Για να κατανοήσετε το CRI και τους αυλούς

Όπως συμβαίνει με πολλές άλλες πτυχές της επιστήμης των χρωμάτων, πρέπει να επιστρέψουμε στη φασματική κατανομή ισχύος μιας φωτεινής πηγής.
Το CRI υπολογίζεται εξετάζοντας το φάσμα μιας πηγής φωτός και στη συνέχεια προσομοιώνοντας και συγκρίνοντας το φάσμα που θα αντανακλούσε ένα σύνολο δειγμάτων χρώματος δοκιμής.
Το CRI υπολογίζει το SPD του φωτός της ημέρας ή του μαύρου σώματος, επομένως ένα υψηλότερο CRI υποδεικνύει ότι το φάσμα φωτός είναι παρόμοιο με το φυσικό φως της ημέρας (υψηλότεροι CCT) ή τον φωτισμό αλογόνου/πυρακτώσεως (χαμηλότερα CCT).

Η φωτεινότητα μιας φωτεινής πηγής περιγράφεται από τη φωτεινή της έξοδο, η οποία μετριέται σε lumens. Η φωτεινότητα, από την άλλη, είναι εξ ολοκλήρου ανθρώπινη κατασκευή! Καθορίζεται από τα μήκη κύματος στα οποία τα μάτια μας είναι πιο ευαίσθητα και την ποσότητα της φωτεινής ενέργειας που υπάρχει σε αυτά τα μήκη κύματος. Ονομάζουμε τα υπεριώδη και υπέρυθρα μήκη κύματος «αόρατα» (δηλαδή, χωρίς φωτεινότητα) επειδή τα μάτια μας απλά δεν «πιάνουν» αυτά τα μήκη κύματος ως αντιληπτή φωτεινότητα, ανεξάρτητα από το πόση ενέργεια υπάρχει σε αυτά.
Η λειτουργία της φωτεινότητας

Οι επιστήμονες στις αρχές του εικοστού αιώνα ανέπτυξαν μοντέλα συστημάτων ανθρώπινης όρασης για να κατανοήσουν καλύτερα πώς λειτουργεί το φαινόμενο της φωτεινότητας και η θεμελιώδης αρχή πίσω από αυτό είναι η συνάρτηση φωτεινότητας, η οποία περιγράφει τη σχέση μεταξύ μήκους κύματος και αντίληψης φωτεινότητας.

Η κίτρινη καμπύλη αντιπροσωπεύει την τυπική φωτοπική συνάρτηση (παραπάνω)
Η καμπύλη φωτεινότητας κορυφώνεται μεταξύ 545-555 nm, που αντιστοιχεί σε ένα εύρος μήκους κύματος χρώματος πράσινου ασβέστη και πέφτει γρήγορα σε υψηλότερα και χαμηλότερα μήκη κύματος. Κρίσιμα, οι τιμές φωτεινότητας είναι εξαιρετικά χαμηλές πέρα ​​από τα 650 nm, που αντιστοιχεί σε μήκη κύματος κόκκινου χρώματος.
Αυτό σημαίνει ότι τα μήκη κύματος του κόκκινου χρώματος, καθώς και τα μήκη κύματος του σκούρου μπλε και του βιολετί χρώματος, είναι αναποτελεσματικά στο να κάνουν τα πράγματα να φαίνονται φωτεινά. Τα πράσινα και κίτρινα μήκη κύματος, από την άλλη πλευρά, είναι τα πιο αποτελεσματικά στο να φαίνονται φωτεινά. Αυτό μπορεί να εξηγήσει γιατί τα γιλέκα ασφαλείας υψηλής ορατότητας και τα highlighters χρησιμοποιούν συνήθως κίτρινα/πράσινα χρώματα για να επιτύχουν τη σχετική φωτεινότητά τους.
Τέλος, όταν συγκρίνουμε τη συνάρτηση φωτεινότητας με το φάσμα για το φυσικό φως της ημέρας, θα πρέπει να είναι σαφές γιατί το υψηλό CRI, ιδιαίτερα το R9 για τα κόκκινα, έρχεται σε σύγκρουση με τη φωτεινότητα. Ένα πληρέστερο, ευρύτερο φάσμα είναι σχεδόν πάντα ωφέλιμο όταν επιδιώκεται υψηλό CRI, αλλά ένα στενότερο φάσμα εστιασμένο στο πράσινο-κίτρινο εύρος μήκους κύματος θα είναι πιο αποτελεσματικό όταν επιδιώκεται υψηλότερη φωτεινή αποτελεσματικότητα.

Η ποιότητα χρώματος και το CRI έχουν σχεδόν πάντα προτεραιότητα στην επιδίωξη της ενεργειακής απόδοσης για αυτόν τον λόγο. Για να είμαστε δίκαιοι, ορισμένες εφαρμογές, όπως π.χφωτισμός εξωτερικού χώρου, μπορεί να δώσει μεγαλύτερη έμφαση στην αποτελεσματικότητα από την απόδοση χρώματος. Η κατανόηση και η εκτίμηση της εμπλεκόμενης φυσικής, από την άλλη πλευρά, μπορεί να είναι πολύ χρήσιμη για τη λήψη μιας τεκμηριωμένης απόφασης σε εγκαταστάσεις φωτισμού.