Comprendre le CRI et les lumens

Comme pour de nombreux autres aspects de la science des couleurs, nous devons revenir à la distribution spectrale de puissance d’une source lumineuse.
L'IRC est calculé en examinant le spectre d'une source lumineuse, puis en simulant et en comparant le spectre qui se refléterait sur un ensemble d'échantillons de couleurs de test.
Le CRI calcule le SPD de la lumière du jour ou du corps noir, donc un CRI plus élevé indique que le spectre lumineux est similaire à la lumière naturelle du jour (CCT plus élevés) ou à l'éclairage halogène/incandescent (CCT inférieurs).

La luminosité d’une source lumineuse est décrite par sa puissance lumineuse, mesurée en lumens. La luminosité, en revanche, est entièrement une construction humaine ! Elle est déterminée par les longueurs d’onde auxquelles nos yeux sont les plus sensibles et par la quantité d’énergie lumineuse présente dans ces longueurs d’onde. Nous appelons les longueurs d'onde ultraviolettes et infrarouges « invisibles » (c'est-à-dire sans luminosité) parce que nos yeux ne « captent » tout simplement pas ces longueurs d'onde comme la luminosité perçue, quelle que soit la quantité d'énergie qui y est présente.
La fonction de la luminosité

Au début du XXe siècle, les scientifiques ont développé des modèles de systèmes de vision humaine pour mieux comprendre le fonctionnement du phénomène de luminosité. Le principe fondamental qui le sous-tend est la fonction de luminosité, qui décrit la relation entre la longueur d'onde et la perception de la luminosité.

La courbe jaune représente la fonction photopique standard (ci-dessus)
La courbe de luminosité culmine entre 545 et 555 nm, ce qui correspond à une gamme de longueurs d'onde de couleur vert citron, et diminue rapidement aux longueurs d'onde supérieures et inférieures. Il est important de noter que les valeurs de luminosité sont extrêmement faibles au-delà de 650 nm, ce qui correspond aux longueurs d'onde de la couleur rouge.
Cela signifie que les longueurs d’onde de couleur rouge, ainsi que les longueurs d’onde de couleur bleu foncé et violet, sont inefficaces pour rendre les choses lumineuses. Les longueurs d’onde vertes et jaunes, en revanche, sont les plus efficaces pour paraître lumineuses. Cela peut expliquer pourquoi les gilets de sécurité et les surligneurs haute visibilité utilisent généralement des couleurs jaune/vert pour obtenir leur luminosité relative.
Enfin, lorsque l’on compare la fonction de luminosité au spectre de la lumière naturelle du jour, il devient clair pourquoi un CRI élevé, en particulier R9 pour les rouges, est en conflit avec la luminosité. Un spectre plus complet et plus large est presque toujours bénéfique lorsque l’on recherche un IRC élevé, mais un spectre plus étroit concentré dans la plage de longueurs d’onde vert-jaune sera plus efficace lorsque l’on recherche une efficacité lumineuse plus élevée.

C'est pour cette raison que la qualité des couleurs et l'IRC sont presque toujours relégués au premier plan dans la recherche de l'efficacité énergétique. Pour être honnête, certaines applications, telles queéclairage extérieur, peut mettre davantage l’accent sur l’efficacité que sur le rendu des couleurs. En revanche, une compréhension et une appréciation de la physique impliquée peuvent être très utiles pour prendre une décision éclairée concernant les installations d’éclairage.