光源在色度學(xué)中非常重要,沒有光句沒有顏色。陽光照射下的五彩景物,在黑夜里便失去了光彩??梢?,光和色是緊密相連的。首先,不論是反射色還是透射色,在不同的光照下呈現(xiàn)不同的顏色,比如,舞臺上演員的白衣裙,投照紅光時呈現(xiàn)紅色,投照綠光時呈現(xiàn)綠色。不同光譜成分的光源可以改變表面顏色。因此,在某種光照下匹配的顏色對,在另一種光譜組成不同的光照下不可能不再匹配。其次,一個顏色的主波長和刺激純度的確定,必須相對于頭頂?shù)臒o彩色刺激,對于表白色則是特定光源照射下的完全漫射體(反射或透射)。第三,需要計(jì)算色差時、無論采用CIELUV 還是CIELAB系統(tǒng),都要求相對參白,一般是用特定光源照明下的完全漫射體,或者是制定的白色或高透射物體。第四,對于發(fā)熒光的樣品,不同光譜組成的光源,尤其是紫外輻射成分的多少,將激發(fā)不同的熒光色。因此對反射和透射物體色,如果不對所用光源做出規(guī)定,那么,顏色測量和所得到的三刺激值X、Y、Z和任何色度值都是沒有意義的。
一、標(biāo)準(zhǔn)照明體
在影響物體顏色的波長范圍內(nèi),具有某一特定的相對光譜功率(能量)分布,定義為“照明體”。它是指特定的“光譜功率分布”,這一光譜功率分布不一定必須由一個具體的人工光源來提供,也不一定能夠用光源來實(shí)現(xiàn)?!肮庠础笔侵改芊殴獾奈锢磔椛潴w,如燈,太陽等。標(biāo)準(zhǔn)照明體是指由CIE推薦的用于色度學(xué)的照明提,有標(biāo)準(zhǔn)照明提A、B、C、D,它們的相對光譜功率分布有數(shù)表形式給出。
標(biāo)準(zhǔn)照明體A:代表1990國際實(shí)用溫標(biāo)絕對溫度為2856K時,完全輻射體的相對光譜功率分布。它的色品坐標(biāo)點(diǎn)落在色品圖的黑體軌跡上(圖)
“完全輻射體”又稱“黑體”或“普朗克輻射體”。黑體溫度用“K”(開爾文)表示,等于攝氏度加273標(biāo)準(zhǔn)照明體B:代表相關(guān)色溫約為4874K的直射陽光。它的光色相當(dāng)于中午的陽光,其色度電緊靠黑體軌跡。
標(biāo)準(zhǔn)照明體C:代表相關(guān)色溫為6774K的平均晝光。它的光色近似薄云天空的白光,其色度點(diǎn)文娛黑體軌跡的下方,緊靠黑體軌跡。
標(biāo)準(zhǔn)照明體D65:代表相關(guān)色溫為6504K的時相晝光,它的色度點(diǎn)在黑體軌跡的綠方向(圖5-1)
其他標(biāo)準(zhǔn)照明體D,代表標(biāo)準(zhǔn)照明提D65以外的其他時相晝光。如D50,D55,D75等,它們的相關(guān)色溫分別為5000 k,5500k和7500K。
實(shí)踐表明,標(biāo)準(zhǔn)照明提B和C不能正確代表相應(yīng)的時相的晝光,由于歷史原因,現(xiàn)在除羅維朋比色計(jì)乃沿用B光源外,B照明體已經(jīng)被淘汰,而用標(biāo)準(zhǔn)照明體D代表晝光。標(biāo)準(zhǔn)照明體C在非熒光色的測量中乃被較普遍地采用著。實(shí)踐上,在色度學(xué)領(lǐng)域內(nèi),A和D65是應(yīng)用更多的標(biāo)準(zhǔn)照明體。
二、標(biāo)準(zhǔn)光源
光源是指可觀察的產(chǎn)生輻射功率的物體,如太陽、燈等。
標(biāo)準(zhǔn)光源是用人工光源來實(shí)現(xiàn)CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體的相對光譜功率分布,以滿足色度學(xué)的應(yīng)用需要。已推薦的標(biāo)準(zhǔn)光源有A和C。
標(biāo)準(zhǔn)光源A:由相關(guān)色溫為2856K的充氣螺旋鎢絲燈來實(shí)現(xiàn)的。如果要求更準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)照明體A的紫外輻射的相對光譜功率分布,推薦使用熔融石英玻璃殼或帶有石英窗口的燈。
鎢絲(帶)燈是廣泛使用的廉價人造光源,它發(fā)光穩(wěn)定,具有連續(xù)光譜功率分布,且其光譜功率分布幾乎全部取決于燈絲溫度這一個變量,使用方便,為許多測色儀器所普遍采用。
標(biāo)準(zhǔn)光源C:由標(biāo)準(zhǔn)光源A結(jié)合一組特定的戴維斯-吉伯尋液體慮光器實(shí)現(xiàn)。慮光器包括兩種溶液C1和C2,它們分別裝在1cm厚的無色光學(xué)玻璃制成的液巢里。