เช่นเดียวกับแง่มุมอื่นๆ อีกมากมายในวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับสี เราต้องกลับมาพิจารณาการกระจายพลังงานสเปกตรัมของแหล่งกำเนิดแสงอีกครั้ง
ค่า CRI คำนวณโดยการตรวจสอบสเปกตรัมของแหล่งกำเนิดแสง จากนั้นจำลองและเปรียบเทียบสเปกตรัมที่จะสะท้อนจากชุดตัวอย่างสีทดสอบ
ค่า CRI คำนวณค่า SPD ของแสงแดดหรือวัตถุดำ ดังนั้นค่า CRI ที่สูงขึ้นแสดงว่าสเปกตรัมของแสงนั้นคล้ายกับแสงแดดธรรมชาติ (ค่า CCT สูง) หรือแสงจากหลอดฮาโลเจน/หลอดไส้ (ค่า CCT ต่ำ)
ความสว่างของแหล่งกำเนิดแสงนั้นอธิบายได้ด้วยปริมาณแสงที่ปล่อยออกมา ซึ่งวัดเป็นลูเมน ในทางกลับกัน ความสว่างนั้นเป็นสิ่งที่มนุษย์สร้างขึ้นมาเอง! มันถูกกำหนดโดยความยาวคลื่นที่ดวงตาของเราไวต่อแสงมากที่สุด และปริมาณพลังงานแสงที่มีอยู่ในความยาวคลื่นเหล่านั้น เราเรียกความยาวคลื่นอัลตราไวโอเลตและอินฟราเรดว่า "มองไม่เห็น" (เช่น ไม่มีความสว่าง) เพราะดวงตาของเราไม่สามารถ "รับรู้" ความยาวคลื่นเหล่านี้ได้ ไม่ว่าจะมีพลังงานอยู่มากแค่ไหนก็ตาม
หน้าที่ของความสว่าง
นักวิทยาศาสตร์ในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 ได้พัฒนารูปแบบจำลองของระบบการมองเห็นของมนุษย์เพื่อทำความเข้าใจปรากฏการณ์ความสว่างได้ดียิ่งขึ้น และหลักการพื้นฐานที่อยู่เบื้องหลังคือฟังก์ชันความสว่าง ซึ่งอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างความยาวคลื่นและการรับรู้ความสว่าง

เส้นโค้งสีเหลืองแสดงถึงฟังก์ชันการมองเห็นมาตรฐาน (ด้านบน)
เส้นโค้งความสว่างมีค่าสูงสุดในช่วง 545-555 นาโนเมตร ซึ่งตรงกับช่วงความยาวคลื่นสีเขียวมะนาว และลดลงอย่างรวดเร็วที่ความยาวคลื่นสูงกว่าและต่ำกว่านั้น ที่สำคัญคือ ค่าความสว่างต่ำมากเมื่อเกิน 650 นาโนเมตร ซึ่งตรงกับความยาวคลื่นสีแดง
นั่นหมายความว่าคลื่นแสงสีแดง รวมถึงคลื่นแสงสีน้ำเงินเข้มและสีม่วง ไม่ได้ผลในการทำให้สิ่งต่างๆ ดูสว่าง ในทางกลับกัน คลื่นแสงสีเขียวและสีเหลืองได้ผลดีที่สุดในการทำให้สิ่งต่างๆ ดูสว่าง นี่จึงอธิบายได้ว่าทำไมเสื้อกั๊กสะท้อนแสงและปากกาไฮไลท์จึงมักใช้สีเหลือง/เขียวเพื่อให้ได้ความสว่างที่เหมาะสม
สุดท้ายนี้ เมื่อเราเปรียบเทียบฟังก์ชันความสว่างกับสเปกตรัมของแสงแดดธรรมชาติ เราจะเห็นได้ชัดว่าเหตุใดค่า CRI สูง โดยเฉพาะค่า R9 สำหรับสีแดง จึงขัดแย้งกับความสว่าง สเปกตรัมที่กว้างและครอบคลุมกว่ามักจะเป็นประโยชน์เสมอเมื่อต้องการค่า CRI สูง แต่สเปกตรัมที่แคบกว่าและเน้นช่วงความยาวคลื่นสีเขียว-เหลืองจะมีประสิทธิภาพมากที่สุดเมื่อต้องการประสิทธิภาพการส่องสว่างที่สูงขึ้น
ด้วยเหตุนี้ คุณภาพสีและค่า CRI จึงมักถูกลดความสำคัญลงในการแสวงหาประสิทธิภาพด้านพลังงาน อย่างไรก็ตาม ต้องยอมรับว่าในบางแอปพลิเคชัน เช่น...ไฟส่องสว่างภายนอกอาคารอาจให้ความสำคัญกับประสิทธิภาพมากกว่าการแสดงสี ในทางกลับกัน ความเข้าใจและการตระหนักถึงหลักการทางฟิสิกส์ที่เกี่ยวข้องนั้น จะเป็นประโยชน์อย่างมากในการตัดสินใจอย่างรอบคอบเกี่ยวกับการติดตั้งระบบไฟส่องสว่าง
วันที่โพสต์: 23 ธันวาคม 2022
ชาวจีน