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1、第四章 光源的色度学光源的发光特性、光源的颜色以及光源的显色 性等与颜色都有密切的关系 第一节 光源的色温一、黑体1.黑体是对入射光能全部吸收的物体，通常用耐火 材料制作 2.黑体加热，辐射光的光色随温度的升高而变化 3.人们把光源的光和黑体的光相比较来表达光源的 光色 二、光源的色温 1.将黑体作为一个稳定的参照标准 2.色温：某一光源与黑体在某一温度时的相对 光谱分布相吻合，就把这一光源的光色用此时 黑体的温度来表示，简称色温 色温用绝对温度表示，单位是K 3.相关色温：有些光源的色度不一定能与黑体 加热时的色度完全相同，只能用与之对接近的 黑体的温度的色温来确定光源的色温，称相关 色温
2、4.色温表达的是光源的光色，表征了光源 的光谱特征，不是光源的温度。 色温越高，光源的光色越偏蓝；相反， 色温低的光源红色成分多。 5.意义：了解光源的色温，对准确复制颜 色、正确选择光源有重要意义 第二节 标准光源 为了统一颜色测量标准，国际照明委 员会（CIE）规定了色度学的标准照明体 A、B、C、D和标准光源A、B、C 一、 CIE标准照明体 标准照明体是指特定的光谱功率分布。这 一光谱功率分布不是必须由一个光源直接 提供，也不一定用光源来实行1.标准照明体A代表绝对黑体加热到2856K时所 辐射的光 2.标准照明体B代表相关色温4874K的直射阳光 ，相当与中午的阳光 3.标准照明体C
3、代表相关色温大约6774K的平均 日光时所辐射的光 4.标准照明体D65代表相关色温为6504 K的日光 ，标准照明体D代表标准照明体D65以外的其他 日光 在色度学应用中，A和D是推荐作为广 泛应用的标准照明体。 二、标准光源 标准光源是指被制定的能发光的物理辐射体， CIE规定用下列人造光源来实现标准照明体。 1.标准光源A是指色温为2586K的充气钨丝灯， 光色偏黄 2.标准光源B是由A光源加一组特定的戴维斯-吉 伯逊液体滤光器，产生相关色温4874K的辐射， 相当于中午的日光 3.标准光源C是由A光源加另一组戴维斯-吉伯逊 液体滤光器，产生相关色温6774K的辐射，相当 于有云的日光三
4、、标准照明体和标准光源 1.CIE对两者的区分： 照明体是指特定的光谱功率分布，而光源是指具 体的发光物体 CIE标准照明体A、B、C是由标准光源A、B、C 来实行的 CIE规定的标准照明体D也叫典型日光或重组日光 ， CIE推荐用D50（5004K）、 D55（5503K）、 D65 （6504K）、 D75（7504K）的相对光谱功率分布作 为代表日光的标准照明体 CIE建议尽可能用D65代表日光，其次用 D50、D55、 D75 模拟某一种标准照明体的人工光源，最 根本的问题是复制这种照明体的相对光谱 功率分布，相对较困难。 2.模拟D65人工光源的方法 是带滤光器的高压氙灯、是目前最好
5、的模拟 光源 是带滤光器的白炽灯，在紫外区域的模拟不 十分理想 是荧光灯，相对光谱功率分布与D65存在较 大的差别 是带滤光的白炽灯和荧光灯的混合光源，模 拟D75的人工光源，与D75相对光谱功率分布较 为接近第三节 光源颜色与视觉关系 一、光源的颜色 1.光源的颜色是决定颜色复制质量的一个重要 因素 2.光源颜色的两方面含义：一是人眼直接看到 的光源的颜色，称为光源的色表；二是指光源 照射到物体上所产生的客观的颜色效果，称为 光源的显色性 3.色表和显色性是评价光源质量的重要指标二、光源的显色性 1.光源的显色性与光源的色表相比，具有更加重要 的意义 2.光源的显色性是指光源照射到物体上，由
6、物体反 射或透射后物体显示出的颜色效果 3.光源的色温是影响光源的显色性的关键 4.为了统一标准，CIE规定将普朗克辐射体作为低 色温光源的参照标准，标准照明体D作为高色温光 源的参照标准，分别用来衡量其他光源照明下的 颜色效果三、光源的显色指数及定量评价 1.显色指数：是待测光源下物体呈现的颜色与参照光 源下物体所呈现的颜色相符合的程度 CIE规定：用标准照明体D作为参照光源，当待测光源 的色温低于500K时用黑体作为参照光源，同时规定参 照光源的显色指数是100，还规定了若干测试用的标准 颜色样品。 光源的显色指数不大于100 规定为三个范围：显色指数大于75的光源为优质 显色光源；显色指数在5075之间的光源，显色性一 般；显色指数小于50的光源，显色性较差。 光源的显色指数较低，物体在这一光源下会发生 变色或失真 印刷行业所用显色指数一般不低于90，彩色摄影 、彩色影视等与颜色有关的行业一般要求显色指数 大于85 2光源的显色性和光源的色温之间没有必然的联系 3.光源的显色性是由光源的能量分布所决定的 练习题 1.什么是黑体？ 2.什么是光源的色温？ 3.什么是 标准照明体和标准光源？它们有何区 别？ 4.什么是光源是显色性？如何用显色指标来评 价光源显色性的优劣？
