Neden LED aydınlatmalarda kırmızı rengi yakalamak bu kadar zor?

LEDKirmizi1Aydınlatmada “renksel geriverim” kavramı ile karşılaşmadan ilerlemeniz pek olası değil. Bu 1-100 arasında bir skalada her bir aydınlatma ürününe renksel geriverim indeksi ya da CRI verilerek ölçülür. Bu kadar basittir.

Ancak eğer bu kadar basitse özellikle LED’ler söz konusuyken neden işler genellikle ters gider? Eğer bu kadar kolaysa neden her yer parlak ışıklarla yıkanmış dükkanlar, uzaylı otopsi alanı gibi kafeler ve kötü aydınlatılmış hastaneler ile dolu?

Değiş-tokuş
İlk sebep şu: Renksel geriverim ile ışık kaynağını verimliliği arasında ters bir orantı var. Yani eğer renklerden feragat ederseniz daha az para ile daha çok ışık alabilirsiniz.

Konuyla ilgili bir diğer önemli problem “kırmızı” ile ilgilidir. Peki neden özellikle kırmızı renk bir sorun teşkil ediyor? Öncelikle kırmızılar her yerde. Örneğin insan derisinde, yediğimiz ette, meyvede, sebzede, kıyafetlerde…

LEDKirmizi2Kasaplar, fırıncılar, cerrahlar ve moda perakendecileri ışıklarının kırmızı açısından güzel bir şekilde görselleştirilmesine ihtiyaç duyar. Bu özel bir ölçümleme olan R9 olarak isimlendirilen yöntemle ölçülür. R9 değeri yüksek olan ışık kaynakları biraz daha maliyetlidir. Çünkü kırmızıyı daha öne çıkarır yani; etin daha lezzetli, sebzelerin daha taze ve kıyafetlerin daha seksi görünmesini sağlar.

Akkor flamanlı ve halojen kaynaklar; kırmızıları kolayca iyi bir şekilde görselleştirir. Flüoresan dahil diğer aydınlatma kaynakları, metal halide ve son zamanlarda LED’ler ise bu konuda sorun yaşıyorlar. Mavi LED’ler, beyaz ışık için; sarı fosforla birlikte maviyi birleştiriyorlar. Çıplak gözle bu çok belirgin olmasa da bu metotla beyaz ışık yaratmak kuvvetli mavilere ve zayıf kırmızılara neden oluyor.

Sonuç olarak da LED ışık kaynakları genel olarak kırmızı tonlarını vurgulamada başarılı değil. Daha fazla ya da daha iyi fosfor kullanmak konuya dair bir çözüm ve geliştirici bir yöntem. Ancak üreticiler yine de bu yöntemle de hala renk kalitesi ve ışık çıkışında sorun yaşıyor.

Renk ve müşteriler
Xicato renksel geriverim konusunda uzmanlaşmış şirketlerden bir tanesi. Artist Serileri’nde LED’lerden ayrı olarak montelenmiş fosforlu modüller kullanılıyor. Bu sayede 98 ve üzeri CRI değerine ulaşıyorlar ve R9 değeri de bir o kadar yüksek.

LEDKirmizi3Firmanın CEO’su Roger Sexton konuyla ilgili şu açıklamalarda bulunuyor: “Mesele R9’un diğer R sayılarından daha önemli olması değil. Ancak daha fazla öne çıkıyor çünkü bu değere ulaşılması çok zor. Bana göre CFL’lerin asla ön planda olmamalarının nedeni perdeleri ve halıları biraz yeşilimsi ya da ten renginizi sağlıksız bir tonda göstermeleridir. Evlerde ya da hastanalerde gerçekten yüksek R9’a sahip olmanız gerekir. ”

Sağlık, aydınlatma tasarımcılarının R9 için istekli olmalarını açıklayan bir diğer alan. Doktorlar doğru kararlar verebilmek ve doğru teşhis koyabilmek için cilt tonunun ve dokunun gerçek rengini görmek zorundadır.

Sexton: “LED’ler gelişti ve endüstri de gelişti. Ancak renksel geri verim konusu her zaman bir değiş-tokuş konusu olacak, bu bir fizik kanunu.” diyor. Sexton Xicato’nun teknolojisine de oldukça güveniyor. Forsor’un ayrı kullanılması hem zamanla oluşacak renk değişimlerini önleme hem de yüksek CRI için önemli bir avantaj sağlıyor. Verbatim’in LED satış Müdürü Mats Nordin renksel geriverimin genellikle müşteri tarafından düşünülmediğini çünkü müşterilerin LED’lerden de halojen ya da akkor flamanlı lambalarla aynı düzeydeki renk kalitesini alabileceklerini var saydıklarını söylüyor. Nordin: “Pazardaki değişimi görebiliyorum. Bu konu üzerine daha fazla soru almaya başladık” diye konuşuyor.

Birçok LED üreticisinin kullanıcıların R9’a fazla ilgi göstermelerini istememeleri de aslında şaşırtıcı değil. Standart bir metotla renksel geriverim hesaplamak temelde insanı kırmızı renkte körleştirmek anlamına da geliyor.

Akkor flamanlı lambalara alternatif olan gaz basınçlı kaynakların ve flüorseanların yükselişiyle birlikte 1960’larda renk görselleştirme indeksi (CRI) geliştirildi. Ve ne yazık ki ölçüm yöntemi R1’den R8’e kadar olan standart paletteki 8 renk ile ölçümleniyor. Yani R9 ve kırmızı bu hesaplamada yok. Kırmızıya en yakın olarak fuşya ya da bebek pembesi bulunuyor. Diğer renkler; doymuş kırmızı, sarı, yeşil ve mavi, R9-R14 arası numaralandırılıyor.

Eğer bir ürün bazı renkleri iyi bir şekilde gösterirse diğer renkleri de iyi bir şekilde gösterebilir diye düşünebilirsiniz. Ancak aslında böyle değil. Çünkü CRI ölçümü R1’den R8’e kadar olan renkler için bir ortalamadır. İyi bir CRI figürü; aydınlatma kaynağının bazı belli renkleri iyi görselleştirdiği anlamına gelir. Bir LED ürünü ile ise kırmızı kayboluyor demektir. 80 CRI ise endüstride birçok uygulama için bir kıyaslama haline geldi. Fakat bu varyasyonun altında ne yattığı pek açık değil ve R9 değeri oldukça düşük olabilir.
Bu yüzden aydınlatma endüstrisinde olan kişilerin çoğu CRI’ın adeta “kör” bir enstrüman olduğunu düşünüyor. Verbatim’in en son çıkardığı lambalar CRI ile ölçülen spektrumdan çok daha geniş bir alanı kaplıyor ve Nordin konuyla ilgili şunları söylüyor “Bizim için bu ışığın CRI’ın önerdiğinden çok daha iyi kalitede olduğunu açıklamak, anlatmak oldukça zor.”

Xicato’dan Sexton ise CRI’ın metrik hesaplamalara göre hala “mantıklı” olduğunu ancak doğru bir şekilde anlaşılması ve kullanılması gerektiğini, CRI ortalamasına dahil olmayan doygun renklere de dikkat edilmesi gerektiğini söylüyor.

CRI’a alternatifler de elbette var. Örneğin 1990’larda kırmızıyı da dahil eden bir metot sunuldu. Ancak lamba endüstrisi mevcut sistemle bunun yürüyüp yürümeyeceği konusunda yeterli kanıt olmadığını söyledi.

Daha yakın dönemde Amerika’da Uluslararası Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü’nde araştırmacılar tarafından Renk Kalitesi Skalası (Colour Quality Scale) geliştirildi. Birçok kişinin desteklediği bu metotta ürünün data sayfasında CQS figürü bulma olasılığınız yok gibi. Yani bu metodun da standart bir metrik hesaplaması olabilmesi için önünde uzun bir yol var.

Yeni teknolojiler ve R9
LED’lerin yükselişinin renk kalitesi için kötü bir duruma işaret ettiğini söylemek yanlış olur. Konu bunun çok uzağında bir durum. Yeni teknolojiler, yüksek R9 değerlerine ve daha önceden olanaklı olmayan diğer renk özellikleri için bir potansiyel yaratıyor. Teknoloji geliştikçe kırmızı renkte adil bir görselleştirme sağlayamayan LED’ler’in azaltılması avantaj sağlayacaktır.
Tam da şimdi yeni ışıklarınızın altında kırmızı ayakkabılarınızın nasıl göründüğünü merak ediyorsanız, alacağınız ışığın R9 değerine bakın, bunu satıcınızdan istemelisiniz.

Haber kaynağı: http://luxreview.com/article/why-r9-is-so-important-