什么是光源的顯色性？光源的顯色性如何評(píng)價(jià)？

什么是光源的顯色性？同一顏色的物品，在不同光譜的光源照射下會(huì)使人眼產(chǎn)生不同的色彩感覺(jué)，這種現(xiàn)象就叫做光源的顯色性。光源的顯色性如何評(píng)價(jià)？它與色溫有什么關(guān)系？本文對(duì)光源顯色性的知識(shí)進(jìn)行了介紹，感興趣的朋友可以了解一下！

什么是光源的顯色性？

顯色性就是指不同光譜的光源照射在同一顏色的物體上時(shí)，所呈現(xiàn)不同顏色的特性。光源的顯色性由光源的光譜分布決定。日光、黑體輻射都是連續(xù)光譜，所以一般情況下具有連續(xù)光譜的光源顯色性較好。此外，具有幾個(gè)特定波長(zhǎng)的混合光也能有較好的顯色性。例如波長(zhǎng)450nm（藍(lán)光）、540nm（綠光）和610nm（紅光）波段的輻射對(duì)提高光源的顯色性具有特殊的效果，用這三個(gè)波段的光按一定比例混合而成的白光具有與連續(xù)光譜的日光類似的顯色性。正因?yàn)檫@個(gè)原因，很多熒光燈和節(jié)能燈都利用這個(gè)特性來(lái)設(shè)計(jì)輻射的光譜，主要輻射這三個(gè)波段的光波，因此稱這類光源為三基色熒光燈。相反，波長(zhǎng)為500nm和580nm的光源的顯色性不佳，故稱為干擾波長(zhǎng)。

根據(jù)光源顯色性的定義，只要待測(cè)光源具有與黑體輻射或日光相似的光譜分布，就具有較好的顯色性。光源顯色性的評(píng)價(jià)方法是將標(biāo)準(zhǔn)樣品分別放在待測(cè)光源和參照標(biāo)準(zhǔn)光源下觀察，較兩個(gè)條件下的顏色，顏色偏差越小，則表明待測(cè)光源的顯色性越好。

光源的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(jué)質(zhì)量的指標(biāo)。假若光源色處于人們所習(xí)慣的色溫范圍內(nèi)，則顯色性應(yīng)是光源質(zhì)量的更為重要的指標(biāo)。這是因?yàn)轱@色性直接影響著人們所觀察到的物體的顏色。對(duì)于顏色檢測(cè)行業(yè)來(lái)說(shuō)，人工光源顯色性的高低，直接影響被測(cè)試樣品顏色評(píng)價(jià)結(jié)果。因此，CIE標(biāo)準(zhǔn)光源的對(duì)顯色性有著嚴(yán)格的要求，標(biāo)準(zhǔn)光源箱中必須使用色溫、顯色指數(shù)等技術(shù)參數(shù)合格的人工光源。

光源的顯色性評(píng)價(jià)方法：

我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5702-2003《光源顯色性評(píng)價(jià)方法》中規(guī)定用普朗克輻射體（色溫低于5000K）和組合日光（色溫高于5000K）做參照光源。為了檢驗(yàn)物體在待測(cè)光源下所顯現(xiàn)的顏色與在參照光源下所顯現(xiàn)的顏色相符的程度，采用“一般顯色性指數(shù)“作為定量評(píng)價(jià)指標(biāo)。顯色性指數(shù)最高為100。顯色性指數(shù)的高低，就表示物體在待測(cè)光源下“變色”和“失真”的程度。

顯色指數(shù)（Color Rendering Index）是表示光源顯色性的，一般用平均顯色指數(shù)Ra來(lái)表示。確定顯色指數(shù)Ra，有必要先確立與自然光近似的標(biāo)準(zhǔn)光源（光的性質(zhì)與亮度不隨天氣和時(shí)間而改變），然后再用國(guó)際照明委員會(huì)（CIE）規(guī)定的從中間色的紅到紫的8個(gè)為1組的色式樣作為標(biāo)準(zhǔn)色，在標(biāo)準(zhǔn)光源和被測(cè)試光源下做比較，色差越小則表明被測(cè)光源顏色的顯色性越好。當(dāng)色差等于0時(shí)，Ra值為100，表明被照物體在被測(cè)試光源下顯示出來(lái)的顏色與在標(biāo)準(zhǔn)光源下一致。

標(biāo)準(zhǔn)顏色在標(biāo)準(zhǔn)光源照射下，顯色指數(shù)為100。物體在某種光源照射下，當(dāng)Ra≥80時(shí)，顯色性為優(yōu)良；Ra=79～50時(shí)，顯色性為一般；Ra<50時(shí)，顯色性為差。白熾燈的理論顯色指數(shù)為100，但實(shí)際生活中的白熾燈種類繁多，應(yīng)用也不同，所以其Ra值不是完全一致的，只能說(shuō)是接近100，是顯色性最好的燈具。太陽(yáng)光和火光的自然光屬于標(biāo)準(zhǔn)光源，所以一般顯色指數(shù)Ra為100或接近此值。

光源顯色性與色溫的關(guān)系：

光源的色溫與顯色性，從本質(zhì)上說(shuō)，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(lái)。比如，藍(lán)布受日光照射后，就將藍(lán)光反射出來(lái)，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(méi)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(lái)光色偏紅偏黃。

然而，光源的色溫與顯色性之間并沒(méi)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）。