Što je indeks prikazivanja boje svjetiljke?

Poznato je da dvije svjetiljke različitih tipova, čak i s istom temperaturom boje, poput fluorescentne svjetiljke i žarulje sa žarnom niti, često prenose boje predmeta koje im osvjetljavaju na različite načine. Fluorescentna svjetiljka, u usporedbi s žaruljom sa žarnom niti, ima manje energije u crvenom području spektra, stoga se crvena boja čini svjetlijom kada žarulja sa žarnom niti osvjetljava tijelo, nego kada fluorescentna svjetiljka osvjetljava isto tijelo s istom temperaturom boje. Dakle, svojstva prikazivanja boja raznih svjetiljki izravno ovise o prirodi spektra njihovog zračenja.

Parametar koji karakterizira stupanj podudaranja prirodne boje objekta s vidljivom bojom ovog objekta kada je osvijetljen određenim izvorom svjetla zove se indeks prikazivanja boje Ra, ili koeficijent prikazivanja boje, na engleskom indeks prikazivanja u boji ili ukratko CRI.

Ova vrijednost je relativna, a Ra referentnog izvora svjetla uzima se jednakom 100. Istovremeno je raspon indeksa prikazivanja boja od 80 do 100 ugodan za ljudsko oko, na primjer konvencionalna žarulja sa žarnom niti od 60 W ima indeks prikazivanja boja Ra od 80, pri temperaturi boje 2680K.

U istraživanjima se dnevno svjetlo koristi kao smjernica s kojom se uspoređuje svjetlost električnih svjetiljki. Godine 1948., Peter Baum je u svom djelu „Fizički aspekti boje: uvod u znanstveno istraživanje podsticaja boje i osjetljivosti u boji“ napisao: „Dnevno svjetlo sadrži širok izbor boja, što olakšava razlikovanje manjih nijansi i boja predmeta oko nas očito izgledaju prirodno «.

Sredinom 20. stoljeća znanstvenici su počeli pokušavati procijeniti sposobnost umjetnih izvora svjetlosti da točno reproduciraju prirodne boje, a oko 1960-ih ili 1970-ih počeo se primjenjivati ​​pojam "koeficijent pružanja boje". CRI je korišten za usporedbu izvora neprekidnog spektra sa indeksom obojenja u boji iznad 90. Tehnički se indeks prikazivanja boja može uporediti samo sa izvorima svjetla koji imaju istu temperaturu boje.

Za dobivanje vrijednosti indeksa prikazivanja boje za određenu električnu žarulju, pomak boje određuje se osvjetljavanjem 8 standardnih referentnih boja (DIN 6169) s ispitnom žaruljicom. Izračun se vrši prema metodologiji Međunarodne komisije za rasvjetu (CIE), koja daje brojčanu vrijednost odstupanja boje od normi.

Što je odstupanje manje, bolji su parametri prikazivanja boje testirane svjetiljke i, sukladno tome, veći je indeks prikazivanja boje. Prema rezultatima mjerenja, prosječna odstupanja oduzimaju se od 100, a dobiva se točna brojčana vrijednost indeksa prikazivanja boje. Dakle, s malim odstupanjima Ra će biti bliže 100, a s velikim odstupanjima bit će mnogo manje. Ako nema odstupanja, tada se izvoru dodjeljuje vrijednost Ra jednaka 100.

Za usporedbu temperatura boja u rasponu od 2000K do 5000K, "referentni izvor crnih tijela" koristi se kao referentni izvor, a dnevno svjetlo se koristi za veće temperature u boji. Važno je, međutim, imati na umu da ni žarulje sa žarnom niti ni sjeverna hemisfera nemaju savršenu reprodukciju boja, ali se pretpostavlja da je njihov indeks obojenja u boji 100. U međuvremenu, žarulje sa žarnom niti slabe pri osvjetljenju plavih nijansi, a nebo (7500K) pri osvjetljavanju crvenih tonova ,

U praksi se indeks obojenja boje od 90 do 100 smatra besprijekornim, a opseg takvih izvora uključuje ona područja u kojima je vrlo precizna procjena boje važna. Ra od 80 do 90 smatraju se dobrim pokazateljima, a ako u određenoj situaciji nije bitna točna procjena boje, ali potrebna je kvalitetna reprodukcija boja, takvi izvori svjetla su prikladni.

Ako reprodukcija boja nije važna, tada su prihvatljivi izvori svjetla sa zadovoljavajućim i lošim performansama, to jest s Ra manjim od 80. Generalno, razlike u tim vrijednostima za manje od 5 jedinica nisu uočljive, i daleko je lako razlikovati između 80 i 84.

Poznati su prosječni koeficijenti prikazivanja boja svjetiljki raznih vrsta. Žarulja sa žarnom niti, kao i svjetlost halogene žarulje, je blizu solarne, a vrijednost Ra za njih je blizu 100. Indeks isticanja boja visokotlačnih metalnih halogenih žarulja također doseže 90 i više. Fluorescentne žarulje mnogih proizvođača imaju prilično visoke Ra vrijednosti od 80 do 90, ali neki proračunski modeli mogu imati Ra niži od 75, u svakom slučaju, obratite pažnju na karakteristike navedene na pakiranju.

LED žarulje, kao i luminescentni, ovisno o kvaliteti, mogu se razlikovati u indeksu prikazivanja boje, no najbolji primjerci pokazuju vrijednost od 80 i više. Žarulja i natrijumske sijalice razlikuju se u najnižem indeksu prikazivanja boje, ovdje je Ra manji od 40.

U odnosu na LED diode, provedena su ispitivanja u kojima su razmatrane i crveno-zeleno-plave, kao i bijele LED folije s fosforom.

Donesena je procjena, iz koje je slijedilo RGB LED imali koeficijente prikazivanja boja u području od 20, ali prilikom prikazivanja boja pokazali su se dobro, budući da se vidljiva zasićenost specifičnim bojama povećavala bez pomaka u reprodukciji boja nijansi. U ovom slučaju, bijela svjetlost dobivena miješanjem svjetlosti crvenih, zelenih i plavih LED preferira svjetlost halogenih svjetiljki i žarulja sa žarnom niti, usprkos visokim indeksima iscrtavanja ove boje.

Prema istraživanju, Međunarodna komisija za osvjetljenje zaključila je: „indeks prikazivanja boja razvijen od strane komisije obično nije primjenjiv za predviđanje parametara prikazivanja boje u nizu izvora svjetla ako ovaj set uključuje bijele LED diode.“

Stoga, koeficijent prikazivanja boje Ra može poslužiti kao jedan od parametara informacija koji se koriste za procjenu i sustav LED rasvjete, međutim kako bi se dobili što prihvatljiviji rezultati potrebni su preliminarni testovi i pojedinačne ocjene proizvoda upravo na mjestu namjeravanog postupka.