Värintoistoindeksi

Värintoistoindeksi (lyhenne CRI, englanniksi colour rendering index) eli Ra-indeksi on suure, jolla mitataan valonlähteen kykyä toistaa värejä verrattuna vertailuvalonlähteeseen.

Värilämpötilaltaan alle 5 000 kelvinin valonlähteitä verrataan Planckin säteilijään, mustaan kappaleeseen, kun taas yli 5 000 kelvinin valonlähteitä verrataan standardoituun luonnonvaloloisteputkeen (D65). Päivänvalon värintoistoindeksi on 89, kun vertailuvalonlähde on Planckin säteilijä. Hehkulampun värintoistoindeksi on samoin 89 verrattuna päivänvaloon. Tämä on yksi syy, minkä vuoksi on alettu kehitellä uusia värintoistoindeksin mittausmenetelmiä.

Värintoistoindeksi ilmoitetaan lukuna asteikolla nollasta sataan, missä 0 tarkoittaa täysin monokromaattista valoa, jossa värit eivät toistu lainkaan, ja 100 täysin jatkuvaspektristä valoa eli täydellistä värintoistoa. Värintoistoindeksi ei ilmoita valon väriä, vaan sen ilmoittaa värilämpötila.

Värintoistoindeksi määritetään vertaamalla kahdeksan eri värin toistumista referenssivalossa ja tarkasteltavassa valossa. Kunkin värin kohdalla mitataan ero sijoittumisessa väriavaruuteen. Värintoistoindeksi on siis objektiivinen, ei subjektiivinen suure. Poikkeamista lasketaan neliöllinen keskiarvo. Vain yhden värin suuri poikkeama ei laske värintoistoindeksiä paljoa, ongelmaksi muodostuu epätasaisen spektrin omaavat valonlähteet mm. valkoinen ledi.  

Valo, jonka värintoistoindeksi on yli 80, koetaan yleensä varsin luonnolliseksi. Indeksiltään alle 70:n jäävä valo taas koetaan luonnottomaksi tai värittyneeksi, tai jotkin tietyt kohteet näyttävät valossa omituisilta. Valo- tai videokuvauksessa käytettävän valonlähteen värintoistoindeksin on yleensä syytä olla vähintään 90. Yleisistä valonlähteistä hehkulampuilla, jotka ovat likimäärin mustia kappaleita, on värintoistoindeksi 100, samoin kuin auringonvalolla. Teollisuus- ja liikennevalaisimien värintoistoindeksit ovat usein 20–60 (matalapainenatriumlampulla 0). Tavallisten loisteputkien värintoistoindeksit ovat jopa 80–85.

Värintoistoindeksin ei nykyään katsota tyydyttävästi mittaavan uusien valonlähteiden, kuten parannettujen loisteputkien ja muiden purkauslamppujen sekä valkoisten ledien subjektiivisia ominaisuuksia, joten kansainvälinen valaistuskomissio CIE valmistelee parhaillaan uutta, tarkempaa menetelmää.

Aiheesta muualla 
Sormanen, Aleksi: Valonlähteiden värintoisto-ominaisuuksien kuvaaminen, Teknillinen korkeakoulu, Erikoistyö, 1.9.2008 (pdf)

Väriavaruudet