ข่าว
0102030405
ดัชนีการเรนเดอร์สี (CRI) ของแถบ LED
13-09-2024 14:33:34
ดัชนีการเรนเดอร์สี (CRI) เป็นพารามิเตอร์ที่ใช้กันทั่วไปในด้านเทคโนโลยีแสงสว่าง หมายถึง การวัดระดับความสม่ำเสมอของสีของวัตถุเมื่อได้รับแสงสว่างจากแหล่งกำเนิดแสงนี้ และเมื่อได้รับแสงสว่างจากแหล่งกำเนิดแสงมาตรฐาน (โดยทั่วไปจะใช้แสงแดดเป็นแหล่งกำเนิดแสงมาตรฐาน) กล่าวคือ อย่างไร สีก็สมจริง
1.คำจำกัดความของ CRI
สำหรับผู้ปฏิบัติงานด้านการจัดแสง ดัชนีการเรนเดอร์สี (CRI) เป็นคำที่ใช้กันทั่วไป เรามักจะเห็นค่า CRI ในข้อมูลของแหล่งกำเนิดแสง และรู้ว่าค่านี้สะท้อนถึงคุณภาพของแหล่งกำเนิดแสงในแง่ของการแสดงสี
แต่จริงๆ แล้วมันหมายถึงอะไร? ค่า CRI ช่วยกำหนดว่าควรใช้แหล่งกำเนิดแสงใดในอุปกรณ์ให้แสงสว่าง ยิ่งค่า CRI สูงเท่าไรก็ยิ่งดีเท่านั้น แต่ผู้คนรู้หรือไม่ว่าจริงๆ แล้วค่า CRI วัดอะไร และจะวัดได้อย่างไร ตัวอย่างเช่น ค่า CRI ของ OLIGHT S1MINI คือ 90 ข้อมูลนี้สื่อถึงข้อมูลใดบ้าง คุณภาพแสงของพิพิธภัณฑ์ต้องสูงกว่า CRI 95 เพราะเหตุใด
พูดง่ายๆ ก็คือ การแสดงสีเป็นส่วนสำคัญในการประเมินคุณภาพแสง และดัชนีการแสดงสีเป็นวิธีการสำคัญในการประเมินการแสดงสีของแหล่งกำเนิดแสง เป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญในการวัดลักษณะสีของแหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์ ยิ่งดัชนีการเรนเดอร์สีสูง การแสดงสีของแหล่งกำเนิดแสงก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น ยิ่งสีดีขึ้นเท่าใด ความสามารถในการฟื้นฟูสีของวัตถุก็จะยิ่งแข็งแกร่งขึ้นเท่านั้น
คณะกรรมาธิการระหว่างประเทศว่าด้วยการส่องสว่าง (CIE) กำหนดให้การแสดงสีเป็น: ผลกระทบของแหล่งกำเนิดแสงที่มีต่อลักษณะสีของวัตถุ เมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งกำเนิดแสงอ้างอิงมาตรฐาน
กล่าวอีกนัยหนึ่ง CRI เป็นวิธีการวัดการรับรู้สีของแหล่งกำเนิดแสงเมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งกำเนิดแสงมาตรฐาน (เช่น แสงกลางวัน) CRI เป็นหน่วยเมตริกที่ได้รับการยอมรับในระดับสากลและเป็นวิธีเดียวในการประเมินและรายงานการแสดงสีของแหล่งกำเนิดแสง ทาง.
การจัดตั้งมาตรฐานเมตริก CRI นั้นอยู่ไม่ไกล วัตถุประสงค์ดั้งเดิมของการกำหนดมาตรฐานนี้คือเพื่อใช้อธิบายคุณสมบัติการแสดงสีของหลอดฟลูออเรสเซนต์ที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในทศวรรษ 1960 และเพื่อช่วยให้ผู้ใช้เข้าใจว่าหลอดฟลูออเรสเซนต์ที่มีการกระจายสเปกตรัมเชิงเส้นสามารถใช้ได้ในโอกาสใด
2.เทคโนโลยี CRI
แม้ว่าตัวอย่างสีเหล่านี้จะได้รับการระบุอย่างระมัดระวัง และวัตถุจริงสามารถสร้างสีของตัวอย่างเหล่านี้ได้ แต่สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าค่า CRI นั้นได้มาจากการคำนวณทั้งหมด และไม่จำเป็นต้องทำให้ตัวอย่างสีจริงสว่างขึ้นด้วยแหล่งกำเนิดแสงจริง
สิ่งที่เราต้องทำคือใช้สเปกตรัมของแหล่งกำเนิดแสงที่วัดได้เพื่อเปรียบเทียบกับสเปกตรัมของตัวอย่างสีที่ระบุ จากนั้นจึงหาและคำนวณค่า CRI ผ่านการวิเคราะห์ทางคณิตศาสตร์
ดังนั้นการวัดค่า CRI จึงเป็นการวัดเชิงปริมาณและเป็นกลาง มันไม่ใช่การวัดแบบอัตนัย (การวัดแบบอัตนัยอาศัยผู้สังเกตการณ์ที่ผ่านการฝึกอบรมเท่านั้นในการตัดสินว่าแหล่งกำเนิดแสงใดให้สีได้ดีกว่า)
การเปรียบเทียบตามการรับรู้สีก็มีความหมายเช่นกัน โดยมีเงื่อนไขว่าอุณหภูมิสีของทั้งแหล่งกำเนิดแสงที่วัดได้และแหล่งกำเนิดแสงอ้างอิงจะต้องเท่ากัน
ตัวอย่างเช่น การพยายามเปรียบเทียบลักษณะของตัวอย่างสีสองชุดที่ส่องสว่างด้วยแหล่งกำเนิดแสงสีขาวโทนอุ่นที่มีอุณหภูมิสี 2900K และแหล่งกำเนิดแสงสีขาวโทนเย็น (แสงกลางวัน) ที่มีอุณหภูมิสี 5600K ถือเป็นการเสียเวลาโดยสิ้นเชิง
จะต้องดูแตกต่างออกไป ดังนั้นอุณหภูมิสีที่สัมพันธ์กัน (CCT) ของแหล่งกำเนิดแสงที่วัดได้จึงคำนวณจากสเปกตรัมของแหล่งกำเนิดแสง เมื่อคุณมีอุณหภูมิสีนี้แล้ว สามารถสร้างแหล่งกำเนิดแสงอ้างอิงอื่นที่มีอุณหภูมิสีเดียวกันได้ทางคณิตศาสตร์
สำหรับแหล่งกำเนิดแสงที่วัดได้ซึ่งมีอุณหภูมิสีต่ำกว่า 5000K แหล่งกำเนิดแสงอ้างอิงคือหม้อน้ำวัตถุสีดำ (พลังค์) และสำหรับแหล่งกำเนิดแสงที่วัดได้ซึ่งมีอุณหภูมิสีสูงกว่า 5000K แหล่งกำเนิดแสงอ้างอิงคือไฟมาตรฐาน CIE D
การเลือกสามารถรวมสเปกตรัมของแหล่งกำเนิดแสงอ้างอิงกับตัวอย่างสีแต่ละสีเพื่อสร้างชุดจุดพิกัดสีอ้างอิงในอุดมคติ (เรียกสั้นๆ ว่าจุดสี)
เช่นเดียวกับแหล่งกำเนิดแสงที่ทดสอบ สเปกตรัมของแหล่งกำเนิดแสงที่ทดสอบจะถูกรวมเข้ากับตัวอย่างสีแต่ละสีเพื่อให้ได้จุดสีอีกชุดหนึ่ง หากจุดสีใต้แหล่งกำเนิดแสงที่วัดได้ตรงกับจุดสีใต้แหล่งกำเนิดแสงอ้างอิงทุกประการ เราจะถือว่าคุณสมบัติการแสดงสีเหมือนกันและตั้งค่า CRI เป็น 100
ในแผนภูมิสี ยิ่งจุดสีใต้แหล่งกำเนิดแสงที่วัดอยู่ห่างจากตำแหน่งที่เหมาะสมที่สุด การแสดงสีก็จะยิ่งแย่ลงและค่า CRI ก็จะยิ่งต่ำลง
คำนวณการแทนที่สีของตัวอย่างสี 8 คู่แยกกัน จากนั้นคำนวณดัชนีการแสดงสีพิเศษ 8 รายการ (ค่า CRI ของแหล่งกำเนิดแสงสำหรับตัวอย่างสีบางสีเรียกว่าดัชนีการแสดงสีพิเศษ) จากนั้นใช้ค่าเฉลี่ยเลขคณิต ค่าที่ได้คือค่า CRI
ค่า CRI 100 หมายความว่าไม่มีความแตกต่างของสีระหว่างตัวอย่างสีคู่ใดๆ ในตัวอย่างสีทั้ง 8 คู่ภายใต้แหล่งกำเนิดแสงที่วัดและแหล่งกำเนิดแสงอ้างอิง
3. ดัชนีการเรนเดอร์สีของไฟ LED ขึ้นอยู่กับอะไร?
ดัชนีการแสดงสีของไฟ LED ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับคุณภาพและอัตราส่วนของฟอสเฟอร์ คุณภาพและอัตราส่วนของฟอสเฟอร์มีผลกระทบสำคัญต่อดัชนีการแสดงสีของไฟ LED ฟอสเฟอร์คุณภาพสูงสามารถให้ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิสีที่ดีขึ้น และค่าเบี่ยงเบนของอุณหภูมิสีที่น้อยลง ซึ่งจะช่วยปรับปรุงดัชนีการแสดงสี 12
กระแสไฟที่ขับจะส่งผลต่อดัชนีการแสดงสีของไฟ LED ด้วย กระแสการขับที่มากขึ้นจะทำให้อุณหภูมิสีเบี่ยงเบนไปสู่อุณหภูมิสีที่สูงขึ้น ซึ่งจะช่วยลดดัชนีการแสดงสี
ระบบกระจายความร้อนของ LED ยังมีผลกระทบต่อดัชนีการแสดงสีด้วย ระบบกระจายความร้อนที่เชื่อถือได้สามารถรับประกันการทำงานที่เสถียรของไฟ LED และลดการลดทอนของแสงและการลดลงของดัชนีการแสดงสีที่เกิดจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น
การกระจายสเปกตรัมของแหล่งกำเนิดแสงเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดดัชนีการแสดงสี สัดส่วนและความเข้มของสีต่างๆ ที่อยู่ในสเปกตรัมส่งผลโดยตรงต่อดัชนีการแสดงสี ยิ่งการกระจายสเปกตรัมกว้างขึ้น ดัชนีการเรนเดอร์สีก็จะยิ่งสูงขึ้น และประสิทธิภาพของสีก็จะยิ่งสมจริงมากขึ้น