光源的色温及显色性
LED灯光源的色温与演色性介绍(精)
LED灯光源的色温与演色性介绍标签： led灯光源色性色温照明 2010-12-10 13:49 光源的色温：人们用与光源的色温相等或相近的完全辐射体的绝对温度来描述光源的色表人眼直接观察光源时所看到的颜色又称LED灯光源的色温。
色温是以绝对温度来表示。
不同的色温会引起人们在情绪上不同的反应，我们一般把光源的色温分成三类： a.暖色光：暖色光的色温在3300K以下，.暖色光与白炽灯光色相近，红光成分较多，给人以温暖、健康、舒适的感觉，适用于家庭、住宅、宿舍、医院、宾馆等场所，或温度比较低的地方。
b.暖白光：又叫中间色，它的色温在3300K－5300K之间。
.暖白光光线柔和，使人有愉快、舒适、安祥的感觉，适用于商店、医院、办公室、饭店、餐厅、候车室等场所。
c.冷色光：又叫日光色，它的色温在5300K以上，LED灯光源接近自然光，有明亮的感觉，使人精力集中，适用于办公室、会议室、教室、绘图室、设计室、图书馆的阅览室、展览橱窗等场所。
演色性：光源对物体颜色呈现的程度称为演色性，也就是颜色的逼真的程度，演色性高的光源对颜色的表现较好，我们所看到的颜色也就较接近自然颜色，演色性低的LED灯光源对颜色的表现较差，我们所看到的颜色偏差也较大。
为何会有演色性高低之分呢?其关键在于该光线之分光特性，可见光之波长在380ｍｍ至780ｍｍ之范围内，也就是我们在光谱中见到的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫光的范围，如果光源所放射的光之中所含的各色光的比例与自然光相近，则我们眼睛所看到的颜色也就较为逼真。
我们一般以显色指数为表征显色性。
标准颜色在标准光源的辐射下，显色指数定为100。
当色标被试验光源照射时，颜色在视觉上的失真程度，就是这种光源的显色指数。
显色指数越大，则失真越少，反之，失真越大，显色指数就越小。
不同的场所对光源的显色指数要求是不一样的。
在国际照明协会中一般把显色指数分成五类：适用范围美术馆、博物馆及印刷等行业及场所；家庭、饭馆、高级纺织工艺及相近行业；办公室、学校、室外街道照明；重工业工厂、室外街道照明；室外道路照明及一些要求不高的地方。
企业照明规范标准最新
企业照明规范标准最新企业照明规范标准是确保工作场所安全、提高生产效率和保障员工健康的重要依据。
随着技术的发展和工作环境的变化，照明规范也在不断更新以适应新的需要。
以下是最新的企业照明规范标准内容：一、照明设计原则1. 照明设计应满足不同工作区域的功能需求，提供适宜的照度和色温。
2. 应考虑节能和环保，优先采用高效节能的照明设备。
3. 照明设计应考虑眩光控制，避免对员工视觉造成不良影响。
二、照度标准1. 工作区域的照度应根据具体工作性质确定，一般办公区域照度不低于300lx，精密作业区域照度不低于500lx。
2. 公共区域和辅助区域的照度应不低于200lx。
三、色温与显色性1. 照明光源的色温应根据工作环境和员工视觉舒适度选择，一般推荐使用中性白光（4000K-5000K）。
2. 显色性指数（CRI）应不低于80，以保证物体颜色的真实再现。
四、照明设备选择1. 应优先选择LED照明设备，因其具有长寿命、高效率和低能耗的特点。
2. 照明设备应具备良好的散热性能，以保证设备稳定运行。
五、照明布局1. 照明布局应合理，避免产生阴影和暗角。
2. 照明设备应均匀分布，确保整个工作区域照度均匀。
六、节能措施1. 采用智能照明控制系统，实现照明的自动调节和节能。
2. 鼓励使用自然光，合理设计窗户和天窗，提高自然光的利用率。
七、安全与维护1. 照明设备应符合安全标准，具备必要的防护措施。
2. 定期对照明设备进行检查和维护，确保照明系统的正常运行。
八、特殊环境照明要求1. 对于特殊环境，如高温、高湿、易燃易爆等，应选择符合特殊环境要求的照明设备。
2. 特殊环境下的照明设备应具备防爆、防水等特性。
九、照明验收标准1. 照明工程完成后，应进行照度、色温和显色性等指标的检测，确保符合设计要求。
2. 验收过程中发现的问题应及时整改，直至满足规范标准。
十、照明规范的更新与维护1. 企业应定期关注照明规范的更新，及时调整照明系统以符合最新标准。
色温
LED產品中，一项重要的规格数字就是色温，这关係到LED灯光照明產品所显示的顏色特性，一般的灯具也都有色温的规格。
色温高低计量单位是以KelvinScale，也就是以K为单位，一开始是凯氏於钢铁厂内观察到溶解金属开始至最高温度时，金属发亮所呈现的顏色不同，而以数据单位记录下来，后来就產生色温的规格表。
一、色温的定义：以绝对温度K来表示，即把标準黑体加热，温度升高到一定程度时该黑体顏色开始深红-浅红-橙黄-白-蓝，逐渐改变，某光源与黑体的顏色相同时，我们把黑体当的绝对温度称为该光源的色温。
二、不同光源环境下的色温：下面是一般常见照明灯具所採用的色温卤素灯3000k钨丝灯2700k高压钠灯1950-2250k蜡烛光2000k金属卤化物灯4000-4600k冷色营光灯4000-5000k高压汞灯3450-3750k暖色萤光灯2500-3000k晴空8000-8500k阴天6500-7500k夏日正午阳光5500k下午日光4000k三、不同色温下的光色：1、低色温：色温在3300K以下，光色偏红给以温暖的感觉；有稳重的气氛，温暖的觉；当採用低色温光源照射时，能使红色更鲜艳。
2、中色温：色温在3000--6000K为中间，人在此色调下无特别明显的视觉心理效，有爽快的感觉；所以称为"中性"色温。
当採用中色温光源照射时，使蓝色具有清凉感。
3、高色温：色温超过6000K，光色偏蓝，给人以清冷的感觉，当採用高色温光源照时，使物体有冷的感觉。
a. 色温与亮度高色温光源照射下，如亮度不高则给人们有一种阴气的气氛；低色温光源照射下，亮度过高会给人们有一种闷热感觉。
b. 光色的对比在同一空间使用两种光色差很大的光源，其对比将会出现层次效果，光色对比大时，在获得亮度层次的同时，又可获得光色的层次。
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。
led光源标准
led光源标准
LED光源的标准包括以下内容：
1. 光通量（lumen）：LED光源的发光量，是衡量LED光源亮度的重要指标。
2. 光效（lm/W）：LED光源的光效表示单位电力输入下的光输出量，是衡量LED 光源能效的重要指标。
3. 色温（Kelvin）：LED光源的色温表示光源的色彩特性，是衡量LED光源色彩标准化的重要指标。
4. 显色性（CRI）：LED光源的显色性是指光源照射下物体的色彩还原能力，是衡量LED光源色彩还原能力的重要指标。
5. 寿命（hrs）：LED光源的寿命表示该光源在使用中的持续时间，是衡量LED 光源使用寿命的重要指标。
6. 谐波（THD）：LED光源的谐波是指电器设备工作时产生的电压和电流的非线性失真，是衡量LED光源质量的重要指标。
7. 电压（V）和电流（A）：LED光源的电压和电流是衡量LED光源电气参数的重要指标，也决定了LED驱动器的适用范围。
8. 外部尺寸和安装方式：LED光源的外部尺寸和安装方式也是重要的标准，在实际应用中需要考虑光源的尺寸和安装方式是否符合要求。
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。
光源的色温和显色性
光源的色温和显色性作为光源，除了要求光效高之外，还要求它发出的光具有良好的颜色。
光源的颜色有两方面的意思：色表和显色性。
人眼直接观察光源时所看到的颜色，称为光源的色表。
显色性是指光源的光照射到物体所产生的客观效果。
如果各色物体受照的效果和标准光源（黑体或重组日光）照射时一样，则认为该光源的显色性好（显色指数高）；反之，如果物体在受照后颜色失真，则该光源的显色性就差（显色指数低）。
显色性也称演色性或传色性。
下面举例说明色表和显色性的意义。
以前街道上的路灯采用高压汞灯，现在已采用高压钠灯等气体放电光源。
如果从远处看高压汞灯，一定觉得它发出的光既亮且白。
但是，当看到被它照射的人的面孔时一定不满意，看起来好像在脸上抹了一层青灰。
这说明高压汞灯的色表并不差，但显色性不好。
钨丝灯恰恰与之相反，它的光看上去虽然偏红、偏黄，但是受照物体的颜色却很少失真。
也就是说，钨丝灯的色表不很好，但显色性很好。
再看看低压钠灯的情况，低压钠灯的光色非常黄，如果将一块蓝布放在低压钠灯下面，布就变成黑色，这说明低压钠灯的色表和显色性都不好，而氙灯的色表和显色性都很好。
从上面4个例子可以看出，有些光源的色表和显色性都不好（低压钠灯），有些都很好（氙灯），有些色表好但显色性不好（高压汞灯），有些色表不好但显色性好（钨丝灯）。
光源的色表和显色性既有区别，又有联系。
蓝色的布为什么到了低压钠灯下面就变黑了呢？要弄清这个问题，首先要对日光做一番分析。
原来日光是由红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等多种颜色的光按照一定的比例混合而成的。
日光照到某一种颜色的物体（指非透明体）上，物体将其他颜色的光吸收，而将这种颜色的光反射出来。
比如，蓝布受日光照射后，将蓝光反射出来，而将另外的光吸收，因此在人眼里看到的这块布就是蓝色的。
正是由于日光本身包含了各种色光，再加上各种物体对不同色光的反射（在有些情况下是散射或透射）性能不一样。
大自然才在日光的照射下显得五彩缤纷。
常用电光源的种类及特性
常用电光源的种类及特性电光源是指以电能为能源，通过产生并控制电流，将电能转换为光能的装置。
常用的电光源主要包括白炽灯、荧光灯、LED灯等。
下面将逐一介绍它们的特性。
1.白炽灯白炽灯是最早、最常见的一种电光源。
它的主要特性有以下几个方面：(1)光谱分布广：白炽灯的光谱连续，没有明显的颜色间断，能够辐射出几乎全息光谱，所以它的颜色还是相对较真实的。
(2)显色性好：白炽灯的显色指数比较高，通常在80左右，能够较好地还原物体的真实颜色。
(3)色温较低：白炽灯一般色温在2000K至3000K之间，发出的光线呈现暖黄色调，使人感到温暖、舒适。
(4)能效低：白炽灯的能效比较低，只有5%至10%，大部分的电能转化为热能散失掉了。
2.荧光灯荧光灯是一种以荧光粉为发光层的电光源，它具有以下特性：(1)高能效：荧光灯的能效要比白炽灯高出很多，一般在20%至30%。
(2)色温变化大：荧光灯的色温范围较广，从2700K至6500K都有，可以在不同环境下调节其光色。
(3)光度下降快：荧光灯的亮度会随着使用时间的增长而逐渐降低，所以需要定期更换荧光灯管。
(4)启动时间较长：荧光灯的启动需要一定的时间，一般在几秒至十几秒钟之间，会比较慢。
3.LED灯LED（Light Emitting Diode）灯是一种最新的电光源，它具有以下特性：(1)高能效：LED灯的能效远高于白炽灯和荧光灯，可以达到30%以上。
(2)色彩丰富：LED灯可以发出多种颜色的光，可以通过调节电流和控制荧光粉的类型来实现。
(4)响应速度快：LED灯的响应速度非常快，可以瞬间达到最大亮度。
(5)焦点可调：LED灯可以通过光路设计来调节光的焦点，实现照明的不同需求。
总之，白炽灯、荧光灯和LED灯是常用的电光源，它们各自具有不同的特性和应用场景。
白炽灯适用于需要温暖舒适光线的场所；荧光灯适用于对高能效要求较高的场所；而LED灯则适用于对高能效、长寿命、灵活性要求较高的场所。
色温(文字)解析
（三）不同色温的拍摄效果
（四）色温与微倒度
• 为了便于换算，国际上通常采用 微倒度的概念来表示色温。
• 所谓微倒度（Mired）指的是色 温的倒数的百万分之一。
• 因此微倒度的数值等于色温的倒 数乘以1,000,000。
即：
微倒度=1,000,000/色温的度数。
• 例如：
• 色温为5,000K，则微倒度 =1,000,000÷5,000=200；
十倍微倒 50-56 39-50 29-31 14-19 18-19 42-56 15-17 14-17 13-16
国际上用微倒度数值的差来表示 滤光镜的色温校正值。
• 例如灯光型胶片在日光下拍摄： • 日光的色温是5,500K，相应的微倒
度数值就是182； • 而灯光型胶片的平衡色温是3,200K，
• 日光灯
30-40
• 普通高压钠灯 25-30
• 高压水银灯 15-20
• 暗室用低压钠灯 0-5
• 拍摄用的光源和观片用的光源的 显色性要求就不一样。（灯箱）
• 拍摄用的光源标准光源——充惰 性气体（A、B、C、D）。
• 观片用的光源可以用高显色荧光 灯
五、摄影常用光源色温
（一）白炽灯（连续光源）
色温与白平衡
• 色温：光学属性 • 白平衡：相机设置
一组冬天日落前后的色温对比
四、光源的显色性：
• 光源照射在彩色的物体上， 彩色物体所能够表现出来 的色彩效果。
• 色彩越丰富，说明光源的 显色性越好。
• 彩色物体在光源的照射下，其色 觉效果越接近标准光源（如标准 C光源）的照射效果，显色性越 好。
相应的微倒度数值就是313； • 于是应该选用的滤光镜的色温校正
光源参数名词解释
荧光灯管与镇流 器
紧凑型节能 灯
陶瓷金卤灯
无极灯
无极灯工作原 理
光源的额定寿命（平均寿 命）
• 光源的经济寿命：室外：70%；室内：80%
电光源的效 率
电光源的光效：
光源的发光效率，就是光源所发生的 光通量和它所消耗的电功率之比，简称光 效。单位：流明/瓦，符号：lm/W
一般白炽灯泡的光效约为7～ 20lm/W 直管形荧光灯的光效约为30～ 60lm/W,所以使用荧光灯比使用白炽灯更 能节约能源。
8.频闪效应：电感式荧光灯随着电压电流周期性变化， 光通量也周期性地产生强弱变化，使人眼观察物体时产 生不舒服的感觉。
9.发光效率(η)：发光效率是以其所发出的光通量除以其 耗电量所得的比值，单位流明/瓦（lm/w）也就是每 一瓦电力所发出的量，其数值越高表示光源的效率越 高。所以对于使用时间较长之场所，如办公室、走廊、 酒店等，光源效率通常是一个重要的考虑因素。
• （在第二次世界大战中对于英国有重要战略意义的苏 伊士运河，面临着德国战机的轰炸破坏，运河建筑庞
大，也很繁忙，传统的伪装方法显然很难使运河不被
德军发现，于是有人提出了一个很好的建议：“如果
你想使某一样东西不被人看见，魔术师可以帮到你”， 因此英国人找到一位著名的魔术师Mr.Meskelyne。
魔术师沿着运河设置了许多旋转的探照灯，对于夜里
• 配光曲线按照其对称性质通ห้องสมุดไป่ตู้可分为： 轴向对称、对称和非对称配光。
7.光束角：灯具的光束角主要是反映经灯具反光罩反射 后发出光斑的最大范围，一般是同一平面上配光垂直中 心光强的最大光强1/2处与二方向间的夹角，如图所 配光按照其光束角度通常可分为：窄配光 (< 20°) 中配
办公室照明的基本要求
办公室照明的基本要求现代办公室是变化与灵活性的真实例子。
电子通讯与信息系统在很大程度上主宰并影响了办公室。
不同的办公室活动诸如文档处理，与工作站和人沟通，思考、组织等对办公室区域、工作站、环境、室内陈设、设备都提出不同的要求，并通过照明来达到目的。
照明对诸如作业、舒适、气氛和花费效力等基本需求做出贡献。
公司的生产力有赖于每一个雇员有效工作的能力，因此今天的办公室都被设计成作业最优化。
照明利于雇员的身体舒适，并产生健康、安全、警惕的感觉。
照明也可以设定或改变办公室内的情绪。
它能够被用来清楚的产生情绪反应以至影响雇员、客户和来访者。
在这个不断变化的世界中，能效，能量保存和绿色照明概念越发流行。
飞利浦已经创造出了支持能效和绿色照明的优质产品。
照明与工作效率良好的照明->愉悦舒适的气氛->高昂的工作热情->提高工作效率照明质量: 照明水平和均匀性，眩光控制视觉气氛: ?光源色温，光的方向和阴影，灯具美观视觉舒适: 光源显色性，和谐的亮度分布，视觉美观工作特性+工作者特性->照明要求+工程条件->照明设计工作特性:1．大小和距离:文字或图片的大小及观察的距离2．对比度:物体与背景的亮度对比物体与背景的颜色对比3．表面性质:物体表面的反射程度，漫射体或非漫射体4．物体的运动及观察时间:目标运动的速度及被观察的时间5．颜色:颜色与照度，色表的关系工作者特性1．视力2．年龄:视力随着年龄增长而下降;60岁老人所需照度高出20岁年轻人的10倍。
3．颜色敏感度:色盲，色弱照明特性1．照度在一般办公室，工作者的主要视力对象是人和文件，刚好辨认人脸五官需1cd/m2的亮度，水平照度20lx的普通照明条件下，可达此亮度。
20lx是所有非工作间的最低照度;看清人脸面部特征，最低20cd/m2的亮度，轻松看清需50cd/m2以上的亮度。
因此，最低200lx，一般500-750lx (人脸的皮肤平均反射比30%)阅读汉字: 一般3-4mm见方，视表距离30cm，汉字与背景亮度比:0。
科普灯光的显色性（有图表）
科普灯光的显⾊性（有图表）科普灯光的显⾊性转⾃：半导体照明⽹ 导读：⽣活中，我们经常碰到这样的情景，如苹果在不同光源下呈现颜⾊的深浅不⼀；在不同的室内灯光下观察⼈的⽪肤颜⾊会与真实颜⾊呈现差异。
酒店与餐厅偏向⽤偏红的灯光营造暖⾊调的环境，办公室或⼯⼚车间则多⽤冷⾊调的蓝⾊等。
实际上，这些例⼦都跟光源的显⾊性密切有关。
本部分，我们希望通过案例的介绍，向读者阐述光源显⾊性的概念，从⽽简单地了解显⾊指数与样品在不同光源下所呈现颜⾊的关系。
X 显⾊性 在很久以前，⼈类就已经开始对颜⾊进⾏⽐较，通常是把物体放在⼀起，然后在⾃然光（太阳光）底下观察。
尽管⽕把、蜡烛、⽩炽灯和其他光源都可以⽤作照明，但⼈们都习惯在⾃然光（太阳光）下对颜⾊进⾏⽐较。
近⼏年，随着荧光灯和LED（发光⼆极管）开始作为照明光源渐渐进⼊⼈们的眼球，物体在太阳光照射下，会显⽰它的真实颜⾊，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”。
“显⾊性”的意义就在于⽐较物体在这类新型光源下的颜⾊与在⾃然光下的颜⾊有何不同，以及⼆者之间的匹配度如何。
我们称与⾃然光（太阳光）⾊调相近的光源具有好（⾼）的显⾊性。
在⽇常⽣活，我们能接触到许多不同类型的照明光源，如⽩炽灯、荧光灯和LED等。
此外，荧光灯和LED都出现了'⽩'和'暖⽩'等系列产品。
我们不难发现，物体在不同的荧光灯和LED（发光⼆极管）照明光源下颜⾊会产⽣差异。
下⾯，我们分别⽤⾼显⾊性的D50荧光灯、带有'⾃然⽩'标志的荧光灯和LED三个光源照明物体。
在⼈眼看来，它们都发⽩光，但⾃然⽩荧光灯的⾊温要稍⾼⼀些，看起来略微发蓝。
在通常情况下，我们衡量光源显⾊性的普遍⽅法是计算显⾊指数。
按CIE (国际照明委员会)的规定,光源的显⾊指数是待测光源下物体的颜⾊与参考标准下物体的颜⾊的符合程度的度量, 并且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 作为⾼⾊温光源(⼤于5000K) 的参考标准。
关于LED亮度、光通量、光效、显色性、色温
关于LED亮度、光通量、光效、显色性、色温单个LED的发光强度以CD为单位，同时配有视角参数，发光强度与LED的色彩没有关系。
单管的发光强度从几个mCD到五千mCD不等。
LED生产厂商所给出的发光强度指LED在20mA电流下点亮，最佳视角上及中心位置上发光强度最大的点。
封装LED时顶部透镜的形状和LED芯片距顶部透镜的位置决定了LED 视角和光强分布。
一般来说相同的LED视角越大，最大发光强度越小，但在整个立体半球面上累计的光通量不变。
当多个LED较紧密规则排放，其发光球面相互叠加，导致整个发光平面发光强度分布比较均匀。
在计算显示屏发光强度时，需根据LED视角和LED的排放密度，将厂商提供的最大点发光强度值乘以30％～90％不等，作为单管平均发光强度。
一般LED的发光寿命很长，生产厂家一般都标明为100,000小时以上，实际还应注意LED的亮度衰减周期，亮度衰减周期与LED生产的材料工艺及生产厂商有很大关系，一般在经济条件许可的情况下应选用亮度衰减较缓慢的日亚等国际品牌。
配色、白平衡：白色是红绿蓝三色按亮度比例混合而成，当光线中绿色的亮度为69%，红色的亮度为21％，蓝色的亮度为10％时，混色后人眼感觉到的是纯白色。
但LED红绿蓝三色的色品坐标因工艺过程等原因无法达到全色谱的效果，而控制原色包括有偏差的原色的亮度得到白色光，称为配色。
当为全彩色LED显示屏进行配色前，为了达到最佳亮度和最低的成本，应尽量选择三原色发光强度成大致为3:6:1比例的LED器件组成像素。
白平衡要求三种原色在相同的调灰值下合成的仍旧为纯正的白色。
原色、基色：原色指能合成各种颜色的基本颜色。
色光中的原色为红、绿、蓝，下图为光谱表，表中的三个顶点为理想的原色波长。
如果原色有偏差，则可合成颜色的区域会减小，光谱表中的三角形会缩小，从视觉角度来看，色彩不仅会有偏差，丰富程度减少。
LED发出的红、绿、蓝光线根据其不同波长特性和大致分为紫红、纯红、橙红、橙、橙黄、黄、黄绿、纯绿、翠绿、蓝绿、纯蓝、蓝紫等，橙红、黄绿、蓝紫色较纯红、纯绿、纯蓝价格上便宜很多。
照明标准
照明设计在各种情况下的照明标准：工业照明的基本要求提高照度有可能降低出错率，在有可能持续存在出错的区域，建议采用较高的照度。
由于生产过程中高速运转而易发生错误的区域及其附近区域，建议采用较高的照度和显色性光源。
年长的工人必须有更高的照度和显色性。
在没有窗户或自然光的工作区域内，较低的照度容易使人情绪沮丧，为了让工作人员感到舒适愉快，建议采用较高照度和高色温的光源。
（照度不宜低于500lux）工作人员需要夜间工作的区域，建议照度不低于500lux。
必须考虑工作面和环境亮度的对比，良好的照度对比，可以减少出错，降低疲劳程度。
工业照明的颜色要求不同光源的色温及显色性光源类型---------------Ra（显色性）-------色温(K)TLD33------------------63-----------------4100TLD54------------------72 ----------------6200TLD83------------------85---------------- 3000TLD84------------------85 ----------------4000TLD94------------------95---------------- 3800TLD95------------------98 ----------------5000TLD96------------------98 ----------------6500HPL Comfor （高压汞灯）50 ----------------3400SON（高压钠灯）-------25 ----------------1950HPI/BU ----------------65 ----------------4500工业照明的照度要求《工业照明设计标准》国家或国际CIE的推荐标准工业类型照度(lux )一般粗糙作业200-300较粗糙作业300-500一般作业500-1000精细作业750-1500特别精细作业750-3000电子工业简单装配作业300-500家电装配作业500-750印刷电路板生产线500-1000精密仪器装配750-1000食品和饮料工业饮料调制、蒸馏净化、研磨及300-500 调和等粮食加工和屠宰工业500-1000质检或封装500-1000纺织工业染色、梳理、漂洗、精梳200-300剪毛、抽丝、纺纱、风干现代办公大楼的照明特点功能性、安全性、效率性功能性照度、均匀度、色温、显色性、寿命安全性符合国际电工协会(IEC)的安全要求；使用经过认证的优质产品；符合要求的光源产品；效率性营造舒适的照明环境光源的色温，显色性眩光的控制光线的均匀性和明暗对比光源的选择与室内装满照明系统的效率光源效率灯具效率镇流器效率使用效率照明设计概念安全性高效率及高品质节省能源环保艺术性宾馆及饭店的照明特点宾馆及饭店的照明的目的是创造合适的气氛和迷人的环境给人们以宾至如归的感觉。
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。
基本色如表所示：色温光色气氛效果大于5000K 清凉（带蓝的白色）清冷的感觉◆三基色荧光灯◆水银灯3300-5000K左右中间（接近自然光）无明显视觉心理效果◆三基色荧光灯◆金卤灯小于3300K 温暖（带桔花的白色）温暖的感觉◆白炽灯◆石英卤素灯2显色性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<Ra<90 60<Ra<80表1 光源一般显色指数类别显色类别一般显色指数范围适用场所举例IA Ra≥90 颜色匹配、颜色检验等B 90>Ra≥80 印刷、食品分检、油漆、店铺、饭店等Ⅱ80>Ra≥60 机电装配、表面处理、控制室、办公室、百货等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。
光源的色温与演色性(共27张PPT)
具有高光效（75lm/w以上）、高显色 性（显色指数80以上），长寿命的新 型气体放电光源，是金属卤化物灯的一 种，它利用充入的碘化镝、碘化亚铊、 汞等物质发出其特有的密集型光谱，该 光谱十分接近于太阳光谱，从而使灯的 发光效率及显色性大为提高。
第十六页，共27页。
色温与光源的关系
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色温：在黑体（既不反射也不透射，
能吸收落在其上面的辐射的绝对黑体） 辐射时，以其绝对零度（-273℃ ）为 起点，逐渐加热到一定温度时，黑体便 会呈现出有颜色的可见光。如果光源所 发出的光的颜色与黑体在某一温度下辐 射的光的颜色相同，黑体此时的温度就 成为该光源的颜色温度，简称为色温。
碘钨灯：里面冲入碘蒸气，具有亮度高，
寿命长的特点。普通碘钨灯常作为电影摄 影、舞台、工厂、建筑物、广场等照明光 源
第十四页，共27页。
闪光灯：能是在很短时间内发出很
强的光线，是照相感光的摄影配件。 多用于光线较暗的场合瞬间照明，也 用于光线较亮的场合给被拍摄对象局 部补光。外形小巧，使用安全，携带 方便，性能稳定。
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三基色荧光灯：由蓝、绿、红谱带区
域发光的三种稀土荧光粉制成的荧光灯 三基色节能型荧光灯是一种预热式阴极 气体放电灯，分直管形、单U型、双U型、 2D形和H形等几种。
第十五页，共27页。
氙灯：利用氙气放电而发光的电光源。由
于灯内放电物质是惰性气体氙气，其激发 电位和电离电位相差较小。灯的光、电参 数一致性好，工作状态受外界条件变化的 影响小。
图为：（从事LED照明设备等业务的 CCS,开发出了平均演色性指数达98的 实体显微镜用的白色LED照明灯）
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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<Ra<90 60<Ra<803 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5 不能忍受眩光根据试验，对眩光程度的感觉，仅4种因素值得考虑（1）灯具亮度；（2）房间长度和灯具安装的高度（即距高比）；（3）由平均水平照度表示的视适应水平；（4）灯具种类，如灯具侧面是否发光等；光源结构及原理在照明工程中常用的光源有白炽发光的白炽灯和卤钨灯，低压气体放电的各种荧光灯和高强气体放电的荧光高压汞灯，金属卤化物灯和高压钠灯等。
常用光源分类如下表：表1 常用光源分类表注：以上各类光源原则上都可以做成无极灯1 白炽灯凡是根据热辐射原理工作的光源都可称为白炽灯。
目前常用的白炽灯分两类，即普通白炽灯和卤钨灯。
白炽灯靠电能将灯丝加热到白炽而发光。
在灯丝发光的同时还产生大量的红外辐射和小量的紫外辐射，它们最终以热能的形式而损失掉。
显然，要想提高白炽灯的光效，应选用高熔点材料做灯丝，并使之在尽可能高的温度下工作。
1.1 白炽灯的结构普通白炽灯泡由钨丝、玻璃泡、灯头、支架、引线等几部分组成，内充氩、氮、或氩氮混合气体，通常的工作压力约为1.013x105Pa，而氩氮的比例由额定电压和灯丝温度而定，通常白炽灯使用氩气在86%~98%之间。
灯丝是白炽灯发光的主要部件，常用的灯丝形状有直线灯丝、单螺灯丝、双螺旋灯丝等。
灯丝的形状和尺寸大小对于白炽灯的寿命、发光效率都有直接的影响，同样长短粗细的钨丝绕成单螺旋型的光效高。
灯丝结构紧凑，发光点小，利用率就高。
白炽灯类型：白炽灯泡有普泡、蘑菇泡、圆球泡、烛形泡、反射泡、节日泡和花生米灯泡等系列产品。
1.2 白炽灯的色温、显色指数白炽灯的光效较低（约为12~17lm/W），色温较低一般为2400~2900K，但显色性较高，显色指数Ra高达99~100。
到目前为止，它是应用最广泛的一种光源。
2 卤钨灯卤钨灯属于热辐射光源，工作原理基本上与普通白炽灯一样，在结构上有较大的的差别。
最突出的差别就是卤钨灯泡内所填充的气体含有部分卤族元素或卤化物。
卤钨灯的光效较高（约为18~21lm/W），色温较低一般为2700~3300K，显色性较高，显色指数Ra高达99~100。
2.1 卤钨灯的结构卤钨灯是由钨丝、充入卤素的玻璃泡和灯头等构成。
卤钨灯有双端、单端和双泡壳之分；双端管状卤钨灯结构：灯呈现管状，功率为100~2000W，灯管的直径为8~10mm，长80~330mm。
两端采用磁接头，需要时在磁管内还装有保险丝。
这种灯主要用于室内外泛光照明；为了使管壁处生成的卤化物处于气态，管壁温度要比普通白炽灯高得多，相应地卤钨灯的玻壳尺寸就要小得多，温度也就高得多，因而必须使用耐高温的石英玻璃或高硅氧玻璃。
2.2 卤钨灯的分类（1）卤钨灯按充入灯泡内的不同卤素可为碘钨灯和溴钨灯；（2）卤钨灯按灯泡外壳材料的不同可分为硬质玻璃卤钨灯、石英玻璃卤钨灯；（3）卤钨灯按工作电压的高低不同可分为市电卤钨灯（220V）和低电压型卤钨灯（6V、12V、24V）；（4）卤钨灯按灯头结构的不同可分为双端、单端卤钨灯；2.3 卤钨灯的工作原理当充入卤素物质的灯泡通电工作时，从灯丝蒸发出来的钨，在灯泡壁区域内与卤素化合，形成一种挥发性的卤钨化合物。
卤钨化合物在灯泡中扩散运动，当扩散到较热的灯丝周围区域时，卤钨化合物分解成卤素和钨，释放出来的钨沉积在灯丝上，而卤素再继续扩散到其温度较低的灯泡壁区域与钨化合，形成卤钨循环。
卤钨循环有效地抑制了钨的蒸发，所以可以延长卤钨灯的使用寿命，同时可以进一步提高灯丝温度，获得较高的光效，并减少了使用过程中的光通量的衰减。
2.4 卤钨灯的工作特性2.4.1 色表和显色性卤钨灯属低色温光源，其色温一般在2800~3200K之间，与普通白炽灯相比，光色度的一些，色调更冷一些，但显色性较好，显色指数Ra=100；2.4.2 卤钨灯的应用卤钨灯在使用时应注意以下问题：为了使在灯泡壁生成的卤化物处于气态，卤钨灯不适用于低温场合。
双端卤钨灯工作时，灯管应水平安装，其倾斜角度不得超过40，否则会缩短其使用寿命。
由于卤钨灯工作时产生高温（管壁温度600℃），因此，卤钨灯附近不准放易燃物质，且灯脚引入线应用耐高温的导线。
另外，由于卤钨灯灯丝细长又脆，卤钨灯使用时，要避免震动和撞击，也不宜作为移动照明灯具。
3 荧光灯荧光灯与白炽灯的发光原理完全不同，荧光灯是一种低压气体放电灯。
所谓气体放电就是指电流通过气体媒介时的放电现象。
气体放电现象是非常普遍的，例如厦日雷雨时的闪电，使用电焊机时产生很强的光等都是气体放电现象。
最先把气体放电用于照明的是使用炭精棒通电产生的碳弧灯，这种放电不易控制，后来人们对气体放电从本质上有了深入认识。
于1936年成功地实现了在密闭管内的放电，从而产生荧光灯。
到目前为止，荧光灯工业已经形成一项庞大的工业体系，产品种类很多，仍在不断的发展之中，荧光灯已成为主要的照明光源。
3.1 荧光灯的发光原理荧光灯的常用荧光粉是卤磷酸钙；一种低压汞蒸气体放电灯。
灯管内水银蒸气的原子在放电时激发出253.7 nm紫外线。
紫外辐射被管壁上的荧光粉吸收，转变成可见光。
转换效率和灯的颜色主要取决于荧光粉的种类和性质。
3.2 荧光灯的光电特征3.2.1 电压特性电源电压的变化，会引起各种特性的变化。
无论电压过高或过低，都会缩短灯的寿命，因为电源电压增高，使灯电流增大，灯管会黑化，寿命缩短；而电源电压降低，电极温度降低，灯不易启动，促使电极物质溅散，也使寿命缩短，所以要求电源电压的波动范围必须为额定值的±6以内，同时灯用镇流器的选择和匹配也非常重要。
3.2.2 荧光灯的工作特性随着点灯时间的延长，荧光粉会老化，同时由于管内残留不纯气体的作用，也会使荧光粉黑化，并且由于电极物质的发溅，会造成管端黑化，玻璃的析钠黑化等都使荧光灯的光通量下降。
一般在最初100h下降很快，以后就比较缓慢，总光通量下降到初始光通量的70%以下（高显色性的荧光灯下降到60%以下）的点灯时间定义为灯的寿命。
荧光灯的电压升高时，工作电流增大，电极温度升高，会引起电极和灯管过热，从而使阴仍物质蒸发加快、管子迅速变黑，导致寿命降低。
如果电压过低，荧光灯启支困难，启辉器工作次数增加，会加剧阴极物质的溅射，也会使寿命缩短。
3.2.3 环境温度对荧光灯的影响灯的工作特性，还取决于管内汞的蒸汽压，因此也受环境温度影响，当温度过低时，汞蒸汽压力下降，汞原子电离率下降，启动困难，同时紫外线的辐射减少。
当环境温度过高，管内汞蒸气压力增高，紫外线反而减少，其他谱线增加。
因此，环境温度过低和过高都会影响荧光灯的发光效率。
荧光灯不宜用在户外。
3.2.4 开关次数对寿命的影响荧光灯频繁启动会大大消耗阴极物质，从而使寿命降低。
通常，荧光灯寿命是指每开一次点燃3h的总使用时间。
连续工作时间越长，寿命越长，因此，在频繁开关灯具的场所不宜使用荧光灯。
3.2.5 各种荧光灯的光度和色度特性在一般照明光源中，根据荧光灯的光色特性分类，可分为日光色、高显色性、三基色、冷白色和暖白色等；目前生产的照明用各种荧光灯的特性如下表：表1 各种荧光灯的特性荧光灯名称功率（w）色温（k）显色指数(Ra)初始光通（lm）长度（mm）额定寿命（h）T 8 三基色182705295034004000630085 1350 600 1500036 29503400630085 3350 1200 1500058 270029003400630085 5200 1500 15000T 5 三基色182700300040005000650095~981000 604362700300040005000650095~9895~9895~9895~9895~9823001213．6582700300040005000650095~9895~9895~9895~9895~9837001514．2环形22324002700~640080105017505000~70003.3 荧光灯的发展前景荧光灯的发展前景相当迅速，灯管和控制电路的改进使灯管的光效从1940年的35lm/W 发展到现在的100Lm/W左右，灯管寿命从2000h到现在的15000h。