學(xué)習(xí)點(diǎn)光源的色溫應(yīng)該如何理解

發(fā)布時(shí)間：

2019-10-10 16:36

光源是產(chǎn)生顏色的三個(gè)要素之一；

色溫是光源的重要度量單位。那么色溫究竟該如何理解呢？色溫越高的光就越熱嗎？

色溫：（color temperature）表示光源光色的尺度
單位是K，也就是開爾文溫度，K與攝氏溫度的換算是：T=t+273.15（t是攝氏溫度的符號(hào)）。
看到這里這里就會(huì)有一個(gè)疑問(wèn)了，為何用一個(gè)溫度單位表示顏色？

如果見(jiàn)過(guò)打鐵或煉鋼的話應(yīng)該會(huì)有經(jīng)驗(yàn)，一塊鐵，在常溫下是不發(fā)光的，當(dāng)加熱到一定溫度此鐵就會(huì)發(fā)光，先是發(fā)出紅光，溫度再高就會(huì)發(fā)橙光，進(jìn)而是黃光，然后是白光。。。所以，鐵發(fā)出的光的顏色是與被加熱到的溫度有關(guān)。

這種關(guān)系是可以確定的，有資料表明，鐵一般600度時(shí)就會(huì)發(fā)紅，呈暗紅色；800度呈現(xiàn)橙紅色；900度以上就會(huì)呈現(xiàn)橙黃色至亮黃色，所以我們就可以用這個(gè)溫度表示它發(fā)出光的顏色。

不但是鐵，其他物體也如此（如果不發(fā)生化學(xué)變化的話）只是對(duì)應(yīng)的關(guān)系不同，因?yàn)楹艽笠徊糠帜芰哭D(zhuǎn)換為熱量散失了。

色溫度量與之類似，選取的物體是一種理想物體：黑體。
（黑體是一種理論上的理想輻射體，它可以吸收所有電磁波長(zhǎng)的輻射能。之所以稱之為黑體，是因?yàn)樵诘蜏叵滤尸F(xiàn)黑色的緣故。）

開爾文認(rèn)為，黑體能夠?qū)⒙湓谄渖系乃袩崃课?，而沒(méi)有損失，同時(shí)又能夠?qū)崃可傻哪芰咳恳浴肮狻钡男问结尫懦鰜?lái)的話，它產(chǎn)生輻射最大強(qiáng)度的波長(zhǎng)隨溫度變化而變化。
例如，當(dāng)黑體受到的熱力相當(dāng)于500—550℃時(shí)，就會(huì)變成暗紅色（某紅色波長(zhǎng)的輻射強(qiáng)度最大），達(dá)到1050一1150℃時(shí)，就變成黃色……

因而，光源的顏色是可以與該黑體所受的溫度相對(duì)應(yīng)的。

黑體輻射中，隨著溫度不同，光的顏色各不相同，黑體呈現(xiàn)由紅——橙紅——黃——黃白——白——藍(lán)白的漸變過(guò)程。

下面是“色溫”的詳細(xì)描述：

某個(gè)光源所發(fā)射的光的顏色，如果看起來(lái)與黑體在某一個(gè)溫度下所發(fā)射的光顏色相同時(shí)，黑體的這個(gè)溫度稱為該光源的色溫。

但是某些光源，它發(fā)射光的顏色與黑體在各種溫度下所發(fā)射的光顏色都不“完全”相同。
在這種情況下就會(huì)用“相關(guān)色溫”的概念。

光源所發(fā)射的光的顏色與黑體在某一溫度下發(fā)射的光的顏色最接近時(shí)，黑體的溫度就稱為該光源的“相關(guān)色溫”。

所以，我們經(jīng)常用的說(shuō)某一光源的“色溫”是多少K，嚴(yán)格來(lái)說(shuō)應(yīng)該是某一光源的“相關(guān)色溫”是多少K。

從上面概念也可獲知，色溫只與光源本身的顏色有關(guān)，與光源的溫度是沒(méi)有關(guān)系的。

從題圖上可以看到：在CIE色度圖中的黑體軌跡（色溫）和等溫線（相關(guān)色溫）是不同的，但是有關(guān)系的。具體大家可以自己百度一下查查資料。

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