برای درک CRI و لومن

مانند بسیاری از جنبه های دیگر علم رنگ، ما باید به توزیع توان طیفی منبع نور برگردیم.
CRI با بررسی طیف یک منبع نور و سپس شبیه سازی و مقایسه طیفی که از مجموعه ای از نمونه های رنگ آزمایشی منعکس می شود، محاسبه می شود.
CRI نور روز یا SPD بدن سیاه را محاسبه می کند، بنابراین CRI بالاتر نشان می دهد که طیف نور شبیه به نور طبیعی روز (CCT های بالاتر) یا هالوژن / نورهای رشته ای (CCT های پایین تر) است.

روشنایی یک منبع نور با خروجی نورانی آن توصیف می شود که در لومن اندازه گیری می شود. از طرف دیگر، روشنایی کاملاً یک ساختار انسانی است! با توجه به طول موج هایی که چشمان ما به آن حساس تر هستند و مقدار انرژی نور موجود در آن طول موج ها تعیین می شود. ما طول موج‌های فرابنفش و مادون قرمز را «نامرئی» می‌نامیم (یعنی بدون روشنایی)، زیرا چشم‌های ما صرفنظر از اینکه چقدر انرژی در آن‌ها وجود دارد، این طول‌موج‌ها را به‌عنوان روشنایی درک‌شده «نمی‌گیرند».
عملکرد درخشندگی

دانشمندان در اوایل قرن بیستم مدل‌هایی از سیستم‌های بینایی انسان را برای درک بهتر نحوه عملکرد پدیده روشنایی توسعه دادند و اصل اساسی پشت آن تابع درخشندگی است که رابطه بین طول موج و درک روشنایی را توصیف می‌کند.

منحنی زرد نشان دهنده تابع فوتوپیک استاندارد است (در بالا)
منحنی درخشندگی بین 545-555 نانومتر به اوج می رسد که مربوط به محدوده طول موج رنگ سبز آهکی است و در طول موج های بالاتر و پایین تر به سرعت کاهش می یابد. به طور بحرانی، مقادیر درخشندگی بسیار پایین و فراتر از 650 نانومتر است که مربوط به طول موج های رنگ قرمز است.
این بدان معناست که طول موج های رنگ قرمز و همچنین طول موج های رنگ آبی تیره و بنفش در روشن نشان دادن اشیا بی تاثیر هستند. از سوی دیگر، طول موج‌های سبز و زرد بیشترین تاثیر را در روشن نشان دادن دارند. این می تواند توضیح دهد که چرا جلیقه های ایمنی با دید بالا و هایلایتر معمولاً از رنگ های زرد/سبز برای رسیدن به روشنایی نسبی خود استفاده می کنند.
در نهایت، وقتی تابع درخشندگی را با طیف نور طبیعی روز مقایسه می‌کنیم، باید مشخص شود که چرا CRI بالا، به‌ویژه R9 برای رنگ‌های قرمز، با روشنایی در تضاد است. یک طیف کاملتر و وسیعتر تقریباً همیشه هنگام دنبال کردن CRI بالا مفید است، اما یک طیف باریکتر متمرکز در محدوده طول موج سبز-زرد زمانی که به دنبال کارایی نوری بالاتر است، بیشترین تأثیر را خواهد داشت.

به همین دلیل، کیفیت رنگ و CRI تقریباً همیشه در اولویت کاهش مصرف انرژی قرار دارند. انصافاً برخی از برنامه ها مانندنورپردازی در فضای باز، ممکن است تاکید بیشتری بر کارایی نسبت به رندر رنگی داشته باشد. از سوی دیگر، درک و درک فیزیک درگیر می تواند در تصمیم گیری آگاهانه در تاسیسات روشنایی بسیار مفید باشد.