Kelvin, bilimde kullanılan mutlak bir sıcaklık birimidir.
Kelvin defi cinsinden bir ışık kaynağının, bir monitörün veya bir görüntünün renk sıcaklığı, tamamen siyah bir nesnenin bu beyazlıkta parlaması durumunda sıcaklığına karşılık gelir. İşte daha ayrıntılı bir açıklama:
Siyah cisim radyatörü ve Planck'ın radyasyon yasası:
Siyah cisim, sıcaklığının bir fonksiyonu olarak elektromanyetik radyasyon yayan varsayımsal bir nesnedir. Max Planck, siyah bir cismin radyasyon özelliklerini tanımlamak için Planck'ın radyasyon yasasını geliştirmiştir. Bu yasa, yayılan radyasyonun spektral dağılımının siyah cismin sıcaklığına bağlı olduğunu belirtir. Daha yüksek sıcaklıklarda, siyah cisim daha kısa dalga boylarında (daha yüksek frekanslarda) daha fazla enerji yayar ve ışığın mavimsi renkte görünmesine neden olur. Daha düşük sıcaklıklarda, daha uzun dalga boylarındaki (daha düşük frekanslar) emisyon daha yüksektir ve ışığın kırmızımsı görünmesine neden olur.
Gerçek ışık kaynaklarına uygulama:
Pratikte ampuller, floresan lambalar, gün ışığı vb. gibi gerçek ışık kaynakları mükemmel siyah yayıcılar olarak kabul edilemez. Bununla birlikte, Planck'ın radyasyon yasasını kullanarak, bu kaynağın ideal siyah radyasyonla sahip olacağı ışığın renk tonunu tanımlayan bir sıcaklık tanımlayabiliriz. Tanımlanan bu sıcaklık Kelvin cinsinden ölçülür ve "ışık sıcaklığı" olarak adlandırılır.
Uygulamada renk sıcaklıkları:
Işık sıcaklığını ölçmek için Kelvin biriminin kullanılması, ışık kaynaklarının standart ve objektif bir şekilde tanımlanmasını sağlar. Düşük Kelvin değerlerine sahip ışık kaynakları (örneğin 2000 K - 3000 K) "sıcak" veya kırmızımsı olarak algılanırken, yüksek Kelvin değerlerine sahip ışık kaynakları (örneğin 5000 K - 6500 K) "soğuk" veya mavimsi olarak algılanır.
Uygulamalar:
Işık sıcaklığını tanımlamak için Kelvin kullanımı birçok alanda önemlidir. Fotoğraf ve video prodüksiyonunda, doğru ışık sıcaklığının seçilmesi bir görüntünün ruh halini ve atmosferini etkileyebilir. Aydınlatma teknolojisinde Kelvin değerlerinin kullanımı, istenen renk kalitesini ve atmosferi yaratan ışık kaynaklarının seçimine yardımcı olur. renk yönetiminde, ışık sıcaklığının dikkate alınması çeşitli ekranlarda ve yazıcılarda tam renk üretimi sağlar. Gün ışığı 6.500 Kelvin olarak tanımlanır; Avrupa'da baskı için D50 standart ışık 5.000 Kelvin'lik bir renk sıcaklığıdır. Görüntü işleme için kullanılan monitörler genellikle 5.800 Kelvin'e kalibre edilir, çünkü bu biraz daha "soğuk" değerin renk eşleştirme için saf, nispeten sarımsı 5.000 Kelvin'den daha pratik olduğu kanıtlanmıştır.
Genel olarak, ışık sıcaklığını ölçmek için Kelvin kullanımı, görsel algı ve teknolojinin birçok alanında büyük önem taşıyan ışık kaynaklarının rengini tanımlamak ve kontrol etmek için pratik ve standart bir yöntem sağlar.
Bu arada, "derece" kelimesi Kelvin ile bağlantılı olarak kullanılmaz. 5.000 Kelvin'lik bir sıcaklık "5.000 derece Kelvin" olarak değil, sadece 5.000 Kelvin veya "5.000 K" olarak ifade edilir.