光源显色性的评价方法

光源显色性的评价方法

朱绍龙（复旦大学电光源研究所）

颜色是人的感觉之一，它总是与观察者个人的主观体验有关。每个人看到一种颜色后的感觉，别人难以知晓。所以颜色的研究总是充满了神秘的想象。同时，颜色又使世界变得五彩缤纷，视觉艺术、图象显示与传输、纺织品印染、彩色印刷等，都离不开颜色的研究。因此颜色的研究、对颜色进行客观的定量的描述，成为许多科学家研究的对象。

牛顿在1664年用棱镜把白色的太阳光色散成不同色调的光谱，奠定了光颜色的物理基础。1860年麦克斯韦用不同强度的红、黄、绿三色光配出了从白光一直到各种颜色的光，奠定了三色色度学的基础。在此基础上，1931国际照明委员会建立了CIE色度学系统，并不断完善。如今CIE色度系统已广泛用于定量地表达光的颜色。

颜色离不开照明，只有在光照下物体才有可能显示出颜色，而且光的颜色对人们的心理有非常大的影响。同济大学杨公侠教授已在他的专著视觉与视觉环境一书的第五章中，作了非常精采的描述。(1) 在不同光源照射下，同一个物体会显示出不同的颜色。例如绿色的树叶在绿光照射下，有鲜艳的绿色，在红光照射下近于黑色。由此可见，光源对被照物体颜色的显现，起着重要的作用。光源在照射物体时，能否充分显示被照物颜色的能力，称为光源的显色性。1965年，国际照明委员会推荐在CIE色度系统中，用一般显色指数Ra来描述光源的显色性。一般显色指数Ra应用得还很成功，已被照明界广泛接受，但是也存在一些问题，本文将为光源显色性的评价方法，以及近年来的进展作一介绍。

一、一般显色指数Ra

光源显色性的评价方法，希望能够既简单又实用。然而简单和实用往往是两个互相矛盾的要求。在CIE颜色系统中，一般显色指数Ra就是这样一个折衷的产物：它比较简单，只需要一个100以内的数值，就可以表达光源的显色性能，Ra=100被认为是最理想的显色性。但是，有时候人们的感觉并非如此。例如在白炽灯照射下的树叶，看上去并不太鲜艳。问题在哪里？我们来讨论影响什么是一般显色指数。

为简便起见，我们这里只讨论一般显色指数Ra的主要构成方法，而不讨论它的具体计算方法。事实上，我们在日常生活里，常常在检验光源的显色性。许多人都有这样的经验，细心的女士在商场买衣服的时候，常常还要到室外日光下再看一看它的颜色。她这样做，实际上就是在检验商场光源的显色性：看一看同样一件衣服，在商场光源的照明下和在日光的照明下，衣服的颜色有什么不同。所以描述光源的显色性，需要两个附加的要素：日光（参考光源）和衣服（有色物体）。在CIE颜色系统中，为确定待测光源的显色性，首先要选择参考光源，并认为在参考光源照射下，被照物体的颜色能够最完善的显示。CIE颜色系统规定，在待测光源的相关色温低于5000K时，以色温最接近的黑体作为参考光源；当待测光源的相关色温大于5000K时，用色温最相近的D光源作为参改光源。这里D光源是一系列色坐标可用数字式表示、并与色温有关的日光。

在选定参考光源后，还需要选定有色物体。由于颜色的多样性，需要选择一组标准颜色，使它们能充分代表常用的颜色。CIE颜色系统选择了8种颜色，它们既有多种色调，又具有中等明度值和彩度。在u-v颜色系统中，测定每一块标准色板，在待测光源照射下和在参考光源照射下色坐标的差别，即色位移ΔEi，就可得到该色板的特殊显色指数Ri。Ri=100—4.6ΔEi

对8块标准色板所测得的特殊显色指数Ri取算术平均，就得到了一般显色指数Ra。可见光源的一般显色指数Ra的最大值为100，认为这时光源的显色性最好。

二、一般显色指数Ra的局限性

尽管一般显色指数Ra简单实用，但是它在许多方面表现出严重不足。首先，颜色是人们主观的感觉，不是物体固有的属性，它与照明条件、观察者、辐照度、照度、周围物体和观察角度等有关，并不存在什么所谓“真实颜色”。但是由于在CIE系统中，已定义Ra在近似黑体的辐射下达最高值100，所以灯泡制造商都有意识地设计灯泡，使在用它照射物体时的显色性与黑体或日光照射时尽可能相近。这意味着光源的光谱分布与黑体或日光有偏离时，会使显色指数下降。例如用红、绿、兰三个单色LED组成的白光LED,当在它的一般显色指数Ra较低时，它的显色性有时并不一定很坏。

但是事实上，许多研究者Judd(2)、Thorntou(3)和Jerome(4) 已证实人们不一定最喜欢CIE所规定的参考光源照明时的颜色。例如前面已经提到的用色温很低的白炽灯照射绿色的树叶，并不一定是最好的选择。规定在黑体或日光照射时显色指数为最佳值Ra = 100，存在疑问。

CIE规定的参考光源是与待测光源的相关色温最接近的黑体或日光，它们都是辐射连续光谱的光源，具有多种颜色的光谱成分。当色温在6500K时，其长短波的光谱功率分布较为均衡，作为参考光源应该说较为合理。但当色温在400K以下时，光谱功率分布严重不对称，兰色的短波光谱功率远小于红色的长波光谱功率，其颜色偏向红色，作为参考光源存在疑问。

在CIE颜色系统中，8块标准色板都是处在中等明度和色饱和度，在u~v 系统中为等距离间隔。它们对于室内照明，可认为已能充分代表各种常用颜色。但在室外照明时，往往存在一些色饱和度较高的颜色，这8块标准色板已不能充分代表常用颜色。许多学者认为标色板数太少，是一般显色指数的另一个不足。虽然CIE还有9—14号色饱和度较高的6块色板，但它们并不包含在一般显色指数Ra之中。在照明实践中，人们熟知的颜色为皮肤、树叶、食品等，它们的颜色极为重要，但它们都被排除在一般显色指数之外。Seim曾提议用20快标准色板,(5)但由于这会使计算变得太复杂而被拒绝。当前，计算机普遍使用，似乎这个提议又得重新考虑。

由于光源的显色性评价存在这两大问题、许多其它的评价方法引起广泛兴趣，本文将就作者所知作一简要介绍。

三、夫勒特利指数Rf

研究表明人们倾向于记住比较熟悉的物体的颜色，而且是记住它的生动的、饱和度较高时的颜色。这种记忆色与喜爱色往往相一致，而且倾向于向饱和度高方向偏移。如人们肤色的记忆色，倾向于向红方向偏移，树叶色向绿色方向偏移。显然与CIE中的Ra方法不同。Rf事实上是对Ra的修正，这个修正包括二个方面：第一，在参考光源的照明下定义Rf = 90,只有在假想的“完美光源”照明下，才有Rf = 100。第二，选择10块标准色板，即除了原来1-8号标准色板外，还加上13号14号二块色板，相应于皮肤色和树叶色。这时，“完美光源”就是指在它的照射下，能把10块标准色板的颜色向喜爱方向偏移的光源。由此可见，对每块标准色板来说，相应的“完美光源”的色坐标是各不相同的，可以由实验确定。这也说明了这样的“完美光源”只能是假想的。Rf的计标方法与Ra相似，但有二点不同：（1）对于每块标准色板，参考光源的色坐标都需要调整，即根据实验确定的“完美光源”色坐标。然后，在待测光源照明时，每块色板的色差是与其相应的“完美光源”相比较后得到。（2）在计算Rf时，取10块色板的色差平均值，但是每块色板的权重不同。13号色板是肤色，权重是35%、2号是15%、14号是15%、其余是每块5%。这里特别强调了肤色的重要性。所以待测光源的Rf可以高于参考光源Rf = 90，但小于100。

四、颜色偏爱指数（CPI）

颜色偏爱指数CPI（colour preference index）利用上节提出的喜爱色概念,定义在D65光源照明下，颜色偏爱指数CPI =100。于是待测光源的CPI可以这样得到：在待测光源照射

下，计算8块标准色板的色坐标与最喜爱色的色坐标之差，并求其矢量和的

平均值（）：

CPI=156-7.18（）

以上计算都是在CIE的UV色度系统中进行。

虽然CPI与Rf都利用了最喜爱色这一概念，但两者有很大差别：

（1）在计算Rf时，用1—8号和13、14共10块标准色板，而CPI只用1—8块标准色板。

（2）技术Rf时，色差（ΔE）取实验值的1/5，而CPI取原始实验值。

（3）计算Rf时，各块色板的权重不同，而CPI取相同权重

（4）根据定义Rf的最大值为100，而CPI的最大值为156

最后要指出提出Rf与CPI两个指数的研究人员，都用实验确定喜爱色，而在实验中采用的是日光色照明。现在有证据表明喜爱色与光源的相关色温有关。所以在使用Rf和CPI 来恒量显色性时，仅仅适用高色温的光源。

五、色分辩指数（CDI）

用Ra、Rf或CPI来描述光源的显色性，参考光源必须与待测光源有相同的色温。颜色分辩指数CDI（colour discrimination index）克服了这个局限性。

该指数的提出，基于这样一个假定：在某种光源的照明下，能区别颜色的能力愈强，则此光源的显色性愈好。在某个光源照明时，8块标准色板在CIE的UV色度图中，所包围的面积为：

GA =0.5Σ（UiVj-UjVi）i,j=1,2,…8; i≠j

在C光源照明下，该面积GA=0.005，定义这时CDI=100，于是在待测光源的照明下，其色分辩指数为：

CDI=（GA/0.005）×100

六、结束语

由上述讨论可知，光源显色性的评价方法很多，而且在不断发展和完善之中，本文介绍的仅仅是其中的一部分，它们各有优缺点。即使目前广为采用的一般显色指数Ra,也还有许多缺点。它最主要的缺点，是参考光源的选择：参考光源是一个光谱连续的光源，用它作为标准来衡量光谱不连续的光源，不很合适。参考光源的色温必须与待测光源的相关色温相近，而事实上，对于一定的照明作业，色温本身对显色性就有很大的影响，这个方法限制了只能用在光源色温已经确定的条件下使用。它的第二个缺点是标准色板的选择：对于室内照明，可认为8块标准色板已能充分

代表各种常用颜色。但在室外照明时，对一些色饱和度较高的颜色，不能充分代表常用颜色。

因作者水平的限制，只能作此简要介绍，供大家参考。

参考文献

[1] Xin Guo and K W Houser, A review of colour rendering indices and their application to commercial light sources, Lighting Res. Technol. 36, 3 (2004) PP.183-199

[2] K W Houser, How meaningful is the CIE colour rendering index? Lighting Des. App. 2002; 32:4-7

[3] D B Judd, A flattery index for artificial illuminants. Illum. Eng. (USA) 1967; 62:593-98

文章来源：照明技术网https://www.wendangku.net/doc/4216628942.html,

显色指数评判

LED的光色组合照明系统推动了照明理念的变革，LED光源的显色性问题引起国际上广泛争议，CRI不能表示白光LED的显色范围。美国提出的CQS、GAI等评价方法也只是对CRI 的修修补补。人眼的视觉认知特性与非视觉感知决定了对照明质与量的要求，应根据LED 高色饱和度产生的视觉效果对照明、物体色和固有色有更加深刻的理解，探索采用高色饱和度LED组合照明系统，满足人们对科学、安全、健康、舒适性照明的需求。 前言 LED产业技术发展迅速，发光效率160lm/w的产品已面市，高质量的白光——显色指数CRI在90以上，色温3000K，100lm/w以上的光源已大批量生产，LED进入功能性照明的时代已来临。 LED高色饱和度的特性，可实现数字化、智能化、网络化的多光谱组合调控，能够满足不同视觉作业和功能性照明的需求。而基于传统普朗克黑体辐射理论形成的色温、显色指数、色差修正等照明国际标准，与使用高色饱度LED组合光源的视觉认知与非视觉感知效果相差较大。实践表明，这引起物理光度学、物理色度学与目视光度学、目视色度学的差距拉大。也使得光度学、色度学、测量学、色彩工程学等受到严重的挑战，引发照明理论的创新。以下是我们提出高色饱和度LED色光组合照明引起国际争议的问题，探讨高色饱和度LED 组合照明将成为照明的新亮点、新热点。 一、对照明本质的理解 人工照明是光源系统、被照物体和观察者三者之间联动作用的综合效应。LED光源可发出色饱和度高的单色光，多种色光的组合使被照物体更加鲜艳夺目，对人的生理、心理产生非同寻常的影响。我们认为照明是多种学科技术交叉的系统工程。理对物的解释是科学，情对物的表达是艺术，情与理的结合是心理，照明的本质是物、理、情的结合，如图1所示。 目前所有照明理论和标准大都局限和定位于视看要求，对于生物学和心理学的效应和要求还顾及不多。丰富多彩的LED照明系统使“光与健康”的命题空前活跃，国际上已开过多次高水平的研讨会，包括医学家、建筑师、照明专家共同从正面研讨发挥LED照明系统的潜能。 图1. 照明的本质是物、理、情的结合

高光效和高显色性是LED关键

高光效和高显色性是LED关键 在目前照明领域的所有场合中，显色性已经越来越得到重视。特别是室内环境，对显色性要求更高。如低压钠灯有接近200lm/W的发光效率，但单色的黄色光使它只能用于道路照明和极少的其它场合.像美国能源部(DOE)对用于室内照明的LED灯的显色指数已从原来的70(2007，8)提高到近来规定的 ≥80(2009.12)。在国内的照明设计标准中，也规定有办公室和宾馆饭店中的显色指数应在80以上的要求。 在光源品质的选择上，高光效和高显色性是LED关键。上海照明学会 章海骢理事长认为，高光效和高显色指数且符合照明环境或照明作业对象的白光才是最好的白光。业界争议不休的LED和传统光源的竞争和替换市场谁主 沉浮的问题，章海骢理事长也有自己独特的观点。他认为，在当前技术条件下，LED高光效意味着比传统光源的发光效率要高，因为现在不同场合传统光源在充当主角，如果非要比出高低的话，可以将发光效率高的传统光源装入灯具内作为标杆，再将LED灯具装入此灯具后做比较，就是很好的方法.DOE目前文件中就有将普通灯泡﹑M R16和荧光灯的比较;至于显色指数，各种不同场合下的显色指数是人为规定的一个数值，有些场合中没有规定，如室外照明;有的已作出详细规定，特别是室内照明中的要求颇多，例如家居环境中显色指数在80 以上，已经成为俗成的要求了。因此，比传统光源有高的效率(或做成的灯具比传统灯具有更高的光输出)和显色指数大于80似乎应该是衡量室内照明用白光LED的一个界线。 LED进入照明界的趋势已经明朗，高光效和显色指数好的产品，已经在一些室内外照明中崭露头角，显现出不俗的成绩和强劲的发展势头。因此在看LED的光效时一定要关心它的显色指数，只讲光效，没有显色指数是没有实用

光源的显色性与色温

光源的显色性与色温 光源对物体的显色能力称为显色性，是通过与同色温的参考或基准光源（白炽灯或太阳光）下物体外观颜色的比较。光所发射的光谱内容决定光源的光色，但同样光色可由许多，少数甚至仅仅两个单色的光波纵使而成，对各个颜色的显色性亦大不相同。相同光色的光源会有相异的光谱组成，光谱组成较广的光源较有可能提供较佳的显色品质。 当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的色差(color shift)。色差程度愈大，光源对该色的显色性愈差。演色指数系数(Kaufman)仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法 显色分两种 忠实显色：能正确表现物质本来的颜色需使用显色指数(Ra)高的光源，其数值接近100，显色性最好。 效果显色：要鲜明地强调特定色彩，表现美的生活可以利用加色的方法来加强显色效果。采用低色温光源照射，能使红色更加鲜艳；采用中等色温光源照射，使蓝色具有清凉感；采用高色温光源照射，使物体有冷的感觉。 显色指数与显色性的关系 当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的color shift.色差程度越大，光源对该色的显色性越差。演色指数系数（Kau fman）仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法。 白炽灯的显色指数定义为100，视为理想的基准光源。此系统以8种彩度中等的标准色样来检验，比较在测试光源下与在同色温的基准下此8色的偏离（Deviation）程度，以测量该光源的显色指数，取平均偏差值Ra20-100，以100为最高，平均色差越大，Rr值越低。低于20的光源通常不适于一般用途。 指数（Ra）等级显色性一般应用90-100 1A 优良需要色彩精确对比的场所 80-89 1B 需要色彩正确判断的场所 60-79 2 普通需要中等显色性的场所 40-59 3 对显色性的要求较低，色差较小的场所 20-39 4 较差对显色性无具体要求的场所 色温（CT-color temperature） 当光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的颜色相同时，黑体的温度就称为该光源的色温，用绝对温度K （kelvim）表示.黑体辐射理论是建立在热辐射基础上的，所以白炽灯一类的热辐射光源的光谱功率分布与黑体在可见区的光谱功率分布比较接近，都是连续光谱，用色温的概念完全可以描述这类光源的颜色特性。 相关色温（CCT-correlated color temperature） 当光源所发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐射的颜色接近时，黑体的温度就称为该光源的相关色温，单位为K。由于气体放电光源一般为非连续光谱，与黑体辐射的连续光谱不能完全吻合，所以都采用相关色温来近似描述其颜色特性。色温（或相关色温）在3300K以下的光源，颜色偏红，给人一种温暖的感觉。色温超过5300K时，颜色偏兰，给人一种清冷的感觉。通常气温较高的地区，人们多采用色温高于4000K的光源，而气温较低的地区则多用4000K以下的光源。 色指数（Ra-color rendering index） 太阳光和白炽灯均辐射连续光谱，在可见光的波长（380nm-760nm）范围内，包含着红、橙、黄、绿、青、兰、紫等各种色光。物体在太阳光和白炽灯的照射下，显示出它的真实颜色，但当物体在非连续光谱的气体放电灯的照射下，颜色就会有不同程度的失真。我们把光源对物体真实颜色的呈现程度称为光源的显色性。为了对光源的显色性进行定量的评价，引入显色指数的概念。以标准光源为准，将其显色指数定为100，其余光源的显色指数均低于100。显色指数用Ra表示，Ra值越大，光源的显色性越好

灯具显色性

显色性 光源对物体的显色能力称为显色性，是通过与同色温的参考或基准光源（白炽灯或画光）下物体外观 颜色的比较。光所发射的光谱内容决定光源的光色，但同样光色可由许多，少数甚至仅仅两个单色光波纵 使而成，影响所及，对各个颜色的显色性亦大不相同。相同光色的光源会有相异的光谱组成，光谱组成较 广的光源较有可能提供较佳的显色品质。当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时， 会使颜色产生明显的色差(color shift)。色差程度愈大，光源对该色的显色性愈差。演色指数系数(Kau fman)仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法。 显色分两种 忠实显色：能正确表现物质本来的颜色需使用显色指数(Ra)高的光源，其数值接

近100，显色性最好。 效果显色：要鲜明地强调特定色彩，表现美的生活可以利用加色法来加强显色效果。 采用低色温光源照射，能使红色更鲜艳； 采用中色温光源照射，使蓝色具有清凉感； 采用高色温光源照射，使物体有冷的感觉。 显色指数与显色性的关系 当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的(colorshift)。 色差程度愈大，光源对该色的显色性愈差。演色指数系数（Kau fman）仍为目前定义光源显色性评价的 普遍方法。 白炽灯的显色指数定义为100，视为理想的基准光源。此系统以8种彩度中

等的标准色样来检验，比较 在测试光源下与在同色温的基准下此8色的偏离（Deviation）程度，以测量该光源的显色指数，取平均 偏差值Ra20-100，以100为最高，平均色差愈大，Rr值愈低。低于20的光源通常不适于一般用途。

光源显色性的评价方法

光源显色性的评价方法 朱绍龙（复旦大学电光源研究所） 颜色是人的感觉之一，它总是与观察者个人的主观体验有关。每个人看到一种颜色后的感觉，别人难以知晓。所以颜色的研究总是充满了神秘的想象。同时，颜色又使世界变得五彩缤纷，视觉艺术、图象显示与传输、纺织品印染、彩色印刷等，都离不开颜色的研究。因此颜色的研究、对颜色进行客观的定量的描述，成为许多科学家研究的对象。 牛顿在1664年用棱镜把白色的太阳光色散成不同色调的光谱，奠定了光颜色的物理基础。1860年麦克斯韦用不同强度的红、黄、绿三色光配出了从白光一直到各种颜色的光，奠定了三色色度学的基础。在此基础上，1931国际照明委员会建立了CIE色度学系统，并不断完善。如今CIE色度系统已广泛用于定量地表达光的颜色。 颜色离不开照明，只有在光照下物体才有可能显示出颜色，而且光的颜色对人们的心理有非常大的影响。同济大学杨公侠教授已在他的专著视觉与视觉环境一书的第五章中，作了非常精采的描述。(1) 在不同光源照射下，同一个物体会显示出不同的颜色。例如绿色的树叶在绿光照射下，有鲜艳的绿色，在红光照射下近于黑色。由此可见，光源对被照物体颜色的显现，起着重要的作用。光源在照射物体时，能否充分显示被照物颜色的能力，称为光源的显色性。1965年，国际照明委员会推荐在CIE色度系统中，用一般显色指数Ra来描述光源的显色性。一般显色指数Ra应用得还很成功，已被照明界广泛接受，但是也存在一些问题，本文将为光源显色性的评价方法，以及近年来的进展作一介绍。 一、一般显色指数Ra 光源显色性的评价方法，希望能够既简单又实用。然而简单和实用往往是两个互相矛盾的要求。在CIE颜色系统中，一般显色指数Ra就是这样一个折衷的产物：它比较简单，只需要一个100以内的数值，就可以表达光源的显色性能，Ra=100被认为是最理想的显色性。但是，有时候人们的感觉并非如此。例如在白炽灯照射下的树叶，看上去并不太鲜艳。问题在哪里？我们来讨论影响什么是一般显色指数。 为简便起见，我们这里只讨论一般显色指数Ra的主要构成方法，而不讨论它的具体计算方法。事实上，我们在日常生活里，常常在检验光源的显色性。许多人都有这样的经验，细心的女士在商场买衣服的时候，常常还要到室外日光下再看一看它的颜色。她这样做，实际上就是在检验商场光源的显色性：看一看同样一件衣服，在商场光源的照明下和在日光的照明下，衣服的颜色有什么不同。所以描述光源的显色性，需要两个附加的要素：日光（参考光源）和衣服（有色物体）。在CIE颜色系统中，为确定待测光源的显色性，首先要选择参考光源，并认为在参考光源照射下，被照物体的颜色能够最完善的显示。CIE颜色系统规定，在待测光源的相关色温低于5000K时，以色温最接近的黑体作为参考光源；当待测光源的相关色温大于5000K时，用色温最相近的D光源作为参改光源。这里D光源是一系列色坐标可用数字式表示、并与色温有关的日光。 在选定参考光源后，还需要选定有色物体。由于颜色的多样性，需要选择一组标准颜色，使它们能充分代表常用的颜色。CIE颜色系统选择了8种颜色，它们既有多种色调，又具有中等明度值和彩度。在u-v颜色系统中，测定每一块标准色板，在待测光源照射下和在参考光源照射下色坐标的差别，即色位移ΔEi，就可得到该色板的特殊显色指数Ri。Ri=100—4.6ΔEi 对8块标准色板所测得的特殊显色指数Ri取算术平均，就得到了一般显色指数Ra。可见光源的一般显色指数Ra的最大值为100，认为这时光源的显色性最好。 二、一般显色指数Ra的局限性

显色指数

1.什么是显色指数？ 显色指数（Color Rendering Index），简称CRI。指物体用该光源照明和用标准光源（一般用正午时候的太阳光做标准光源）照明时，其颜色符合程度的量度，也就是颜色逼真的程度。显色指数用Ra表示，最好和最大的数值为100。具体灯具的Ra值可见如下： 白炽灯97，日光色荧光灯80-94，白色荧光灯80-90，卤钨灯80-90，高压汞灯22-51，高压钠灯20-30，金属卤化物灯60-65，LED可以达到97。 Lamp 白炽灯日光色荧光灯白色荧光灯卤钨灯高压汞灯高压钠灯金属卤化物灯LED Ra 97 80-94 80-90 80-90 22-51 20-30 60-65 97 显色指数有15种颜色，取前面八种常见颜色R1-R8的平均值，记做Ra。 2. LED的显色指数-strength LED灯具最大的优势就是节能环保，在商业照明和家居照明中能广泛取代现有的节能灯和卤素灯，光效的增加可以减少瓦数的使用，从而达到节能的目的。 目前在中国的厂家，基本标配是使用Ra>70的灯珠光源，而我们公司所用至少是Ra>80，如果客户要求也可提供Ra>90甚至Ra=97，目前市面上显指最高的可达到97，是西铁城的2W-20W。

虽然现今的LED显色指数已经能达到97，但也只有极少数的品牌可以做到，并且价格相对于卤素灯昂贵很多。并且各大厂家水准不一，为了降低成本甚至会使用60显指左右的灯珠，甚至是二次回收的灯珠。 4.LED的显色指数-Opportunity 各国鼓吹绿色经济，省电节能的LED自然受到政府的支持。一些国家的政府，比如美国和新西兰等，企业提供购买环保照明产品的津贴。LED是会逐步取代传统灯具，各大光源品牌例如西铁城、日亚等也每年增加研发资金，提高光色和光效。LED也有一些传统灯不能匹敌的功能，就是在细分市场上，如肉类照明、家居照明等，显色指数和光谱的配合能够使物体的颜色锦上添花，提高消费者的购买欲望，这是连自然光也做不到的。 5.LED的显色指数-Threats 人们普遍认为，传统灯显指能够达到100，最能体现物体的真实颜色。今天2015香港秋季展，钨丝灯有复辟的苗头，其造型精美，确实更加适合气氛温暖的场景，如餐厅，酒店，家居装饰。市面上的LED产品参差不齐，以次充好，不专业的知识误导客户，声称5500K的色温能够达到95显指。作为批发商、零售商、工程商对显色指数的知识甚少，这也难怪终端客户买不到好产品。 6.LED的显色指数-Questions 既然显色指数越高越好，那么显色指数又会受到什么影响呢？跟色温有关系吗？R1-R8的平均值是Ra，那R9-R15的数据对显色指数和光色又有什么影响呢？我们下节再说。 See you next week

浅谈光源的显色性

浅谈光源的显色性 光与我们的生活息息相关，是人赖以生存的必要条件之一。我们最为了解的光的用途就是照明，我们之所以能看清生活中的事物就是因为有光的存在。要产生光就必须有光源，今天我带大家了解光源的一个重要参数--显色性。 首先要知道显色性的基本概念：光源对物体本身颜色呈现的程度称为显色性，也就是颜色逼真的程度。光源的显色性是用显色指数来表征，它表示物体在光下颜色比基准光（太阳光）照明时颜色的偏离，能较全面反映光源的颜色特性。显色性高的光源对颜色表现较好，我们所见到的颜色也就接近自然色，显色性低的光源对颜色表现较差，我们所见到的颜色偏差也较大。国际照明委员会CIE 把太阳的显色指数定为100 ，各类光源的显色指数各不相同，如：高压钠灯显色指数Ra=23 ，荧光灯管显色指数Ra=60~90 。 显色分两种：1. 忠实显色：能正确表现物质本来的颜色需使用显色指数(Ra) 高的光源，其数值接近100 ，显色性最好。2. 效果显色：要鲜明地强调特定色彩，表现美的生活可以利用加色法来加强显色效果。 那么显色指数是怎么计算出来的呢？

CIE推荐定量评价光源显色性的“测验色”法规定用黑体或标准照明体D作为参考光源，将其显色指数定为100，并规定了若干测试用的标准颜色样品；通过在参考光源下和待测光源下对标准样品形成的色差，评定待测光源显色性，用显色指数来表示。光源对某一种标准样品的显色指数称为特殊显色指数Ri: 光源对特定8个颜色样品的平均显色指数称为一般显色指数Ra 其中8个颜色样品分别为：暗灰色、暗黄色、深黄绿色、黄绿色、淡蓝绿色、淡蓝色、淡紫色、红紫色。如下图所示： 常用光源的一般显色指数：结合我国实际情况，可将光源的一般显色指数划分为三个范围。

色纯度、显色指数

色纯度 色纯度(Purity) 其为以主波长描述颜色时之辅助表示，以百分比计，定义为待测件色度坐标与E光源之色度坐标直线距离与E光源至该待测件主波长之光谱轨迹(SpectralLocus)色度坐标距离的百分比，纯度愈高，代表待测件的色度坐标愈接近其该主波长的光谱色，是以纯度愈高的待测件，愈适合以主波长描述其颜色特性，LED即是一例。 显色指数 光源对物体的显色能力称为显色性，是通过与同色温的参考或基准光源（白炽灯或画光）下物体外观颜色的比较。光所发射的光谱内容决定光源的光色，但同样光色可由许多，少数甚至仅仅两个单色的光波纵使而成，对各个颜色的显色性亦大不相同。相同光色的光源会有相异的光谱组成，光谱组成较广的光源较有可能提供较佳的显色品质。当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的色差(color shift)。色差程度愈大，光源对该色的显色性愈差。演色指数系数(Kaufman)仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法。 目录 编辑本段 忠实显色： 能正确表现物质本来的颜色需使用显色指数(Ra)高的光源，其数值接近100，显色性最好。

效果显色： 要鲜明地强调特定色彩，表现美的生活可以利用加色的方法来加强显色效果。采用低色温光源照射，能使红色更加鲜艳；采用中等色温光源照射，使蓝色具有清凉感；采用高色温光源照射，使物体有冷的感觉。 编辑本段 显色指数与显色性的关系 当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的color shift.色差程度越大，光源对该色的显色性越差。演色指数系数（Kau fman）仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法。 白炽灯的显色指数定义为100，视为理想的基准光源。此系统以8种彩度中等的标准色样来检验，比较在测试光源下与在同色温的基准下此8色的偏离（Deviation）程度，以测量该光源的显色指数，取平均偏差值Ra20-100，以100为最高，平均色差越大，Ra值越低。低于20的光源通常不适于一般用途。 指数（Ra）等级显色性一般应用 90-100 1A 优良需要色彩精确对比的场所 80-89 1B 需要色彩正确判断的场所 60-79 2 普通需要中等显色性的场所 40-59 3 对显色性的要求较低，色差较小的场所 20-39 4 较差对显色性无具体要求的场所 白炽灯的理论显色指数为100，但实际生活中的白炽灯种类繁多，应用也不同，所以其Ra值不是完全一致的。只能说是接近100，是显色性最好的灯具。具体灯具的Ra值可见下表所举。 光源显色指数Ra 白炽灯97 日光色荧光灯80-94 白色荧光灯75-85 暖白色荧光灯80-90 卤钨灯95-99 高压汞灯22-51 高压钠灯20-30 金属卤化物灯60-65 钠铊铟灯60-65 镝灯85以上

光源的色温及显色性

光源的色温及显色性 所有固体、液体和气体如果达到足够高的温度，都会发射出可见光。白炽灯中的固体钨约在3000K时的炽热发光，这是我们最为熟悉的人造光源。通常是随着辐射体的温度升高而提高，辐射光色从暗红，经过桔黄、发白，然后是炽兰。这样色温也随着辐射体的温度升高而提高。这是遵循斯蒂芬—波尔兹曼定律：绝对黑体的能量亮度与物体绝对温度的四次方成正比。 1 色温 将一标准黑体加热，随着温度升高黑体的颜色开始沿着深红-浅红-橙-黄-白-蓝逐渐改变，当某光源发出的光的颜色与标准黑体处于某温度的颜色相同时，我们将黑体当时的绝对温度称为光源的色温，以绝对温度K来表示。基本色如表 光源对物体本身颜色呈现的程度称为显色性，也就是颜色逼真的程度，显色性高的光源对颜色表现较好，我们所见到的颜色也就接近自然色，显色性低的光源对颜色再现较差，我们所见到的颜色偏差也较大，用显色指数（Ra）表示。国际照明委员会CIE把太阳的显色指数定为100，各类光源的显色指数各有相同，如：高压钠灯的显色指数为Ra=23，荧光灯管显色指数Ra=60-90。显色指数越接近100，显色性就越好。 如下图：不同显色指数下的物体所呈现出来的效果； 很好较好普通 Ra=100 80

3 颜色显色性和照度 光源的显色指数与照度一起决定环境的视觉清晰度。研究表明，在照度和显色指数之间存在一种平衡关系。从广泛的实验中得到的结果是：用显色指数Ra>90的灯照明办公室，就其外观的满意程度来说，要比用显色指数低的灯（Ra<60）照明的办公室，照度值可降低25%以上。要注意的是针对良好的视觉外观而言，如果为了节能而把室内照度减少到使视功能变坏的水平，那就不对了。应该尽可能选用有最佳显色指数和发光效率高的光源采用适当的照度，以便以最小的能量费用获得良好的视觉外观效果。 4 眩光评价方法 在视野范围内有亮度极高的物体，或亮度对比过大，或空间和时间上存在极端的对比，就可引起不舒适的视觉，或造成视功能下降，或同时产生这两种效应的现象，称为眩光。眩光是影响照明质量的最重要因素。 从眩光的作用来看可分直接眩光和反射眩光，直接眩光是在观察物体的方向或接近这一方向内存在发光体所引起的眩光。反射眩光是发光体的镜面反射，特别是在观察物体方向或接近这一方向出现镜面反射所引起的眩光。 眩光按其效应又可分为失能眩光和不舒适眩光。失能眩光又称为生理眩光，这种眩光会妨碍对物体的视看效果，使视功能下降，但它不一定引起不舒适。不舒适眩光又称为心理眩光，这种眩光使人不舒适，但它不一定妨碍对物体的视觉功能效果。 表2 眩光标准分类 眩光指数GI 眩光标准分类 10 勉强感到有眩光 16 可以接受的眩光 19 眩光临界值 22 不舒适的眩光 28 不能忍受的眩光 表3 眩光限制等级 眩光等级G 眩光分类 0 没眩光 1 不存在和轻微眩光之间 2 轻微眩光 3 厉害眩光 4 厉害和不能忍受眩光之间

白光LED显色性问题与光源显色指数探讨

白光LED显色性问题与光源显色指数探讨 白光LED显色性问题与光源显色指数探讨 显色性是指光源发出的光照射到物体上所产生的客观效果和对物体真实色彩的显现程度，是评价照明光源的一个重要指标。显色性高的光源对颜色的表现较好，所看到的颜色接近自然原色；显色性低的光源对颜色表现较差，所看到的颜色偏差也较大。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。光源的光谱分布决定光源的显色性，光源的显色性影响人眼观察物体的颜色，对光源显色性进行定量评价是评价光源质量的一个重要方面。 一般人工照明光源都是用一般显色指数作为显色性的评价指标，显色指数同时也是衡量光源颜色特性的重要参数。针对传统光源显色指数的计算已有多种测试方法并建立了相关标准，但白光LED对于照明业来说是一种新型光源，传统的测试方法是否适用于白光LED的光色特性分析，还有待深入研究。本文就显色指数的相关计算方法进行了介绍和讨论，并对白光LED显色性评价进行了探讨。 一、显色指数计算方法及评价LED存在的问题 目前对于光源显色指数的计算方法主要还是CIE制定的&ldquo;测色法&rdquo;和沃尔特提出的&ldquo;沃尔特法&rdquo;。&ldquo;沃尔特法&rdquo;实质上是对CIE&ldquo;测色法&rdquo;的改进，是沃尔特为了简化标准法中显色指数的计算过程建立的一个经验公式，加快了计算速度并且误差较小。这里主要介绍一下CIE制定的&ldquo;测色法&rdquo;。 1965年CIE制定了一种评价光源显色性的方法，简称&ldquo;测色法&rdquo;，经1974年修订，正式推荐在国际上采用[1]。用试验色评价显色指数是最有效的方法，它与目视效果一致，是计算显色指数的标准方法。按CIE的规定，标准照明体即作为参照照明光源要根据待测光源的相关色温来选取，一般把普朗克辐射体作为低色温光源(小于5000K)的参考标准，把标准照明体D（即组合日光）作为高色温光源(大于5000K)的参考标准。 CIE规定显色指数分为特殊显色指数Ri和一般显色指数Ra。评价时采用一套14种试验颜色样品，其中1-8试验色用于一般显色指数的计算，这8种颜色样品选自孟塞尔色标，包含各种有代表性的色调，都具有中等彩度和明度，。 图1CIE中1-8号色样 CIE除规定了计算一般显色指数用的八种标准颜色样品外，还补充规定了6种计算特殊颜色显色指数的标准颜色样品，供检验光源的某种特殊显色性能选用，分别是彩度较高的红、黄、绿、蓝及叶绿色和欧美人的肤色，。我国计算光源显色指数的方法还增加了中国人女性肤色的颜色样品[2]。 图2CIE中9-14号色样 特殊显色指

详细解释显色指数

显色指数 显色指数：光源对物体的显色能力称为显色性，是通过与同色温的参考或基准光源（白炽灯或画光）下物体外观颜色的比较。光所发射的光谱内容决定光源的光色，但同样光色可由许多，少数甚至仅仅两个单色的光波纵使而成，对各个颜色的显色性亦大不相同。相同光色的光源会有相异的光谱组成，光谱组成较广的光源较有可能提供较佳的显色品质。当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的色差(color shift)。色差程度愈大，光源对该色的显色性愈差。演色指数系数(Kaufman)仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法。 显色分两种 忠实显色：能正确表现物质本来的颜色需使用显色指数(Ra)高的光源，其数值接近100，显色性最好。 效果显色：要鲜明地强调特定色彩，表现美的生活可以利用加色的方法来加强显色效果。采用低色温光源照射，能使红色更加鲜艳；采用中等色温光源照射，使蓝色具有清凉感；采用高色温光源照射，使物体有冷的感觉。 显色指数与显色性的关系 当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的color shift.色差程度越大，光源对该色的显色性越差。演色指数系数（Kau fman）仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法。 白炽灯的显色指数定义为100，视为理想的基准光源。此系统以8种彩度中等的标准色样来检验，比较在测试光源下与在同色温的基准下此8色的偏离（Deviation）程度，以测量该光源的显色指数，取平均偏差值Ra20-100，以100为最高，平均色差越大，Ra值越低。低于20的光源通常不适于一般用途。 指数（Ra）等级显色性一般应用 90-100 1A 优良需要色彩精确对比的场所 80-89 1B 需要色彩正确判断的场所 60-79 2 普通需要中等显色性的场所 40-59 3 对显色性的要求较低，色差较小的场所 20-39 4 较差对显色性无具体要求的场所 白炽灯的理论显色指数为100，但实际生活中的白炽灯种类繁多，应用也不同，所以其Ra值不是完全一致的。只能说是接近100，是显色性最好的灯具。具体灯具的Ra值可见下表所举。 光源显色指数Ra 白炽灯97 日光色荧光灯80-94 白色荧光灯75-85 暖白色荧光灯80-90 卤钨灯95-99 高压汞灯22-51 高压钠灯20-30 金属卤化物灯60-65 高频无极灯80-85 LED灯具70-90 钠铊铟灯60-65 镝灯85以上

显色指数

显色指数 光源对物体的显色能力称为显色性，是通过与同色温的参考或基准光源（白炽灯或画光）下物体外观颜色的比较。光所发射的光谱内容决定光源的光色，但同样光色可由许多，少数甚至仅仅两个单色的光波纵使而成，对各个颜色的显色性亦大不相同。相同光色的光源会有相异的光谱组成，光谱组成较广的光源较有可能提供较佳的显色品质。当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的色差(color shift)。色差程度愈大，光源对该色的显色性愈差。显色指数系数(Kaufman)仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法。 显色分两种 忠实显色：能正确表现物质本来的颜色需使用显色指数(Ra)高的光源，其数值接近100，显色性最好。 效果显色：要鲜明地强调特定色彩，表现美的生活可以利用加色的方法来加强显色效果。采用低色温光源照射，能使红色更加鲜艳；采用中等色温光源照射，使蓝色具有清凉感；采用高色温光源照射，使物体有冷的感觉。 显色指数与显色性的关系 当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的color shift.色差程度越大，光源对该色的显色性越差。演色指数系数（Kau fman）仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法。 白炽灯的显色指数定义为100，视为理想的基准光源。此系统以8种彩度中等的标准色样来检验，比较在测试光源下与在同色温的基准下此8色的偏离（Deviation）程度，以测量该光源的显色指数，取平均偏差值Ra20-100，以100为最高，平均色差越大，Ra值越低。低于20的光源通常不适于一般用途。 指数（Ra）等级显色性一般应用 90-100 1A 优良需要色彩精确对比的场所 80-89 1B 需要色彩正确判断的场所 60-79 2 普通需要中等显色性的场所 40-59 3 对显色性的要求较低，色差较小的场所 20-39 4 较差对显色性无具体要求的场所 白炽灯的理论显色指数为100，但实际生活中的白炽灯种类繁多，应用也不同，所以其Ra值不是完全一致的。只能说是接近100，是显色性最好的灯具。具体灯具的Ra值可见下表所举。 光源显色指数Ra 白炽灯 97 日光色荧光灯 80-94 白色荧光灯 75-85 暖白色荧光灯 80-90 卤钨灯 95-99 高压汞灯 22-51 高压钠灯 20-30 金属卤化物灯 60-65 钠铊铟灯 60-65

显色指数CRI_CN

显色指数CRI 物体用该光源照明和用标准光源（一般以太阳光做标准光源）照明时，其颜色符合程度的量度，也就是颜色逼真的程度。以Ra表示，最大为100。作为衡量灯具品质的重要指数，显色指数关乎着灯具对物体本身色彩的还原度，显色越高，被照射物体的色彩就越真实。 显色分两种: 1、忠实显色，能正确表现物质本来的颜色需使用显色指数(Ra)高的光源，其数值接近100，显色性最好。2、效果显色，要鲜明地强调特定色彩，表现美的生活可以利用加色的方法来加强显色效果。采用低色温光源照射，能使红色更加鲜艳；采用中等色温光源照射，使蓝色具有清凉感；采用高色温光源照射，使物体有冷的感觉。 显色指数不是LED独有的，是所有的光源都有的一个参数，是对色彩的还原能力。日光的显色指数是100，白炽灯也是100，节能灯是80-90，LED是70-90。显色指数越低，肉眼看来颜色越失真。白炽灯的理论显色指数为100，但实际生活中的白炽灯种类繁多，应用也不同，所以其CRI值不是完全一致的。只能说是接近100，是显色性最好的灯具。 随着LED照明产品逐步取代传统照明，显色指数这个参数开始逐渐受到人们的关注。因此力汕电子推出了LPCE-2(LMS-9000A) 积分球&光谱仪测试系统和CHROMA-2手持式色度计，这两款设备均可以测试显色指数。CHROMA-2手持式色度计简单可携带，所以深受广大灯具厂家的亲睐。LPCE-2(LMS-9000A) 积分球&光谱仪测试系统可以测试各种LED灯具的CRI显色指数。 力汕电子推出的LPCE-2(LMS-9000A) 积分球&光谱仪测试系统和CHROMA-2手持式色度计已被广泛应用于品质部门和实验室，如Sharp Electronics in Memphis TN(USA), PT. SHARP SEMICONDUCTOR INDONESIA (Indonesia), TUV Rheinland InterCert Kft.( Hungary), Philips Lighting(Netherlands), Sony Semiconductor Corporation等。力汕之所以能赢得如此多的客户，是源于我们始终实践着正确的产品，正确的价格和正确的服务，未来力汕将始终以高质量的产品和优质的售后来服务广大客户，同时也欢迎各位新老客户的咨询。

LED照明光源显色性的评价方法

LED照明光源显色性的评价方法 颜色是人的感觉之一，它总是与观察者个人的主观体验有关。每个人看到一种颜色后的感觉，别人难以知晓。所以颜色的研究总是充满了神秘的想象。同时，颜色又使世界变得五彩缤纷，视觉艺术、图象显示与传输、纺织品印染、彩色印刷等，都离不开颜色的研究。因此颜色的研究、对颜色进行客观的定量的描述，成为许多科学家研究的对象。 牛顿在1664年用棱镜把白色的太阳光色散成不同色调的光谱，奠定了光颜色的物理基础。1860年麦克斯韦用不同强度的红、黄、绿三色光配出了从白光一直到各种颜色的光，奠定了三色色度学的基础。在此基础上，1931国际照明委员会建立了CIE 色度学系统，并不断完善。如今CIE色度系统已广泛用于定量地表达光的颜色。 颜色离不开照明，只有在光照下物体才有可能显示出颜色，而且光的颜色对人们的心理有非常大的影响。同济大学杨公侠教授已在他的专著《视觉与视觉环境》一书的第五章中，作了非常精彩的描述。 在不同光源照射下，同一个物体会显示出不同的颜色。例如绿色的树叶在绿光照射下，有鲜艳的绿色，在红光照射下近于黑色。由此可见，光源对被照物体颜色的显现，起着重要的作用。光源在照射物体时，能否充分显示被照物颜色的能力，称为光源的显色性。 1965年，国际照明委员会推荐在CIE色度系统中，用一般显色指数Ra来描述光源的显色性。一般显色指数Ra应用得还很成功，已被照明界广泛接受，但是也存在一些问题，本文将为光源显色性的评价方法，以及近年来的进展作一介绍。 1、一般显色指数Ra 光源显色性的评价方法，希望能够既简单又实用。然而简单和实用往往是两个互相矛盾的要求。在CIE颜色系统中，一般显色指数Ra就是这样一个折衷的产物：它比较简单，只需要一个100以内的数值，就可以表达光源的显色性能，Ra=100被认为是最理想的显色性。 但是，有时候人们的感觉并非如此。例如在白炽灯照射下的树叶，看上去并不太鲜艳。问题在哪里？我们来讨论一下什么是一般显色指数。 为简便起见，我们这里只讨论一般显色指数Ra的主要构成方法，而不讨论它的具体计算方法。

餐饮店照明的光色和显色性

餐饮店照明的光色和显色性 从室内照明设计的范畴来看，低照度的空问应采用低色温光源，随着照度的提高宜选用色温较高的光源，否则就会产生闷热的感觉。但是，在餐厅的照明设计中，无论照度的高低，都宜选用低色温光源（采用混合照明方式的餐厅，可以将高色温的一般照明和低色温的局部照明搭配使用）。这是因为在人类的进化过程中，已经习惯于在白色而明亮的光线下生产劳动，并在此条件下形成高频率呼吸、心跳的身体机制。相反，到了晚上，人们习惯于围坐在温暖的篝火旁交流、休息，此时人们会处于低频呼吸，放松而舒适的身体机制。而大多数餐厅都是要创造舒适而温馨的就餐环境，为了适应人类长久以来所形成的习惯，我们最好选用偏暖色的光源。这样，不仅在室内会形成温馨愉快的气氛，从透明的玻璃窗溢出的温暖的光线与热闹的就餐人群形成一幅幅动人的画面，还能吸引着路上的行人前来就餐。与此相比，使用白色和冷白色光源的餐厅，多少给人一种孤独、凄凉的印象。当然，低色温光源也是有一个选择范围的，根据人们对光源光色的感觉，色温在2000～4300K之间的光源都是我们可以选择的。不同经营策略的餐厅应该精心选择适合自己的光源光色，有些面向大众型消费的餐厅，起初使用了暖黄色的荧光灯，与白色光相比，低色温光源的确给空间带来了高级的印象，但结果适得其反，餐厅既没有高端顾客的光顾，也使低消费顾客避而远之。在接受建议之后，采用4000K(带黄的白色)的光源后，改变了就餐气氛，餐厅的效益也渐渐有了好转，光源色温的选择发生了微妙的作用。可以看出越是高级的餐厅越应该使用低色温照明，而快餐厅和中低档餐厅可以使用中低色温照明。除此之外，还可以根据室内陈设的材料和颜色来选择不同光色的光源。例如：使用木材装饰的天花板，如果采用2500—3000K的暖黄色顶灯采光，可以使木材温暖的特性得到充分的表现。另外，装饰风格传统的餐厅，宜采用暖黄色光源，可以使室内怀旧的气氛得到进一步的渲染。而某些具有现代设计风格，面向青年人的快餐厅，最好选用4000—4300K的光源，既满足了餐厅类照明设计的要求，又使空间显得明亮、轻快，给人现代新潮之感。除了光源的光色外，其显色性又是室内照明设计的另一个重要指标。为了使食品和饮料的颜色逼真，应该选用显色指数较高的光源。根据《建筑照明设计标准》，餐饮类建筑室内照明光源的显色指数Ra应不小于80。因此，在餐桌附近的局部照明，多选用显色性较高的三基色荧光灯（包括节能灯）。Ra值较高的暖色照明环境，食品（如肉、菜）显得比在日光照射下更加新鲜诱人。

光的显色性

光的显色性 显色性是指光源发出的光照射到物体上所产生的客观效果和对物体真实色彩的显现程度，是评价照明光源的一个重要指标。显色性高的光源对颜色的表现较好，所看到的颜色接近自然原色；显色性低的光源对颜色表现较差，所看到的颜色偏差也较大。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。光源的光谱分布决定光源的显色性，光源的显色性影响人眼观察物体的颜色，对光源显色性进行定量评价是评价光源质量的一个重要方面。 一般人工照明光源都是用一般显色指数作为显色性的评价指标，显色指数同时也是衡量光源颜色特性的重要参数。针对传统光源显色指数的计算已有多种测试方法并建立了相关标准，但白光LED对于照明业来说是一种新型光源，传统的测试方法是否适用于白光LED的光色特性分析，还有待深入研究。本文就显色指数的相关计算方法进行了介绍和讨论，并对白光LED显色性评价进行了探讨。 一、显色指数计算方法及评价LED存在的问题 目前对于光源显色指数的计算方法主要还是CIE制定的―测色法‖和沃尔特提出的―沃尔特法‖。―沃尔特法‖实质上是对CIE―测色法‖的改进，是沃尔特为了简化标准法中显色指数的计算过程建立的一个经验公式，加快了计算速度并且误差较小。这里主要介绍一下CIE制定的―测色法‖。 1965年CIE制定了一种评价光源显色性的方法，简称―测色法‖，经1974年修订，正式推荐在国际上采用[1]。用试验色评价显色指数是最有效的方法，它与目视效果一致，是计算显色指数的标准方法。按CIE的规定，标准照明体即作为参照照明光源要根据待测光源的相关色温来选取，一般把普朗克辐射体作为低色温光源(小于5000K)的参考标准，把标准照明体D（即组合日光）作为高色温光源(大于5000K)的参考标准。 CIE规定显色指数分为特殊显色指数Ri和一般显色指数Ra。评价时采用一套14种试验颜色样品，其中1-8试验色用于一般显色指数的计算，这8种颜色样品选自孟塞尔色标，包含各种有代表性的色调，都具有中等彩度和明度，如图1所示。

关于显色指数

加紅粉是現在主流做法，一般用氮化物紅粉或矽酸鹽紅粉、氮化物會比矽酸鹽穩定、光效也較好 但重點是加紅粉顯指提高ㄋ但顏色又跑ㄋ、用短波段芯片也許能更好解決問題、但又擔心色差 如6000k顯指提高但色差很大、目前還沒有最好解決方案。顯指應該保持在80又不失亮度應該是目前極限ㄋ 显色指数光源对物体的显色能力称为显色性，是通过与同色温的参考或基准光源（白炽灯或画光）下物体外观颜色的比较。光所发射的光谱内容决定光源的光色，但同样光色可由许多，少数甚至仅仅两个单色的光波纵使而成，对各个颜色的显色性亦大不相同。相同光色的光源会有相异的光谱组成，光谱组成较广的光源较有可能提供较佳的显色品质。当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的色差(color shift)。色差程度愈大，光源对该色的显色性愈差。演色指数系数(Kaufman)仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法。 显色分两种 忠实显色：能正确表现物质本来的颜色需使用显色指数(Ra)高的光源，其数值接近100，显色性最好。 效果显色：要鲜明地强调特定色彩，表现美的生活可以利用加色的方法来加强显色效果。采用低色温光源照射，能使红色更加鲜艳；采用中等色温光源照射，使蓝色具有清凉感；采用高色温光源照射，使物体有冷的感觉。 显色指数与显色性的关系 当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的color shift.色差程度越大，光源对该色的显色性越差。演色指数系数（Kau fman）仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法。 白炽灯的显色指数定义为100，视为理想的基准光源。此系统以8种彩度中等的标准色样来检验，比较在测试光源下与在同色温的基准下此8色的偏离（Deviation）程度，以测量该光源的显色指数，取平均偏差值Ra20-100，以100为最高，平均色差越大，Ra值越低。低于20的光源通常不适于一般用途。 指数（Ra）等级显色性一般应用 90-100 1A 优良需要色彩精确对比的场所 80-89 1B 需要色彩正确判断的场所 60-79 2 普通需要中等显色性的场所 40-59 3 对显色性的要求较低，色差较小的场所 20-39 4 较差对显色性无具体要求的场所 白炽灯的理论显色指数为100，但实际生活中的白炽灯种类繁多，应用也不同，所以其Ra 值不是完全一致的。只能说是接近100，是显色性最好的灯具。具体灯具的Ra值可见下表所举。 光源显色指数Ra 白炽灯 97 日光色荧光灯 80-94 白色荧光灯 75-85 暖白色荧光灯 80-90

白光led色温和显色指数

白光led色温和显色指数 对于白光led等发光颜色基本为“白光”的光源用色品坐标可以准确地表达该光源的表观颜色.但具体的数值很难与习惯的光色感觉联系在一起.人们经常将光色偏橙红的称为“暖色”,比较炽白或稍偏兰的称为“冷色”,因此用色温来表示光源的光色会更加直观. 光源的发光颜色与在某一温度下黑体辐射的颜色相同时,则称黑体的温度为该光源的色温(color temperature) T,单位为开(K).对于白光led,其发光颜色往往与各种温度下的黑体(完全辐射体)的色品坐标都不可能完全相同,这时就不能用色温表示.为了便于比较,而采用相关色温(CCT)的概念.也就是当光源的色品与完全辐射体在某一温度下的色品最接近,即在1960CIE-UCS色品图上的色品差最小时,则该完全辐射体的温度称为该光源的相关色温R1. 用于照明工程的led,尤其是白光led,除表现颜色外,更重要的特性往往是周围的物体在led光照明下所呈现出来的颜色与该物件在完全辐射(如日光)下的颜色是否一致,即所谓的显色特性. 1974年CIE推荐了用“试验色”法来定量评价光源显色性的方法,它是测量参照光源照明下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,用一个显色指数值来表示.CIE规定用完全辐射体或标准照明体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色样.

根据在参照光源下和待测光源下,上述标准色样形成的色差来评定待测光源显色性的好坏.光源对某一种标准色样品的显色指数称为特殊显色指数R1. R1=100-4.6△Ei (2-3) 式中△Ei为第i号标准色样在参照光源下和待测光源下的色差. CIE推荐的标准色样共有14种.其1-8号为中等饱和度、中等明度的常用代表性色调样品,第9至14号样品包括红、黄、绿、蓝等几种饱和色、欧美的皮肤色和树叶绿色.在一些特殊场合使用的led光源,必须考核其特殊的显色指数.1985年国家制定了“光源显色性评价方法”标准,并增加了中国人女性肤色的色样,作为第十五种标准色样.这对于评价在电视演播室、商场、美容场所等照明用led光源的显色性尤为重要. 光源对前8个颜色样品的平均显色指数称为一般显色指数Ra.