光源怎么分类?人造光源有哪些类型?

 标准光源对色灯箱    |      2023-05-09

光源怎么分类?我们平常接触的光源可以分为两类,一类是自然光,一类是人造光。自然光由于变化比较大,有较多的不可控制因素,因此在对色中较少使用。人造光源由于可控性强,在对色中使用较多。本文对人造光源的类型及标准光源箱中模拟日光的人造光类型做了介绍。

人造光源

光源怎么分类?

为照明提供光线的发光体称为光源。光源包括自然光源和人工光源两大类。

1.自然光

又称“天然光”。是非人为因素产生的不直接显示偏振现象的光.即它是无数偏振光的无规则集合,所以直接观察时不能发现光强偏于一定方向,而是错着各个方向振动的光波强度都相同比如太阳光。月光,火焰产生的光等等。

2.人造光

人造光是指人工制造的发光体所发出的光,如各种灯具、闪光灯、碘钨灯、白炽灯、LED等光源。


人造光源的类型:

人造光源一般也称照明光源,约有以下几类:

1.热发光光源

利用热能激发的方式而发光。把物体加热到400℃以上,就可发出红光,随着温度升高,又出现橙、黄、绿、兰、青、紫各种色光。白炽灯就是根据这种热能辐射发光原理而制成的人造光源,但它的热能损失太大,只有6%转变为可见光。

2.磷质发光光源

将一定波长的光转变成较长的波使之产生可见光,往往是通过紫外线照射发光磷质(荧光粉)来实现的。荧光管灯就属于这一类,管壁涂以不同的荧光涂料,可以得到不同颜色的光。

3.气体放电发光光源,灯管两端装有电极,内充某些气体或金属蒸汽,产生放电发光。水银灯、铀灯就属于这一类。

4.场致发光光源

在金属板上涂以荧光粉(成分与荧光管灯不同),上覆盖玻璃板,贴近荧光粉层的玻璃表面,是经过化学处理的(用四氯化锡或三氯化锦蒸汽熏过),因此具有导电性。向这个导电玻璃面以及金属板底面接通电源,荧光粉上面产生磁场,使飞行的荧光粉的电子释放能量而发光。这种光源的亮度和电压大小、频率大小有直接关系。可用这类光源做出大面积的发光棚或墙。

5.原子能发光光源

玻璃灯泡内装有放射性同位素(最佳为气态)氪85、锶90、钜147,灯泡内部喷涂荧光粉,使荧光粉受乙种辐射线的激发而发光。这类乙种射线的能量很低,不需特殊的防护装置。灯光的颜色可以通过改变荧光粉的颜色进行改变。


标准光源箱中模拟日光的人造光有哪些?

我们知道光源类型会影响对颜色的观察,1931年国际照明委员会(CIE)根据对颜色观察的影响将光源作出了分类。这个系统便于光源制造商进行产品的颜色认证和交流。CIE最初指明3种标准光源A、B、C,后来又增加了D光源,假定的E光源和非官方的一系列荧光,用F标定。其中D系列光源就是常用的人造模拟日光,它表示的是各时段的日光光谱分布。目前,标准光源箱中的人造日光灯管主要有D65、D50、D75等。

D65,模拟平均北方天空日光,符合亚洲视觉颜色标准(国内最常用的对色光源),使用灯具通常是含荧光的平均日光灯,其色温为6500K,显色指数93。

D50,模拟中午天空日光,符合欧美视觉颜色标准(现在国际上D50逐渐由取代D65的趋势),其色温为5000K,显色指数92。

D75,模拟北方天空日光,符合美国视觉颜色标准,是棉花分级检测用的标准光源,其色温为7500K,显色指数为94。


人造光和自然光有什么区别?

人造光源是通过物理或化学反映,使物体能够发光,由于发光原理上的差别,有很多人造光源效果与自然光会存在很大的差别。自然光是太阳内核聚变等过程发出的。而人造光,比如说一般的灯泡是钨丝加热到非常高的温度是放出的光波。而日光灯则是一些气体放出的。由于发光的源不同,光谱自然不同。

自然光相对来说光谱范围更广一些,比如太阳光中有强紫外线。但是严格地说,也不能说自然光就比人造光的光谱全。发光物质不同罢了,各有各自特殊的光谱。人造光更关心的是可见光,因为我们人眼只能分辨这一段波长的光。其它波段不关心罢了。