光源的色温怎么理解？光源色温测量原理是怎样的？

什么是光源的色温？光源的色温是用来表示光源的光色的标准，是人的视觉观察光源时所看到的表面颜色，当此表面颜色与黑色体黑体在某一温度下呈现的光色相同时，将黑体当时的绝对温度称为该光源的色温，单位为K（开尔文）。本文对光源色温的定义及其测量原理作了介绍，感兴趣的朋友可以了解一下！

光源的色温怎么理解？

色温是用来表示光源的光色的标准，单位为K（开尔文）。光源的色温是通过对比它的色彩和理论的热黑体辐射来确定的。所谓绝对黑体是指不反射光也不透射光的物体，也就是能把光全部吸收的物体。比如在一块有密闭空腔的耐火砖中，在砖壁上凿开一个足够小的小孔，假设该小孔不会影响耐火砖的辐射。对该耐火砖进行持续加热，随着耐火砖温度不断升高，耐火砖内壁的辐射光的颜色随着温度的变化而变化，就像在不断加热铁块的过程中铁块由暗红变亮红、然后变黄、接着变白、最后变青一样。当现实生活中的光源（日光灯、自炽灯等）发出的光的颜色和黑体发出的光的颜色相同时，就用黑体在发这种颜色光的温度下的温度值表示该种颜色的光的色温，用绝对温度K表示，称为开氏温标。

从光谱学的角度来说，不同色温反映了不同颜色的光包含有不同频率的电磁波成分。由于不同频率的光子能量不相同，低色温光源的能量分布中红光辐射要多些，通常称为“暖光”；色温提高后，能量分布集中，蓝辐射的比例增加，通常称为“冷光”。但是色温相同只是说明它们的光色相同，而其光谱分布可能会有很大不同。一些常用光源的色温如下：

火柴光：1700K

蜡烛：1850K

钨灯（白炽灯）：2800K

演播室“CP”灯：3350K

演播室台灯、照相泛光灯（不是闪光灯）等：3400K

月光：4100K：

日光：5000K：

平均日光、电子闪光（因厂商而异）：5500K

有效太阳温度：5770K：

氙弧灯：6420K：

日光：6500K：

电视屏幕（模拟）：9300K

光源色温测量的原理：

色温是指光源光色与黑体光色相同时对应的黑体温度：

式中，T为黑体的绝对温度，单位为K；λ为波长；辐射常数c₁=3.7415010^-16Wm2，C2=1.438810^-2mK。

CIE1960UCS色度图中弧线，称为黑体轨迹，与之垂直的直线簇为等温线。光源的光色不一定准确的落在弧线上，通常以接近的颜色确定光源的色温，称为相关色温。

当知道被测光源的相对光谱功率分布P（λ）后，按下式可计算得光源的三刺激X，Y，Z。

同时得色坐标为：

以k表示等温线斜率，色度图弧线与等温线交点处的切线斜率为l，则：

式中，X'，Y'，Z'的大小为：

其中，P'_e,λ（λ，T）为P_e,λ（λ，T）对T的偏导数：

由等温线斜率计算式可绘制等相关色温线，如下图所示。

若光源的色度坐标（u，v）位于等温线M1，M2之间，坐标点到两等温线的距离分别为d1和d2，则相关色温为：