Человеческое зрение изначально адаптировано к солнечному природному свету, и именно при нём оттенки окружающих предметов воспринимаются наиболее естественно и комфортно. Но в тёмное время суток не обойтись без искусственного освещения, при котором некоторые цвета объектов могут искажаться.
Содержание
Для определения соответствия и разницы цветового восприятия при искусственном свете и при естественном солнечном была введена специальная характеристика – цветопередача светодиодных ламп и других. Именно она отражает, насколько корректно и реально человек видит оттенки. В статье расскажем, что такое индекс цветопередачи светодиодных ламп и других электрических устройств, а также как его измеряют.
Что такое CRI?
CRI – индекс цветопередачи. Данная аббревиатура имеет полную расшифровку «color rendering index», что переводится с английского «индекс цветового отображения». Есть и другие используемые на практике обозначения – Ra, CIE Ra.
CRI – что это такое в светильнике? Данный параметр представляет собой коэффициент цветопередачи: CRI (Ra) показывает, насколько оттенок предмета, освещённого эталонным источником или солнечными лучами, отличается от тона того же объекта, на который падает свет анализируемой лампочки.
Восприятие органами зрения цветов зависит от разнообразных факторов. Среди них цветовая температура устройства, его мощность, величина светового потока. Но перечисленные параметры двух лампочек могут быть идентичными, а визуально воспринимаемая окраска объектов, на которые падает излучаемый приборами свет, при этом будет различной.
Если объяснять простыми словами, что такое индекс цветопередачи лампы, то это показатель, характеризующий соответствие цвета при искусственном ламповом освещении оттенку реальному, видимому при падении на поверхность лучей солнца.
Свет является излучением электромагнитного типа с широким спектром волн. В его составе разные оттенки. Все объекты частично отражают световой поток, а также поглощают некоторое количество волн, имеющих определённые частоты.
То, как орган человеческого зрения определяет цвет, зависит от длины отражённой световой волны. Так, трава зелёная, потому что она отражает именно лучи, входящие в зелёную часть спектра. Остальные же излучения поверхностью растительности поглощаются.
Но такие процессы происходят при свете солнца, включающем диапазон волн от красного до фиолетового. А если лампочка определённую часть спектра не выдаёт, то предмет не будет поглощать те или иные излучения, поэтому покажется тусклым, неестественно блёклым.
Индекс цветопередачи: в чём измеряется?
Индекс цветопередачи источников света измеряется в Ra. Его значение находится в диапазоне от 1 до максимальных 100 единиц, присваиваемых солнечному либо эталонному свету. Чем значение выше, тем точнее, лучше воспроизведение и восприятие оттенка. Чем показатель ниже, тем более блёклым, тусклым, не соответствующим реальности выглядит предмет.
Если обозначается индекс цветопередачи, единица измерения одинакова для всех устройств: светодиодных, накаливания, галогенных, люминесцентных и других. Данный параметр должен быть указан каждым производителем на упаковке товара. Также его можно найти в технической документации, в инструкции.
Важность измерения CRI светодиодных ламп и других
Сегодня индекс цвета передачи – важный критерий выбора светотехники. То, насколько высоко качество воспроизведения оттенков, влияет на несколько моментов:
- безопасность, комфорт на рабочих местах (особенно на предприятиях, где важен анализ цветовой гаммы);
- эффективность, результативность и удобство коммерческой среды;
- производительность труда;
- настрой сотрудников.
Особенно важен CRI в сферах оказания услуг, производств (в том числе опасных), торговли, промышленности (пищевой, химической), косметологии, киноиндустрии, фотографии, искусства, организации мероприятий, концертной деятельности, демонстрации изделий на выставках и в музеях.
Рекомендованные значения
Индекс светопередачи, наиболее комфортный для органов зрения людей, находится в интервале от 80 единиц до максимальных 100. При более низких значениях восприятие искажается, качество воспроизведения оттенков снижается.
Рекомендованные показатели определяются с учётом типа, назначения помещения:
- выставочные залы, музеи, торговые центры – максимальные 90-100 Ra;
- офисы, образовательные организации, общественные и административные объекты, жилые здания – в пределах 70-90 единиц;
- хозяйственные строения, склады – не ниже 50.
CRI 90 – что это значит? Такой параметр, также значения, достигающие 100 единиц, можно считать идеальными. Они актуальны там, где особенно важны повышенная эстетика внешнего вида, максимальная точность оценки оттенков.
Индекс цветопередачи 80 – вполне хороший уровень, комфортный для зрения человека и приемлемый там, где передача тонов может быть не самой точной, но должна быть достаточно качественной и комфортной.
Показатели ниже 80 удовлетворительны. Они могут использоваться в помещениях, в которых не требуется длительное пребывание, не выполняются работы с высокими зрительными нагрузками.
Особенности измерения
Измерительные принципы регламентированы соответствующим ГОСТ. Он основан на рекомендациях Международной комиссии по освещению (МКО), сформированных в 70-х годах прошлого века.
Для измерений создаются специальные условия – оптимальные значения атмосферного давления, влажности, температуры. В качестве эталонного используют источник со спектральным распределением излучения, входящим в диапазон величин волн видимого спектра. Интервал не превышает 10 нм. Для анализа берут набор, состоящий из восьми основных цветов, иногда применяют также шесть дополнительных.
При измерении сначала образцовые окрашенные пластины освещают эталонным устройством, а потом источником, для которого определяется CRI. Далее с помощью высокоточного колориметра анализируют воспроизводимые оттенки – величины энергии для узких интервалов волновых длин. Далее осуществляется сравнение. Определяются отклонения полученных параметров от эталонных по каждой цветной пластине. Затем вычисляется среднее арифметическое.
Важно! Проверка по всем четырнадцати образцам необязательна. Основных цветов – восемь, от R1 до R8. Но важное значение имеет R9 – красный насыщенный. Именно от него зависит восприятие кожи человеческого тела. Она при некачественном воспроизведении оттенка R9 может казаться ненатурально зеленоватой, очень бледной.
Другие измерительные методики
Классические вычислительные методики имеют большой минус – усреднённые результаты, в которых не отражаются отклонения для отдельных оттенков. Поэтому под светом двух лампочек с идентичным CRI предметы могут видеться по-разному. Это зависит от того, в какой области спектра значительный сдвиг. У одного источника могут преобладать фиолетовые тона, а у второго – жёлтые.
В 2010 создана технология оценки Color Quality Scale. Принципы схожи с рассмотренной выше методикой, но шаблонов не 8, а целых пятнадцать. Кроме того, оттенки пластин максимально насыщенные. Алгоритм нахождения индекса несколько иной.
В 2015 году появился новый стандарт, согласно которому цветопередача оценивается по двум показателям. Первый – Rf, характеризующий точность цвета и схожий с классическим CRI. Второй коэффициент Rg описывает насыщенность. Анализ выполняется с использованием 99 шаблонов. Также сегодня применяются способы оценки, проводимой портативными приборами. Это быстрее, хотя общепринятым стандартам не соответствует.
Цветовой индекс лампочек разных видов
У какой лампы самый низкий показатель цветопередачи? Чтобы выяснить это, нужно узнать характеристики источников разных типов. Рассмотрим их ниже.
Лампочки накаливания
Индекс цветопередачи лампы накаливания признан самым высоким, приближенным к эталонным 100 единицам. Но такие устройства во включенном состоянии очень сильно нагреваются и могут обжигать при случайных касаниях, а также имеют небольшой рабочий ресурс – перегорают уже через 1000 часов эксплуатации.
Галогенные
У таких устройств Ra тоже превышает 90 и достигает 100. При той же мощности они светят интенсивнее лампочек накаливания, не мерцают, но тоже довольно быстро приходят в негодность и сильно нагреваются.
Светодиодные
Что такое CRI у светодиода? То же самое, что и у устройства накаливания. Индекс цветопередачи светодиодных светильников зависит от их материалов, технологии производства, например, от свойств люминофора – состава, наносимого на кристаллы светодиодов. Значение Ra варьируется от 60-65 до 95. Качественные лампочки имеют CRI более 80.
Другие
Люминесцентные устройства демонстрируют значения в пределах 60-90 единиц. Дуговые ртутные и натриевые выдают низкие показатели – около 40. Но они не устанавливаются в жилых объектах из-за шумного гудения и возможных рисков.
Заключение
При покупке светильника обязательно обращайте внимание на его CRI, ведь от него зависят комфорт глаз и достоверность восприятия реальных цветов предметов. В интернет-магазине Pulssar большой выбор дизайнерских моделей устройств с высококачественными лампами.