CRI - värvieraldusindeks

Värvieraldusindeks on parameeter, mis kirjeldab kõiki valgusallikaid - nii looduslikke kui tehisvalgusallikaid. See määratleb, mil määral võimaldab valgusallikas vaadelda objekti värve.

Valgusallikas, mille CRI on 0 Ra, kiirgab monokroomset valgust (üks värv). Selle valgusallika abil ei ole võimalik määrata valgustatava objekti värvust. Eeldatakse, et CRI väärtusele 100 Ra vastab päevavalgus (päikesevalgus). Selle valguse käes valgustatud objektide värvust on võimalik kõige loomulikumalt eristada. Päikesevalguse spekter on pidev kõikide värvuste puhul, mida kiiratakse tugevalt. Tehisvalgusallikate puhul on CRI väärtus 100 hõõglampidel (hõõgpirnid ja halogeenpirnid). Praktikas kasutatakse neid etalonina, millega kõrvutatakse kõiki teisi valgusallikaid.

Konkreetse valgusallika CRI määratakse 14 värvinäidise põhjal (TCS (Test Colour Samples)); kuid valgustite tootjad on võtnud neist kasutusele 8 (joonis 1).

Joonis 1. 14 värvinäidisega värviskaala: 8 peamist ja 6 lisavärvi, mille on valinud Rahvusvaheline Valgustuskomisjon (CIE)

Värvimudeleid – nummerdatud TCS1 kuni TCS14 – valgustatakse vaheldumisi katsetatava valgusallikaga. Värvieraldusindeks R määratakse selle põhjal, kui lähedal on katsetamisel oleva valguse peegelduse värvus etalonvalgusallika peegeldusest.

Siinkohal tuleb mainida, et katsetatava valgusallika ja etalonvalgusallika värvustemperatuur peab olema identne. Valgusallika CRI hinne määratakse iga 14 värvuse indeksi põhjal. Etalonvalgusallika R1–R14 indeksid võrduvad 100-ga. Mida suurem on erinevus peegeldunud valguse värvuses võrreldes konkreetse TCS värvusega, seda madalam on konkreetne indeks, mis omakorda viib alla valgusallika koguindeksi (CRI).

Järgnevalt on toodud erineva CRI-ga valgusallikate valgustatud kujutiste võrdlus. On näha, et kujutis kaotab järk-järgult sügavust ja värvid muutuvad järjest ebaloomulikumaks (joonis 2).

Joonis 2. Erineva CRI-ga valgusallika valgustatud foto. Vasakult paremale: CRI > 80, CRI > 60, CRI > 40

Tabel 1. Valgusallikate hinnanguline CRI

Keskmise klassi LED-valgusti CRI langeb vahemikku 60-80 ja kvaliteetsema klassi CRI langeb vahemikku 80-95 (tabel 1). See tuleneb asjaolust, et erinevalt hõõgpirnist ei ole valge LED-i spekter täielik, sest tulenevalt struktuurist koosneb see üksikutest lainepikkustest. Odavamate LED-ide puhul saadakse valge nii, et segatakse punane, roheline ja sinine valgus. Tänapäevastes LED-dides kasutatakse ka luminofoori ja fluorestsentsi, tänu millele saavutatakse CRI tase 90–95.

Tähelepanuväärne on see, et hoolimata naatriumlampide madalast värvieraldusindeksist kasutatakse neid laialdaselt tänavatel, parkimisplatsidel jne, sest need võimaldavad kõrget valgustatuse taset soodsalt. Lisaks aitab naatriumlampide kollakas valgus parandada nähtavust keeruliste ilmaolude korral.

Euroopa Liidu nõuded inimestele mõeldud valgustuse kohta sätestavad, et väljaspool hooneid ei tohi CRI olla madalam kui 70 ning kodudes ja kontorites peab see olema vähemalt 80. Loomulikult on kõrgem väärtus parem. Madalam CRI tähendab ebaloomulikke värve, mis mõjub enesetundele halvasti.