Розуміння CRI та люменів

Як і в багатьох інших аспектах кольорознавства, нам слід повернутися до спектрального розподілу потужності джерела світла.
CRI розраховується шляхом дослідження спектру джерела світла, а потім моделювання та порівняння спектру, який би відбився від набору тестових кольорових зразків.
CRI розраховує коефіцієнт зарядової здатності (SPD) денного світла або чорного тіла, тому вищий CRI вказує на те, що спектр світла подібний до природного денного світла (вищі CCT) або галогенного/ламп розжарювання (нижчі CCT).

Яскравість джерела світла описується його світловим потоком, який вимірюється в люменах. Яскравість же — це повністю людський конструкт! Вона визначається довжинами хвиль, до яких наші очі найбільш чутливі, та кількістю світлової енергії, присутньої в цих довжинах хвиль. Ми називаємо ультрафіолетові та інфрачервоні довжини хвиль «невидимими» (тобто без яскравості), тому що наші очі просто не «сприймають» ці довжини хвиль як сприйняту яскравість, незалежно від того, скільки енергії в них присутнє.
Функція світності

Вчені на початку ХХ століття розробили моделі систем людського зору, щоб краще зрозуміти, як працює явище яскравості, а фундаментальним принципом, що лежить в його основі, є функція світності, яка описує зв'язок між довжиною хвилі та сприйняттям яскравості.

Жовта крива представляє стандартну фотопічну функцію (вище)
Крива світності досягає піку в діапазоні 545-555 нм, що відповідає діапазону довжин хвиль лаймово-зеленого кольору, і швидко спадає при вищих та нижчих довжинах хвиль. Важливо, що значення світності надзвичайно низькі понад 650 нм, що відповідає довжинам хвиль червоного кольору.
Це означає, що довжини хвиль червоного кольору, а також темно-синього та фіолетового кольорів неефективні для створення яскравого освітлення. З іншого боку, зелений та жовтий довжини хвиль є найефективнішими для створення яскравого освітлення. Це може пояснити, чому жилети безпеки високої видимості та маркери зазвичай використовують жовтий/зелений кольори для досягнення їхньої відносної яскравості.
Зрештою, якщо порівняти функцію світності зі спектром природного денного світла, має бути зрозуміло, чому високий CRI, особливо R9 для червоних кольорів, суперечить яскравості. Повніший, ширший спектр майже завжди вигідний при досягненні високого CRI, але вужчий спектр, сфокусований у зелено-жовтому діапазоні довжин хвиль, буде найефективнішим при досягненні вищої світлової ефективності.

З цієї причини якість кольору та CRI майже завжди відходять на перший план у прагненні до енергоефективності. Справедливості заради, деякі програми, такі якзовнішнє освітлення, можуть приділяти більше уваги ефективності, ніж передачі кольору. З іншого боку, розуміння та оцінка фізичних процесів може бути дуже корисним для прийняття обґрунтованих рішень щодо встановлення освітлення.