Qu'est-ce que l'indice de rendu des couleurs de la lampe?

Il est connu que deux lampes de types différents, même avec la même température de couleur, comme une lampe fluorescente et une lampe à incandescence, véhiculent souvent les couleurs des objets éclairés par elles de différentes manières. Une lampe fluorescente, par rapport à une lampe à incandescence, a moins d'énergie dans la région rouge du spectre, par conséquent, la couleur rouge apparaît plus brillante lorsqu'une lampe à incandescence éclaire un corps que lorsqu'une lampe fluorescente éclaire le même corps avec la même température de couleur. Ainsi, les propriétés de rendu des couleurs de diverses lampes dépendent directement de la nature du spectre de leur rayonnement.

Le paramètre caractérisant le degré de correspondance de la couleur naturelle de l'objet avec la couleur visible de cet objet lorsqu'il est éclairé par cette source lumineuse est appelé indice de rendu des couleurs Ra, ou coefficient de rendu des couleurs, en anglais indice de rendu des couleurs, ou CRI pour faire court.

Cette valeur est relative, et Ra de la source de lumière de référence est pris égal à 100. En même temps, la plage d'indices de rendu des couleurs de 80 à 100 est confortable pour l'œil humain, par exemple une lampe à incandescence classique de 60 W a un indice de rendu des couleurs Ra de 80, à une température de couleur de 2680K.

Dans les études, la lumière du jour est utilisée comme ligne directrice, à laquelle la lumière des lampes électriques est comparée. En 1948, Peter Baum, dans son ouvrage «Aspects physiques de la couleur: une introduction à l'étude scientifique des incitations chromatiques et des sensations chromatiques», écrivait: «La lumière du jour contient une grande variété de couleurs, ce qui facilite la distinction entre les nuances mineures, et les couleurs des objets qui nous entourent semblent évidemment naturellement. "

Au milieu du XXe siècle, les scientifiques ont commencé à tenter d'évaluer la capacité des sources de lumière artificielle à reproduire avec précision les couleurs naturelles, et vers les années 1960 ou 1970, le terme "coefficient de rendu des couleurs" a commencé à être appliqué. L'IRC a été utilisé pour comparer des sources de lumière à spectre continu avec un indice de rendu des couleurs supérieur à 90. Techniquement, l'indice de rendu des couleurs ne peut être comparé qu'avec des sources de lumière qui ont la même température de couleur.

Afin d'obtenir la valeur d'indice de rendu des couleurs pour une lampe électrique particulière, le décalage de couleur est déterminé en éclairant 8 couleurs de référence standard (DIN 6169) avec la lampe à l'étude. Le calcul est effectué selon la méthodologie de la Commission internationale de l'éclairage (CIE), qui donne une valeur numérique de l'écart de couleur par rapport aux normes.

Plus l'écart est petit, meilleurs sont les paramètres de rendu des couleurs de la lampe testée et, par conséquent, plus son indice de rendu des couleurs est élevé. Selon les résultats de mesure, les écarts moyens sont soustraits de 100 et la valeur numérique exacte de l'indice de rendu des couleurs est obtenue. Ainsi, avec de petits écarts, Ra sera plus proche de 100, et avec de grands écarts, il sera beaucoup moins. S'il n'y a pas d'écarts, la source se voit attribuer une valeur de Ra égale à 100.

Pour comparer les températures de couleur de la plage de 2000K à 5000K, l '"émetteur corps noir" est utilisé comme source de référence, et la lumière du jour est utilisée pour des températures de couleur plus élevées. Il est important de se rappeler, cependant, que ni les lampes à incandescence ni le ciel de l'hémisphère nord n'ont un rendu des couleurs parfait, mais leur indice de rendu des couleurs est supposé être 100. Pendant ce temps, les lampes à incandescence sont faibles lors de l'éclairage des nuances de bleu, et le ciel (7500K) lors de l'éclairage des tons rouges .

En pratique, un indice de rendu des couleurs de 90 à 100 est considéré comme impeccable, et la portée de ces sources comprend les zones où une évaluation très précise des couleurs est importante. Ra de 80 à 90 sont considérés comme de bons indicateurs, et si dans une situation donnée une évaluation précise des couleurs n'est pas importante, mais qu'une reproduction des couleurs de haute qualité est requise, de telles sources de lumière conviennent.

Si la reproduction des couleurs n'est pas importante, des sources lumineuses avec des performances satisfaisantes et médiocres sont acceptables, c'est-à-dire avec Ra inférieur à 80. En général, les différences de ces valeurs de moins de 5 unités sont à peine perceptibles, et la distinction entre 80 et 84 n'est en aucun cas facile.

Les coefficients moyens de rendu des couleurs de lampes de différents types sont connus. La lumière incandescente, ainsi que la lumière lampes halogènes, est proche du solaire, et la valeur Ra ​​pour eux est proche de 100. L'indice de rendu des couleurs des lampes à décharge aux halogénures métalliques haute pression atteint également 90 et plus. Les lampes fluorescentes de nombreux fabricants ont des valeurs Ra assez élevées de 80 à 90, mais certains modèles économiques peuvent avoir Ra moins de 75, dans tous les cas, vous devez faire attention aux caractéristiques indiquées sur l'emballage.

Ampoules LED, ainsi que ceux luminescents, selon la qualité, ils peuvent varier dans l'indice de rendu des couleurs, cependant, les meilleurs spécimens montrent une valeur de Ra 80 et plus. Les lampes à décharge au mercure et au sodium diffèrent par l'indice de rendu des couleurs le plus bas; ici Ra est inférieur à 40.

Relativement spécifiquement aux LED, des études ont été menées dans lesquelles des LED rouge-vert-bleu et des LED blanches recouvertes de phosphore ont été prises en compte.

Une évaluation a été faite, d’où il s’ensuit que LED RGB avait des coefficients de rendu des couleurs de l'ordre de 20, mais lors du rendu des couleurs, ils se sont bien révélés, car la saturation visible de couleurs spécifiques a augmenté sans changement dans la reproduction des couleurs des nuances. Dans ce cas, la lumière blanche obtenue en mélangeant la lumière des LED rouges, vertes et bleues est préférable à la lumière des lampes halogènes et des lampes à incandescence, malgré les indices de rendu des couleurs élevés de ces dernières.

Selon la recherche, la Commission internationale de l'éclairage a conclu: «l'indice de rendu des couleurs développé par la commission n'est généralement pas applicable pour prédire les paramètres de rendu des couleurs d'un ensemble de sources lumineuses si cet ensemble comprend des LED blanches.»

Ainsi, le coefficient de rendu des couleurs Ra peut servir comme l'un des paramètres d'information utilisés pour les systèmes d'évaluation et d'éclairage à LED, cependant, afin d'obtenir les résultats les plus acceptables, des tests préliminaires et des évaluations de produits individuels sont requis directement sur le lieu de l'opération envisagée.