Entendendo o índice de renderização de cores (CRI) para luzes LED

O índice de renderização de cores (CRI) é uma métrica que geralmente é incompreendida, mas crítica na avaliação da qualidade da cor das fontes de luz para aplicações onde a reprodução precisa da cor é importante. Este artigo procura fornecer uma compreensão abrangente do CRI e como otimizando pode melhorar a qualidade da iluminação em diferentes configurações.

O CRI quantifica a capacidade de uma fonte de luz de reproduzir fielmente as cores dos objetos iluminados por ela. É calculado comparando como 16 amostras de cores de teste aparecem sob a luz de teste versus uma fonte de luz de referência, produzindo uma pontuação indicando a semelhança.

Um CRI mais alto indica:

• Reprodução mais precisa das cores naturais dos objetos, por exemplo, as luzes LED com um CRI acima de 90 podem reproduzir a maioria das cores dos objetos de maneira semelhante às luzes incandescentes.

• Discriminação de cores aprimorada, podemos distinguir verdes, azuis e vermelhos mais facilmente sob alta iluminação do CRI.

O que é o índice de renderização de cores (CRI)?

O CRI quantifica a capacidade de uma fonte de luz de reproduzir fielmente as cores dos objetos iluminados por ela. É calculado comparando como 16 amostras de cores de teste aparecem sob a luz de teste versus uma fonte de luz de referência, produzindo uma pontuação indicando a semelhança.

Um CRI mais alto indica:

• Reprodução mais precisa das cores naturais dos objetos. Por exemplo, as luzes LED com CRI acima de 90 podem reproduzir a maioria das cores de objeto de maneira semelhante às luzes incandescentes.

• Discriminação de cores aprimorada. Podemos distinguir verdes, azuis e vermelhos mais facilmente sob alta iluminação de Cri.

As áreas de aplicação incluem:

• Iluminação interna para ambientes críticos de cores, como escritórios e lojas de varejo.

• Iluminação ao ar livre para aplicações que exigem fidelidade de cores, como paisagem e iluminação de rua.

• Fotografia, onde os iluminantes altos da CRI produzem tonalidade mais rica em fotografias.

Ao escolher iluminantes altos do CRI:

• O CRI mais alto é geralmente melhor, com o objetivo de 80 ou mais no mínimo.

• Optar por aqueles que enfatizam tons específicos importantes para a tarefa - por exemplo, Greens High CRI para plantas, Reds CRI altos para tons de pele.

• CRI não é absoluto; Considere outros fatores como custo, eficiência, etc.

CRI em uma escala de 1 a 100

Semelhante às pontuações dos testes, o CRI é medido em uma escala de 1 a 100, onde números mais altos indicam melhor capacidade de renderização de cores. Os valores de CRI de 90 e acima são considerados excelentes, enquanto as pontuações abaixo de 80 são geralmente vistas como ruins.

Medindo fontes de luz branca artificial

O CRI é usado para avaliar a qualidade da renderização de cores das fontes de luz branca artificial, como lâmpadas LED e fluorescentes. Isso contrasta com fontes de luz naturais como a luz solar, que é considerada a referência para a renderização de cores.

Comparando cores sob a luz artificial e do dia

O CRI quantifica com que precisão uma fonte de luz artificial pode reproduzir as cores dos objetos em comparação com a luz do dia natural. Ao usar uma luz artificial, o objetivo é imitar as cores produzidas pela luz do dia, de modo que os objetos pareçam os mesmos.

O CRI é calculado medindo a diferença de cor entre um objeto iluminado pela luz artificial e o mesmo objeto iluminado pela luz do dia natural. Mesmo luzes artificiais com a mesma temperatura da cor (por exemplo, 5000k), pois a luz do dia pode não reproduzir a mesma vivacidade de certas cores devido a diferenças em suas composições espectrais.

Em resumo, o CRI em uma escala de 1 a 100 fornece uma métrica fácil de entender para comparar a capacidade de renderização de cores de várias fontes de luz branca artificial em relação à referência da luz do dia natural. O CRI mais alto indica uma melhor imitação de como os objetos aparecem sob condições de iluminação natural.

Revelando as verdadeiras cores de uma luz através de objetos

A capacidade de renderização de cores de uma fonte de luz, medida por seu CRI, não é aparente quando simplesmente visualiza a própria luz. Duas luzes com cor branca idêntica podem ter composições espectrais muito diferentes e, portanto, diferentes cris.

A única maneira de determinar a verdadeira qualidade de renderização de cores de uma luz é observando como ilumina objetos de tons variados. Uma luz com um CRI alto reproduzirá as cores naturais dos objetos fielmente, enquanto um com um CRI baixo distorcerá suas cores verdadeiras em graus variados.

O CRI só se torna evidente através de diferenças em como os objetos aparecem sob diferentes fontes de luz. Ao iluminar uma luz de alta luz em objetos comuns, como cenouras, verduras, vermelhos e tons de pele, suas cores parecerão naturais e ricas. No entanto, sob uma luz mais baixa, os mesmos objetos podem parecer menos vibrantes e suas cores mudaram.

Como o CRI é calculado

O CRI é determinado comparando como as amostras de cores de teste aparecem quando iluminadas pela fonte de luz em exame versus uma fonte de referência ideal na mesma temperatura de cor, normalmente 5000k.

Várias técnicas são empregadas para calcular o CRI, incluindo métodos de teste usando remendos de cores da amostra, cálculos de adaptação cromática e o método R96A.

O método de amostra de cores de teste

O método da amostra de cor de teste envolve iluminar a luz em questão em 15 patches de cores virtuais chamadas amostras de cores de teste (TCs) e medir a cor refletida.

Para cada amostra de cores de teste, um valor 'r ' é calculado comparando sua cor refletida sob a luz de teste com a fonte de referência ideal. Os valores R indicam com que precisão a luz de teste reproduziu a cor em comparação com a referência.

Uma pontuação geral do CRI

Os valores de R individuais em todas as 15 amostras de cores de teste são calculados para produzir uma pontuação geral do CRI em uma escala de 0 a 100. Pontuações mais altas significam que a luz de teste reproduziu com mais precisão as cores em comparação com a luz de referência ideal.

CRI para temperaturas de cores não do dia

Ao calcular o CRI de uma fonte de luz com uma temperatura de cor abaixo de 5000k, a luz de referência usada é um radiador Planckian na mesma temperatura de cor e não à luz do dia.

Um radiador de Planckian é essencialmente qualquer fonte de luz que produz luz aquecendo um elemento, como lâmpadas incandescentes e halogênio. Eles têm uma distribuição espectral bem descrita pela lei de Planck.

Isso significa que para um Lâmpada LED 3000K , seu CRI é determinado comparando como as amostras de cores de teste aparecem sob ela versus um holofote de halogênio de 3000k. O holofoto de halogênio serve como uma fonte de luz 'natural' 'Natural' nessa temperatura da cor, fornecendo uma referência significativa para comparação.

A luz do dia (cerca de 5000-6500k) é usada como referência para temperaturas de cores mais altas é que ela representa melhor a luz ideal para a visão humana e a discriminação de cores - o que nossos olhos evoluíram para ver.

Valores aceitáveis ​​e recomendados do CRI

Para a maioria das aplicações gerais de iluminação interna e comercial, um CRI de 80 é considerado o nível mínimo aceitável para a renderização de cores adequada.

No entanto, para ambientes em que a reprodução precisa de cores é importante para tarefas executadas ou pode melhorar a estética, recomenda -se um CRI de 90 ou mais. As luzes com CRI nesse intervalo são frequentemente denominadas luzes de CRI.

Exemplos de tais aplicações incluem hospitais, fabricantes de têxteis, plantas de impressão, lojas de pintura e lojas de varejo de ponta, hotéis e espaços residenciais, onde a percepção de cores aprimoradas pode beneficiar a experiência. Os estúdios de fotografia também se beneficiam da alta iluminação do CRI.

Ao comparar produtos de iluminação com valores de CRI acima de 90, é útil examinar os valores de R individuais - particularmente R9 que indicam a rendição de cores de tons vermelhos saturados - além da pontuação média do CRI. Isso fornece uma compreensão mais sutil dos recursos de renderização de cores do produto.

Escolhendo o CRI ideal para o seu projeto de iluminação LED

O índice de renderização de cores desempenha um papel crucial na determinação do sucesso do seu projeto de iluminação LED. Siga estas etapas para selecionar a linha Optimum CRI:

Etapa 1: Defina o objetivo da iluminação

Identifique se a reprodução precisa de cores é importante para sua marca, se isso afetará o comportamento do cliente, garantirá a visibilidade de segurança ou trabalhador.

Etapa 2: considere seu orçamento

As lâmpadas com alto teor de CRI têm maior teor de fósforo e eficácia ligeiramente menor, tornando -as mais caras. Se o orçamento estiver apertado, 80-90 opções de CRI podem ser suficientes.

Etapa 3: Realizar testes

Teste diferentes bulbos cri in situ para ver qual reproduz as cores mais com precisão relevantes para o seu projeto.

Projeto CRI recomendado

Residencial 80-90

Hospitalidade 80-95

Varejo/merchandising 90+

Negócios 90-97

Indústria 90+

Utilitários 70-80

Quanto maior o CRI, maior a precisão das cores é para a função do projeto - da estética para residenciais para garantir a segurança e a qualidade do produto para usos industriais.

Dominar o CRI é a chave para a iluminação perfeita

Ganhar uma compreensão completa do índice de renderização de cores (CRI) e como otimizá -lo é fundamental para o desenvolvimento do ambiente de iluminação ideal para qualquer aplicação.

As principais etapas incluem:

• Definindo a importância da versão precisa de cores para o propósito específico, seja estético ou funcionalmente

• Pesquisando as faixas de CRI recomendadas para esse tipo de aplicativo

• Considerando o trade-off entre CRI mais alto (custo um pouco mais alto e menor eficácia) e restrições orçamentárias do projeto

• Testando diferentes fontes de luz do CRI in situ para identificar o equilíbrio ideal de qualidade, desempenho e custo de cor para as necessidades exclusivas.

O CRI fornece uma medida objetiva da capacidade de uma fonte de luz de reproduzir cores de forma natural e consistente. Seguindo um processo metódico de determinar a faixa de CRI apropriada para o seu projeto e verificando -o por meio de testes práticos, você pode criar iluminação que não apenas atenda aos requisitos, mas aprimora a experiência.

Se você precisa garantir a segurança, melhorar a visibilidade, aumentar a produtividade ou criar ambiente, otimizar o CRI ajudará você a alcançar seus objetivos por meio de reprodução de cores fiéis e de alta qualidade. Dominar essa métrica é o primeiro passo para aperfeiçoar o design de iluminação para qualquer ambiente.