光源顯色性和色溫是光源的兩個(gè)重要的顏色指標(biāo)。色溫是衡量光源色的指標(biāo),而顯色性是衡量光源視覺質(zhì)量的指標(biāo)。本文主要介紹了標(biāo)準(zhǔn)光源色溫與顯色性的關(guān)系。
色溫和顯色性的概念
1. 色溫
以絕對(duì)溫度K來表示,即將一標(biāo)準(zhǔn)黑體加熱,溫度升高到一定程度時(shí)顏色開始按照深紅一淺紅一橙黃一白一藍(lán)的順序逐漸改變,某光源與黑體的顏色相同時(shí),將黑體當(dāng)時(shí)的絕對(duì)溫度稱為該光源的色溫。
2. 顯色性
光源對(duì)物體本身顏色呈現(xiàn)的程度稱為顯色性,也就是顏色逼真的程度。光源的顯色性是由顯色指數(shù)來表明的,它表示物體在該光源下顏色比基準(zhǔn)光(太陽光)照明時(shí)顏色的偏離程度,能較全面反映光源的顏色特性。顯色性高的光源對(duì)顏色表現(xiàn)較好,我們所見到的顏色也就接近自然色;顯色性低的光源對(duì)顏色表現(xiàn)較差,我們所見到的顏色偏差也較大。國(guó)際照明委員會(huì)把太陽的顯色指數(shù)定為100,各類光源的顯色指數(shù)各不相同,如:高壓鈉燈顯色指數(shù)是23,熒光燈管顯色指數(shù)為60~90。用光源顯色性指數(shù)區(qū)分:100~75,顯色良好;75~50,顯色一般;50以下,顯色性差。
色溫和顯色性的關(guān)系
光源的色溫與顯色性,從本質(zhì)上說,都是由它的光譜能量分布決定的。以日光為例,日光是由紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等多種顏色的光按一定的比例混合而成。日光照到某一種顏色的物體上,物體將其他顏色的光吸收,而將這種顏色的光反射出來。比如,藍(lán)布受日光照射后,就將藍(lán)光反射出來,并將其他光吸收,因此人眼看到的這塊布是藍(lán)色的。由于日光本身包含了各種顏色,再加上各種物體對(duì)不同的光的反射性能不一樣,所以大自然在日光照射下就顯得五彩繽紛。鈉燈則不然,鈉燈發(fā)出的光主要是黃光,當(dāng)黃光照在藍(lán)布上,藍(lán)布將黃光吸收,藍(lán)布雖然能反射藍(lán)光,但鈉燈發(fā)出的光中基本上沒有藍(lán)光,也就談不上反射藍(lán)光了。因此在鈉燈照射下藍(lán)布就變成黑布了。鎢絲燈的光譜能量分布是連續(xù)的,各種顏色都有,因而有較好的顯色性,但其輻射能量分布偏重于長(zhǎng)波方面,整體上看來光色偏紅偏黃。
然而,光源的色溫與顯色性之間并沒有必然的聯(lián)系,相同色溫的各光源之間的顯色性差別可能很大,相同顯色指數(shù)的各光源之間的色溫差別也可能很大,各種色溫的光源都可能有較好的顯色性,也可能有較差的顯色性。如:鎢絲燈色溫低,顯色性好;高壓鈉燈色溫低,而顯色性差;馬路上的高壓汞燈,從遠(yuǎn)處看它發(fā)出的光既亮又白(色溫高),但被它照射的人的臉色卻象抹了一層青灰色(顯色性差);而高壓缸燈,發(fā)出的光亮白(色溫高),燈下的顏色也不失真(顯色性好)