CRI - színvisszaadási index

A színvisszaadási index minden – természetes és mesterséges fényforrásra egyaránt jellemző paraméter. Meghatározza, hogy az adott fényforrás milyen szinten teszi lehetővé a színek megfigyelését.

A 0 Ra CRI értékű fényforrás monokróm, azaz egyszínű fényforrás. Ilyen fényforrás mellett nem lehet felismerni a megvilágított tárgy színét. Elfogadott, hogy a 100 Ra CRI érték a nappali fénynek (napfénynek) felel meg. Ennél a fényforrásnál lehet a legtermészetesebben visszaadni a megvilágított tárgyak színét. A napfény spektruma minden színben folyamatos, melyek intenzíven sugároznak. Mesterséges fények esetén az izzólámpa, azaz a villany- és halogén égők rendelkeznek 100 Ra CRI értékkel. A gyakorlatban referencia értékként használják, ehhez mérik az egyéb fényforrásokat.

Az adott fényforrás CRI értéke 14 meghatározott teszt szín TCS (Test Colour Samples) alapján kerül meghatározásra; azonban a világítástechnikai gyártók nagyon gyakran csak az első 8 színt alkalmazzák (1. ábra).

1. ábra 14 TCS teszt szín paletta: a Nemzetközi Világítástechnikai Bizottság (CIE) által kiválasztott 8 fő és 6 kiegészítő szín

A TCS1 és TCS14 közötti tartományban számozott színmintákat sorban megvilágítják a vizsgált fényforrással. A színvisszaadási R mutató attól függően kerül meghatározásra, hogy az adott teszt színről visszavert fény milyen szinten közelít a minta színhez.

Meg kell említeni, hogy a vizsgált szín és a minta szín hőmérsékletének egyeznie kell. A 14 együttható átlaga adja meg a fényforrás CRI értékét. A minta szín esetén az R1–R14 együtthatók értéke 100. Minél nagyobb a az összehasonlított fények visszaverődése közötti különbség egy konkrét TCS szín esetén, annál kisebb a megfelelő együttható, ami a fényforrás kisebb CRI értékét eredményezi.

Alább látható a különböző CRI értékű fényforrással megvilágított képek összehasonlítása. Látható, hogy a kép fokozatosan veszít mélységéből, a színek pedig egyre kevésbé természetesek (2. ábra).

2. ábra Különböző CRI értékű fénnyel megvilágított fénykép. Balról: CRI > 80, CRI > 60, CRI > 40

1. Tábl. Adott fényforrás hozzávetőleges CRI értéke

Átlagos osztályú LED világítás (1. tábl.) CRI értéke 60–80, magasabb minőségi osztály esetén 80–95. Ez azért van így, mivel a hagyományos izzókkal szemben a fehér LED égő spektruma nem teljes, mivel szerkezetéből adódóan egyes szín spektrumokból áll össze. Olcsóbb LED égők esetén a fehér szín piros, zöld és kék színből áll össze. A LED égőkben jelenleg luminofort és fluoreszkálást alkalmaznak, ennek köszönhetően 90–95 CRI értéket lehet elérni.

Érdekességnek számít, hogy annak ellenére, hogy a nátriumlámpák fényvisszaadási indexe alacsony, általánosan alkalmazzák utcák, parkolók, stb. megvilágítására, tekintettel az alacsony költségen megszerzett nagy fényáramra. Ezen kívül a nátriumlámpák sárga fénye megkönnyíti a láthatóságot nehéz időjárási körülmények között.

Azokra a helyekre vonatkozó uniós normák, ahol emberek tartózkodnak, minimum 70 CRI értéket írnak elő épületeken kívül és minimum 80 CRI értéket lakásban és irodai használatra. Természetesen, minél magasabb ez az érték, annál jobb. A fényforrás alacsony CRI értéke mellett az objektum természetellenes színekben látszódik, ami rossz közérzetet okoz az ilyen környezetben tartózkodó személynél.