CRI là gì và làm thế nào để chọn đèn chiếu sáng?

Chỉ số hoàn màu (CRI) là một phương pháp thống nhất quốc tế để xác định khả năng hoàn màu của các nguồn sáng. Nó được thiết kế để cung cấp một đánh giá định lượng chính xác về mức độ phù hợp giữa màu sắc của một vật thể dưới nguồn sáng được đo với màu sắc được thể hiện dưới nguồn sáng tham chiếu. Ủy ban quốc tế về chiếu sáng (CIE) đặt chỉ số hoàn màu của ánh sáng mặt trời ở mức 100, và chỉ số hoàn màu của đèn sợi đốt rất gần với chỉ số của ánh sáng ban ngày, do đó được coi là nguồn sáng chuẩn lý tưởng.

CRI là một yếu tố quan trọng để đo khả năng tái tạo màu sắc của vật thể từ nguồn sáng. Giá trị CRI càng cao, khả năng tái tạo màu sắc của vật thể càng mạnh, và mắt người càng dễ phân biệt màu sắc của vật thể.

CRI là phương pháp đo lường hiệu suất nhận diện màu sắc của nguồn sáng so với nguồn sáng chuẩn (như ánh sáng ban ngày). Đây là chỉ số được chấp nhận rộng rãi và là cách duy nhất để đánh giá và báo cáo khả năng tái tạo màu sắc của nguồn sáng. Khả năng tái tạo màu sắc là một đánh giá định tính đo lường mức độ mà nguồn sáng thể hiện màu sắc của vật thể, tức là độ chân thực của sự tái tạo màu sắc.
Chỉ số hoàn màu cao (CRI≥90) có thể tạo ra ánh sáng dịu nhẹ, giảm thiểu hiệu quả sự mỏi mắt, làm cho tầm nhìn rõ ràng hơn và hình ảnh có chiều sâu hơn; mang đến cho người dùng trải nghiệm chiếu sáng ngoài trời với chỉ số hoàn màu cao và ánh sáng nhẹ. Chỉ số hoàn màu cao có hiệu quả tái tạo màu tốt, và màu sắc chúng ta nhìn thấy gần với màu sắc cơ bản tự nhiên (màu dưới ánh sáng mặt trời); chỉ số hoàn màu thấp có khả năng tái tạo màu kém, do đó độ lệch màu mà chúng ta nhìn thấy lớn hơn.

Làm thế nào để lựa chọn chỉ số hoàn màu/chỉ số tái tạo màu khi mua thiết bị chiếu sáng?

Khi lựa chọn phương pháp tái tạo màu sắc, người ta thường tuân theo hai nguyên tắc, đó là nguyên tắc tái tạo màu sắc trung thực và nguyên tắc tái tạo màu sắc hiệu quả.

(1) Nguyên tắc tái tạo màu sắc trung thực

Nguyên tắc tái tạo màu sắc trung thực có nghĩa là để thể hiện chính xác màu sắc gốc của một vật thể, cần phải chọn nguồn sáng có chỉ số hoàn màu cao hơn. Trong trường hợp này, việc lựa chọn có thể được thực hiện dựa trên giá trị Ra. Giá trị Ra càng lớn, mức độ khôi phục màu sắc gốc của vật thể càng cao. Các ứng dụng khác nhau có các yêu cầu khác nhau đối với khả năng tái tạo màu sắc trung thực của nguồn sáng.

Theo các điều kiện áp dụng khác nhau, Ủy ban Chiếu sáng Quốc tế (CIE) chia chỉ số hoàn màu thành năm loại:

(2) Nguyên tắc màu sắc hiệu ứng

Nguyên tắc hiển thị màu sắc hiệu ứng là trong các trường hợp cụ thể như tủ trưng bày sản phẩm thịt, để làm nổi bật các màu sắc cụ thể và thể hiện vẻ đẹp của cuộc sống, cần phải chọn chỉ số hoàn màu (CRI) cụ thể. Trên cơ sở đảm bảo giá trị Ra đáp ứng yêu cầu, chỉ số hoàn màu đặc biệt tương ứng được tăng lên theo màu sắc của vật thể được chiếu sáng.

Trong khu vực trưng bày thịt của siêu thị và các cửa hàng khác nhau, chỉ số hoàn màu R9 của nguồn sáng đặc biệt quan trọng, bởi vì màu sắc của thịt thường nghiêng về màu đỏ, và chỉ số R9 càng cao thì thịt càng trông tươi ngon hơn.

Đối với các bối cảnh như sân khấu biểu diễn và studio đòi hỏi sự tái tạo chính xác màu da, chỉ số hoàn màu R15 của nguồn sáng phải đạt tiêu chuẩn cao.

Mở rộngKkiến thức

Chỉ số hoàn màu lý thuyết của đèn sợi đốt là 100. Tuy nhiên, trong thực tế, có rất nhiều loại đèn sợi đốt với các mục đích sử dụng khác nhau. Do đó, giá trị Ra của chúng không đồng nhất. Chỉ có thể nói rằng giá trị gần bằng 100 mới được coi là nguồn sáng có hiệu suất hoàn màu tốt nhất. Tuy nhiên, loại nguồn sáng này có hiệu suất chiếu sáng thấp và thiếu các ưu điểm về tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường. Ngược lại, mặc dù đèn LED có hiệu suất hoàn màu kém hơn một chút so với đèn sợi đốt, nhưng chúng đã trở thành nguồn sáng phổ biến hơn nhờ các đặc tính tiết kiệm năng lượng và thân thiện với môi trường.

Ngoài ra, nếu cơ thể người tiếp xúc lâu dài với môi trường ánh sáng có khả năng tái tạo màu sắc kém, độ nhạy của các tế bào hình nón trong mắt sẽ giảm dần, và não có thể vô tình tập trung nhiều hơn khi nhận diện vật thể, điều này dễ dẫn đến mỏi mắt và thậm chí là cận thị.

Chỉ số hoàn màu (CRI) của nguồn sáng trong lớp học không được thấp hơn 80. Chỉ số CRI quá thấp sẽ ảnh hưởng đến khả năng nhận biết màu sắc chính xác của học sinh, khiến các vật thể không thể hiện được màu sắc thật ban đầu. Nếu tình trạng này kéo dài, sẽ dẫn đến sự suy giảm dần khả năng phân biệt màu sắc, từ đó gây ra các vấn đề về thị lực và bệnh về mắt nghiêm trọng ở học sinh như mù màu và suy giảm khả năng nhận biết màu sắc.

Đèn có chỉ số hoàn màu Ra>90 được sử dụng cho chiếu sáng văn phòng, giúp giảm độ sáng hơn 25% so với các thiết bị chiếu sáng sử dụng đèn có chỉ số hoàn màu thấp (Ra<60). Chỉ số hoàn màu và độ sáng của nguồn sáng cùng nhau quyết định độ rõ nét thị giác của môi trường, có mối quan hệ cân bằng giữa độ sáng và chỉ số hoàn màu.