[科普中国]-标准光源

简介

标准光源即由CIE 规定的其辐射近似CIE 标准照明体的人造光源。标准照明体是指具有与某一时刻的昼光相同或近似相同相对光谱功率分布的照明体。物体的颜色是光照射在该物体表面后所呈现的光谱反映，同一物体在不同光源照射下，由于对不同波长光吸收程度的差异，使物体呈现的颜色是不同的。自然光被认为是观察物体颜色最为理想的光源，但是受时间和环境的限制，人们不可能时时刻刻在自然光下观察物体的颜色，在多数情况下，人们只能采用人造光源来观察物体颜色。为了提高颜色观察的准确性，就必须使用接近自然光光谱成分的人造标准光源来观察物体的颜色。1

主要判断指标色温和显色性是影响光源色彩还原能力最重要的两个指标，只有具备了一定的色温和显色指数（一般为5000k或者6500k色温，95%以上的显色指数）的光源才能够被称为标准光源。2

1.色温色温的概念就是当某一种光源的色度与某一温度下的绝对黑体的色度相同时绝对黑体的温度。绝对黑体是人工制造的能够在任何温度下全部吸收任何波长的辐射的物体。一般只能用光源的色度与最接近的黑体的色度的色温来确定光源的色温，这样确定的色温叫相对色温，一般就简称色温了。所以标准光源都为一个色温标准，比如说6500k，这样才能真实模拟日光的环境。

2.显色性在同样两个6500k色温的光源观察同一张图片，一个是标准光源而一个不是，此时会发现在两个光源下同一张图片的色彩会产生变化。这是因为非标准光源的光谱能量分布与日光有很大的差别，这些光谱中缺少某些波长的单色光成份。在这个光源下观察到的颜色与模拟日光的标准光源下看到的颜色当然就不同了，所以显色性就差了。由于同一个颜色样品在不同的光源下可能使人眼产生不同的色彩感觉，而在日光下物体显现的颜色是最准确的。因此，可以用日光标准（参照光源），将白炽灯、荧光灯、钠灯等人工光源（待测光源）相比较，显示同色能力的强弱就叫做该人工光源的显色性。

种类人造的标准光源主要有如下10种类型：模拟蓝天日光——D65光源 色温：6500K

**D65--**国际标准人工日光(Artificial Daylight) 色温：6500K 功率：18W

模拟北方平均太阳光——D75光源 色温：7500K

模拟太阳光——D50光源 色温：5000K

模拟欧洲商店灯光——TL84光源 色温：4000K

**TL84--**欧洲、日本、中国商店光源 色温：4000K 功率：18W

模拟美国商店灯光——CWF光源 色温：4100K

**CWF--**美国冷白商店光源(Cool White Fluorescent) 色温：4150K 功率：20W

模拟另一种美国商店灯光——U30光源 色温：3000K

**U30--**美国暖白商店光源(Warm White Fluorescent) 色温：3000K 功率：20W

模拟指定的商店灯光——U35光源 色温：3500K

**U35--**美国零售商塔吉特-Target指定对色灯管,色温3500k

模拟家庭酒店暖色灯光——F灯 色温：2700K

**F--**家庭酒店用灯 色温：2700K 功率：40W

模拟展示厅射灯——Inca灯 色温：2856K

**A--**美式厨窗射灯 色温：2856K 功率：60W

模拟水平日光——Horizon 色温：2300K

**TL83 --**欧洲标准暖白商店光源 (Warm White ) 色温：3000K 功率：18W

**UV--**紫外灯光源(Ultra-Violet) 波长：365nm 功率：20W

使用方法

标准光源是几种灯光同时安装在一台标准光源箱内，如T60(5)标准型的标准光源箱包含了D65、TL84、CWF、F、UV五种光源，Color-60八光源包含了D65、TL84、TL83、CWF、U30、UV、F/A共八种光源。

标准光源的选择和开启采用的是轻触按键操作模式，只要按一下对应光源名称的按键，这种标准光源就会点亮。个别客户要求同时开启两种或多种光源时，可同时按下多个按键。

关于应该在什么时候使用哪一种标准光源，一般根据客户的指定要求而定，如果客户没有特别要求，通常选择D65标准日光即可。

注意事项1、误差范围

所谓标准光源，关键就是要这种光源达到标准的要求，必须符合国际照明学会CIE的标准。当然CIE的要求往往是一个很宽的范围，如照度范围宽达750Lux-3200Lux，对某些光源的色温范围也允许有±500K的误差。

而一些大型企业的标准要高过CIE的标准，特别是知名的标准光源箱生产厂家，采用了更加严厉的生产标准，如光源的色温范围控制在±200K以内，以保证灯光在使用一段时间后，仍然在国际标准的范围之内。

2、光源环境

标准光源箱的内壁环境对标准光源的影响很大，必须是标准深灰色的亚光面，才能确保不受环境反射光的影响。

3、快速点亮

标准光源不能像某些家庭或办公室灯光一闪一闪才点亮，快速瞬间点亮是标准光源箱的一项重要指标，而且点亮后不能有任何的闪烁，以免影响光线效果。

4、灯光的使用寿命

灯光在使用一段时间后，都要老化，为了避免出现系统误差，要求标准光源箱能分开记录每一种光源的实际使用时间，不允许超过2000小时的上限。

5、减少操作误差和劳动强度

新型的带声音播报功能的声控标准光源箱T-5、T-6，能用中、英文语言发出使用光源的名称，避免了选择光源的错误。同时，操作员的目光不用离开观察物就可以进行盲操作，即降低了工作强度，又确保了观测同色异谱的效果。