Preden ugotovimo, kaj je indeks barvnega prenosa, moramo omeniti spektralno sestavo svetlobe in zmožnost, da jo odbijemo in absorbiramo z objekti, ki nas obdajajo.
Spektralna sestava je niz frekvenc, ki označujejo eno ali drugo sevanje.
S preprostimi besedami ta značilnost odraža prisotnost ali odsotnost določenih barvnih odtenkov na svetlobi. Vsi subjekti okoli subjekta imajo lastnost absorpcije in refleksije teh svetlih odtenkov. Zeleni predmet na primer odseva zeleni del spektra vpadajoče svetlobe, drugi del spektra jih absorbira. Bolj ko svetloba pokriva predmete, boljše je, da človeško oko loči svoje barve.
Indeks barvnega upodabljanja (CRI)
Trenutno je najbolj uporabljena metoda za ocenjevanje kakovosti svetlobnih virov indeks barvnega upodabljanja (indeks barvnega upodabljanja). Ta koeficient je brezrazsežne velikosti in je v mednarodnem merilnem sistemu (SI) označen kot CRI ali Ra. Obseg vrednosti za CRI je v razponu od 0 do 100.
Indeks barvnega prenosa kaže, kako naravni predmeti imajo osvetlitev. Etalon velja za sončno svetlobo, od tega je CRI enak 100. Leta 1974 je Mednarodna komisija za osvetlitev (ICE) s to tehniko pomenila primerjavo 8 referenčnih barv s cvetjem, prejetim od testiranega svetlobnega vira.
Leta 1974 je bilo 8 referenčnih netopnih cvetov dodanih še 6 dodatnih, vendar že nasičenih barv.
Metoda merjenja CRI je izračun barvepremiki 14 vzorcev glede na osvetlitev sončne svetlobe ali sevanje vročega, popolnoma črnega telesa.
Postopek merjenja je naslednji:
- proučevani svetlobni vir je usmerjen v vzorčni vzorec;
- s pomočjo posebnih naprav se izmeri barva vzorca;
- vzorec je osvetljen z referenčno svetlobo;
- sprejeti barvo vzorca pod referenčno svetlobo;
- izračuna razliko pod različnimi svetlobnimi viri.
Zgoraj opisani algoritem se ponovi z vsemi vzorčnimi vzorci, po katerem se izračuna povprečna aritmetična vrednost CRI.
Slabosti indeksa barvnega prenosa in načini njihove rešitve
Določitev indeksa barvnega prenosa je veljavna le pri svetilkah z neprekinjenim spektrom s CRI nad 90. Za vrednosti pod 90 se lahko pridobi več virov, ki bodo imeli isti koeficient, vendar različno zajemajo objekte in se razlikujejo glede na temperaturo barve. Medtem ko se organizacije za standardizacijo ne morejo znebiti te slabosti, proizvajalci žarnic še naprej opozarjajo na vrednost svojih izdelkov v CRI.
Danes vektor razvoja umetne razsvetljave temelji na belih LED diodah, pri katerih prenos barve predloge R9 ni previsoka. Razlog za to je majhna količina rdečega v spektru. Vendar pa so bele LED diode z vizualno barvo višje od ocenjene vrednosti CRI.
Leta 2007 je ICE uradno navedel pomanjkljivostUporaba indeksa CRI za določitev kakovosti prenosa barve svetlobe na podlagi belih LED. Prav tako so znanstveniki izjavili, da je treba uvesti novo metodologijo, ki bo natančneje ocenila sevanje LED.
Leta 2010 se je pojavila nova tehnika, CQS (lestvica kakovosti barv), ki temelji na 15 samo bogatih barvnih predlogah. Najprej je treba opozoriti, da se izračun barvnih premikov z metodo CQS izvaja na popolnoma drugačen način kot pri CRI tehniki. Zato visoka barvna sprememba v eni od predlog ne omogoča, da indeks barve ostane visok.
Rdeča barva na lestvici CQS ni tako nasičena kot na lestvici CRI. To omogoča, da barvni parameter pri preskušanju izdelkov, ki temeljijo na LED, numerično približa občutek svetlobe osebe.
Metoda CQS, kot tudi CRI, ima eno glavno pomanjkljivost - ni prilagajanja parametra glede na ton in nasičenost, kar bi omogočilo upoštevanje posebnosti človeškega pogleda, da bi videli belo barvo iz mešanice sijočih barvnih LED.
Pomanjkanje tehnik CQS je privedlo do uvedbe standarda TM-30-15 sredi leta 2015, ki upošteva pojem točnosti in nasičenosti. Za večjo natančnost meritev v novem standardu se kakovost svetlobe meri ne s 15, ampak z 99 vzorci, kar vključuje ne le barvne vzorce, temveč tudi različne predmete življenja.
Indeks prenosa barve v LED sijalkah
Danes standard TM-30-15 ni obvezen, zato proizvajalci razsvetljave na podlagiSvetleče diode še naprej delujejo s konceptom CRI.Poudariti je treba, da merilna tehnika CRI ne more dati kvalitativne ocene svetlobe.Vendar se mora potrošnik v veliki večini primerov zanašati le na to razmerje. Indeks barvnih prenosov LED-sijalk je lahko v precej širokem razponu vrednosti CRI, zato je nujno treba paziti na ta parameter. Strokovnjaki, ki delajo na področju razsvetljave, priporočajo, da izberete za stanovanjske prostore LED žarnice s koeficientom CRI blizu 90. V tem primeru bo notranjost predmetov videti najbolj naravno.
LED svetilke s CRI manj kot 70 so primerne samo za industrijsko in ulično razsvetljavo, kjer natančnost prenosa odtenkov ni bistvenega pomena.
Iz vsega zgoraj navedenega izhaja, da ima koeficient barvnega prenosa pri LED sijalkah kljub lastnim pomanjkljivostim enak pomen kot druge tehnične značilnosti (moč, barvna temperatura itd.). To je še posebej pomembno razumeti pri izbiri razsvetljave otroške sobe. Pred otroki se nenehno pojavljajo novi svetli predmeti, katerih barve so vzete za normo in za življenje se shranijo v spomin. Nizko kakovostne LED sijalke pomagajo ustvariti napačno zaznavanje barv, ki obdajajo njihove predmete. Zato je za osvetljevanje otroških sob priporočljivo uporabiti svetilke in svetilke, ki jih je treba preskusiti v skladu s standardom ТМ-30-15.
