学习点光源的色温应该如何理解

发布时间:

2019-10-10 16:36

光源是产生颜色的三个要素之一;

色温是光源的重要度量单位。那么色温究竟该如何理解呢?色温越高的光就越热吗?

 

色温:(color temperature)表示光源光色的尺度
单位是K,也就是开尔文温度,K与摄氏温度的换算是:T=t+273.15(t是摄氏温度的符号)。
看到这里这里就会有一个疑问了,为何用一个温度单位表示颜色?

 

如果见过打铁或炼钢的话应该会有经验,一块铁,在常温下是不发光的,当加热到一定温度此铁就会发光,先是发出红光,温度再高就会发橙光,进而是黄光,然后是白光。。。所以,铁发出的光的颜色是与被加热到的温度有关。


这种关系是可以确定的,有资料表明,铁一般600度时就会发红,呈暗红色;800度呈现橙红色;900度以上就会呈现橙黄色至亮黄色,所以我们就可以用这个温度表示它发出光的颜色。

 

 

 

不但是铁,其他物体也如此(如果不发生化学变化的话)只是对应的关系不同,因为很大一部分能量转换为热量散失了。

 

色温度量与之类似,选取的物体是一种理想物体:黑体。
(黑体是一种理论上的理想辐射体,它可以吸收所有电磁波长的辐射能。之所以称之为黑体,是因为在低温下它呈现黑色的缘故。)

 

开尔文认为,黑体能够将落在其上的所有热量吸收,而没有损失,同时又能够将热量生成的能量全部以“光”的形式释放出来的话,它产生辐射最大强度的波长随温度变化而变化。
例如,当黑体受到的热力相当于500—550℃时,就会变成暗红色(某红色波长的辐射强度最大),达到1050一1150℃时,就变成黄色……


因而,光源的颜色是可以与该黑体所受的温度相对应的。

黑体辐射中,随着温度不同,光的颜色各不相同,黑体呈现由红——橙红——黄——黄白——白——蓝白的渐变过程。

 

 

 

下面是“色温”的详细描述:


某个光源所发射的光的颜色,如果看起来与黑体在某一个温度下所发射的光颜色相同时,黑体的这个温度称为该光源的色温。

 

但是某些光源,它发射光的颜色与黑体在各种温度下所发射的光颜色都不“完全”相同。
在这种情况下就会用“相关色温”的概念。

光源所发射的光的颜色与黑体在某一温度下发射的光的颜色最接近时,黑体的温度就称为该光源的“相关色温”。

 

所以,我们经常用的说某一光源的“色温”是多少K,严格来说应该是某一光源的“相关色温”是多少K。

从上面概念也可获知,色温只与光源本身的颜色有关,与光源的温度是没有关系的。

 

从题图上可以看到:在CIE色度图中的 黑体轨迹(色温)和 等温线(相关色温)是不同的,但是有关系的。具体大家可以自己百度一下查查资料。

 

推荐新闻