显色指数评价光源显色性存在什么局限性？

光源的显色性是光源重要的颜色指标，可以用显色指数来评价。一般来说，光源显色指数越大，广宣的显色性越好，反之，光源的显色性就越差。那么，用显色指数来评价光源的显色性存在什么局限性？本文对此做了简要的介绍。

光源显色性的定义：

通常把照明光源对物体色外貌所产生的影响，称为显色，而将光源丙有的显色特性，称为显色性。光源显色性影响着人眼所观察的物体颜色，因此光源的显色性是评价光源质敏的重要指标。光源的光谱功率分布决定了光源的显色性，日光和白炽灯等一些有连续光谱分布的光源有较好的显色性。另外，研究表明，除连续光谱具有很好的显色性外，由几个特定色光组成的混合光源也能有很好的显色效果，对提高光源显色性具有特殊的效果。

光源显色指数的定义：

光源的显色指数是待测光源下物体的颜色与参照光源下物体颜色相符程度的度量，是物体在待测光源下和参照照明体下颜色外貌一致程度的量化。为了符合人类长期的照明习惯，CIE规定5000K以下的低色温光源用普郎克辐射体作为参照光源，色温5000K以上的用标准照明体D作为参照光源，设定参照光源的显色指数为100。CIE规定了14种试验色样品，1～8号样品代表了各种常见色，这8种颜色祥品是从孟寒尔颜色图册中选出来的明度为6，并具有中等彩度的颜色样品，用于光源的般显色指数（又称综合显色指数）的计算，一般显色指数就是光源对CIE规定的这8个颜色样品的显色指数的算术平均值。9～14号样品代表肤色和一些高彩度的颜色，专用于特殊显色指数的计算。

光源显色性与显色指数关系：

通常所提及的光源显色指数就是指光源的一般显色指数。显色指数越大，表明光源的显色性越好，反之，则表明光源的显色性越差。显色指数最大值为100，即光源的显色性最好。通常按一般显色指数可将光源的显色性分为优、一般和劣三个质量等级：光源的一般显色指数在75～100范围内，光源显色性优良；在50～75范围内，光源显色性一般；如一般显色指数小于50，则光源的显色性较差。

用于印刷、纺织、印染等颜色再现要求较高的光源有：白炽灯、卤钨灯、镉灯等，显色指数一般在85左右；一般家庭用的荧光灯的显色指数在70～80之间；用于道路照明的镇流高压汞灯、高压钠灯的显色指数低于50，不能用于分辨颜色，其中以高压钠灯的显色性最差，显色指数为20～25。

用显色指数定量分析光源显色性的局限性：

一般显色指数是一个加权平均值，即使两个光源的一般显色指数相等，也不能说这两个光源的显色性完全相同。因为显色指数和特殊显色指数均没有涉及到色位移的方向，所以即使两个光源具有相同的特殊显色指数，如果颜色样品的色位移方向不同，那么这两个光源照射下，颜色样品也会有不同的现实效果。

CIE规定的参照照明体是与待测光源的相关色温最接近的黑体或标准照明体D，它们都是辐射连续光谱的光源，色温发生变化时，其白身的光谱功率分布发生变化，色表也会相应发生变化而带有彩色成分，用其作为参照照明体存在疑问。

人们不一定最喜欢CIE所规定的参考光源照明时的颜色，这一点已有学者证实。例如用色温很低的白炽灯照射绿色的树叶，由于掺杂了大量的黄色成分，所以并不一定是最好的选择。那么黑体辐射或标准照明体D的显色性不一定是最好的，而其显色指数却规定为最佳值Ra=100。

CIE规定的14种试验色样品，1～8号颜色样品是从盂孟塞尔颜色图册巾选出来的明度为6，具有中等彩度，在U-V系统巾等距离间隔颜色样品，许多人认为它的标准色板数太少，人们熟知的颜色为皮肤、树叶、食品等，它们的颜色极为重要，但它们都被排除在一般显色指数之外。虽然CIE还有9～14号色饱和度较高的6块色板，虽然有9～14号标准色板用于计算特殊显色指数，但它们并不包含在一般显色指数Ra之中。