你所不懂的光的顯色性

2017-11-25 13:36

相信很多人都有過(guò)這樣的體驗(yàn):一個(gè)擺在蔬菜水果店里的蘋果,顯得如此美味可口,但是買回家里了再看就不是那么好了。在不同的室內(nèi)燈光下觀察人的皮膚顏色會(huì)與真實(shí)顏色呈現(xiàn)差異,肉和面包在不同的燈光下新鮮度和美味感也不一樣。

其實(shí),不一樣的光,例如:陽(yáng)光、日光燈、鎢絲燈等,每一種照明都使同一個(gè)物體看起來(lái)不一樣,而這些例子就是跟光源的顯色性密切有關(guān)。  

顯色性就是指不同光譜的光源照射在同一顏色的物體上時(shí),所呈現(xiàn)不同顏色的特性。通常用顯色指數(shù)(Ra)來(lái)表示光源的顯色性。光源的顯色指數(shù)愈高,其顯色性能愈好。在同一環(huán)境下,光源的色溫越高,給人的感覺(jué)越陰冷;光源的色溫越低,給人的感覺(jué)越溫暖。

顯色性”的意義就在于比較物體在這類新型光源下的顏色與在自然光下的顏色有何不同,以及二者之間的匹配度如何。我們可以理解為與自然光(太陽(yáng)光)(編注:量化時(shí)其實(shí)是比照標(biāo)準(zhǔn)光源)色調(diào)相近的光源具有好(高)的顯色性。


從各種光源的照明效果來(lái)看,太陽(yáng)光對(duì)各種物象本身的色彩還原度最高,因此,我們認(rèn)定太陽(yáng)光為顯色性最佳的光源(太陽(yáng)光的顯色指數(shù)≈100),而在現(xiàn)今市面上售賣的各種人工光源中,白熾燈的顯色功能最佳(白熾燈的顯色指數(shù)≈97),其次便是日光色熒光燈,其顯色指數(shù)大約在80~94之間。此外,我們還會(huì)發(fā)現(xiàn)這些人工光源中,會(huì)有“白”、“暖白”、“暖黃”等系列,這些不同系列的光源照在同一物體上也會(huì)產(chǎn)生不同的效果。


在 通常情況下,我們衡量光源顯色性的普遍方法是計(jì)算顯色指數(shù)。按CIE (國(guó)際照明委員會(huì)) 的規(guī)定, 光源的顯色指數(shù)是待測(cè)光源下物體的顏色與參考標(biāo)準(zhǔn)下物體的顏色的符合程度的度量, 并且把普朗克輻射體作為低色溫光源(小于5000K) 的參考標(biāo)準(zhǔn),把標(biāo)準(zhǔn)照明體 D 作為高色溫光源(大于5000K) 的參考標(biāo)準(zhǔn)。光源的色溫(相關(guān)色溫) 和顯色性是評(píng)價(jià)光源的顏色特性的重要參數(shù)。

R1 ~ R8稱為“典型顯示指數(shù)”。
Ra表示"平均顯色指數(shù)"。它是指數(shù)R1 ~ R8的平均值。
R9 ~ R15稱為"特殊顯色指數(shù)",尤其是R9(深色鮮紅)和R15(黃種人的膚色)。

當(dāng)光源光譜中很少或缺乏物體在基準(zhǔn)光源下所反射的主波時(shí),會(huì)使顏色產(chǎn)生明顯的色差程度越大,光源對(duì)該色的顯色性越差。
對(duì)于超市和商店的肉制品櫥窗的照明光源,R9顯色指數(shù)就顯得尤為重要;而對(duì)于演播廳、攝影棚等需要真實(shí)再現(xiàn)皮膚顏色的場(chǎng)合,照明光源的R15指數(shù)絕不能低;博物館、美術(shù)館等場(chǎng)所則要求對(duì)所有的顏色都能高度真實(shí)還原,對(duì)Ra和R1-R15指數(shù)的要求就更為嚴(yán)格。

針對(duì)適用場(chǎng)地的不同,國(guó)際照明委員會(huì)(CIE)一般把顯色指數(shù)分成五類:  
類別 Ra 適用范圍   
1A >90 美術(shù)館、博物館及印刷等行業(yè)及場(chǎng)所  
1B 80—90 家庭、飯館、高級(jí)紡織工藝及相近行業(yè)   
2 60—80 辦公室、學(xué)校、室外街道照明  
3 40—60 重工業(yè)工廠、室外街道照明  
4 20—40 室外道路照明及一些要求不高的地方


隨著LED照明的普及,尤其是室內(nèi)照明的快速發(fā)展,對(duì)LED照明的顯色性的研究將越來(lái)越得到科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)多方的重視。暢想照明根據(jù)不同環(huán)境的用光顯色指數(shù),如今已經(jīng)開發(fā)了的多款產(chǎn)品,這些產(chǎn)品都能夠很好的運(yùn)用到實(shí)際的照明中。