого и существует наш инструмент! Если нужен анализ спектра для одного светодиода, больше не нужно "ломать" глаза или прокладывать линии от пиков на спектре к оси Х с длиной волны.

Так же наш инструмент позволяет узнать параметры светодиода или лампы по спектру в том случае, если у вас есть спектр источника света, но нет других характеристик, например индекса цветопередачи по CQS или TM-30.

Инструмент для отцифровки спектра позволяет сделать базовый спектральный анализ светодиода, особенно касательно вопросов эффективности применения тех или иных светодиодов белого свечения для освещения растений. 

Теперь вы можете взять любой PDF-документ от производителя, сделать скриншот спектрограммы и за пару минут получить готовый отчет с долями спектра в диапазоне ePAR, оценка диапазона 650-670нм, измерение пика 660нм. Расчет CCT, CQS, TM-30. 

Так инструмент позволяет скачать числовой массив (спектр) для дальнейших инженерных расчетов.

Как использовать инструмент для оцифровки спектра: пошаговая инструкция

Интерфейс нашего виджета спроектирован так, чтобы оцифровка занимала минимум времени. Для получения точного результата следуйте этой инструкции:

Шаг 1:

Скачать даташит для нужного светодиода или лампы, найти в документе страницу с спектрограммой. Сделать четкий скриншот спекрограммы. Ниже представлен скриншот графика спектрограм для светодиодво серии SunLike от Seoul Semiconductor с температурами свечения 3000К, 4000К, 5000К. 

Шаг 2:

Выберите сделанный скриншот спектрограммы и загрузите в наш инструмент:

Шаг 3:
После выполнения шага два, инструмент отобразит загруженный график внутри своего рабочего окна. 

Для оцифровки загруженного графика и получения точных цифр нужно задать с максимальной точностью начальные координаты графика по шкале X, Y, Z. Наш инструмент имеет автоматизированную функцию калибровки, для старта просто нажмите на кнопку "Авто-калибровка" которая расположена справа над загруженной спектрограммой. 

1.  
2. Загрузите картинку: Сделайте скриншот графика спектра из даташита (например, в формате PNG или JPG) и загрузите его, нажав кнопку «Выберите файл». 
3. Задайте координаты осей: Укажите физические пределы графика. Введите минимальную и максимальную длину волны по оси X (обычно от 350 или 380 до 800 нм). Затем укажите пределы по оси Y (от 0 до 1.0 или до 100%).
4. Выберите цвет линии спектра: Кликните на пипетку и выберите цвет кривой на графике, которую нужно оцифровать. Это особенно важно, если производитель разместил на одной картинке сразу несколько спектров (например, для 5000K, 5700K и 6500K).
5. Настройте допуск цвета: Если линия на скриншоте имеет градиент или артефакты сжатия, отрегулируйте ползунок «Допуск цвета» (от 10 до 250), чтобы алгоритм точно захватил всю кривую.
6. Оцифруйте график: Нажмите синюю кнопку «Оцифровать график». При необходимости используйте функцию «Авто-калибровка».

После обработки инструмент построит чистый интерактивный график справа и автоматически рассчитает все ключевые характеристики источника света.

Что такое SPD светодиода и зачем нужны эти данные

SPD светодиода (Spectral Power Distribution, или спектральное распределение мощности) — это фундаментальная характеристика любого источника света. Она показывает мощность оптического излучения в зависимости от длины волны в видимом диапазоне.

Имея на руках оцифрованный спектр светодиода, вы получаете возможность анализировать конкретные диапазоны. В нашем виджете есть блок «Анализ диапазона спектра» с удобными ползунками (от 400 до 700 нм). Вы можете мгновенно узнать пик спектра (например, 472.6 нм) и долю энергии в заданном отрезке. Это критически важно при создании освещения для растений, где необходимо точно дозировать количество синих (400-500 нм) и красных (600-750 нм) фотонов, формирующих показатель ePAR.

Цветопередача светодиодов и расчет современных метрик: CQS индекс

Простое знание цветовой температуры (CCT) не дает информации о качестве света. Для жилых, медицинских и коммерческих помещений важнейшим параметром является цветопередача светодиодов — способность источника света корректно отображать цвета освещаемых объектов.

Используя полученный массив спектральных данных, наш алгоритм автоматически вычисляет не только базовые фотометрические параметры, но и современные колориметрические метрики. В блоке результатов спектрального анализа вы мгновенно получаете CQS индекс (Color Quality Scale) — обновленную и более точную шкалу качества цвета, которая превосходит устаревший стандарт CRI (Ra) по объективности оценки насыщенных оттенков.

Информационная таблица: Параметры спектрального анализа

Ниже представлены основные метрики и данные, которые вы получаете автоматически после оцифровки кривой в нашем инструменте:

Заключение

Наш дигитайзер превращает неточные маркетинговые картинки в строгую физику. Глубокий спектральный анализ светодиода больше не требует сложного программного обеспечения или ручного переноса точек с графиков. Инструмент экономит время разработчиков, позволяя быстро сравнивать реальные характеристики SMD-компонентов на этапе проектирования светильника и выбирать матрицы с идеальным спектральным распределением под конкретные задачи.