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1、问题背景
之前调试的项目中,客户提供的客观验收标准中要求用到TL83光源,用来测试图像的颜色误差及白平衡。
TL83光源之前从来也没用过,那么问题来了,
TL83是什么光源?
和常用的TL84光源有什么区别?
另外常用的这些光源主要是通过什么指标或者参数进行区分的呢?
这是本文要描述的内容。
2、问题分析
1)TL83是什么光源?
TL83是一种荧光灯,属于飞利浦的“TL-D”系列光源。色温是3000K,属于暖白光色温范围,接近于白炽灯的光色。
TL83灯管采用了三基色荧光粉技术,使其具有较好的显色性能,通常显色指数(CRI)约为85。
它适用于需要高显色性的室内环境,如零售、办公和商业场所,尤其是在展示物品和需要提升视觉舒适度的环境中使用。
TL83光源的主要特点:
a、光色温暖:3000K色温适合室内舒适的照明氛围。
b、较高的显色指数:CRI约为85,适用于需要较高显色性的场合。
c、节能高效:荧光灯相对传统白炽灯更节能,光效更高。
2)TL83和TL84光源的区别?
TL83和TL84光源都是飞利浦的荧光灯产品,但它们在色温和应用场景上有所区别:
TL83色温为3000K,属于暖白光,光色较温暖; TL84色温为4000K,属于中性白光,光色更冷一些。
两者的显色指数都在85左右,显色性良好,适合展示和零售环境。
TL83因其暖色调,适合需要营造温暖氛围的商业场所,比如珠宝店、服装店和食品展示区等。
TL84 由于色温更高,中性白光适合需要中性色调和真实色彩呈现的场景,比如百货商场、服装店等零售场所。
3)不同类型的光源是如何进行区分的?
对于我们调试来说,区分不同的光源,主要关注它的色温、光谱、显色指数就可以了。
a、色温
色温的概念起源于物体被加热至不同温度,会表现出相应的不同颜色。
色温是表示光线中包含颜色成分的一个计量单位。从理论上讲,色温是指绝对黑体从绝对零度(-273℃)开始加温后所呈现的颜色。
黑体在受热后.逐渐由黑变红,转黄,发白,最后发出蓝色光。当加热到一定的温度.黑体发出的光所含的光谱成分.就称为这一温度下的色温,计量单位为“K”(开尔文)。
如果某一光源发出的光,与某一温度下黑体发出的光所含的光谱成分相同.即称为某K色温、如100W灯泡发出光的颜色,与绝对黑体在2527℃时的颜色相同,那么这只灯泡发出的光的色温就是:2527℃+ 273℃=2800K(0K = -273°C) 。
色温越低,颜色偏红,画面显得越暖。色温越高,颜色偏蓝,画面显得越冷。
所谓绝对黑体,就是指一种物体,它能够在任何温度下将辐射到它表面上的任何波长的能量全部吸收。
b、光谱
不同种类的光源,光谱不同。相同色温下可以有多种光源,但一种光源只对应一种光谱,就如同人的指纹一样,色温相同但光谱不同,称为同色异谱,
关于同色异谱的描述可以看此文:同色异谱问题概述
光谱决定了光源的颜色,A光源在短波区能量较低,而在长波区间能量较高,因此,A光源光色偏红黄;
日光灯光谱带更宽,光色趋向于白色,其相对光谱功率分布与D65光源有一定的差异;
CWF光源光谱带较窄,光色偏黄、偏绿;
TL84与U3000光源都是三基色光源,线状带谱分布相似,但由于最高辐射能所在的线状带谱所对应的波长不同,其性质也有所差别;
TL84光源的色光偏蓝,而U3000光源的光色偏黄。
c、显色指数
人眼在光谱组成的不同光源照明下,看到的物体颜色会改变,会感到物体颜色失真,这种影响物体颜色的照明光源的特性就称为光源的显色性。
显色性好的光源,物体颜色失真小;显色性不好的光源,物体颜色失真大。
光源的显色性是由光源的光谱功率分布决定的。日光、白炽灯都是具有连续光谱功率分布的光源,具有连续光谱功率分布的光源均有较好的显色性。
除连续光谱的光源有较好的显色性外,由几个特定波长的光线组成的混合光源也有很好的显色性。
例如450nm(蓝),540 nm(绿),640 nm(橘红)波长附近的辐射对提高光源的显色性具有特殊的效果。用这三种颜色的光以适当的比例混合所产生的白光,与连续光谱的日光或白炽灯具有同样优良的显色性。
而500nm和580nm波长附近的光谱对显色性有不利影响,称为干扰波长。
判断一个光源显色性的优劣,要看它的显色指数(CRI),CIE推荐用“测验色”法来定量评价光源显色性,以测量参照光源照明和待测光源照明下,标准样品的总色位移量为基础来规定待测光源的显色性,用一个数值(显色指数)来表示。
它表示了待测光源照明下的物体颜色,与参照光源照明下的物体颜色相符的程度。CIE 规定用完全辐射体或照明体 D 作为参照光源,并将其显色指数定为 100。
还规定了若干测试用的标准颜色样品。根据在参照光源和待测光源照明下,上述标准样品形成的色差来评定待测光源显色性的好坏。
3、问题总结
调试过程中常用的几种光源描述如下:
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参考资料:
《现代颜色技术原理及应用》
https://zhuanlan.zhihu.com/p/82228119