光度,辐射度,色度学名词解释及中英文对照

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可见光领域的色温变化,由低色温至高色温是由橙红 --> 白 --> 蓝。
色温的特性
1. 在高纬度的地区,色温较高,所见到的颜色偏蓝。
2. 在低纬度的地区,色温较低,所见到的颜色偏红。
( <---- 低色温 ------------------ 高色温 ----> )
3. 在一天之中,色温亦有变化,当太阳光斜射时,能量被( 云层、空气 )吸 收较多,所以色温较低。当太阳光直射时,能量被吸收较少,所以色温较高。
Lx 或 lm/m2
• 色度 Chrominance • 主波长 Dominant wavelength:人眼看到颜色色调对应的波长。 • 纯度 Purity:颜色接近主波长的程度。 • 色温 Color temperature:当光源(通常是白光光源)的辐射与某一温度下黑 体辐射的颜色相同
时,称该黑体的温度为该光源的色温。 • 色调 Hue:人眼对颜色的感觉,如红、绿、蓝等。 • 饱和度 Saturation:颜色的纯洁性,当掺入的白光越多,饱和度越低。 • 明度 Brightness:人眼感觉到颜色的明亮程度。
W/sr
发光强度 Luminous intensity
坎德拉或流明/立 体度
Cd 或 Lm/sr
辐射亮度 Radiance
瓦/平方米/立 体度
Wm-2 sr-1
光亮度 Luminance
坎德拉/平方米 Cd/m2
辐射照度 Irradiance
瓦/平方米 W/m2
光照度 Illuminance
勒克斯或流明/平 方米
光强 单位:坎德拉[Cd]一般来讲,光线都是向不同方向发射的,并且强度各异。可见 光在某一特定方向角内所发射的光通量就叫做光强。
照度 E 单位:勒克司[LX]照度(E)是光通量与被照面积的比例系数。
辉度 L 单位:坎德拉/平方米[cd/m2] 辉度(E)是表示眼睛从某一方向所看到物体反射 的强度
辐射照度(W/m2 )和光照度(lux=lm/m2 勒克斯=流明/平方米)之间,可以通 过乘以光视函数来变换。 (瓦/平方米和流明或勒克斯之间的转换)
如:550nm 的光视函数为 0.9949501 则 1w 的辐射通量对应 683.0*0.9949501=679 lm (流明)
其中 683.0 为:在 555nm,人眼的最大可见光视效率处,1W 辐射通量对应光通量 为 683 流明。
通常,两种类型的滤光镜用于平衡色温。一种是带红色的 81 系列滤光镜,另一 种是带微蓝色的 82 系列滤光镜。前者在光线太蓝时(也就是在色温太高时)使用: 而后者是用来对付红光,以提高色温的。82 系列滤光镜使用的机会不如 81 系列 的多。事实上,很多摄影家的经验是,尽量增加色温,而不是降低色温。用一枚 淡黄滤光镜拍摄最平常的日落现象,会产生极其壮观的效果。
• 光照度是指每平方米通过的流明数,单位是勒克斯(Lx)。
名称
单位符号
名称
单位符号
辐射度
焦耳
光量
流明秒
Radiant energy
J
Luminance energy
Lm·s
辐射能通量(功率)
瓦特
光通量
流明
Radiant flux(power)
W
Luminous flux
Lm
辐射强度
瓦/立体度
Radiant intensity
光度/辐射度/色度学名词解释及中英文对照
光通量是描述单位时间内光源辐射产生视觉响应强弱的能力,单位是流明 (Lm)。 • 发光强度是单位立体角所发射出的光通量,其单位--坎德拉 (Candela),又叫烛光,记作 cd,它是国际单位制中七个基本单位之一。它的 定义是发出频率为 540×1012(对应在空气中 555nm 的波长)的单色辐射,在给 定方向上的发光强度规定为 1cd。用光而不用铂凝固温度来规定,可以
摆脱温标和温度测量对光辐射度量和它的测量的影响。 • 光亮度是指(被照物体)单位面积上的发光强度,其度量单位是"尼特",但是 我们很少用"尼特"来标注其亮度,而多数是用"流明"。流明并不是亮度单位,而 是"光通量"的单位,它说明光能的强弱。例如一个比较直观的概念:40 瓦日光 灯产生的光通量为 2600 流明,光通量与距离无关,它是光源发出光能的总和, 而物体的亮度却不是与距离无关,当被照物距光源远时,自然因为光能分
用以计算光线颜色成分的方法,是 19 世纪末由英国物理学家洛德.开尔文所创立 的,他制定出了一整套色温计算法,而其具体测定的标准是基于以一黑体辐射器 所发出来的波长。
开尔文认为,假定某一纯黑物体,能够将落在其上的所有热量吸收,而没有损失, 同时又能够将热量生成的能量全部以“光”的形式释放出来的话,它便会因受到 热力的高低而变成不同的颜色。例如,当黑体受到的热力相当于 500—550 摄氏 度时,就会变成暗红色,达到 1050 一 1150 摄氏度时,就变成黄色……因而,光 源的颜色成分是与该黑体所受的热力温度相对应的。只不过色温是用开尔文(K) 色温单位来表示,而不是用摄氏温度单位。打铁过程中,黑色的铁在炉温中逐渐 变成红色,这便是黑体理论的最好例子。当黑体受到的热力使它能够放出光谱中 的全部可见光波时,它就变成白色,通常我们所用灯泡内的钨丝就相当于这个黑 体。色温计算法就是根据以上原理,用。K 来表示受热钨丝所放射出光线的色温。 根据这一原理,任何光线的色温是相当于上述黑体散发出同样颜色时所受到的 “温度”。
光线和辐射 光是电磁波辐射到人的眼睛,经视觉神经转换为光线,即能被肉眼所见的那部份 光谱。这类射线的波长范围在 360 到 830nm 之间,仅仅是电磁辐射光谱非常小的 一部份。温度远远高于 50HZ 工作时的温度从而产生更高色温的白色色表和更好 的显色性。
光能量 单位:流明[lm]光源发射并被人的眼睛接收的能量之总和即为光通量。
色温 单位:开尔文[K] 当光源所发出的颜色与"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。"黑体"的温度越高,光谱中蓝色的成份则越多,而红色的成 份则越少。例如,白炽灯的光色是暖白色,其色温表示为 2700K,而日光色荧光 灯的色温表示方法则是 6000K。
显色性 原则上,人造光线应与自然光线相同,使人的肉眼能正确判别事物的颜色,光然, 这要根据照明的位置和目的而定。 注:光源对于物体颜色呈现的程度称为显色性。通常叫做"显色指数"(Ra)显色 性是指事物的真实颜色(其自身的色泽)与某一标准光源下所显示的颜色关系。 Ra 值的确定:是将 DIN6196 标准中定义。关于室内人造光线照明的详细资料, 查 DIN5035 标准。
其实色温,实际上指光源的光谱成分。比如,晴天中午前后的阳光,在视觉感受 是白光,实际上是由许多单色光混合而成的。早晚的时间不同,或天气的阴情变 化,光源中色光的比例也在变化,也就是光源的光谱成分在变化。如果光谱成分 中短波光线所占的比例增加,长波光线所占比例减少,光就偏蓝,色温就升高; 反之,光谱成分中长波比例增加,短波光线所占比例减少,光就便红,色温就低。 因此摄影上,色温的高低,只是意味着光源中所含的红、蓝色的不同比例,与实 际温度无关。色温用开尔文度(K)表示。
光源在发光的同时也释放热量,不同光源燃点所产生的热量不同,所发出的光也 出现不同色彩的变化。由于这样的变化,每一种光源都发射出特定波长的色彩, 形成与与被照明物体自身色彩的混合色彩。光的色值是作为一种温度来测量的, 因为当某一物体,比如一块金属片通过加热的时候,它随着加热的燃烧的温度的 升高,发射出从红色到黄色以至白色的光线,如果燃烧的金属片不出现化学或物 理变化,它甚至还会发射出蓝色光线。色温的度数不是光源燃烧的温度,它是光 源发光所产生色彩的指示,蜡烛发射黄红色光线的色温值是 2000K,并不表示蜡 烛燃烧能够达到 2000°F 的温度。
4. Windows 的 sRGB 色彩模型是以 6500 ° K 做为标准色温,以 D65 表示 之。
5. 清晨的色温大约在 4400 ° K。
6. 高山上色温大约在 6000 ° K。
在拍摄黑白片的时候,只考虑光的强度就可以了。而拍彩色片,除了准确估计曝 光外,还要考虑光源的色温,把握好色彩平衡。否则,拍出来的照片得不到正确 的色彩平还原。色温是什么呢?色温是一种物理现象,即把金属加热到一定温度 时,就呈现出有颜色的可见光。这种光随着温度的升高而变化,这种光源的温度 就叫该光源的色温。
什么是流明 色温 ?
1.什么是流明? 流明是"光学亮度"的科学术语,是指一个物体的视觉亮度。 在外行人的术语
中,它通常指的是"亮度"。 流明是国际光流量单位。所谓的流明简单来说,就是指蜡烛一烛光在一公尺以
外的所显现出的亮度。
流明(Lumens)是氙气灯主要的技术指标,通常是以光通量来表示。光通量是描 述单位时间内光源辐射产生视觉响应强弱的能力,单位是ຫໍສະໝຸດ Baidu明,也叫明亮度。
2.什么是色温?
色温的定义
色温指的是光波在不同的能量下,人类眼睛所感受的颜色变化。
在色温的计算上,是以 Kelvin 为单位,黑体幅射的 0° Kelvin= 摄氏 -273 ° C 做为计算的起点。
将黑体加热,随着能量的提高,便会进入可见光的领域,例如,在 2800 ° K 时,发出的色光和灯泡相同,我们便说灯泡的色温是 2800 ° K。
颜色实际上是一种心理物理上的作用,所有颜色印象的产生,是由于时断时续的 光谱在眼睛上的反应,所以色温只是用来表示颜色的视觉印象。
彩色胶片的设计,一般是根据能够真实地记录出某一特定色温的光源照明来进行 的,分为 5500K 日光型、3400K 强灯光型和 3200K 钨丝灯型多种。因而,摄影家 必须懂得采用与光源色温相同的彩色胶卷,才会得到准确的颜色再现。如果光源 的色温与胶卷的色温互相不平衡,就要靠滤光镜来提升或降低光源的色温,使与 胶卷的厘定色温相匹配,才会有准确的色彩再现。
美国一位摄影家的经验是,用微红滤光镜可在色温高达 8000K 时降低色温,而用 蓝滤光镜可使日光型胶卷适用于低达 4400K 的色温条件。平时,靠使用这些滤光 镜几乎可以在白天的任何时候进行拍摄,并取得自然的色调。但是,在例外的情 况下,当色温超出这一范围之外时,就需要用色彩转换滤光镜,如琥珀色的 85B 滤光镜,可使高达 19000K 的色温适合于日光型胶卷。相反,使用灯光型胶卷配 以 82 系列的滤光镜,可使色温下降到 2800K。
散,其受光面积截获的光通量降低,则亮度就降低了;而物体距发光光源近 时,其面积截获的光能多,亮度就高,况且亮度还与物体的反射率有关。
• 光亮度的英制单位是英尺朗伯 Footlambert (fL),对应的公制单位是坎德 拉/平方米(又叫烛光/平方米,或尼特),cd/m2 = 坎德拉 / 平方米 = Footlambert * 3.43
3.光单位
光效 单位:流明每瓦[1M/W] 光效是指电能转换成光能的效率。
光色 光色实际上就是色温,大至分三大类:暖色小于 3000K 中间色 3000K 至 5000K 注:由于光线中的光谱的组成有差别,因此即使光色相同,灯的显色性也可能不 同,也即光的颜色也可能不同。
灯具效率 灯具效率(也叫光输出系数)是衡量灯具利用能量效率的重要标准,它是灯具输 出的光能量与灯具内光源输出的光能量之间的比例。
倘若需要用日光型胶片在用钨丝灯照明的条件下拍摄时,还可以用 80 滤光镜。 如果当时不用 TTL 曝光表测光的话,须增加 2 级光圈,以弥补光线的损失。而当 用灯光型胶片在日光条件下拍摄时,就需用 85B 滤光镜,需要增加 2/3 级光圈。
在数码相机上,没有胶卷,那么怎样来处理色温这个问题呢?这就要提到数码相 机的专有名词“白平衡”了。白平衡这个概念在普通的相机中是没有的。因为胶 卷的感光已经固定了,只有 CCD 在作感光元件时才有,一般都是自动控制的,但 作为专业用最好有手动白平衡控制功能。那什么是白平衡呢?
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