Razumjeti CRI i lumene

Kao i kod mnogih drugih aspekata nauke o bojama, moramo se vratiti na spektralnu raspodjelu snage izvora svjetlosti.
CRI se izračunava ispitivanjem spektra izvora svjetlosti, a zatim simuliranjem i poređenjem spektra koji bi se reflektovao od skupa testnih uzoraka boja.
CRI izračunava SPD dnevnog svjetla ili crnog tijela, tako da viši CRI ukazuje na to da je svjetlosni spektar sličan prirodnom dnevnom svjetlu (viši CCT) ili halogenom/sijaličnom osvjetljenju (niži CCT).

Svjetlina izvora svjetlosti opisana je njegovim svjetlosnim izlazom, koji se mjeri u lumenima. S druge strane, svjetlina je u potpunosti ljudska konstrukcija! Određena je talasnim dužinama na koje su naše oči najosjetljivije i količinom svjetlosne energije prisutne u tim talasnim dužinama. Ultraljubičaste i infracrvene talasne dužine nazivamo "nevidljivim" (tj. bez svjetline) jer naše oči jednostavno ne "receptira" ove talasne dužine kao percipiranu svjetlinu, bez obzira na to koliko je energije prisutno u njima.
Funkcija luminoznosti

Naučnici su početkom dvadesetog vijeka razvili modele sistema ljudskog vida kako bi bolje razumjeli kako funkcioniše fenomen sjaja, a osnovni princip koji stoji iza njega je funkcija luminoznosti, koja opisuje odnos između talasne dužine i percepcije sjaja.

Žuta krivulja predstavlja standardnu ​​fotopsku funkciju (gore)
Kriva luminoznosti dostiže vrhunac između 545-555 nm, što odgovara rasponu valnih dužina limeta-zelene boje, a brzo opada na višim i nižim valnim dužinama. Ključno je da su vrijednosti luminoznosti izuzetno niske iznad 650 nm, što odgovara valnim dužinama crvene boje.
To znači da su talasne dužine crvene boje, kao i talasne dužine tamnoplave i ljubičaste boje, neefikasne u tome da stvari izgledaju jarko. S druge strane, zelene i žute talasne dužine su najefikasnije u tome da stvari izgledaju jarko. To može objasniti zašto prsluci visoke vidljivosti i markeri obično koriste žute/zelene boje kako bi postigli svoju relativnu svjetlinu.
Konačno, kada uporedimo funkciju luminoznosti sa spektrom prirodnog dnevnog svjetla, trebalo bi biti jasno zašto je visoki CRI, posebno R9 za crvene boje, u sukobu sa svjetlinom. Puniji, širi spektar je gotovo uvijek koristan kada se teži visokom CRI-ju, ali uži spektar fokusiran u zeleno-žutom rasponu valnih dužina bit će najefikasniji kada se teži većoj svjetlosnoj efikasnosti.

Iz tog razloga, kvalitet boja i CRI su gotovo uvijek u prioritetu u nastojanju da se postigne energetska efikasnost. Da budemo pošteni, neke primjene, kao što suvanjska rasvjeta, mogu staviti veći naglasak na efikasnost nego na reprodukciju boja. S druge strane, razumijevanje i uvažavanje uključene fizike može biti vrlo korisno pri donošenju informiranih odluka o instalacijama rasvjete.