Til að skilja CRI og lumens

Eins og með marga aðra þætti litavísinda, verðum við að snúa okkur að litrófsaflsdreifingu ljósgjafa.
CRI er reiknað út með því að skoða litróf ljósgjafa og líkja síðan eftir og bera saman litrófið sem myndi endurkastast af mengi prófunarlitasýna.
CRI reiknar út dagsbirtu eða svarta líkama SPD, þannig að hærra CRI gefur til kynna að ljósrófið sé svipað og náttúrulegt dagsljós (hærri CCT) eða halógen/glóandi lýsing (lægri CCT).

Birtustig ljósgjafa lýsir sér með ljósgjafa hans, sem er mælt í lumens. Birta er aftur á móti algjörlega mannleg smíði! Það ræðst af bylgjulengdunum sem augu okkar eru næmust fyrir og magni ljósorku sem er til staðar í þeim bylgjulengdum. Við köllum útfjólubláar og innrauðar bylgjulengdir „ósýnilegar“ (þ.e. án birtustigs) vegna þess að augu okkar „taka“ einfaldlega ekki upp þessar bylgjulengdir sem skynjaða birtu, óháð því hversu mikil orka er í þeim.
Virkni birtustigsins

Vísindamenn snemma á tuttugustu öld þróuðu líkön af sjónkerfum manna til að skilja betur hvernig fyrirbærið birtustig virkar og grundvallarreglan á bak við það er birtufallið sem lýsir sambandi bylgjulengdar og skynjunar á birtustigi.

Guli ferillinn táknar staðlaða ljósmyndaaðgerðina (fyrir ofan)
Birtuferillinn nær hámarki á milli 545-555 nm, sem samsvarar lime-grænu litabylgjulengdarsviði, og lækkar hratt við hærri og lægri bylgjulengdir. Mikilvægast er að birtugildi eru mjög lág umfram 650 nm, sem samsvarar rauðum bylgjulengdum.
Þetta þýðir að bylgjulengdir rauðra lita, sem og dökkbláar og fjólublára bylgjulengda, eru óvirkar til að láta hlutina virðast bjarta. Grænar og gular bylgjulengdir eru aftur á móti áhrifamestar til að virðast bjartar. Þetta getur útskýrt hvers vegna sýnileg öryggisvesti og hápunktur nota venjulega gula/græna liti til að ná hlutfallslegum birtustigi.
Að lokum, þegar við berum saman birtuvirknina við litrófið fyrir náttúrulegt dagsljós, ætti það að vera ljóst hvers vegna hátt CRI, sérstaklega R9 fyrir rauða, er í andstöðu við birtustig. Fyllra, breiðara litróf er næstum alltaf gagnlegt þegar verið er að sækjast eftir háum CRI, en þrengra litróf með áherslu á grængula bylgjulengdarsviðið mun vera áhrifaríkast þegar sótt er um meiri ljósvirkni.

Litagæði og CRI eru næstum alltaf í forgangi í leit að orkunýtni af þessum sökum. Til að vera sanngjarn, sum forrit, eins ogútilýsingu, getur lagt meiri áherslu á skilvirkni en litaendurgjöf. Skilningur og þakklæti á eðlisfræðinni sem um ræðir getur aftur á móti verið mjög gagnleg til að taka upplýsta ákvörðun í ljósabúnaði.