منحنى Kruithof

يصف منحنى Kruithof منطقة من مستويات الإنارة ودرجات حرارة اللون التي غالباً ما ينظر إليها على أنها مريحة أو ممتعة لمراقب. تم إنشاء المنحنى من البيانات النفسية الفيزيائية التي جمعها الفيزيائي الهولندي آري أندريس كرويثوف ، على الرغم من عدم وجود البيانات التجريبية الأصلية على المنحنى نفسه. تم تقييم ظروف الإضاءة داخل المنطقة المحددة بشكل تجريبي على أنها إرضاء أو طبيعية ، في حين كانت الظروف خارج المنطقة غير مريحة أو غير راضية أو غير طبيعية. يعتبر منحنى كروتثوف نموذجًا كافيًا لوصف مصادر إرضاء تعتبر جثثًا سوداء أو طبيعية تشبه إلى حد كبير ، لكن قيمته في وصف الأفضليات البشرية قد تم التشكيك فيها باستمرار من خلال المزيد من الدراسات حول الإضاءة الداخلية.

على سبيل المثال ، ضوء النهار الطبيعي له درجة حرارة لون 6500 ك وإضاءة من حوالي 104 إلى 105 لكس. وينتج عن زوج درجة حرارة اللون – الإضاءة هذا اللون الطبيعي ، ولكن إذا تم عرضه على ضوء منخفض ، سيبدو مزرقًا. في مستويات الإنارة المكتبية الداخلية النموذجية حوالي 400 لوكس ، تكون درجات حرارة اللون الممتعة أقل (بين 3000 و 6000 كلفن) ، وعند مستويات الإنارة المنزلية النموذجية من حوالي 75 لوكس ، تكون درجات حرارة اللون الممتعة أقل من ذلك (بين 2400 و 2700 كلفن). وغالبا ما يتم تحقيق هذه الأزواج درجة حرارة الإضاءة الملونة مع مصادر الفلورسنت وهاج ، على التوالي. من الجدير بالذكر أن منطقة المنحنى من المنحنى تحتوي على درجات حرارة اللون ومستويات الإضاءة مقارنة بالبيئات المضاءة بشكل طبيعي.

التاريخ
في ظهور الإضاءة الفلورية في عام 1941 ، أجرى كرويثوف تجارب نفسية فيزيائية لتوفير دليل تقني لتصميم الإضاءة الاصطناعية. باستخدام مصابيح الفلورسنت لتفريغ الغاز ، كان Kruithof قادرا على التلاعب في لون الضوء المنبعث وطلب من المراقبين الإبلاغ عما إذا كان مصدر الإرضاء أم لا. يتكون رسم المنحنى الخاص به كما تم تقديمه من ثلاث مناطق رئيسية: المنطقة الوسطى ، والتي تقابل مصادر الضوء التي تعتبر مرضية ؛ المنطقة السفلى ، والتي تقابل الألوان التي تعتبر باردة وخافتة ؛ والمنطقة العليا ، والتي تتوافق مع الألوان الدافئة والمليئة بالألوان بشكل غير طبيعي. لا تزال هذه المناطق ، تقريبية ، تستخدم لتحديد تكوينات الإضاءة المناسبة للمنازل أو المكاتب.

التصور والتكيف
ترتبط نتائج Kruithof ارتباطًا مباشرًا بالتكيف البشري بالتغييرات في الإضاءة. مع انخفاض الإضاءة ، تزيد حساسية الإنسان للضوء الأزرق. هذا هو المعروف باسم تأثير Purkinje. يتحول النظام البصري البشري من الرؤية التصويرية (التي يسيطر عليها المخروط) إلى الرؤية السيتوبوبية (المسيطر عليها) عندما تنخفض مستويات الإنارة. تتمتع القضبان بحساسية طيفية عالية جدًا للطاقة الزرقاء ، في حين تمتلك المخاريط حساسيات طيفية متباينة للأحمر والخضر والبلوز. بما أن المستقبل الضوئي المسيطر في الرؤية الاستكشافية هو الأكثر حساسية للأزرق ، لذلك تزداد حساسية الإنسان للضوء الأزرق. وبسبب هذا ، تعتبر المصادر المكثفة لدرجات حرارة اللون الأعلى (الغامق) عمومًا غير راضية عند مستويات النصوع المنخفضة ، ويوجد نطاق ضيق من المصادر الممتعة. في وقت لاحق ، يزيد نطاق مصادر إرضاء في الرؤية photopic كما يتم زيادة مستويات الإنارة.

نقد
في حين تم استخدام المنحنى كدليل لتصميم الإضاءة الاصطناعية للأماكن الداخلية ، مع اقتراح عام لاستخدام مصادر ذات درجات حرارة منخفضة مرتبطة بالألوان المنخفضة ، لم يصف Kruithof طريقة التقييم ، المتغيرات المستقلة ، ولا عينة الاختبار التي تم استخدامها لتطوير المنحنى. دون هذه البيانات ، أو غيرها من المصادقة ، لا ينبغي اعتبار الاستنتاجات ذات مصداقية. العلاقة بين الإنارة و CCT لم تكن مدعومة بالعمل اللاحق.

تم فحص الإنارة و CCT في العديد من دراسات الإضاءة الداخلية ، وتظهر هذه الدراسات باستمرار علاقة مختلفة مع تلك التي اقترحها Kruithof. وبدلاً من وجود حدود علوية وسفلية ، فإن هذه الدراسات لا تشير إلى أن CCT لها تأثير كبير وأن الإيحاء يشير فقط إلى تجنب المستويات التي تقل عن 300 لوكس.

دراسات أخرى
لا يحتوي منحنى Kruithof ، كما تم تقديمه ، على نقاط بيانات تجريبية ويعمل كخلاصة لظروف الإضاءة المرغوبة. لذلك ، تم إعادة تقييم دقته العلمية.

يعد فهرس تجسيد اللون مقياسًا لوصف مظهر المصدر وما إذا كان يعتبر إرضاء أم لا. يعد فهرس عرض اللون لمصدر معين مقياسًا لقدرة هذا المصدر على إعادة إنتاج ألوان كائن. إن مصادر الضوء ، مثل الشموع أو المصابيح المتوهجة ، تنتج أطيافا من الطاقة الكهرومغناطيسية تشبه إلى حد كبير الأجسام السوداء اللنكية ؛ انهم يشبهون كثيرا المصادر الطبيعية. تحتوي العديد من المصابيح الفلورية أو مصابيح LED على أطياف لا تتطابق مع تلك الخاصة بالأجسام السوداء البلاتنية وتعتبر غير طبيعية. لذلك ، يمكن اعتبار الطريقة التي تجعل الألوان المدركة للبيئة غير طبيعية. في حين أن هذه المصادر الأحدث لا تزال قادرة على تحقيق درجات حرارة اللون المرتبط ومستويات الإضاءة التي تقع داخل المنطقة المريحة لمنحنى Kruithof ، فإن التباين في مؤشرات تجسيد اللون قد يؤدي إلى عدم استغراق هذه المصادر في نهاية المطاف.

وتدعو أنشطة أو سيناريوهات مختلفة إلى أزواج مختلفة في درجة حرارة اللون للإضاءة: تتغير مصادر الضوء المفضلة حسب السيناريو الذي يضيءه المصدر. كان الأفراد يفضلون أزواج درجة حرارة الإضاءة الملونة داخل المنطقة المريحة لتناول الطعام والتواصل الاجتماعي والدراسة ، ولكنهم يفضلون أزواج درجات حرارة اللون المفضلة في المنطقة الأقل راحة للأنشطة الليلية والاستعداد للنوم. يرتبط هذا تأثير Purkinje. الأفراد الذين يرغبون في بعض الضوء في وقت الليل يرغبون في درجات حرارة أقل (أقل شدة) اللون حتى لو كانت مستويات الإنارة منخفضة للغاية.

قد تختلف نتائج Kruithof أيضًا كدالة للثقافة أو الموقع الجغرافي. تعتمد المصادر المرغوبة على التجارب السابقة للفرد في إدراك الألوان ، وبما أن مناطق مختلفة من العالم قد يكون لها معايير الإضاءة الخاصة بها ، فمن المرجح أن يكون لكل ثقافة مصادر الضوء الخاصة بها.

إن إضاءة مصدر ما هي العامل المسيطر لتحديد ما إذا كان مصدر ما ممتعًا أم مرتاحًا ، حيث قيم المشاهدون المشاركون في هذه التجربة نطاقًا من درجات حرارة اللون المرتبط ومستويات الإضاءة ، ومع ذلك ، ظلت انطباعاتهم دون تغيير بشكل عام كدرجة حرارة لون مترابطة تغير. بالإضافة إلى ذلك ، هناك علاقة بين درجة حرارة اللون المرتبطة وظهر سطوع المصدر. من هذه النتائج ، من الواضح أن مؤشر تجسيد اللون ، بدلاً من درجة حرارة اللون المترابطة ، قد يكون مقياسًا أكثر ملاءمة لتحديد ما إذا كان مصدر معين يعتبر أمراً ممتعاً أم لا.