За да разберете CRI и лумените

Както при много други аспекти на науката за цветовете, трябва да се върнем към спектралното разпределение на мощността на светлинния източник.
CRI се изчислява чрез изследване на спектъра на светлинен източник и след това симулиране и сравняване на спектъра, който би се отразил от набор от тестови цветни проби.
CRI изчислява SPD на дневната светлина или абсолютно черно тяло, така че по-високият CRI показва, че светлинният спектър е подобен на естествената дневна светлина (по-високи CCT) или халогенното/нажежаемо осветление (по-ниски CCT).

Яркостта на светлинния източник се описва чрез неговия светлинен поток, който се измерва в лумени. Яркостта, от друга страна, е изцяло човешка конструкция! Тя се определя от дължините на вълните, към които очите ни са най-чувствителни, и количеството светлинна енергия, присъстващо в тези дължини на вълните. Наричаме ултравиолетовите и инфрачервените дължини на вълните „невидими“ (т.е. без яркост), защото очите ни просто не „улавят“ тези дължини на вълните като възприемана яркост, независимо от това колко енергия се съдържа в тях.
Функцията на светимостта

В началото на ХХ век учените разработват модели на човешките зрителни системи, за да разберат по-добре как работи феноменът на яркостта, а основният принцип зад него е функцията на светимост, която описва връзката между дължината на вълната и възприятието за яркост.

Жълтата крива представлява стандартната фотопична функция (по-горе)
Кривата на светимостта достига пик между 545-555 nm, което съответства на лимоненозелен диапазон на дължината на вълната, и бързо спада при по-високи и по-ниски дължини на вълната. Важно е да се отбележи, че стойностите на светимостта са изключително ниски над 650 nm, което съответства на дължините на вълната на червения цвят.
Това означава, че дължините на вълните на червения цвят, както и дължините на вълните на тъмносиния и виолетовия цвят, са неефективни за това нещата да изглеждат ярки. Зелените и жълтите дължини на вълните, от друга страна, са най-ефективни за това да изглеждат ярки. Това може да обясни защо жилетките за безопасност с висока видимост и маркерите обикновено използват жълти/зелени цветове, за да постигнат относителната си яркост.
Накрая, когато сравним функцията на светимост със спектъра за естествена дневна светлина, би трябвало да е ясно защо високият CRI, особено R9 за червените, е в конфликт с яркостта. По-пълен, по-широк спектър е почти винаги от полза, когато се търси висок CRI, но по-тесен спектър, фокусиран в зелено-жълтия диапазон на дължината на вълната, ще бъде най-ефективен, когато се търси по-висока светлинна ефективност.

Поради тази причина качеството на цветовете и CRI почти винаги са с приоритет в стремежа към енергийна ефективност. Честно казано, някои приложения, като напримервъншно осветление, може да постави по-голям акцент върху ефективността, отколкото върху цветопредаването. Разбирането и оценяването на физичните процеси, от друга страна, може да бъде много полезно при вземането на информирано решение при осветителни инсталации.