我们在谈论到光源的颜色指标时,一定会涉及到显色性这个概念。显色性用于评价光源显现被照物体颜色的显现能力,光源显色性好颜色显现逼真,光源显色性差颜色显现失真。那么,光源显色性的决定性因素是什么?本文对光源显色性做了介绍。

光源显色性怎么理解?
显色性,是指光源显现被照物体颜色的性能,也就是颜色逼真的程度。显色性由显色指数Ra来表明。显色性好的光源对颜色的再现较好,所看到的颜色也就较接近物体自然原色;显色性差的光源对颜色的再现较差,所看到的颜色偏差较大。光源的显色性,是由光源的光谱功率分布所决定的,光谱连续的光源显色性好,物体在该光源下,所呈现的颜色就较逼直。
光源的显色性用显色指数的大小描述,而光源的光谱功率分布与光源显色指数的大小有密切关系,光谱成分比较全、光谱功率分布曲线比较平滑的光源,显色指数比较高;反之,光谱成分不全、各波长能量差别比较大的光源,显色指数偏低。
光源的显色性与光源使用时间的长短也有关,经过一段时间使用的光源,其光谱功率分布会发生一些细微的变化,为了精确的地了解光源的显色指数,我们需要及时检测该光源当时的光谱功率分布情况。
光源显色性的决定性影响因素是什么?
光源显色性的决定性影响因素是光谱能量分布。光源的颜色从来源上来说,是由它的光谱辐射能量分布所决定的,也就是说,光谱辐射能量的分布状态确定之后,光源的色表和显色性也就确定了。有些光源拥有连续不间断的光谱能量分布,富含各种波段的光色,物体受照后各种颜色都能真实的再现出来,所以这类光源具有很高的显色性,如白炽灯和日光;有些光源是带状光谱,这类光源照射物体后其整体颜色最不容易真实再现,其显色性最差,如外镇高压汞灯;对于既有连续光谱又由带状光谱的光源,其连续光谱部分显色性较好,但是受带状光谱的影响,其显色性下降,如荧光灯。对于视觉效果而言,采用显色指数大的光源照射不一定会比显色指数小的好。如果两个光源A、B的色表相同,A的显色指数比B大,但是B光源在400~500nm处的光谱功率分布与标准光源相似,而A光源在此光谱范围内又与标注准光源相差较大的话,则B光源对在此光谱范围内的绿色或黄绿色再现性比A好。采用一般显色指数较差的(Ra为20~30)的荧光高压汞灯照射树叶,则使树叶更绿;而用一般显色指数大于95的白炽灯照射树叶时,会使绿色树叶变黄。这是因为荧光高压汞灯主要发射绿光和蓝光,而白炽灯辐射光谱缺乏绿光和蓝光成份。
白炽灯的光谱能量分布和日光比较,前者辐射能量较偏重于光谱长波段,其光色白中偏红、偏黄(与日光对比观察时,这种颜色感觉更为显著),所以白炽灯的色温比日光低。不同色温的黑体具有不同的光谱相对能量分布,随着色温的递增,红光和蓝光的能量相对比例却发生递减即,色温愈低,红光与蓝光能量的相对比例愈大,其光色愈偏红;反之,色温愈高,红光与蓝光能量的相对比例愈小,其光色愈偏白、偏蓝。具有较强线状光谱能量分布特征的光源的显色性较差此。例如,荧光高压汞灯使受照的行人肤色发青灰色,显色性很差,尽管它的光色似乎与日光较为相近,色温也高达5500K。这是由于它的光谱组成中缺乏足够的红光,而青光、蓝光的辐射组分又较强较多的缘故。
综上所述,光源显色性取决于光源的光谱辐射能量分布。
光源显色性评价方法:
为了定量比较光源显色性的优劣,1965年CIE制定一种“测验色”法作为评价光源显色性的方法,1974年修订后,正式向国际上推荐使用,此方法是用一个显色指数量值表示光源的显色性。
光源的显色指数是待测光源下物体的颜色与参照光源下物体颜色相符程度的度量,是物体在待测光源下和参照照明体下颜色外貌一致程度的量化。为了符合人类长期的照明习惯,CIE规定5000K以下的低色温光源用普郎克辐射体作为参照光源,色温5000K以上的用标准照明体D作为参照光源,设定参照光源的显色指数为100。
CIE规定了14种试验色样品,1~8号样品代表了各种常见色,这8种颜色样品是从孟塞尔颜色图册中选出来的明度为6,并具有中等彩度的颜色样品,用于光源的一般显色指数(又称综合显色指数)的计算,一般显色指数就是光源对CIE规定的这8个颜色样品的显色指数的算术平均值。9~14号样品代表肤色和一些高彩度的颜色,专用于特殊显色指数的计算。