色溫和顯色性什么關系?光源的色溫一般是多少K?

?標準光源對色燈箱????|???? ?2023-11-28

評價光源的色度指標有很多,其中常見的兩個色度指標就是色溫和顯色性,它們是光源的兩個重要的顏色指標,影響著光源色彩還原能力。那么,色溫和顯色性什么關系?光源的色溫一般是多少K?本文對光源色溫和顯色性的關系及常用光源的色溫做了介紹,對光源顏色指標感興趣的朋友可以了解一下!

標準光源箱

光源色溫的含義:

一個光源的色溫是由該光源的光譜功率分布決定的。關于色溫的定義:在任何溫度下能完全吸收到達其上的所有輻射能的物體稱之為黑體。對于某個特定溫度的黑體,必然有特點的光譜分布功率與之對應,而一定的光譜分布又對應某一特定的顏色。所以人們將一黑體加熱到不同溫度時所發出的光色來表征一個光源的顏色,稱為光源顏色溫度,簡稱色溫。例如:將黑體加熱到5000K,若某個光源發出的光色與此時黑體發出的光色相同時,則此光源的色溫就是 5000K。色溫單位與常用的等熱力溫標相同,也就是“開爾文”(符號K)。

有時候某個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,我們把該色溫稱其為該光源的相關色溫。


光源顯色性的含義:

光源對于物體的本真顏色的呈現程度稱為顯色性,顯色性越高,光源對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物體實際顏色的還原較差,我們所看到的顏色偏差也較大。對光源而言,顯色性指標是評價光源對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來評定。顯色指數簡稱CRI,是一種可能夠體現光源色差的指數。計算方法時通過8個標準色卡在參考光源和待測光源照射下的不同表現測得其8種對應色差△Ei(i=1,2,3……8),△Ei的計算使用的是CIE1964年提出的1964U*V*W*色空間。參考光源一般是相關色溫CCT大于5000K的日光。最后,各個標準色對應的顯色指數Ri由下式計算得出:

顯色指數Ri計算式

通常我們使用的顯色指數Ra是8種特殊顯色指數的平均值:

特殊顯色指數計算式01

Ra值達到100意味著該待測光源與參考光源對前8種標準色R1-R8的表現能力一致。


光源色溫和顯色性的關系:

色溫是光源的重要指標,用來描述光源本身的顏色。一定的色光具有一定的相對能量分布:當黑體連續加熱,溫度不斷升高時,它的相對光譜能量分布的峰值部位將由長波方向向短波方向變化,其所發光的顏色的變化順序是紅-黃-白-藍。同一種顏色,在白熾燈、鹵素燈、中午日光等不同光源照明下,所表現出來的顏色是不同的。而這種差異就是由光源的色溫不同造成的。

有關光源顏色特性的評價的另一個指標是光源的顯色性,它研究物體在光源照明下所呈現的顏色效果。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,如波長為610nm(橙)、540 nm(綠)和450nm(藍)的光譜輻射對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的比例混合所產生的白光與連續光譜的白熾燈或日光具有同樣優良的顯色性。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小。

光源的色溫和顯色性是光源的兩個重要的顏色指標。兩者之間沒有必然的聯系,因為具有不同光譜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:色溫4500K

日出后/日落前3小時:色溫5400K

直射日光9-15時: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

鹵素燈:色溫5000-6000K

電子閃光燈光:色溫5300-6000K

3.標準光源

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