什么是光源的显色性?光源的显色性怎么评价?

2023-11-22

光源的显色性是衡量光源视觉质量的指标,它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。它与光源的光谱功率分布有关,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。本文为对光源显色性的具体含义及评价方法做了详细的介绍,对此感兴趣的朋友不妨了解一下!

标准光源显色性


什么是光源的显色性?

在定义显色性的时候,一般是通过让光源光线照射在物体上,然后观察所呈现出的色,彩的视觉效果,亦即是观察色彩的逼真程度。对于具有较好显色性的光源,当其照射到物体上时其色彩的还原程度就越好,这就是说人眼看到的色彩更加的接近于在自然光下看到的原色。而演色性较差的光源在色彩的还原度上就会偏差很大。因此对于人造光源,要求就是其能尽可能的让人眼感知到正确的颜色,也就如同在太阳光下看到物体一样。以上就是光源的显色性,用显色指数来表示显色性的好坏,单位是Ra。

如果把标准光源的显色指数定为100,那么其他的光源显色指数均会低于这个数值。在国际照明协会中一般把显色性指数分为下表所示的五类:

国际照明委员会对显色指数的分类

光源显色性的评价方法:

CIE于1965年推荐CRI用于评价光源的显色性,并先后于1974和1995年对其作了一些改进和修正。尽管CIE显色指数存在一些不足和缺陷,但其仍是当前唯一在国际上被普遍认可和广泛采用的光源显色性评价标准方法。

CIE评价光源显色指数时采用一套14种检验色样,选定8个色样为一组(i=1,……,8)作为评价一般显色指数用的检验色样,选定后6个色样(i= 9,……,14)分别作为特殊显色指数评价用的检验色样,如下图所示。

CRI选用的R1-R14颜色样品

通常在已知待测光源的光谱功率分布的情况下,进行显色性计算的主要步骤如下:

1.通过对待测光源的光谱辐射测量,计算待测光源的色度参数(xk,yk)、(uk,vk)、ck、dk及CCT(K),然后根据1~14号颜色样品的光谱辐亮度因数ρi(λ)的数据算出在待测光源下各样品的xk,i、yk,i和uk,i、vk,i色度坐标。计算公式如下:

颜色三刺激值计算式

其中k等于辐射功率的最大光效率Km=683(lm/W),P(λ)为光源光谱功率分布,x(λ)、y(λ)、z(λ)是CIE1931标准色度观察者光谱三刺激值。在可见光谱内,波长间隔△λ是以λ为中心波长,波长范围为380nm至780nm,波长间隔△λ为5nm。色度坐标计算如下:

色度坐标计算式

其中k为常数,表达式如下,ρi(λ)为各样品的光谱辐亮度。

色度参数ck、dk的计算式如下:

色度参数ck、dk的计算式

2.根据CCT选择参照照明体,计算参照照明体的光谱功率分布,然后计算参照照明体的色度参数(xr,yr)、(ur、vr)和cr、dr。

3.适应性色位移的考虑:由于待测光源k和所选用的参照照明体r的色度不完全相同,而使视觉在不同照明下受到颜色适应的影响。为了处理两种照明下的色适应,必须将待测光源的色度坐标uk、vk调整为参照照明体的色度坐标ur、vr,即uk'=ur,vk'=vr,这时各颜色样品i的色度坐标uk,i、vk,i也要作相应的调整,成为uk,i'、vk,i'。这种色度坐标的调整叫做适应性色位移,用以下系数关系式进行转换:

转换关系式

上式中下标“r”代表参照照明体;“k”代表待测光源;“k,i”代表待测光源照明下第i种标准样品。在计算显色指数时,就用调整后的色度坐标计算。

4.计算在参照照明体r照明下颜色样品的的xr,i、yr,i和ur,i、vr,i色度坐标。

5.色差计算公式如下:

色差△Ei计算式

6.根据在参照光源下和待测光源下各检验色样的色差△Ei,计算出特殊显色指数:

特殊显色指数

一般显色指数(CIE1~8号颜色样品Ri的平均值):

一般显色指数01

常见光源的显色指数是多少?

白炽灯:显色指数Ra97

日光灯/荧光灯:显色指数Ra80~94

白色荧光灯:显色指数Ra75~85

暖白色荧光灯:显色指数Ra80~90

卤钨灯:显色指数Ra95~99

高压汞灯:显色指数Ra22~51

高压钠灯:显色指数Ra20~30

金属卤化物灯:显色指数Ra60~70

LED:显色指数Ra75

D75光源:显色指数Ra95+

D65光源:显色指数Ra95+

D50光源:显色指数Ra95+

CWF光源:显色指数Ra62

U30光源:显色指数Ra85

TL83光源:显色指数Ra85

TL84光源:显色指数Ra85

Inca A光源:显色指数Ra95+

Horizon光源:显色指数Ra95+

  光源显色性     光源显色性评价方法   
还在肉眼评价皮肤红斑指数EI?皮肤测色仪用数据说话!

还在肉眼评价皮肤红斑指数EI?皮肤测色仪用数据说话!

2026-08-26

在皮肤管理、医美术后护理、敏感肌评估与化妆品安全性测试中,皮肤泛红程度是一项至关重要的指标。然而长期以来,行业内对皮肤红斑的评价大多依赖美容师或医生的肉眼观察 ——\"有点红\"\" 泛红明显 \"\"消退得差不多了\",这类模糊描述不仅因人而异、无法量化,更难以前后对比和留存证据。随着颜色科学技术向皮肤健康领域渗透,专业皮肤测色仪通过红斑指数(EI)将皮肤泛红程度转化为精准数字,让每一次炎症反应、修复进程、敏感变化都有据可查。...
MORE
洗洁精批次颜色不一致?YS6060分光测色仪透射式测色把控洗洁精批次色差!

洗洁精批次颜色不一致?YS6060分光测色仪透射式测色把控洗洁精批次色差!

2026-08-21

用户在选择洗洁精时,往往先从洗洁精的颜色开始,如果同批次、同类的洗洁精颜色不一致,就会使用户对产品质量产生怀疑,进而降低产品购买欲望,严重的还会产生纠纷。而对洗洁精颜色进行监测,是确保批次间颜色一致性的前提。洗洁精批次颜色不一致?YS6060分光测色仪透射式测色把控洗洁精批次色差!...
MORE
色差仪最多有几个测量口径?SAV、MAV、LAV什么意思?

色差仪最多有几个测量口径?SAV、MAV、LAV什么意思?

2026-08-19

色差仪为了适配不同尺寸的样品,会配置不同类型的测量口径,有的会配置单口径、有的会配置多口径,以满足不同的测色需求。那么,色差仪最多有几个测量口径?色差仪SAV、MAV、LAV什么意思?下文对色差仪测量口径数量及色差仪SAV、MAV、LAV含义做了介绍,以便大家对色差仪测量口径有所了解。...
MORE
从番茄色差仪45/0几何光学结构看YS4582番茄色差仪优势

从番茄色差仪45/0几何光学结构看YS4582番茄色差仪优势

2026-08-14

番茄色差仪是番茄行业专用的颜色测量仪器,这类仪器一般采用的是45/0几何光学结构,是番茄鲜果、番茄酱行业专用机型最普遍的光路方案,这种光路一般还会搭配超大测量口径,均化样品表面带来的不均匀性。下文从番茄色差仪45/0几何光学结构,对三恩时YS4582番茄色差仪优势做了介绍,大家选型时可以作为参考。...
MORE

扫描二维码分享到微信

在线咨询
联系电话

400-888-5135