Külm või soe?

Tuntuim valgusallikas on Päike. Päike on Maale lähim täht ning sellel pidevalt toimuv tuumareaktsioon tekitab mitmesugust kiirgust, sealhulgas valgus- ja soojuskiirgust. Päike koosneb peamiselt vesinikust (73,5%) ja heeliumist (25%). Vesiniku aatomite ühinemisel heeliumiks Päikese tuumas vabaneb suur hulk energiat, mis kiirgub Päikeselt eemale. Suure energia tõttu on Päikese pinnatemperatuur väga kõrge – ligikaudu 6000 ℃. Kuid tunduvalt kõrgem temperatuur on Päikese ümber (kroon) ning sisemuses (tuum), kus temperatuur ulatub üle 10 000 000 ℃. Kuna Päikeselt eraldub koos valgusega ka soojuskiirgust, nimetatakse teda soojuslikuks valgusallikaks.

Kui laagriplatsil põleb lõke, annab see sooja ning lisaks valgustab ka ümbrust. Enne elektrienergia avastamist oli elav tuli Päikese kõrval ainus võimalus, et saada valgust ning küpsetada toitu. Elektrienergia kasutamine võimaldas luua uue soojusliku valgusallika – hõõglambi. Vooluringi ühendatud peenike traat hakkab elektrienergia mõjul hõõguma, eraldades seeläbi soojus- ja valguskiirgust. Suurem hulk elektrienergiast muundataksegi hõõglambis soojuskiirguseks, väike osa aga valguseks. Seetõttu ei ole hõõglambid valguse tekitamise seisukohast eriti energiasäästlikud, st nende kasutegur on väike. Hõõglampe, mis sisaldavad tööea pikendamiseks halogeengaase, nimetatakse halogeenlampideks.

Külmad valgusallikad soojuskiirgust ei eralda. Sellised on näiteks valgusdioodid (LED) ja luminofoorlamp. Luminofoorlampides ehk rahvakeeles päevavalguslampides või säästupirnides suurendatakse elektrivoolu abil lambis sisalduva gaasi energiat. See omakorda paneb nähtavat valgust kiirgama luminofooraine, millega on kaetud lambi klaastoru. LED-lampides liiguvad elektronid ühelt materjalilt teisele ja selle käigus väheneb nende energia. Vabanenud energia kiirgub footonina ning selle lainepikkus sõltub dioodis kasutatavast materjalist.

Soojuslike valgusallikate kiirgusspekter on enamasti üsna lai, sisaldades mitmesugust värvi valgust. Hõõglampide kiirgusspektris on kõige rohkem punast valgust, kuid gaaside lisamisega hõõgniidi ümber on seda spektrit võimalik veidi muuta, st kallutada liitvalgust rohkem rohelise ja sinise tooni poole. Külmade valgusallikate kiirgusspekter sisaldab üsna vähe värve, sest nendes olevad valgust kiirgavad ained ei saa oma aatomite ehituse tõttu kiirata footoneid paljudes erinevates lainepikkustes. Nii näiteks kiirgab roheline LED enamasti vaid rohelise lainepikkusega valgust. Valge valgusdiood sisaldab endas nii punase, rohelise kui ka sinise dioodi materjale, kiirates seetõttu valget valgust.

Valge valguse toon ehk värvitemperatuur sõltub erinevate värvide intensiivsusest. Kui vähendada oluliselt punase valguse intensiivsust ning jätta roheline ja sinine samaks, muutub valgus sinakaks ning seda nimetatakse külmaks valguseks. Sinise valguse vähendamisel muutub valge valgus punakaks ning tekitab inimestes sooja valguse emotsiooni. Rohelise vähendamisel saab valgus kergelt lillaka varjundi, kuid inimsilm ei taju seda tihtipeale mitte värvuse muutusena, vaid intensiivsuse vähenemisena. Vastavate värvuste osakaalu suurendamisel muutub liitvalguse värvus samuti. Sellist erinevat värvi valguse saamist kolme komponendi põhjal kasutatakse enamikus värvilistes monitorides ja ekraanides (RGB süsteem).

Elektrivoolu toimel töötavatele valgusallikatele on märgitud võimsus: see näitab, kui palju energiat valgusallikas teatud aja jooksul kulutab. Kuid võimsus ei iseloomusta üheselt kiiratava valguse hulka. Näiteks 60 W hõõglamp võib kiirata märksa vähem valgust, kui 5 W LED. Siiski saab seda suurust kasutada sama tüüpi lampide võrdlemisel – 60 W halogeenpirn kiirgab rohkem valgust kui 30 W sama tüüpi pirn.