CRI - färgåtergivningsindex

Färgåtergivningsindex är en parameter som kännetecknar alla ljuskällor - både naturliga och artificiella. Den meddelar i vilken grad ljuskällan tillåter att betrakta färgerna.

Ljuskällan med CRI på 0 Ra är ett monokromatiskt ljus, dvs. i en färg. Vid sådan ljuskälla går det inte att känna igen färgen på det belysta objektet. Man har antagits att CRI 100 Ra är ett dagsljus (solljus). I detta ljus återges färgerna på objekten på mest naturligt sätt. Solljusets spektrum är kontinuerligt i alla färgerna som starkt emiteras. CRI 100 bland de artificiella ljuskällorna har glödande ljus, dvs. glödlampor och halogenlampor. I praktiken används de som referenspunkt med vilken jämförs alla andra ljuskällorna.

CRI index för viss ljuskälla anges baserat på 14 bestämda färgprover som kallas för TCS (Test Colour Samples). Dock tillverkare av ljuskällor baserar vanligtvis bara på de första 8 (bild 1).

Bild 1. Palett av 14 TCS-färgprover: 8 huvud- och 6 kompletterande färger som valts ut av Internationella belysningskommissionen CIE

Färgmodeller - numrerade från TCS1 till TCS14 - belysas i ordning med den ljuskälla som testas. Beroende på närheten av ljusreflektionsgrad av en viss färg som testas till reflektionen med modelljuset bestämmer man färgåtergivningsindex R.

Man ska tillägga att färgtemperaturer av det testade ljuset och av modelljuset ska vara identiska. Ett genomsnitt erhållits från alla 14 index ger CRI på ljuskällan. För modelljuset är R1-R14 på 100. Ju större skillnad mellan reflektioner av dem ljus som jämförs för viss TCS-färg, desto mindre visst index, vilket leder till ljuskällans mindre totala CRI-värde.

Nedan visas jämförelse av bilder belysta med ljuskällor med olika CRI-värden. Man ser att bilden gradvis blir berövad djupet och färgerna är gradvis mindre naturliga (bild 2).

Bild 2. Bilden belyst med ljus med olika CRI-värden. Från vänster: CRI > 80, CRI > 60, CRI > 40

Tab. 1. Beräknade CRI-index för viss ljuskälla

LED-belysning av genomsnittlig klass (tab. 1) har CRI upp till 60–80 och 80–95 för högkvalitativa källor. Orsaken till detta är att i motsats till glödbelysning är den vita LED-lampans spektrum ofullständigt eftersom det består av spektra i enstaka färger, vilket beror på dess uppbyggnad. I billigare LED-dioder uppstår den vita färgen genom att blanda rött, grönt och blått ljus. Just nu används i LED-dioder luminofor och fluorescens vilket gör att de uppnår CRI på 90-95.

Intressant är att trots att natriumlampor har låg färgåtergivningsindex används de ofta som belysning av gator, parkeringsplatser mm - på grund av låg kostnad för att erhålla ett stort ljusflöde. Natriumlampornas gula ljus påverkar dessutom positivt synlighet i dåliga väderförhållanden.

EU-standarder för belysning där människor vistas anger CRI inte mindre än 70 utomhus och minst 80 inomhus. Visst, ju högre desto bättre. Ljuskällans låga CRI-nivå resulterar i onaturliga färger på objektet vilket gör att människan mår dåligt.