CIE标准色度学系统

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1、色容差是指电脑计算的配方与目标标准的相差,以单一照明光源下计算,数值愈小,准确度则愈高。但是要注意,它只代表某一光源下的颜色比较,未能检测于不同光源下的偏差。 光源发出的光谱与标准光谱之间的差别。标准光谱随着色温改变,同一个光源如果标准光谱不同其色容差也不同,但是测量的时候,一般光色电分析系统会自动识别被测光源所在的色温范围,以确定标准光谱的色温取值,色容差的单位是SDCM,一般的节能灯要求的色容差要小于5SDCM。色容差,是表征光色电检测系统软件计算的X,Y值与标准光源之间差别。数值越小,准确度越高。标准光源的光谱随色温改变,则不同色温时,其标准光谱不同(一般检测设备会自动AUTO识别被测L

2、ED光源的色温范围,并确定对应的标准光源色温取值),色容差不同。在相同色温时,参考标准光谱一致,色坐标X,Y不同,则色容差不同。色容差单位:SDCM。GB-T17262-2002单端荧光灯性能要求标准中规定一般的节能灯要求的色容差要小于5SDCM。GB24823-2009(已下载)普通照明用LED模块的性能要求标准中规定LED模块要求的色容差要小于7SDCM。色容差的意义引(1)在荧光灯中由于红、绿、蓝三种粉的密度不同,生产中很容易造成色温差,一旦出现,需通过调节色容差来调整色温差以保证灯的光色。能够显示色容差的仪器(2)作为照明光源的白光LED应当参照色容差的标准来要求指导白光LED新照明光

3、源的发展和应用。色容差和哪些因素有关?1参照荧光灯国家标准GB/T10682-2002色容差公式:g11x2+2g12xy+g22y2=K2 (1)式中:x和y表示相对于目标坐标值x,y的误差,g11,g12, g22表示由各目标值决定的系数,K为色容差。标准颜色灯的色品坐标目标值应符合表D1的规定(见附录),系数见表D2。用轴参数计算色容差的算式为:x/K2a2+y/K2b2=1 (2)式中:x=xcos+ysiny=-xsin+ycosa和b分别是1SDCM的长半轴和短半轴。附CIE1931图,详细描述见第二章:一、CIE1931RGB 真实三原色表色系统(一)、 颜色匹配实验 把两个颜色

4、调整到视觉相同的方法叫颜色匹配,颜色匹配实验是利用色光加色来实现的。图5-24中左方是一块白色屏幕,上方为红R、绿G、蓝B三原色光,下方为待配色光C,三原色光照射白屏幕的上半部,待配色光照射白屏幕的下半部,白屏幕上下两部分用一黑挡屏隔开,由白屏幕反射出来的光通过小孔抵达右方观察者的眼内。人眼看到的视场如图右下方所示,视场范围在2左右,被分成两部分。图右上方还有一束光,照射在小孔周围的背景白版上,使视场周围有一圈色光做为背景。在此实验装置上可以进行一系列的颜色匹配实验。待配色光可以通过调节上方三原色的强度来混合形成,当视场中的两部分色光相同时,视场中的分界线消失,两部分合为同一视场,此时认为待配

5、色光的光色与三原色光的混合光色达到色匹配。不同的待配色光达到匹配时三原色光亮度不同,可用颜色方程表示:C=R(R)+G(G)+B(B) (5-1)式中C 表示待配色光;(R)、(G)、(B)代表产生混合色的红、绿、蓝三原色的单位量;R、G、B分别为匹配待配色所需要的红、绿、蓝三原色的数量,称为三刺激值;“o”表示视觉上相等,即颜色匹配。图5-24 颜色匹配实验(二)、三原色的单位量国际照明委员会(CIE)规定红、绿、蓝三原色的波长分别为700nm、546.1nm、435.8nm,在颜色匹配实验中,当这三原色光的相对亮度比例为1.0000:4.5907:0.0601时就能匹配出等能白光,所以CI

6、E选取这一比例作为红、绿、蓝三原色的单位量,即(R):(G):(B)=1:1:1。尽管这时三原色的亮度值并不等,但CIE却把每一原色的亮度值作为一个单位看待,所以色光加色法中红、绿、蓝三原色光等比例混合结果为白光,即(R)+(G)+(B)=(W)。(三)、 CIE-RGB光谱三刺激值CIE-RGB光谱三刺激值是317位正常视觉者,用CIE规定的红、绿、蓝三原色光,对等能光谱色从380nm到780nm 所进行的专门性颜色混合匹配实验得到的。实验时,匹配光谱每一波长为 的等能光谱色所对应的红、绿、蓝三原色数量,称为光谱三刺激值,记为 ,它是CIE在对等能光谱色进行匹配时用来表示红、绿、蓝三原色的专

7、用符号。因此,匹配波长为l的等能光谱色C(入)的颜色方程为C(入)(5-2)式中(R)、(G)、(B)为三原色的单位量,分别为1.0000、4.5907、0.0601;C(入)在数值上表示等能光谱色的相对亮度,如图5-25所示,其中最大值为C(555)。且有 C(555)=1,即(5-3)光谱三刺激值的数据见表5-2,图5-26是按表5-2中的数据画出的曲线。(纵坐标为相对亮度)表5-2 国际坐标制(CIE1931年标准色度观察者)l(毫微米)光谱三刺激值色度坐标r(l)g(l)b(l)3800.00003-0.000010.001170.0272-0.01150.98433850.00005

8、-0.000020.001890.0268-0.01140.98463900.00010-0.000040.003590.0263-0.01140.98513950.00017-0.000070.006470.0256-0.01130.98574000.00030-0.000140.012140.0247-0.01120.98654050.00047-0.000220.019690.0237-0.01110.98744100.00084-0.000410.037070.0225-0.01090.98844150.00139-0.000700.066370.0207-0.01040.989742

9、00.00211-0.001100.115410.0181-0.00940.99134250.00266-0.001430.185750.0142-0.00760.99344300.00218-0.001190.247690.0088-0.00480.99604350.00036-0.000210.290120.0012-0.00070.9995440-0.002610.001490.31228-0.00840.00481.0036445-0.006730.003790.31860-0.02130.01201.0093450-0.012130.006780.31670-0.03900.0218

10、1.0172455-0.018740.010460.31166-0.06180.03451.0273460-0.026080.014850.29821-0.09090.05171.0392465-0.033240.019770.27295-0.12810.07621.0519470-0.039330.025380.22991-0.18210.11751.0646475-0.044710.031830.18592-0.25840.18401.0744480-0.049390.039140.14494-0.36670.29061.0761485-0.053640.047130.10968-0.52

11、000.45681.0632490-0.058140.056890.08257-0.71500.69961.0154495-0.064140.069480.06246-0.94591.02470.9212500-0.071730.085360.04776-1.16851.39050.7780505-0.081200.105930.03688-1.31821.71950.5987510-0.089010.128600.02698-1.33711.93180.4053515-0.093560.152620.01842-1.20761.96990.2377520-0.09264 0.174680.0

12、1221-0.98301.85340.1296525-0.084730.191130.00830-0.73861.66620.0724530-0.071010.203170.00549-0.51591.47610.0398535-0.051360.210830.00320-0.33041.31050.0199540-0.031520.214660.00146-0.17071.16280.0079545-0.006130.214870.00023-0.02931.02820.00115500.022790.21178-0.000580.09740.9051-0.00255550.055140.2

13、0588-0.001050.21210.7919-0.00405600.090600.19702-0.001300.31640.6881-0.00455650.128400.18522-0.001380.41120.5932-0.00445700.167680.17807-0.001350.49730.5067-0.00405750.207150.15429-0.001230.57510.4283-0.00345800.245260.13610-0.001080.64490.3579-0.00285850.279890.11686-0.000930.70710.2952-0.00235900.309280.09754-0.000790.76170.2402-0.00195950.331840.07909-0.000630.80870.1928-0.00156000.344290.06246-0.000490.84750.1537-0.00126050.347560.04776-0.000380.88000.1209-0.00096100.339710.03557-0.000300.90590.0949-0.00086150.322650.02583-0.000220.92650.0741-0.00066200.297080.01828

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