In breve: gli step di MacAdam (o SDCM) indicano quanto possono essere diversi fra loro i colori della luce emessa da LED che, sulla carta, sono identici. Più il numero è basso, più la luce è uniforme. Fino a 3 step l’occhio umano praticamente non nota differenze. Da 5 step in su le differenze si vedono, soprattutto quando i LED sono uno accanto all’altro, come in una linea di luce continua.
Pensa a due barattoli di vernice bianca della stessa marca e dello stesso codice colore, acquistati in due momenti diversi. Sull’etichetta sono identici. Ma se dipingi due pareti affiancate, una con ciascun barattolo, potresti notare che una è leggermente più calda e l’altra un po’ più fredda.
Con la luce dei LED succede la stessa cosa.
Quando scegliamo una sorgente LED indichiamo quasi sempre la temperatura colore: 2700K per una luce calda, 3000K per una luce calda-neutra, 4000K per una luce neutra. È l’etichetta sul barattolo. Ma due strip LED entrambe a 3000K possono avere una luce leggermente diversa: una che tende appena al verde, l’altra appena al rosa; una un po’ più gialla, l’altra un po’ più bianca.
Quanto può essere grande questa differenza? È proprio ciò che misurano gli step di MacAdam.
Gli step di MacAdam prendono il nome da David MacAdam, uno scienziato americano che negli anni ’40 studiò una domanda molto semplice: quanto devono essere diversi due colori perché l’occhio umano se ne accorga?
Per rispondere, fece confrontare a un osservatore moltissime coppie di colori, chiedendogli di regolarli fino a renderli uguali. Scoprì che intorno a ogni colore esiste una piccola “zona” di sfumature che l’occhio non riesce a distinguere dal colore di partenza. Rappresentata su un grafico, questa zona ha la forma di un’ellisse. Da qui il nome ellissi di MacAdam.
L’ellisse più piccola corrisponde a 1 step. Le ellissi più grandi sono multipli di questa: 2 step, 3 step, 5 step, 7 step.
Nelle schede tecniche lo stesso valore si trova spesso indicato come SDCM (Standard Deviation of Colour Matching). “3 step di MacAdam” e “SDCM 3” significano esattamente la stessa cosa.
Il concetto è semplice: il numero di step indica quanto può allontanarsi il colore reale di ogni LED da quello dichiarato.
Ecco una guida pratica per interpretare i valori che si trovano nelle schede tecniche:
Conta molto anche il contesto. Due lampade con 5 step di differenza in due stanze diverse probabilmente non verranno mai confrontate. Due spezzoni di strip LED con la stessa differenza, uno dopo l’altro nella stessa gola luminosa, sì: e il “salto” di colore si vedrà.
Viene spontaneo chiederselo: se i LED sono prodotti industrialmente, perché non sono tutti identici?
Perché nessun processo produttivo è perfetto. Anche i LED prodotti nello stesso giorno, dalla stessa macchina, presentano piccole differenze. Per gestirle, i produttori misurano ogni singolo LED e lo suddividono in gruppi omogenei. Questa operazione si chiama binning, dall’inglese bin, contenitore.
Pensalo come la selezione della frutta per calibro:
– se scegli solo i LED di un gruppo molto ristretto (binning stretto), ottieni una luce molto uniforme, con 2 o 3 step, ma il prodotto costa di più;
– se accetti LED provenienti da gruppi diversi (binning ampio), il prodotto costa meno, ma la luce sarà meno uniforme, con 5, 6 o 7 step.
È per questo che due strip LED con la stessa temperatura colore, la stessa potenza e lo stesso CRI possono avere prezzi diversi: spesso la differenza sta proprio nella tolleranza cromatica.
Anche la normativa si occupa di tolleranza cromatica. Due riferimenti utili da conoscere:
In Europa, il Regolamento UE 2019/2020 sulla progettazione ecocompatibile delle sorgenti luminose richiede che i LED rispettino una tolleranza cromatica di 6 step di MacAdam o meno. È il minimo per poter vendere una sorgente LED sul mercato europeo.
Negli Stati Uniti, lo standard ANSI C78.377 definisce le classi di temperatura colore con margini paragonabili a circa 7 step.
Il messaggio è chiaro: “a norma” non significa “uniforme”. Una sorgente a 6 step è perfettamente legale, ma in una linea di luce a vista può mostrare differenze di colore evidenti. Nei progetti in cui l’estetica della luce conta, il riferimento è 3 step o meno.
Nell’illuminazione lineare a LED la tolleranza cromatica è particolarmente importante. Una strip LED è composta da centinaia di piccoli LED per metro, uno dopo l’altro. Ogni differenza di colore fra un LED e l’altro, o fra uno spezzone e il successivo, si nota come una “macchia” o un “salto” nella linea di luce.
I casi più critici:
Linee di luce lunghe e continue. In gole perimetrali, tagli di luce a soffitto e profili a incasso, ogni giunzione fra due spezzoni è un punto di confronto diretto. Con una tolleranza ampia, la linea sembra fatta “a pezzi”.
Pareti chiare illuminate dalla luce. Quando la luce colpisce una parete bianca o una superficie uniforme, le differenze di colore diventano più evidenti, perché la parete le amplifica.
Negozi e showroom. Un ripiano illuminato con una luce leggermente più verde o più rosa degli altri cambia la percezione dei prodotti esposti.
Hotel, ristoranti e abitazioni di pregio. Dove la luce crea l’atmosfera, una disomogeneità di colore viene percepita come un difetto, anche da chi non saprebbe spiegarne il motivo.
Sostituzioni nel tempo. Se dopo qualche anno si sostituisce uno spezzone di strip, quello nuovo potrebbe avere un colore leggermente diverso. Più la tolleranza è stretta, meno si noterà la differenza.
Sì, in parte. Con il passare degli anni il colore della luce dei LED può spostarsi leggermente. Il fattore principale è il calore: un LED che lavora a temperature troppo alte invecchia più rapidamente, e con lui il colore della sua luce.
Per questo la qualità della luce non dipende solo dalla strip LED, ma da tutto il sistema:
– un profilo in alluminio adeguato aiuta a dissipare il calore;
– un alimentatore correttamente dimensionato evita di far lavorare i LED sotto stress;
– un’installazione corretta, secondo le indicazioni del produttore, mantiene i LED nelle condizioni ideali.
1. Chiedi sempre il valore SDCM. Accanto a temperatura colore e CRI, la tolleranza cromatica dovrebbe essere uno dei dati da verificare. Per le linee di luce a vista, punta a 3 step o meno.
2. Diffida delle schede tecniche senza questo dato. Se il valore non è indicato, non c’è alcuna garanzia sull’uniformità del colore.
3. Ordina tutto il materiale insieme. Acquistare l’intera fornitura di un progetto in un’unica volta, dallo stesso lotto di produzione, riduce ulteriormente le differenze.
4. Non mescolare marche diverse nella stessa linea. Anche con valori dichiarati identici, prodotti di fornitori diversi possono avere tonalità leggermente diverse.
5. Tieni qualche metro di scorta. Conservare un po’ di materiale dello stesso lotto è il modo più semplice per fare sostituzioni future senza differenze di colore.
In LEDCO consideriamo l’uniformità del colore un aspetto essenziale della qualità della luce, non un dettaglio tecnico da relegare in fondo alla scheda prodotto. Scegliamo sorgenti, profili e alimentatori pensando a come lavoreranno insieme, per ottenere linee di luce coerenti dal primo all’ultimo metro.
Il nostro ufficio tecnico è a disposizione per indicarti le caratteristiche cromatiche dei prodotti e aiutarti a scegliere la soluzione più adatta al tuo progetto.
Sono un’unità di misura che indica quanto possono essere diversi fra loro i colori della luce emessa da LED che dovrebbero essere identici. Più il numero è basso, più la luce è uniforme.
Nessuna: sono due modi diversi di indicare la stessa cosa. “3 step di MacAdam” equivale a “SDCM 3”.
Per le linee di luce a vista e per i progetti in cui l’estetica è importante, il riferimento è 3 step o meno.
Non necessariamente. La temperatura colore indica la tonalità generale, ad esempio calda o neutra. Gli step di MacAdam indicano quanto ogni singolo LED può discostarsi da quella tonalità.
Il Regolamento UE 2019/2020 richiede una tolleranza di 6 step di MacAdam o meno. È un requisito minimo, sufficiente per la vendita ma non sempre per un risultato estetico di qualità.
Può cambiare leggermente nel corso degli anni, soprattutto se i LED lavorano a temperature troppo elevate. Un buon profilo in alluminio e un alimentatore ben dimensionato aiutano a mantenerlo stabile.
Quando la coerenza del colore è importante, la scelta della sorgente va fatta con i dati giusti.
Il team tecnico LEDCO ti aiuta a individuare la soluzione più adatta al tuo progetto.