色溫是標(biāo)識(shí)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(biāo)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(huì)有所差異。那么，光源色溫則么測(cè)？光源色溫值怎么計(jì)算？本文對(duì)此做了簡(jiǎn)要的分析。

光源色溫介紹：

色溫是用來(lái)表示光源的光色的標(biāo)準(zhǔn)，單位為K（開(kāi)爾文）。光源的色溫是通過(guò)對(duì)比它的色彩和理論的熱黑體輻射來(lái)確定的。所謂絕對(duì)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(kāi)一個(gè)足夠小的小孔，假設(shè)該小孔不會(huì)影響耐火磚的輻射。對(duì)該耐火磚進(jìn)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(guò)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(dāng)現(xiàn)實(shí)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(shí)，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(duì)溫度K表示，稱(chēng)為開(kāi)氏溫標(biāo)。

從光譜學(xué)的角度來(lái)說(shuō)，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(chēng)為“暖光”；色溫提高后，能量分布集中，藍(lán)輻射的比例增加，通常稱(chēng)為“冷光”。但是色溫相同只是說(shuō)明它們的光色相同，而其光譜分布可能會(huì)有很大不同。

光源色溫測(cè)定方法：

藍(lán)/紅比法通常用來(lái)測(cè)定一個(gè)光源的色溫。在這個(gè)方法中，改變標(biāo)準(zhǔn)光源（黑體或更通常的是經(jīng)預(yù)先校準(zhǔn)過(guò)的標(biāo)準(zhǔn)燈）的色溫，使其測(cè)得的被測(cè)光源和標(biāo)準(zhǔn)光源的藍(lán)/紅比相等、此時(shí)就認(rèn)為被測(cè)光源的色溫等于標(biāo)準(zhǔn)光源的色溫。嚴(yán)格地講，這樣比較得到的是分布溫度，而不是色溫。雖然在通常情況下由于被測(cè)光源和標(biāo)準(zhǔn)光源具有相同或近似相同的分光能量分布、這種差別是不大重要的但是如果所比較的這兩種光源具有不相同的分光能量分布+最好還是講這是它的分布溫度、盡管這分布溫度和所使用的藍(lán)、紅波長(zhǎng)范圍有關(guān)。因此，對(duì)于感光測(cè)定所用的儀器燈泡（鎢絲燈），可以用藍(lán)/紅比方法來(lái)標(biāo)定燈泡的色溫。

取一只無(wú)色泡殼的鎢絲燈，由小到大逐漸升高燈電壓（電流），燈絲的溫度隨之也逐漸升高，我們可以看到發(fā)出的光有兩個(gè)變化，一個(gè)是燈絲的亮度越來(lái)越大；另一個(gè)是它發(fā)出的光的顏色也在變化，先是暗紅，然后變?yōu)榧t、紅黃、黃白，最后變?yōu)榘咨?。并且只要將燈電壓（或電流）每次都調(diào)到同一數(shù)值，也就是說(shuō)燈絲被加熱到對(duì)應(yīng)的同一溫度時(shí)，它發(fā)出的光亮度總是相同的，光顏色總是恒定的，且不同的溫度對(duì)應(yīng)于不同的亮度，不同的顏色。不管燈絲點(diǎn)燃在什么溫度下，只要恰當(dāng)改變黑體的溫度，總可以使得黑體發(fā)射光的顏色與鎢絲燈發(fā)射光的顏色相匹配。由此可見(jiàn)，對(duì)于象白熾鎢絲燈這一類(lèi)型的光源，不僅它的光色和它白熾體的溫度有一對(duì)應(yīng)的關(guān)系，而且在和黑體的光色相匹配的情況下，還和此時(shí)黑體的溫度有一一對(duì)應(yīng)的關(guān)系。

由于燈源的色溫不同，它所發(fā)射的光的顏色也就不同，它的藍(lán)/紅比值也不同。因此，感光測(cè)定中所用的燈源的色溫將影響著感光測(cè)定數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，嚴(yán)重影響產(chǎn)品質(zhì)量。

光源色溫值計(jì)算方法：

色溫是描述光源或發(fā)光體特性的一個(gè)基本參數(shù)。光源的色溫定義為光源輻射顏色相同時(shí)的黑體溫度。但實(shí)際光源的光譜功率分布不可能與黑體完全一致，這就延伸出了相關(guān)色溫的概念。在CIE1960UCS 圖中，與光源色坐標(biāo)最靠近的黑體色坐標(biāo)點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的黑體溫度稱(chēng)為該光源的相關(guān)色溫。

計(jì)算相關(guān)色溫的方法一般有：逐點(diǎn)法、內(nèi)插法、曲線擬合法和等間隔法等。這些方法各有其優(yōu)點(diǎn)和不足，因此需要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的方法進(jìn)行計(jì)算。其中，逐點(diǎn)法就是在UV色品空間里某一顏色點(diǎn)（坐標(biāo)為u、v）到黑體軌跡線上所有點(diǎn)的距離進(jìn)行逐點(diǎn)比較，取距離最小的黑體點(diǎn)對(duì)應(yīng)的色溫作為該顏色的對(duì)應(yīng)色溫，也就是相關(guān)色溫。該方法優(yōu)點(diǎn)是精確度高，缺點(diǎn)是計(jì)算量極其龐大，由于我們的黑體軌跡色溫是從1000K到25000K，每一個(gè)色溫對(duì)應(yīng)一個(gè)色坐標(biāo)點(diǎn)，因此需要計(jì)算24000多個(gè)距離。