Per entendre l'IRC i els lúmens

Com passa amb molts altres aspectes de la ciència del color, hem de tornar a la distribució espectral de potència d'una font de llum.
L'IRC es calcula examinant l'espectre d'una font de llum i després simulant i comparant l'espectre que es reflectiria en un conjunt de mostres de color de prova.
L'IRC calcula la SPD de la llum del dia o del cos negre, de manera que un IRC més alt indica que l'espectre de la llum és similar a la llum natural del dia (CCT més alts) o a la il·luminació halògena/incandescent (CCT més baixos).

La brillantor d'una font de llum es descriu per la seva emissió lumínica, que es mesura en lúmens. La brillantor, en canvi, és completament una construcció humana! Està determinada per les longituds d'ona a les quals els nostres ulls són més sensibles i la quantitat d'energia lumínica present en aquestes longituds d'ona. Anomenem les longituds d'ona ultraviolada i infraroja "invisibles" (és a dir, sense brillantor) perquè els nostres ulls simplement no "capten" aquestes longituds d'ona com a brillantor percebuda, independentment de quanta energia hi hagi present.
La funció de la lluminositat

Els científics de principis del segle XX van desenvolupar models de sistemes de visió humana per entendre millor com funciona el fenomen de la brillantor, i el principi fonamental que hi ha al darrere és la funció de lluminositat, que descriu la relació entre la longitud d'ona i la percepció de la brillantor.

La corba groga representa la funció fotòpica estàndard (a dalt)
La corba de lluminositat arriba al màxim entre 545-555 nm, que correspon a un rang de longituds d'ona de color verd llima, i disminueix ràpidament a longituds d'ona més altes i més baixes. El més important és que els valors de lluminositat són extremadament baixos més enllà dels 650 nm, que corresponen a les longituds d'ona del color vermell.
Això significa que les longituds d'ona del color vermell, així com les longituds d'ona del blau fosc i el violeta, són ineficaces per fer que les coses semblin brillants. Les longituds d'ona del verd i el groc, en canvi, són les més efectives per fer que les coses semblin brillants. Això pot explicar per què les armilles de seguretat i els ressaltadors d'alta visibilitat solen utilitzar colors groc/verd per aconseguir la seva brillantor relativa.
Finalment, quan comparem la funció de lluminositat amb l'espectre de la llum natural, hauria de quedar clar per què un CRI alt, en particular R9 per als vermells, està en conflicte amb la brillantor. Un espectre més complet i ampli gairebé sempre és beneficiós quan es busca un CRI alt, però un espectre més estret centrat en el rang de longitud d'ona verd-groc serà més eficaç quan es busca una eficàcia lluminosa més alta.

La qualitat del color i l'IRC gairebé sempre es releguen en prioritat en la recerca de l'eficiència energètica per aquest motiu. Per ser justos, algunes aplicacions, com arail·luminació exterior, pot posar més èmfasi en l'eficiència que en la reproducció del color. D'altra banda, la comprensió i l'apreciació de la física implicada poden ser molt útils per prendre una decisió informada en les instal·lacions d'il·luminació.