Za razumevanje CRI in lumnov

Kot pri mnogih drugih vidikih znanosti o barvah se moramo vrniti k spektralni porazdelitvi moči svetlobnega vira.
CRI se izračuna tako, da se preuči spekter svetlobnega vira ter nato simulira in primerja spekter, ki bi se odbil od nabora preskusnih barvnih vzorcev.
CRI izračuna SPD dnevne svetlobe ali črnega telesa, tako da višji CRI pomeni, da je spekter svetlobe podoben naravni dnevni svetlobi (višji CCT) ali halogenski/žarnici (nižji CCT).

Svetlost svetlobnega vira je opisana z njegovo svetlobno močjo, ki se meri v lumnih. Po drugi strani pa je svetlost popolnoma človeška konstrukcija! Določajo ga valovne dolžine, na katere so naše oči najbolj občutljive, in količina svetlobne energije, ki je prisotna v teh valovnih dolžinah. Ultravijolične in infrardeče valovne dolžine imenujemo "nevidne" (tj. brez svetlosti), ker naše oči preprosto ne "poberejo" teh valovnih dolžin kot zaznane svetlosti, ne glede na to, koliko energije je v njih.
Funkcija svetilnosti

Znanstveniki so v zgodnjem dvajsetem stoletju razvili modele sistemov človeškega vida, da bi bolje razumeli, kako deluje pojav svetlosti, temeljno načelo za tem pa je funkcija svetilnosti, ki opisuje razmerje med valovno dolžino in zaznavanjem svetlosti.

Rumena krivulja predstavlja standardno fotopično funkcijo (zgoraj)
Krivulja svetilnosti doseže vrh med 545–555 nm, kar ustreza območju valovnih dolžin limetno zelene barve, in hitro upada pri višjih in nižjih valovnih dolžinah. Najpomembneje je, da so vrednosti svetilnosti izjemno nizke nad 650 nm, kar ustreza valovnim dolžinam rdeče barve.
To pomeni, da so valovne dolžine rdeče barve, pa tudi valovne dolžine temno modre in vijolične barve neučinkovite pri ustvarjanju svetlih stvari. Zelene in rumene valovne dolžine so po drugi strani najučinkovitejše pri videzu svetlih. To lahko pojasni, zakaj dobro vidni varnostni jopiči in označevalci običajno uporabljajo rumene/zelene barve, da dosežejo svojo relativno svetlost.
Nazadnje, ko primerjamo funkcijo svetilnosti s spektrom naravne dnevne svetlobe, bi moralo biti jasno, zakaj je visok CRI, zlasti R9 za rdeče, v nasprotju s svetlostjo. Polnejši, širši spekter je skoraj vedno koristen pri doseganju visokega CRI, vendar bo ožji spekter, osredotočen na zeleno-rumeno območje valovnih dolžin, najučinkovitejši pri doseganju večje svetlobne učinkovitosti.

Zaradi tega sta barvna kakovost in CRI skoraj vedno na prvem mestu pri iskanju energetske učinkovitosti. Po pravici povedano, nekatere aplikacije, kot nprzunanja razsvetljava, lahko daje večji poudarek učinkovitosti kot barvnemu upodabljanju. Razumevanje in spoštovanje vpletene fizike je po drugi strani lahko zelo koristno pri sprejemanju premišljene odločitve pri namestitvi razsvetljave.