什么是絕對色溫和相關(guān)色溫?色溫是表示光源光色的尺度,是光源除顯色性以外另一個重要的顏色指標,可以分為絕對色溫和相關(guān)色溫,其中絕對色溫一般用T表示,相關(guān)色溫一般用Tc來表示,它們的單位都是開爾文(K)。那么,標準光源色溫多少K?光源色溫怎么計算?本文為大家做了介紹,感興趣的朋友不妨了解一下!
絕對色溫和相關(guān)色溫含義:
黑體即完全輻射體,是一種能夠把落在它表面上的任何波長的輻射全部吸收的物體。隨溫度增加,黑體發(fā)光的顏色變化順序依次為紅→橙→黃→白→藍。當某種光源的顏色(色品坐標)與某一溫度下的黑體顏色(色品坐標)相同時,就稱此時黑體的溫度為該光源的顏色溫度,簡稱色溫,用符號Tc表示,單位為開爾文,用“K”表示。色溫是由光譜功率分布所決定,色溫越高,顏色越偏向短波部分,色溫越低,光色越趨向于長波,即趨于紅黃色。
但是,不同溫度下,絕對黑體的色度坐標是不同的,但是非熱輻射光源,它們的光譜功率分布形式與黑體輻射相差很大,其色度坐標不一定落在黑體輻射跡線上,這時常用相關(guān)色溫來表示,即在色度圖上,和某一光源的色度坐標點相距最近的那個黑體的絕對溫度就定義為該光源的相關(guān)色溫。
標準光源色溫多少K?
1.D75光源
色溫:7500K
顯色指數(shù):95+
用途:模擬北上天空日光,符合美國視覺顏色評定。
2.D65光源
色溫:6500K
顯色指數(shù):95+
用途:模擬平均北天空日光,光譜值符合歐洲、太平洋周邊國家視覺顏色標準。
3.D50光源
色溫:5000K
顯色指數(shù):95+
用途:模擬中午天空光,在形象藝術(shù)中顏色品質(zhì)、一致性好。
4.CWF光源
色溫:4150K
顯色指數(shù):62
用途:典型的美國商場和辦公室燈光,同色異譜測試 。
5.U30光源
色溫:3000K
顯色指數(shù):85稀土商用熒光燈,用于商場照明。等同于TL83。
6.TL83光源
色溫:3000K
顯色指數(shù):85
用途:稀土商用熒光燈,在歐洲和太平洋周邊地區(qū)用于商場和辦公室照明。
7.TL84光源
色溫:4100K
顯色指數(shù):85
用途:稀土商用熒光燈,在歐洲和太平洋周邊地區(qū)用于商場和辦公室照明。
8.Inca A光源
色溫:2856K
顯色指數(shù):95+
用途:同色異譜測試的典型白熾燈,家庭或商場重點使用的光源。
9.Horizon光源
色溫:2300K
顯色指數(shù):95+
用途:模擬早晨日升、下午日落時之日光,同色異譜測試。
常見光源的色溫是多少K?
1.自然光
日出時:色溫2000K
日出后/日落前30分鐘:色溫2400K
日出后/日落前1小時:色溫4500K
正午:色溫5600K
晴朗的北方天空:色溫10000K
日出后/日落前20分鐘:色溫2100K
日出后/日落前40分鐘:色溫2900K
日出后/日落前3小時:色溫5400K
陰天:色溫6800-7500K
2.人造光
火柴:色溫1700K
家用白熾燈100-2500W:色溫2600-1900K
電子閃光燈:色溫5500K
蠟燭:色溫1850K
家用白熾燈500W:色溫2900K
熒光燈:色溫7000K
絕對色溫和相關(guān)色溫怎么計算?
色溫分為絕對色溫與相關(guān)色溫。當光源發(fā)出的光譜與加熱一個黑體使其產(chǎn)生同樣光譜時,加熱黑體所需要的溫度就是該光源的絕對色溫,絕對色溫的概念是在1911年由Hyde提出的,一般用T表示,單位為開爾文(K),是表示光源特性最基本的參數(shù)之一。這里的黑體是指對外來輻射或光線完全吸收的一種理想物體,是不存在的。
絕對色溫在CIE-1931色品圖上是一條連續(xù)的弧形軌跡,這條軌跡稱為黑體軌跡線。光源的色品坐標如果落于黑體軌跡上,則對應的黑體溫度就為此光源的絕對色溫。絕對色溫的計算公式為:
式中n=(x-0.3320)/(y-0.1858),x、y為CIE-1931的色坐標。
絕對色溫雖然可以準確地描述光源的顏色,然而對于大部分光源來說,光源的色品坐標不可能與某一絕對溫度下的黑體輻射色品坐標完全相同,為此,Raymond Davis等人提出了相關(guān)色溫的概念,一般用Tc來表示,單位為開爾文(K),它表示與光源具有最相似顏色刺激的黑體輻射的溫度。為了快速準確地計算出光源的相關(guān)色溫,目前已經(jīng)提出了幾種比較典型計算方法,包括:三角垂足插值法、黑體軌跡法和模擬黑體軌跡法等,這幾種方法雖然計算精確,但計算過程復雜,計算量大。為了更加高效準確地計算出相關(guān)色溫,J.Smith、Macadam和Tamaru等人提出了幾種計算相關(guān)色溫的經(jīng)驗公式。
J.Smith等人提出的相關(guān)色溫計算公式為:
式中n=(x-0.3320)/(0.1858-y),x、y為CIE-1931的色坐標。
Macadam等人提出的相關(guān)色溫計算公式為:
式中n=(x-0.329)/(y-0.187),x、y為CIE-1931的色坐標。
Tamaru等人提出的相關(guān)色溫計算公式為:
式中n=(x-0.332)/(y-0.1858),x、y為CIE-1931的色坐標。
上述三種經(jīng)驗公式均可以直接計算出已知色品坐標光源的相關(guān)色溫,且計算快速、準確。對于多基色混合光,其色品坐標只能落在混合光圍成的色品坐標的連線區(qū)域內(nèi),故上述經(jīng)驗公式也可以用混合光相關(guān)色溫的計算。