評(píng)價(jià)光源的色度指標(biāo)有很多,其中常見(jiàn)的兩個(gè)色度指標(biāo)就是色溫和顯色性,它們是光源的兩個(gè)重要的顏色指標(biāo),影響著光源色彩還原能力。那么,色溫和顯色性什么關(guān)系?光源的色溫一般是多少K?本文對(duì)光源色溫和顯色性的關(guān)系及常用光源的色溫做了介紹,對(duì)光源顏色指標(biāo)感興趣的朋友可以了解一下!
光源色溫的含義:
一個(gè)光源的色溫是由該光源的光譜功率分布決定的。關(guān)于色溫的定義:在任何溫度下能完全吸收到達(dá)其上的所有輻射能的物體稱之為黑體。對(duì)于某個(gè)特定溫度的黑體,必然有特點(diǎn)的光譜分布功率與之對(duì)應(yīng),而一定的光譜分布又對(duì)應(yīng)某一特定的顏色。所以人們將一黑體加熱到不同溫度時(shí)所發(fā)出的光色來(lái)表征一個(gè)光源的顏色,稱為光源顏色溫度,簡(jiǎn)稱色溫。例如:將黑體加熱到5000K,若某個(gè)光源發(fā)出的光色與此時(shí)黑體發(fā)出的光色相同時(shí),則此光源的色溫就是 5000K。色溫單位與常用的等熱力溫標(biāo)相同,也就是“開(kāi)爾文”(符號(hào)K)。
有時(shí)候某個(gè)光源的色溫剛好不在黑體輻射的顏色溫度曲線上,我們把具有相同刺激的顏色與其最相似的黑體輻射體的溫度相比較,并處于一定的色差范圍內(nèi),我們把該色溫稱其為該光源的相關(guān)色溫。
光源顯色性的含義:
光源對(duì)于物體的本真顏色的呈現(xiàn)程度稱為顯色性,顯色性越高,光源對(duì)顏色還原程度也就越高,顏色保真度和飽和度就越高,而顯色性低的光源對(duì)物體實(shí)際顏色的還原較差,我們所看到的顏色偏差也較大。對(duì)光源而言,顯色性指標(biāo)是評(píng)價(jià)光源對(duì)物體原色反映程度的物理量。
光源的顯色性一般用顯色指數(shù)來(lái)評(píng)定。顯色指數(shù)簡(jiǎn)稱CRI,是一種可能夠體現(xiàn)光源色差的指數(shù)。計(jì)算方法時(shí)通過(guò)8個(gè)標(biāo)準(zhǔn)色卡在參考光源和待測(cè)光源照射下的不同表現(xiàn)測(cè)得其8種對(duì)應(yīng)色差△Ei(i=1,2,3……8),△Ei的計(jì)算使用的是CIE1964年提出的1964U*V*W*色空間。參考光源一般是相關(guān)色溫CCT大于5000K的日光。最后,各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)色對(duì)應(yīng)的顯色指數(shù)Ri由下式計(jì)算得出:
通常我們使用的顯色指數(shù)Ra是8種特殊顯色指數(shù)的平均值:
Ra值達(dá)到100意味著該待測(cè)光源與參考光源對(duì)前8種標(biāo)準(zhǔn)色R1-R8的表現(xiàn)能力一致。
光源色溫和顯色性的關(guān)系:
色溫是光源的重要指標(biāo),用來(lái)描述光源本身的顏色。一定的色光具有一定的相對(duì)能量分布:當(dāng)黑體連續(xù)加熱,溫度不斷升高時(shí),它的相對(duì)光譜能量分布的峰值部位將由長(zhǎng)波方向向短波方向變化,其所發(fā)光的顏色的變化順序是紅-黃-白-藍(lán)。同一種顏色,在白熾燈、鹵素?zé)?、中午日光等不同光源照明下,所表現(xiàn)出來(lái)的顏色是不同的。而這種差異就是由光源的色溫不同造成的。
有關(guān)光源顏色特性的評(píng)價(jià)的另一個(gè)指標(biāo)是光源的顯色性,它研究物體在光源照明下所呈現(xiàn)的顏色效果。光源的光譜分布決定了光源的顯色性,具有連續(xù)光譜分布的光源均有較好的顯色性,如白熾燈、日光等。另外,由特定的色光組成的混合光源也能有很好的顯色性,如波長(zhǎng)為610nm(橙)、540 nm(綠)和450nm(藍(lán))的光譜輻射對(duì)提高光源的顯色性具有特殊效果,所以采用這三種色光以適當(dāng)?shù)谋壤旌纤a(chǎn)生的白光與連續(xù)光譜的白熾燈或日光具有同樣優(yōu)良的顯色性。光源的顯色性影響著人眼所觀察的物體顏色,在顯色性好的光源照明下,物體顏色的失真就會(huì)小。
光源的色溫和顯色性是光源的兩個(gè)重要的顏色指標(biāo)。兩者之間沒(méi)有必然的聯(lián)系,因?yàn)榫哂胁煌庾V分布的光源可能有相同的色溫,但其顯色性可能差別很大。
光源的色溫一般是多少K?
1.自然光源
日出或日落:色溫1850K
日出后/日落前20分鐘:色溫2100K
日出后/日落前30分鐘:色溫2400K
日出后/日落前40分鐘:色溫2900K
日出后/日落前1小時(shí):色溫4500K
日出后/日落前3小時(shí):色溫5400K
直射日光9-15時(shí):色溫5500K
夏季中午直射光:色溫5800K
陰天空光:色溫6500-7000K
灰蒙天空光:色溫7500-8400K
正午:色溫5600K
晴朗的北方天空:色溫10000K
陰天:色溫6800-7500K
2.人造光源
蠟燭光:色溫1900K
火柴:色溫1700K
白熾燈:色溫2856K
冷白熒光燈:色溫4500K
白色碳弧燈:色溫5000K
鹵素?zé)簦荷珳?000-6000K
電子閃光燈光:色溫5300-6000K
3.標(biāo)準(zhǔn)光源
D75光源:色溫7500K
D65光源:色溫6500K
D50光源:色溫5000K
CWF光源:色溫4150K
U30光源:色溫3000K
TL83光源:色溫3000K
TL84光源:色溫4100K
Inca A光源:色溫2856K
Horizon光源:色溫2300K