光源色溫是用來(lái)定量描述光源顏色的物理量,它是由光源的光譜功率分布所決定的,色溫越高,顏色越偏向短波部分,色溫越低,光色越趨向于長(zhǎng)波,即趨于紅黃色。其單位為開(kāi)爾文,用“K”表示。那么,光源色溫高好還是低好?光源色溫是不是越高越亮?下文為大家做了介紹。
光源色溫的概念:
色溫是用來(lái)定量描述燈光顏色(彩燈除外)的物理量,也是照明設(shè)計(jì)中需要注意的重點(diǎn)之一。某一光源的光色與某一溫度下的完全輻射體的光色完全相同時(shí),完全輻射體的溫度稱(chēng)為該光源的色溫,其符號(hào)為T(mén)c,單位為開(kāi)(K)。當(dāng)光源的光色與某一溫度下完全輻射體的光色最接近時(shí),完全輻射體的溫度稱(chēng)為該光源的相關(guān)色溫,其符號(hào)為T(mén),單位為開(kāi)(K)。為什么會(huì)有色溫和相關(guān)色溫之分呢?這是因?yàn)榘谉霟舻葻彷椛涔庠窗l(fā)出的是連續(xù)光譜,黑體也是熱輻射光源,也發(fā)出連續(xù)光譜,所以這種光源的光色就能與某一溫度下的完全輻射體的光色完全一致,描述這種光源就用色溫。對(duì)于熒光燈等氣體放電光源,它們的發(fā)光原理和光譜輻射能量分布都與黑體發(fā)光不同,這種光源的光色就不能與某一溫度下完全輻射體的光色完全相同,只能是最接近,因此用相關(guān)色溫來(lái)描述。實(shí)際使用中對(duì)于氣體放電光源的“相關(guān)色溫”,也常常簡(jiǎn)稱(chēng)“色溫”。
常見(jiàn)光源的色溫是多少?
我們?nèi)祟?lèi)所處的自然光環(huán)境,其色溫是隨著一天中時(shí)間的變化而變化。日出之初和日落之前的陽(yáng)光,其色溫大約是2000K,正午時(shí)分,天空的太陽(yáng)光很白,色溫約為5200K,朝北的窗口光色溫約為6500K,陰天時(shí)的天空色溫約為7000K,晴天時(shí)的藍(lán)色天空色溫為12000K。人工光源中,普通白熾燈色溫大約為2800K,鹵鎢燈色溫為3400K,日光色熒光燈色溫大約為6500K,暖白色熒光燈色溫大約為4500K,高壓鈉燈色溫大約為2000K~2100K。
在日常照明空間里,我們可選擇的光源色溫大約在2000K~6500K這個(gè)范圍。光源的色溫越低暖紅色光就越多,色溫越高則藍(lán)色光就會(huì)越多。當(dāng)然,這樣的光色對(duì)我們的心理、生理都會(huì)產(chǎn)生一定的影響。因此,在照明設(shè)計(jì)中選用什么樣的色光,是設(shè)計(jì)師需要考慮的重要方面之一。
光源色溫高好還是低好?
這個(gè)問(wèn)題沒(méi)有絕對(duì)答案,因人、因時(shí)、因地、甚至因年齡而異。一般結(jié)合使用環(huán)境和功能,進(jìn)行些個(gè)性化的選擇就OK。
色溫低的光色偏黃、橙,市場(chǎng)上習(xí)慣稱(chēng)為暖白??赡芘c早晚霞、燭光產(chǎn)生的聯(lián)想和照明業(yè)宣稱(chēng)引導(dǎo)有關(guān),很多人會(huì)覺(jué)得溫馨、舒適、安逸、寧?kù)o,所以在有些環(huán)境(比如臥室)和局部區(qū)域(比如背景墻、商品展示……)有人用來(lái)營(yíng)造、烘托相應(yīng)的氣氛和制造神秘感。
色溫高的光色偏白、白藍(lán),市場(chǎng)上習(xí)慣稱(chēng)為正白、冷白。其中符合要求(不是商家亂標(biāo))的正白光,光色性好,即和自然光照射下的物體的顏色接近和非常接近,適合工作、生活、運(yùn)動(dòng)環(huán)境的照明,特別是精細(xì)操作和需要辨別物體顏色的工作。
光源色溫是不是越高越亮?
色溫是照明光學(xué)中用于定義光源顏色的一個(gè)物理量。當(dāng)色溫越高的時(shí)候,光源發(fā)出的顏色就越偏冷,大致是經(jīng)歷一個(gè)紅——橙紅——黃——黃白——白——藍(lán)白的漸變過(guò)程。
亮度是指發(fā)光體(反光體)表面發(fā)光(反光)強(qiáng)弱的物理量。人眼從一個(gè)方向觀察光源,在這個(gè)方向上的光強(qiáng)與人眼所“見(jiàn)到”的光源面積之比,定義為該光源單位的亮度,即單位投影面積上的發(fā)光強(qiáng)度。亮度的單位是坎德拉/平方米(cd/m2)亮度是人對(duì)光的強(qiáng)度的感受。它是一個(gè)主觀的量。與光照度不同的,由物理定義的客觀的相應(yīng)的量是光強(qiáng)。這兩個(gè)量在一般的日常用語(yǔ)中往往被混淆。亮度也稱(chēng)明度,表示色彩的明暗程度。人眼所感受到的亮度是色彩反射或透射的光亮所決定的。
當(dāng)然二者雖然沒(méi)有直接的關(guān)系,不過(guò)不同色溫的光源,給人的感覺(jué)是不一樣的,所以我們常常會(huì)以為色溫高的光源更“亮”。暖白的色溫是2700K~3300K暖白給人的感覺(jué)穩(wěn)重、溫馨,冷白5500K-6500K則顯得“更刺眼”。
光源色溫高低對(duì)人的影響:
和顏色使人產(chǎn)生冷暖感的原因不同,低色溫的光使人感到溫暖,并不是因?yàn)檫@種光能使人產(chǎn)生血壓升高、脈搏加快等積極的生理反應(yīng),進(jìn)而使體溫升高才產(chǎn)生溫暖感的,正相反,當(dāng)人處在低色溫的光環(huán)境(低照度)時(shí),會(huì)有一種心情愉快、身心放松的舒適感。高色溫的光給人清冷的感覺(jué),也不是因?yàn)檫@種光有使人血壓降低、脈搏減緩的作用,相反高色溫(高照度)的光環(huán)境,能使人保持興奮、警覺(jué)、注意力集中和產(chǎn)生適度的緊張感。
人們對(duì)不同色溫的光之所以有不同的感受,主要是因?yàn)樵谌祟?lèi)漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中,由于對(duì)太陽(yáng)和火光物理特性的適應(yīng),形成了人的視覺(jué)器官的特殊結(jié)構(gòu),以適應(yīng)光線(xiàn)強(qiáng)度以及人的身體作息周期的變化。太陽(yáng)的輻射光是連續(xù)光譜,在清晨和傍晚時(shí)色溫較低,大約2000K-4000K,中午以及陰天時(shí)色溫較高,大約5000K~7000K,在夜晚,人們利用火光照明,先是篝火、火把,后來(lái)發(fā)明了蠟燭、油燈,火光是色溫較低的連續(xù)光譜。人類(lèi)在長(zhǎng)期的進(jìn)化過(guò)程中,已經(jīng)習(xí)慣于在白天高色溫高照度的光照條件下打獵、捕魚(yú)或田間勞作等生產(chǎn)活動(dòng),在勞動(dòng)過(guò)程中,為了自身安全以及提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的原因,需要保持一種適當(dāng)興奮、警覺(jué)和冷靜,于是在白色而明亮的陽(yáng)光下,形成了能夠在高頻的呼吸、脈搏和心率下活動(dòng)的身體機(jī)制。在清晨、傍晚以及夜晚,人們是處于低色溫低照度的光環(huán)境中和家人團(tuán)聚、休息,身心處于放松狀態(tài),有一種親切、溫暖的感覺(jué)。所以長(zhǎng)期以來(lái),人類(lèi)就對(duì)日光和火光這兩種光源的光色形成特殊的喜好和條件反射式的反應(yīng)。于是,在人工光環(huán)境中,人類(lèi)對(duì)高色溫高照度和低色溫低照度的光環(huán)境產(chǎn)生的反應(yīng)就如同對(duì)日光和火光產(chǎn)生的反應(yīng)一樣。因此,不同色溫的光也就使人產(chǎn)生了不同的冷暖感。
由于不同色溫的光能給不同的冷暖感,所以寒冷地區(qū)的人們多喜歡低色溫的暖光源,而熱帶地區(qū)的人們多喜歡高色溫的冷光源。比如在歐美大約有80%~90%的住宅使用白熾燈,而亞洲的住宅多使用白或冷白色的熒光燈,就是這個(gè)原因。