测色用的标准照明体和标准光源
2020-09-24
随着人们对颜色越来越重视,产品颜色检测就成为了一个十分重要的环节。想要准确的评定产品外观色彩,就需要在指定的光源照明条件下进行对色。
为什么需要标准光源?
没有光就没有色彩,我们在观察颜色时离不开观察光源。自然光是观察颜色理性的光源,这是因为太阳光中含有不同波长的光,并且光能的分布比较均匀。一般来说利用北窗的昼光,是比较稳定的,在日出后3小时至日落前3小时期间,色温变化不大,光谱成分齐全,是观察颜色、分析颜色和调色的好时机。
但是,受时间和场合的限制,人们不可能每时每刻都能在自然光线下从事颜色匹配的工作。在绝大多数时间和场合下,人们只能依靠人造光源来进行颜色匹配。若使用人造光源来观察颜色,经常会发生这种现象,两个物品的颜色在某一人造光源下看上去是十分的一致,但是在自然光下(或在另一个人造光源下)进行观察却是差别很大。这种现象在物理学上称为物体的同色异谱现象。为了克服物体的同色异谱现象对产品质量造成的影响,就可以在约定的某些具有代表性的光源下观察颜色、分析颜色和运用颜色,因此CIE(国际照明委员会)就推荐了标准照明体和标准光源。
测色用的标准照明体和标准光源:
标准照明体:用来计算物体色的三刺激值、具有国际照明委员会(CIE)规定的光谱功率分布的光。
标准光源:实现标准照明体的相对光谱功率分布的光源。
CIE日光:国际照明委员会(CIE)从许多自然日光的光谱测量值中选用一组数值作为色温约4000K-25000K的日光的典型光谱功率分布,具有这种光谱功率分布的光为CIE日光。
标准照明体A,代表绝对温度2856K(1990年国际实用温标)的完全辐射体的辐射。它的色品坐标落在CIE1931色品图的黑体轨迹上。
标准照明体B,代表相关色温约为4874的直射日光,它的光色相当于中午的日光,其色品坐标紧靠黑体轨迹。
标准照明体C,代表相关色温约为6774K的平均昼光。它的光色近似于阴天的天空光,其色品坐标位于黑体轨迹下方。
标准照明体D65,代表相关色温大约为6504K的日光。
标准照明体D,代表标准照明体D65以外的其他日光。
CIE规定的标准照明体是指特定的光谱能力分布,是规定的光源颜色标准。它并不是必须由一个光源直接提供,也并不一定用某一光源来实现。为了实现CIE规定的标准照明体的要求,还需要规定标准光源,以具体实现标准照明体所要求的光谱能量分布。
标准光源A:由色温2856K的透明玻璃充气钨丝灯作为A光源来实现标准照明体A。如果要求准确地模拟紫外部分的相对光谱功率分布,则推荐使用熔融石英玻璃壳或者带石英窗口的灯泡。
标准光源B、C:由标准光源A加上各自相应的一组特定的戴维斯-吉伯逊(Davis Gibson)液体滤光器组成,用来实现标准照明体B和C。
对应于标准照明体D,CIE尚未推荐出相应的标准光源,因此标准照明体D的模拟成为当前光源研究的重要课题之一。目前研制的模拟D65标准照明体的人工光源有:带滤光器的高压氙灯、带滤光器白炽灯和带滤光器的荧光灯三种;其中带滤光器的高压氙灯模拟D65照明体效果比较好。