淺談光源的色表與顯色性
2005/9/10 15:24:01 電源在線網
作為照明光源，除了要求光效高、壽命長之外，還要求它發出的光具有良好的顏色。光源的顏色包含兩方面：色表和顯色性。人眼直接觀察光源時所看到的顏色，稱為光源的色表，用色溫（CT）表示；顯色性是指光源的光照射到物體上所產生的客觀效果，顯色性用顯色指數（Ra）表示。如果各色物體受照的效果和標準光源照射時一樣，則認為該光源的顯色性好（顯色指數高）；反之，如果物體在受照后顏色失真，則該光源的顯色性就差（顯色指數低）。
如果從遠處看街道旁的高壓汞燈，它發出的光既亮且白。但是當看到被它照射的人的面孔時，看起來好像在臉上抹了一層青灰，這說明高壓汞燈的色表好，但顯色性不好。而白熾燈恰恰與之相反，它的光看上去雖然偏紅偏黃，但物體的顏色在它的照射下可以得到真實的表現，這就是說白熾燈的色表不是很好，但顯色性很好。如果將一塊藍布放到低壓鈉燈下面，藍布就變成黑色，且低壓鈉燈發出的光是黃色的，這說明低壓鈉燈的色表和顯色性都不好。而氙燈的色表和顯色性都很好。
從上面這幾個例子可以看出，有些光源的色表和顯色性都不好（低壓鈉燈），有些都很好（氙燈），有些色表好但顯色性不好（高壓汞燈），有些色表不好但顯色性好（白熾燈）。光源的色表和顯色性既有區別又有聯系。
藍色的布為什么到了低壓鈉燈下面就變黑了呢？日光是由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等多種顏色的光按照一定的比例而成的。日光照到某一種顏色的物體（指非透明體）上，物體將其它顏色的光吸收，而將這種顏色的光反射出來。如藍布受日光照射后，將藍光反射出來，而將另外的光吸收，因此在人眼里看到的這塊布就是藍色的。正是由于日光本身包含了各種顏色的光，再加上各種各種物體對不同顏色的光的反射（在有些情況下是散射或透射）性能不一樣，大自然才在日光的照射下顯得五彩繽紛。低壓鈉燈則不然，低壓鈉燈發出的光主要是黃光，當黃光照到藍布上時，藍布將黃光全部吸收。藍布雖能反射藍光，但是因為低壓鈉燈發出的光中基本上沒有藍光，也就不能反射出藍光來。因此在低壓鈉燈照射之下，藍布就變成黑色的了。
而白熾燈的光譜能量分布是連續的，各種顏色的光都有，因此一般的色彩都能反映出來，有較好的顯色性。但是因它的輻射能量分布偏重于長波方向，因此整體上看來光色偏紅偏黃，色表不是很理想。
由此可知，光源的顏色從根本上來說是由它的光譜能量分布決定的。光源的光譜能量分布確定之后，它的色表和顯色性也就確定了。但是不能倒過來認為，由光源的色表可以確定光源的光譜能量分布。光譜能量分布截然不同的光源可以產生相同的色表，這就是所謂的“同色異譜”現象。高壓汞燈發出的光盡管色表和日光接近，但它的光譜能量分布和日光相差很大，它的光譜中多青光、藍光而缺少紅光，這就是被它所照的人臉發青灰的緣故
如果從遠處看街道旁的高壓汞燈，它發出的光既亮且白。但是當看到被它照射的人的面孔時，看起來好像在臉上抹了一層青灰，這說明高壓汞燈的色表好，但顯色性不好。而白熾燈恰恰與之相反，它的光看上去雖然偏紅偏黃，但物體的顏色在它的照射下可以得到真實的表現，這就是說白熾燈的色表不是很好，但顯色性很好。如果將一塊藍布放到低壓鈉燈下面，藍布就變成黑色，且低壓鈉燈發出的光是黃色的，這說明低壓鈉燈的色表和顯色性都不好。而氙燈的色表和顯色性都很好。
從上面這幾個例子可以看出，有些光源的色表和顯色性都不好（低壓鈉燈），有些都很好（氙燈），有些色表好但顯色性不好（高壓汞燈），有些色表不好但顯色性好（白熾燈）。光源的色表和顯色性既有區別又有聯系。
藍色的布為什么到了低壓鈉燈下面就變黑了呢？日光是由紅、橙、黃、綠、青、藍、紫等多種顏色的光按照一定的比例而成的。日光照到某一種顏色的物體（指非透明體）上，物體將其它顏色的光吸收，而將這種顏色的光反射出來。如藍布受日光照射后，將藍光反射出來，而將另外的光吸收，因此在人眼里看到的這塊布就是藍色的。正是由于日光本身包含了各種顏色的光，再加上各種各種物體對不同顏色的光的反射（在有些情況下是散射或透射）性能不一樣，大自然才在日光的照射下顯得五彩繽紛。低壓鈉燈則不然，低壓鈉燈發出的光主要是黃光，當黃光照到藍布上時，藍布將黃光全部吸收。藍布雖能反射藍光，但是因為低壓鈉燈發出的光中基本上沒有藍光，也就不能反射出藍光來。因此在低壓鈉燈照射之下，藍布就變成黑色的了。
而白熾燈的光譜能量分布是連續的，各種顏色的光都有，因此一般的色彩都能反映出來，有較好的顯色性。但是因它的輻射能量分布偏重于長波方向，因此整體上看來光色偏紅偏黃，色表不是很理想。
由此可知，光源的顏色從根本上來說是由它的光譜能量分布決定的。光源的光譜能量分布確定之后，它的色表和顯色性也就確定了。但是不能倒過來認為，由光源的色表可以確定光源的光譜能量分布。光譜能量分布截然不同的光源可以產生相同的色表，這就是所謂的“同色異譜”現象。高壓汞燈發出的光盡管色表和日光接近，但它的光譜能量分布和日光相差很大，它的光譜中多青光、藍光而缺少紅光，這就是被它所照的人臉發青灰的緣故
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