ISP 光源 光源性能评价

光源的性能评价

照度

光照强度是指单位面积上所接受可见光的能量,简称照度,单位勒克斯(Lux或lx)。为物理术语,用于指示光照的强弱和物体表面积被照明程度的量

色温

如果某种黑体,能够将落在其上面的全部热量没有损失的吸收,同时又能够将所吸收的热量完全以光的形式释放出去的话,这种黑体便会因为吸收到的热量多少不同而呈现不同的颜色

  • 绝对色温

当光源在温度T时发射光的颜色与黑体在某一温度Tc下辐射光的颜色相同,黑体的绝对温度就被称为该光源的颜色温度,即绝对色温CT

  • 相关色温

白炽灯以外的其他光源,其光色在色度图上有可能不是完全准确的落在绝对黑体轨迹上,所以只能用光源与黑体轨迹最接近的颜色来确定该光源的色温,称为相关色温CCT

根据黑体的温度可以由色度理论计算出它的色坐标(x,y)
色温高,表示蓝、绿光的成分多;色温低,表示橙、红光的成分多

色温只是表示光源的颜色特性,并不表示光谱分布

显色性 CRI

对光源颜色特性的评价主要有2个方面:

  • 人眼直接观察光源所看到的颜色,主要由光源的色坐标、色温来描述
  • 物体在光源照明下所呈现的颜色效果,研究光源对物体颜色的影响及其评价方法,即光源的显色性问题

将光源固有的显色特性称为显色性,反应了在待测光源照射下物体真实颜色的呈现程度。
一般光谱连续分布的光源具有较好的显示性。
由某些特定波长的光按照一定比例混合而成的光源也能有很好的显色特性。

评价方法

  • 基于光谱分布之差的方法
  • 基于试验色之差别的方法

光源显色性评价方法把待测光源下物体色外貌和在参照照明光源下物体色外貌的一致程度进行量化,称之为显色指数(CRI,Color Rendering Index),计算方法:

  • 标准方法
  • 特征矢量法
  • 沃尔特斯法

光源一般显色指数越高,其显色特性就越好,对颜色的还原性就更好。

光源发光效率评价方法

以LED为例,发光效率(lm/W),光源你的发光效率是指一个光源发出的总光通量与总辐射能通量之比。

白光LED基本理论

CIE定义自然光的显色指数为100,即太阳光谱能够让所有被照射物体的颜色完全而不失真的还原。
太阳光光谱如下所示:
在这里插入图片描述

如果光源发出的光中所含的各色光的比例和自然光相近,则人眼看到的颜色就较为逼真。
LED 是带状发光光谱,在可见光波段并不连续,为了得到白光,必须采取不同波长色光混合生成白光的方式,有两种方式:

  • 利用单色LED,混合生成白光
  • 利用蓝光或紫外LED激发荧光粉,进而进行了波长转换,与原波长混合生成白光。
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