FARVEGENGIVELSE (RA VÆRDI)

Farvegengivelse (Ra værdi) var hidtil en stor udfordring for LED belysning. LED lyskilderne gjorde, at man opfattede oplyste personer og genstande med naturligt flotte farver som grå og kedelige. Det problem er heldigvis blevet løst med de senere generationer af LED lyskilder, hvor farvegengivelsen er blevet forbedret markant. Dermed kan man tro, at farvegengivelsen ikke længere er et parameter som man skal fokusere på ved indkøb af LED belysning. Men sådan forholder det sig desværre ikke.

Afhængig af belysningens formål kan det være nødvendigt at efterspørge en farvegengivelse ud over standarden. Derudover skal man også være opmærksom på, at måden man måler farvegengivelsen på via Ra værdien er meget upræcis. Den skal mere ses som en indikator frem for et faktum. Problemerne skyldes den måde som man måler Ra værdien på samt den måde som LED dioder er konstrueret på. F.eks. er visningen af røde farver meget dårlig for standard LED lyskilder og armaturer.

Har man eksempelvis behov for at kunne vise produkter med stærke røde farver eller ansigtsglød naturligt, så er man nødt til at stille højere krav til sin LED belysning. Som følge heraf arbejder man på at udskifte målingsmetoden med en ny og mere sigende metode.

Sådan måler man farvegenegivelse (Ra værdi)

Ra værdien kommer af den internationale standard kaldet CIE Ra, som også kaldes CRI på engelsk (Color Rendering Index). Metoden er udviklet i 1960’erne langt før LED belysningens indtog. Det er en målemetode til at kunne måle en lyskildes evne til at gengive objekters farver naturligt sammenlignet med naturligt sollys.

Ra = 100 – Perfekt farvegengivelse (sollys).

Ra = 90-99 – Rigtig god farvegengivelse.

Ra = 80-89 – God farvegengivelse.

Ra = Under 80 – Mindre god farvegengivelse.

Ra værdien beregnes som et gennemsnit af et antal farveprøver. Metoden er blevet kritiseret, da der er mange eksempler på at farvegengivelsen visuelt kan opleves markant bedre eller dårligere end det som Ra værdien siger. Det hænger sammen med måden værdien beregnes på.

Ra værdien beregnes på baggrund af farvegengivelsen for en række farveprøver.

Et af de store problemer er, at metoden kun er gældende for lyskilder med stort set identisk farvetemperatur. En anden udfordring er, at man kun måler på pastelfarver, som er 8 farver, der betegnes R1-R8. Ra værdien beregnes herefter som et gennemsnit af farvegengivelsen for R1-R8 værdierne. Som det fremgår af billederne nedenfor medregnes de kraftige farver fra R9-R15 ikke i Ra værdien (CRI), hvilket særligt er et problem med den røde farve R9.

Standard LED lyskilder har problemer med visning af stærke røde farver

LED dioder har et naturligt problem med visning af røde farver grundet den måde de er konstrueret på (blå LED chip). Holder man et glas med hjemmelavet ketchup ind under en standard LED lyskilde (RA 82), så vil det virke mindre rødt end hvis man holder det samme glas ind under eksempelvis en halogenpære, som har en bedre farvegengivelse.

Problemet er at R9 værdien ikke indgår i beregningen af Ra værdien. Det betyder, at man i teorien kan have en have en rigtig lav R9 værdi, selvom Ra værdien er høj. Man efterspørger derfor ofte separate værdier for R9 i tilfælde hvor gengivelsen af røde farver er særlig vigtig.

Standard LED lyskilde

Halogenpære

Det giver ikke altid mening at efterspørge lyskilder med høj Ra værdi

På baggrund af ovenstående kunne man fristes til altid at efterspørge lyskilder med en høj Ra værdi. Man skal dog være opmærksom på, at dette ikke altid vil være fordelagtigt.

Der er to årsager til dette, nemlig pris og effektivitet. Dioder med højere Ra værdi koster mere end standard lyskilder og derfor skal man ikke efterspørge højere Ra værdi, hvis det ikke er nødvendigt.

For at konstruere en LED diode med en høj Ra værdi går man på kompromis med effektiviteten målt i lumen/watt. Man får derfor en lavere energibesparelse ved at vælge LED’er med en Ra værdi på 97 frem for 80.

Derfor vil standard LED dioder med en RA værdi over 80 i langt de fleste tilfælde være tilstrækkeligt til almindelige behov, som kontorer, sportshaller, daginstitutioner mv. Ra værdier på over 90 vil derimod være nødvendigt for virksomheder der sælger eller udstiller produkter med stærke røde farver.

Ny metode undervejs, men den er endnu ikke godkendt

The International Commission on Illumination (CIE), som står bag Ra værdi metoden, har i mange år arbejdet på at finde en erstatning, som tager højde for de problemer der er med den nuværende metode. Men man er endnu ikke blevet enige om en ny metode på trods af, at der allerede er udviklet en metode kaldet Color Quality Scale eller CQS, som korrigerer for mange af de udfordringer der er med Ra værdien.

Læs mere om forskellene mellem de to metoder her: https://www.nist.gov/pml/sensor-science/optical-radiation/color-rendering-light-sources

Kilder