Pochopiť CRI a lúmeny

Ako pri mnohých iných aspektoch vedy o farbách, musíme sa vrátiť k spektrálnej distribúcii výkonu svetelného zdroja.
CRI sa vypočíta tak, že sa preskúma spektrum svetelného zdroja a potom sa simuluje a porovná spektrum, ktoré by sa odrážalo od sady testovacích farebných vzoriek.
CRI vypočítava denné svetlo alebo SPD čierneho telesa, takže vyššie CRI znamená, že svetelné spektrum je podobné prirodzenému dennému svetlu (vyššie CCT) alebo halogénovému/žiarovkovému osvetleniu (nižšie CCT).

Jas svetelného zdroja je opísaný jeho svetelným výkonom, ktorý sa meria v lúmenoch. Na druhej strane, jas je výlučne ľudský výtvor! Je určená vlnovými dĺžkami, na ktoré sú naše oči najcitlivejšie, a množstvom svetelnej energie prítomnej v týchto vlnových dĺžkach. Ultrafialové a infračervené vlnové dĺžky nazývame „neviditeľné“ (tj bez jasu), pretože naše oči jednoducho „nezachytia“ tieto vlnové dĺžky ako vnímaný jas, bez ohľadu na to, koľko energie je v nich prítomné.
Funkcia svietivosti

Vedci na začiatku dvadsiateho storočia vyvinuli modely systémov ľudského videnia, aby lepšie pochopili, ako funguje fenomén jasu, a základným princípom za ním je funkcia svietivosti, ktorá popisuje vzťah medzi vlnovou dĺžkou a vnímaním jasu.

Žltá krivka predstavuje štandardnú fotopickú funkciu (vyššie)
Krivka svietivosti vrcholí medzi 545-555 nm, čo zodpovedá rozsahu vlnových dĺžok limetkovo-zelenej farby, a pri vyšších a nižších vlnových dĺžkach rýchlo klesá. Kritické je, že hodnoty svietivosti sú extrémne nízke nad 650 nm, čo zodpovedá vlnovým dĺžkam červenej farby.
To znamená, že vlnové dĺžky červenej farby, rovnako ako vlnové dĺžky tmavomodrej a fialovej farby, sú neúčinné pri vytváraní jasných vecí. Zelené a žlté vlnové dĺžky sú na druhej strane najúčinnejšie, pokiaľ ide o jasný vzhľad. To môže vysvetliť, prečo bezpečnostné vesty a zvýrazňovače s vysokou viditeľnosťou zvyčajne používajú žlté/zelené farby na dosiahnutie relatívneho jasu.
Nakoniec, keď porovnáme funkciu svietivosti so spektrom pre prirodzené denné svetlo, malo by byť jasné, prečo je vysoké CRI, najmä R9 pre červenú, v rozpore s jasom. Plnšie a širšie spektrum je takmer vždy prospešné pri sledovaní vysokého CRI, ale užšie spektrum zamerané v rozsahu zeleno-žltej vlnovej dĺžky bude najúčinnejšie pri dosahovaní vyššej svetelnej účinnosti.

Kvalita farieb a CRI sú z tohto dôvodu takmer vždy na prvom mieste v snahe o energetickú účinnosť. Aby sme boli spravodliví, niektoré aplikácie, ako naprvonkajšie osvetlenie, môže klásť väčší dôraz na efektivitu ako podanie farieb. Na druhej strane, pochopenie a ocenenie fyziky môže byť veľmi užitočné pri prijímaní informovaných rozhodnutí v osvetľovacích inštaláciách.