光源色溫越高越好嗎?光源色溫多少K對眼睛最好?

? DOHO標準光源箱 ????|???? ?2024-01-25

色溫是標識光源的光譜成分的概念,通俗地稅,色溫是光線顏色的一種標志,而不是指光線的溫度。不同的光源,由于光譜能量分布的不同,其色溫就不同,因此其光線顏色就會有所差異。那么,光源色溫越高越好嗎?光源色溫多少K對眼睛最好?下文對此作了介紹。

標準光源箱

光源色溫的含義:

色溫是用來表示光源的光色的標準,單位為K(開爾文)。光源的色溫是通過對比它的色彩和理論的熱黑體輻射來確定的。所謂絕對黑體是指不反射光也不透射光的物體,也就是能把光全部吸收的物體。比如在一塊有密閉空腔的耐火磚中,在磚壁上鑿開一個足夠小的小孔,假設該小孔不會影響耐火磚的輻射。對該耐火磚進行持續(xù)加熱,隨著耐火磚溫度不斷升高,耐火磚內(nèi)壁的輻射光的顏色隨著溫度的變化而變化,就像在不斷加熱鐵塊的過程中鐵塊由暗紅變亮紅、然后變黃、接著變白、最后變青一樣。當現(xiàn)實生活中的光源(日光燈、自熾燈等)發(fā)出的光的顏色和黑體發(fā)出的光的顏色相同時,就用黑體在發(fā)這種顏色光的溫度下的溫度值表示該種顏色的光的色溫,用絕對溫度K表示,稱為開氏溫標。

從光譜學的角度來說,不同色溫反映了不同顏色的光包含有不同頻率的電磁波成分。由于不同頻率的光子能量不相同,低色溫光源的能量分布中紅光輻射要多些,通常稱為“暖光”;仫溫提高后,能量分布集中,藍輻射的比例增加,通常稱為“冷光”。但是色溫相同只是說明它們的光色相同,而其光譜分布可能會有很大不同。一些常用光源的色溫如下:

火柴光:色溫1700K

蠟燭:色溫1850K

鎢燈(白熾燈):色溫2800K

演播室“CP”燈:色溫3350K

演播室臺燈、照相泛光燈:色溫3400K

月光:色溫4100K

日光:色溫5000K

平均日光、電子閃光:色溫5500K

有效太陽溫度:色溫5770K

氙弧燈:色溫6420K

日光:色溫6500K

電視屏幕(模擬):色溫9300K


光源色溫越高照度越高嗎?

白熾燈和鹵鎢燈的色溫低,雖然顯色性好,但由于光效低,大部分能量轉化為熱能,隨著高光效的熒光燈、金鹵燈等氣體放電燈的應用及其顯色性的改善,一般不再用低光效的白熾燈和鹵鎢燈來實現(xiàn)要求達到的高照度,因為這樣不利于節(jié)約能耗。熒光燈原來采用鹵磷酸鹽熒光粉,只能做高色溫的燈管,后來采用稀土熒光粉才能做出低色溫的燈管。

隨著金鹵燈制造技術的不斷發(fā)展,目前已有3000K的低色溫金鹵燈,其光效高,顯色性好。用3000K的金鹵燈來照明達到較高的照度,人們的視覺效果良好,對光環(huán)境的感覺滿意。所以光源色溫的選擇并不取決于要求達到的照度的高低,“高色溫高照度,低色溫低照度”的觀點可以放棄了。


光源色溫越高光源越亮嗎?

色溫是照明光學中用于定義光源顏色的一個物理量。當色溫越高的時候,光源發(fā)出的顏色就越偏冷,大致是經(jīng)歷一個紅——橙紅——黃——黃白——白——藍白的漸變過程。

亮度是指發(fā)光體(反光體)表面發(fā)光(反光)強弱的物理量。人眼從一個方向觀察光源,在這個方向上的光強與人眼所“見到”的光源面積之比,定義為該光源單位的亮度,即單位投影面積上的發(fā)光強度。亮度的單位是坎德拉/平方米(cd/m2)亮度是人對光的強度的感受。它是一個主觀的量。與光照度不同的,由物理定義的客觀的相應的量是光強。這兩個量在一般的日常用語中往往被混淆。亮度也稱明度,表示色彩的明暗程度。人眼所感受到的亮度是色彩反射或透射的光亮所決定的。

當然二者雖然沒有直接的關系,不過不同色溫的光源,給人的感覺是不一樣的,所以我們常常會以為色溫高的光源更“亮”。暖白的色溫是2700K~3300K暖白給人的感覺穩(wěn)重、溫馨,冷白5500K-6500K則顯得“更刺眼”。


光源色溫高好還是低好?

這個問題沒有絕對答案,因人、因時、因地、甚至因年齡而異。一般結合使用環(huán)境和功能,進行些個性化的選擇就OK。

色溫低的光色偏黃、橙,市場上習慣稱為暖白??赡芘c早晚霞、燭光產(chǎn)生的聯(lián)想和照明業(yè)宣稱引導有關,很多人會覺得溫馨、舒適、安逸、寧靜,所以在有些環(huán)境(比如臥室)和局部區(qū)域(比如背景墻、商品展示……)有人用來營造、烘托相應的氣氛和制造神秘感。

色溫高的光色偏白、白藍,市場上習慣稱為正白、冷白。其中符合要求(不是商家亂標)的正白光,光色性好,即和自然光照射下的物體的顏色接近和非常接近,適合工作、生活、運動環(huán)境的照明,特別是精細操作和需要辨別物體顏色的工作。


光源色溫對視覺功效有何影響?

人眼視覺功能的實現(xiàn)需要一定的光通量(光功率),表現(xiàn)在視覺作業(yè)面上要求達到一定的照度(亮度)。為了研究色溫與照度之間的關系,人們進行了大量的視我功效實驗(用視覺作業(yè)的速度和精確度來評價視覺能力),以弄清楚在相同的照度下用低色溫的光源(如白熾燈)和高色溫的光源(如日光色熒光燈)照明的視覺效果是否有差異。

實驗結果表明,熒光燈和白熾燈在601x以上時,視覺效果無差異,僅在101x時,似乎熒光燈比白熾燈的視覺效果略差。CIE提出要看清楚人臉部特征所需的最低亮度為1cd/m2,相當于201x的照度。101x沒有達到此要求,在該照度值下的視覺效果的比較是沒有意義的。


光源色溫多少K對眼睛好?

不同的工作環(huán)境應該使用不同的光源色溫。研究表明:

成人4000K色溫比較適合閱讀,使用4000~5000K色溫的LED光源臺燈是合適的,這會令人亢奮,工作積極;從孩子閱讀來說,一般一次閱讀時間不超過1個半小時,且多是晚上,故使用3000K~3500K色溫的光源是最適合的,含藍光少,不傷眼,有利睡眠,有助于孩子的健康成長。

色溫太高的話發(fā)出的光源是很亮很白的,這跟普通的日光燈沒什么區(qū)別。最好是買4000K、4500K、5000K比較好。相對4000K的光比較黃,但也相對比較柔和。

不過如果要進行顏色對色,那么色溫6000K時,視覺最敏銳,可以幫助觀察者更加精準的判斷物品顏色。目前國內(nèi)的標準光源D65其色溫就是6500K。