Все про індекс передачі кольору CRI і нових стандартах якості світла

Перш ніж розібратися, що таке індекс передачі кольору, варто згадати про спектральний склад світла і здатності його відображення і поглинання оточуючими нас предметами.

Спектральний склад – це набір частот, які характеризують ту чи іншу випромінювання.

Говорячи простими словами, дана характеристика відображає наявність або відсутність певних колірних відтінків в світлі. Всі навколишні людини предмети мають властивість поглинання і відображення цих світлових відтінків. Наприклад, предмет зеленого кольору відображає зелену частину спектру падаючого світла, інша частина спектра їм поглинається. Чим якісніше світло висвітлює предмети, тим краще людське око розрізняє їх кольору.

Colour rendering index (CRI)

На сьогоднішній момент найбільш використовуваною методикою оцінки якості джерел світла є індекс передачі кольору (англ. Colour rendering index). Даний коефіцієнт має безрозмірну величину і в міжнародній системі виміру (СІ) позначається як CRI або Ra. Діапазон значень CRI лежить в інтервалі від 0 до 100. Індекс передачі кольору показує, наскільки природний колір мають предмети при освітленні. Еталоном прийнято вважати сонячне світло, CRI якого дорівнює 100. До 1974 року Міжнародною Комісією по Висвітленню (МКО) дана методика мала на увазі порівняння 8 еталонних кольорів з квітами, отриманими від тестованого джерела світла. У 1974 році до 8 еталонним ненасиченим квітам додалося ще 6 додаткових, але вже насичених кольорів. Методика вимірювання CRI полягає в розрахунку колірних зрушень 14 зразків щодо висвітлення сонячного світла або випромінювання розпеченого абсолютно чорного тіла.

Процес вимірювання відбувається в такий спосіб:

  • досліджуваний джерело світла направляється на шаблонний зразок;
  • за допомогою спеціальних приладів вимірюється колір зразка;
  • зразок висвітлюється еталонним світлом;
  • змиритися колір зразка під еталонним світлом;
  • розраховується різниця під різними джерелами світла.

Вищеописаний алгоритм повторюється з усіма шаблонними зразками, після чого обчислюється середнє арифметичне значення CRI.

Недоліки індексу передачі кольору та шляхи їх вирішення

Визначення індексу передачі кольору є повноцінним тільки у випадку з лампами безперервного спектра, коефіцієнт CRI яких вище 90. При значеннях нижче 90 одиниць можна отримати кілька джерел, які будуть мати однаковий коефіцієнт, але по-різному висвітлювати предмети і відрізнятися колірною температурою. Поки міжнародним організаціям зі стандартизації не вдається позбутися від даного недоліку, виробники ламп продовжують вказувати на своїй продукції значення в CRI.

Сьогодні вектор розвитку штучного освітлення спирається на білі світлодіоди, у яких передача кольору шаблону R9 не надто висока. Причина цього полягає в невеликій кількості червоного кольору в спектрі. Однак візуально кольору білих світлодіодів знаходиться на більш високому рівні, ніж вказує розрахункове значення CRI. У 2007 році МКО офіційно констатувала недостатність використання індексу CRI для визначення якості передачі кольору світильників на основі білих світлодіодів. Також вчені заявили про необхідність введення нової методики, яка дозволить більш точно оцінити світлодіодне випромінювання.

У 2010 році з’явилася нова методика – CQS (аббр. Від англ. Color quality scale), заснована на 15 тільки насичених колірних шаблонах. В першу чергу варто відзначити, що розрахунок колірних зрушень за методикою CQS проводиться зовсім іншим способом, ніж в методики CRI. Тому високий колірний зсув по одному з шаблонів не дозволяє колірному індексу залишатися високим.

Червоний колір в шкалі CQS не такий насичений, як в шкалі CRI. Це дозволяє параметру кольору, при тестуванні продукції на основі світлодіодів, чисельно приблизно відповідати світловим відчуттям людини.

Методика CQS, так само як і CRI, має один істотний недолік – відсутність коригування параметра в залежності від тону і насиченості, що дозволяло б враховувати особливості людського зору бачити білий колір із суміші світіння від кольорових світлодіодів.

Недолік методики CQS призвело до появи в середини 2015 року стандарту ТМ-30-15, який враховує поняття точності і насиченості. Для більш високої точності вимірювання в новому стандарті оцінка якості світла ведеться не по 15, а по 99 шаблонами, що включає в себе не тільки колірні зразки, але і різні об’єкти з життя.

Індекс передачі кольору в світлодіодних лампах

Сьогодні стандарт ТМ-30-15 не є обов’язковим, тому виробники освітлювальної продукції на основі світлодіодів продовжують оперувати поняттям CRI. Варто підкреслити, що методика вимірювання CRI не здатна дати якісну оцінку світла. Проте в переважній більшості випадків споживачеві доводиться спиратися лише на цей коефіцієнт. Індекс передачі кольору світлодіодних ламп може перебувати в досить широкому діапазоні значень CRI, тому приділяти увагу цим параметром однозначно потрібно. Фахівці, що працюють в області освітлення, рекомендують вибирати для житлових приміщень світлодіодні лампочки з коефіцієнтом CRI близьким до 90. У цьому випадку предмети інтер’єру будуть виглядати найбільш природно.

Світлодіодні лампи з CRI менше 70 придатні тільки для виробничого і вуличного освітлення, де точність передачі відтінків не є першорядним.

З усього вищеописаного випливає висновок, що коефіцієнт передачі кольору в світлодіодних лампах, незважаючи на властиві методиці недоліки, має таке ж значення, як і інші технічні характеристики (потужність, колірна температура і ін.). Особливо важливо це розуміти при виборі освітлення дитячої кімнати. Перед дітьми постійно з’являються нові яскраві предмети, окрас яких приймається за норму і на все життя відкладається в пам’яті. Низькоякісні світлодіодні лампи сприяють формуванню неправильного сприйняття кольорів, що оточують їх предметів. Тому для освітлення дитячих кімнат рекомендується використовувати лампи і світильники пройшли перевірку за стандартом ТМ-30-15.

Ссылка на основную публикацию