Ce este indicele de redare a culorii lămpii?

Se știe că două lămpi de diferite tipuri, chiar și cu aceeași temperatură de culoare, cum ar fi o lampă fluorescentă și o lampă incandescentă, adesea transmit culorile obiectelor iluminate de ele în moduri diferite. O lampă fluorescentă, în comparație cu o lampă incandescentă, are mai puțină energie în regiunea roșie a spectrului, de aceea culoarea roșie pare mai strălucitoare atunci când o lampă incandescentă luminează un corp decât atunci când o lampă fluorescentă luminează același corp cu aceeași temperatură de culoare. Deci, proprietățile de redare a culorilor diferitelor lămpi depind direct de natura spectrului radiației lor.

Parametrul care caracterizează gradul de corespondență a culorii naturale a unui obiect cu culoarea vizibilă a acestui obiect atunci când este iluminat de o sursă de lumină dată se numește indicele de redare a culorii Ra, sau coeficientul de redare a culorii, în engleză indicele de redare a culorilor sau CRI pentru scurt.

Această valoare este relativă, iar Ra din sursa de lumină de referință este luată egală cu 100. În același timp, intervalul indicilor de redare a culorilor de la 80 la 100 este confortabil pentru ochiul uman, de exemplu o lampă cu incandescență convențională de 60 W are un indice de redare a culorii Ra de 80, la o temperatură de culoare de 2680K.

În studii, lumina de zi este folosită ca ghid, cu care este comparată lumina lămpilor electrice. În 1948, Peter Baum, în lucrarea sa „Aspecte fizice ale culorii: o introducere în studiul științific al stimulentelor culorilor și al senzațiilor de culoare”, a scris: „Lumina de zi conține o mare varietate de culori, ceea ce face ușor să distingă între nuanțele minore, iar culorile obiectelor din jurul nostru arată evident. în mod natural. "

La mijlocul secolului XX, oamenii de știință au început să facă încercări de a evalua capacitatea surselor de lumină artificială de a reproduce cu exactitate culorile naturale, iar în jurul anilor 1960 sau 1970, a început să se aplice termenul „coeficient de redare a culorilor”. CRI a fost utilizat pentru a compara sursele de lumină cu spectru continuu cu un indice de redare a culorilor peste 90. Tehnic, indicele de redare a culorilor poate fi comparat doar cu surse de lumină care au aceeași temperatură de culoare.

Pentru a obține valoarea indicelui de redare a culorii pentru o anumită lampă electrică, schimbarea culorii este determinată prin iluminarea a 8 culori standard de referință (DIN 6169) cu lampa studiată. Calculul se face conform metodologiei Comisiei internaționale pentru iluminat (CIE), care oferă o valoare numerică a abaterii culorii de la standarde.

Cu cât abaterea este mai mică, cu atât sunt mai buni parametrii de redare a culorii lămpii testate și, în consecință, este mai mare indicele de redare a culorii acesteia. Conform rezultatelor măsurătorilor, valorile abaterii medii sunt scăzute de la 100 și se obține valoarea numerică exactă a indicelui de redare a culorilor. Deci, cu mici deviații Ra va fi mai aproape de 100, iar cu abateri mari va fi mult mai puțin. Dacă nu există abateri, atunci sursei i se atribuie o valoare de Ra egală cu 100.

Pentru a compara temperaturile de culoare cuprinse între 2000K și 5000K, „emițător negru” este folosit ca sursă de referință, iar lumina de zi este utilizată pentru temperaturi mai ridicate de culoare. Este important să ne amintim, totuși, că nici lămpile incandescente, nici cerul emisferei nordice nu au o redare perfectă a culorilor, dar indicele de redare a culorilor se presupune a fi 100. Între timp, lămpile incandescente sunt slabe atunci când se aprind nuanțe de albastru, iar cerul (7500K) când se aprind tonuri de roșu. .

În practică, un indice de redare a culorilor de la 90 la 100 este considerat a fi impecabil, iar sfera acestor surse include acele domenii în care o evaluare a culorii foarte exactă este importantă. Ra de la 80 la 90 sunt considerați indicatori buni, iar dacă într-o situație dată nu este importantă o evaluare exactă a culorilor, dar este necesară o reproducere de culoare de înaltă calitate, astfel de surse de lumină sunt adecvate.

Dacă reproducerea culorilor nu este importantă, atunci sursele de lumină cu performanțe satisfăcătoare și slabe sunt acceptabile, adică cu Ra mai puțin de 80. În general, diferențele dintre aceste valori cu mai puțin de 5 unități sunt cu greu observabile, iar distincția dintre 80 și 84 nu este în niciun caz ușoară.

Sunt cunoscuți coeficienții medii de redare a culorilor pentru lămpi de diferite tipuri. Lumină incandescentă, precum și lumină lămpi cu halogen, este aproape de solar, iar valoarea Ra pentru aceștia este aproape de 100. Indicele de redare a culorilor lămpilor cu descărcare în halogenuri metalice de înaltă presiune atinge, de asemenea, 90 și peste. Lămpile fluorescente ale multor producători au valori Ra destul de ridicate între 80 și 90, dar unele modele bugetare pot avea Ra mai puțin de 75, în orice caz, ar trebui să acordați atenție caracteristicilor indicate pe pachet.

Becuri cu LED, precum și cele luminescente, în funcție de calitate, pot varia în funcție de indicele de redare a culorilor, cu toate acestea, cele mai bune exemplare prezintă o valoare de Ra 80 și mai mare. Lămpile cu descărcare de mercur și sodiu diferă în cel mai mic indice de redare a culorii; aici Ra este mai mică de 40.

În raport relativ cu LED-urile, au fost efectuate studii în care au fost luate în considerare atât LED-urile roșu-verde-albastru, cât și LED-urile albe acoperite cu fosfor.

A fost făcută o evaluare, din care a urmat acest lucru LED-uri RGB au avut coeficienți de redare a culorilor în regiunea de 20, dar la redarea culorilor, s-au arătat bine, deoarece saturația vizibilă a culorilor specifice a crescut fără o modificare a reproducerii culorilor a nuanțelor. În acest caz, lumina albă obținută prin amestecarea luminii de LED-uri roșii, verzi și albastre este preferabilă luminii cu lămpi cu halogen și a lămpilor incandescente, în ciuda indicilor de redare a culorilor din acestea din urmă.

Conform cercetărilor, Comisia Internațională pentru Iluminat a concluzionat: „indicele de redare a culorilor elaborat de comisie nu este de obicei aplicabil pentru a prezice parametrii de redare a culorilor unui set de surse de lumină dacă acest set include leduri albe.”

Astfel, coeficientul de redare a culorilor Ra poate servi drept unul dintre parametrii informaționali utilizați pentru sistemele de evaluare și iluminare cu LED, cu toate acestea, pentru a obține cele mai acceptabile rezultate, testele preliminare și evaluările individuale ale produsului sunt necesare chiar la locul operației preconizate.