1、2020/7/11,1,光電測試技術(shù),哈爾濱工業(yè)大學(xué),第2章 色度和光度測試技術(shù),2020/7/11,3,概 述,色度學(xué)是研究人的顏色視覺規(guī)律、顏色測量理論與技術(shù)的學(xué)科。顏色感覺與聽覺、嗅覺、味覺等一樣都是外界刺激使人的感覺器官產(chǎn)生的感覺。 色度學(xué)是研究顏色度量和評價(jià)方法的學(xué)科，是以光學(xué)、視覺生理、視覺心理、心理物理等學(xué)科為基礎(chǔ)的綜合性科學(xué)。 現(xiàn)代色度學(xué)，是一門實(shí)驗(yàn)性非常強(qiáng)的學(xué)科。,2020/7/11,4,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,2020/7/11,5,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,1格拉斯曼(H.Grassman)顏色混合定律 格拉斯曼在總結(jié)以往顏色混合實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的基礎(chǔ)上，于

2、1854年歸納總結(jié)出幾條實(shí)驗(yàn)規(guī)律，它是建立現(xiàn)代色度學(xué)的基礎(chǔ)。 11 顏色的屬性 明度是指人眼對物體的明暗感覺。 色調(diào)是指彩色彼此相互區(qū)分的特性?？梢姽庾V中不同波長的輻射在視覺上表現(xiàn)為各種色調(diào)，如紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等。 彩度表示物體顏色的濃淡程度或顏色的純潔性，又稱飽和度。物體色的彩度決定于物體表面反射光譜輻射的選擇性程度。,2020/7/11,6,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,1格拉斯曼(H.Grassman)顏色混合定律 1.2 補(bǔ)色律和中間色律 在由兩個(gè)成分組成的混合色中，如果一個(gè)成分連續(xù)變化，混合色的外貌也連續(xù)地變化。由此導(dǎo)出兩個(gè)定律：補(bǔ)色律和中間色律。 補(bǔ)色律 每種顏色都

3、有一個(gè)相應(yīng)的補(bǔ)色；某一顏色與其補(bǔ)色以適當(dāng)比例混合，便產(chǎn)生白色或灰色；以其它比例混合，便產(chǎn)生近似比重大的顏色成分的中間色。 中間色律 任何兩個(gè)非補(bǔ)色混合，便產(chǎn)生中間色，其色調(diào)決定于兩個(gè)顏色的相對數(shù)量，其彩度主要決定于兩者在色調(diào)順序上的遠(yuǎn)近。,2020/7/11,7,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,1格拉斯曼(H.Grassman)顏色混合定律 1.3 代替律 代替律 相似色（即外貌相同的顏色）混合后仍相似。 如果顏色A=顏色B，顏色C顏色D，那么 顏色A顏色C = 顏色B+顏色D 根據(jù)代替律，可以利用顏色混合的方法來產(chǎn)生或代替所需要的各種顏色。它是一條非常重要的定律。 1.4 亮度相加律 亮

4、度相加律 混合色的總亮度等于組成混合色的各顏色光亮度的總和。,以上所說的格拉斯曼顏色混合 定律是色度學(xué)的一般規(guī)律，適 用于各種顏色的相加混合，但 是這些規(guī)律不適用于染料或涂 料的混合，因?yàn)槿玖虾屯苛系?混合是顏色光的相減過程。,2020/7/11,8,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,2色度學(xué)中的基本概念 21 三原色 把兩個(gè)顏色調(diào)節(jié)到視覺上相同或相等的方法叫顏色匹配。 在顏色匹配實(shí)驗(yàn)中，為匹配得到某一種顏色，一般需要三種顏色就可以達(dá)到匹配目的。通常稱在顏色匹配實(shí)驗(yàn)中選取的三種顏色為三原色。 三原色可以任意選定； 但是三原色中任何一種原色不能由另外兩種原色相加混合得到； 最常用的是紅、綠、藍(lán)

5、三原色。 由三原色混合而成的新的顏色只表示了被匹配顏色的外貌，而不能表示它的光譜組成。例如，由紅、綠、藍(lán)三色光混合而成的白光與連續(xù)光譜的白光在視覺上一樣，但是它們的光譜組成成分卻不一樣，這種情況稱之為同色異譜。,2020/7/11,9,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,2色度學(xué)中的基本概念 2.2 三刺激值 色度學(xué)中是用三原色來表示顏色的。匹配某種顏色所需的三原色的量，稱為顏色的三刺激值。 三刺激值不是用物理單位來量度的，而是用色度學(xué)的單位來量度。具體規(guī)定為：在380780nm的可見光波長范圍內(nèi)，各種波長的輻射能量均相等時(shí)，稱為等能光譜色。由其構(gòu)成的白光稱等能白光，簡稱E光源。等能白光的三刺

6、激值是相等的，且均定為一個(gè)單位。,2020/7/11,10,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,2色度學(xué)中的基本概念 2.3 光譜三刺激值或顏色匹配函數(shù) 用三刺激值可以表示各種顏色，對于各種波長的光譜色也不例外。匹配等能光譜色所需三原色的量叫作光譜三刺激值，也叫作顏色的匹配函數(shù)。 對于不同波長的光譜色，其三刺激值顯然是波長的函數(shù)。用紅、綠、藍(lán)作為三原色時(shí)， 光譜三刺激值或顏色匹配函數(shù)用 來表示。 由于任何顏色的光都可以看成是由不同單色光混合而成，所以光譜三刺激值是顏色色度計(jì)算的基礎(chǔ)。,2020/7/11,11,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,2色度學(xué)中的基本概念 2.4 色品坐標(biāo) 三原色確

7、定后，一種顏色的三刺激值是唯一的，因此，可以用三刺激值表示顏色。 但是，由于準(zhǔn)確測量三刺激值存在著技術(shù)上的困難，而且用三刺激值表示顏色很不直觀，因而一般不直接用其表示顏色，而是用其在三刺激值總和中所占的比例來表示顏色。這三個(gè)比例值叫作色品坐標(biāo)。假定某顏色的三刺激值分別為R、G、B，色品坐標(biāo)為r、g、b，則有 顯然因此，有,2020/7/11,12,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,2色度學(xué)中的基本概念 2.5 光源色和物體色的三刺激值 顏色刺激函數(shù)表示某顏色刺激與波長的關(guān)系函數(shù)，以表示。 無論光源色或物體色可看成是波長范圍在380780nm內(nèi)的各光譜色以不同的比例混合的產(chǎn)物。 對于波長為的光

8、譜色，其三刺激值R、G和B應(yīng)分別和其光譜三刺激值 以及顏色刺激函數(shù)成正比。故有 式中，k為常數(shù)，稱為顏色調(diào)節(jié)因子。,，,，,2020/7/11,13,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,2色度學(xué)中的基本概念 2.5 光源色和物體色的三刺激值 當(dāng)波長范圍趨向于無限小時(shí)，光譜色的三刺激值為 380780nm內(nèi)所有光譜色對應(yīng)的三刺激值總和就應(yīng)當(dāng)是被考慮顏色的三刺激值，即,2020/7/11,14,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,2色度學(xué)中的基本概念 2.5 光源色和物體色的三刺激值 對于光源色，顏色刺激函數(shù) 就是光源的光譜功率分布，即 故有,物體色既和照明光源的光譜功率分 布有關(guān)，也和物體的光學(xué)

9、性質(zhì)有關(guān)。 對于透射物體 對于反射物體,2020/7/11,15,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,3CIE標(biāo)準(zhǔn)表色度系統(tǒng) 國際照明委員會（英文縮寫CIE）曾推薦了幾種色度學(xué)系統(tǒng)，以統(tǒng)一顏色的表示方法和測量條件。 國際照明委員會在1931年同時(shí)推薦了兩套色度學(xué)系統(tǒng)：1931CIE-RGB系統(tǒng)和1931CIE-XYZ系統(tǒng)，1964年又推薦了CIE1964補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)。 表色系統(tǒng)一般包括： 三原色 三原色的單位 光譜三刺激值等,2020/7/11,16,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,3CIE標(biāo)準(zhǔn)表色度系統(tǒng) 3.1 1931CIE-RGB系統(tǒng) 三原色：紅(R)(700nm)、綠(G)(

10、546.1nm)、藍(lán)(B)(435.8nm) 三原色單位：三原色光（R）、（G）、（B）單位刺激值的光亮度比為1.0000：4.5907：0.0601；輻亮度比為72.0962：1.3791：1.0000。 光譜三刺激值：,2020/7/11,17,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,3CIE標(biāo)準(zhǔn)表色度系統(tǒng) 3.2 1931CIE-XYZ系統(tǒng) 三原色： 1931CIE-XYZ系統(tǒng)的三原色選擇的要求是：第一，用三原色匹配等能的光譜色時(shí)，三刺激值均為正；第二，色品圖上表示的實(shí)際不存在的顏色所占的面積盡量??；第三，用Y刺激值表示顏色的亮度。 （X）、（Y）、（Z）作為色度學(xué)系統(tǒng)的三原色是有意義的，但

11、實(shí)際上并不存在這三種顏色。XYZ系統(tǒng)的光譜三刺激值也無法通過顏色匹配實(shí)驗(yàn)直接得到，而是以1931CIERGB系統(tǒng)光譜色品坐標(biāo)值換算求得。 光譜三刺激值：,這段不是光譜色，而是770nm（紅）和380nm（紫）兩光譜色混合色的色品軌跡。,2020/7/11,18,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,3CIE標(biāo)準(zhǔn)表色度系統(tǒng) 3.3 CIE1964補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng) 前面討論的1931CIE-RGB標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)和1931CIE-XYZ標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)的基本數(shù)據(jù)都是從萊特和吉爾德實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)換算求得的，因此，它們只適用于小視場角（4）的情況下的顏色標(biāo)定。 為適應(yīng)大視場情況下顏色的測量和標(biāo)定，CIE在196

12、4公布了CIE1964補(bǔ)充色度學(xué)系統(tǒng)。它規(guī)定了適合于10視場使用的CIE1964補(bǔ)充色度觀察者光譜三刺激值和色品圖。 其計(jì)算方法與1931CIE-XYZ系統(tǒng)的三刺激值和色品坐標(biāo)的計(jì)算方法完全相同，只不過要用本系統(tǒng)所規(guī)定的基本數(shù)據(jù)。 為了與1931CIE-XYZ系統(tǒng)相區(qū)別，所用的符號要加下標(biāo)“10”。例如，三刺激值表示為X10、Y10、Z10等。,2020/7/11,19,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,3CIE標(biāo)準(zhǔn)表色度系統(tǒng) 總結(jié)起來，用該色度學(xué)系統(tǒng)表示顏色的方法有以下兩種： 1）三刺激值表示顏色。 最常用的是1931CIE-XYZ標(biāo)準(zhǔn)色度學(xué)系統(tǒng)中所規(guī)定的三刺激值X、Y、Z。 該方法表示顏

13、色的困難是三刺激值由于難于定標(biāo)而難于準(zhǔn)確測量。 2）色品坐標(biāo)x、y以及Y刺激值表示顏色 。 用x、y和Y表示顏色是常用的方法。,2020/7/11,20,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,4CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)光源 在測量光學(xué)系統(tǒng)的光度和色度性能時(shí)，必須在統(tǒng)一規(guī)定的照明光源下，測量結(jié)果才可以互相比較。 為了統(tǒng)一測量標(biāo)準(zhǔn)，國際照明委員會（CIE）規(guī)定了標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)光源。 4.1 色溫和相關(guān)色溫 當(dāng)某種光源的色品與某一溫度下的黑體色品相同時(shí)，則將黑體的溫度稱為光源的顏色溫度，簡稱色溫。 相關(guān)色溫,2020/7/11,21,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,4CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)光源 4

14、.2 CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)光源 CIE對“光源”和“照明體”的定義分別為：“光源”是指能發(fā)光的物理輻射體，如燈、太陽等。“照明體”是指特定的相對光譜功率分布，這種相對光譜功率分布不一定能用一個(gè)具體的光源來實(shí)現(xiàn)，而是以數(shù)據(jù)表格給出。CIE規(guī)定了“標(biāo)準(zhǔn)光源”和“標(biāo)準(zhǔn)照明體”的光譜分布。 （1） CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體A、B、C、E、D 標(biāo)準(zhǔn)照明體A 代表絕對溫度2856K（1990年國際實(shí)用溫標(biāo)）的完全輻射體的輻射。它的色品坐標(biāo)落在CIE1931色品圖的黑體軌跡上。 標(biāo)準(zhǔn)照明體B 代表相關(guān)色溫約為4874K的直射日光，它的光色相當(dāng)于中午的日光，其色品坐標(biāo)緊靠黑體軌跡。 標(biāo)準(zhǔn)照明體C 代表相關(guān)色溫約為6

15、774K的平均晝光。它的光色近似于陰天的天空光，其色品坐標(biāo)位于黑體軌跡下方。,2020/7/11,22,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,4CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)光源 4.2 CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)光源 標(biāo)準(zhǔn)照明體E 在可見光波段內(nèi)的相對光譜功率為恒定值的照明體。又稱為等能光譜或等能白光。這是一種人為規(guī)定的相對光譜功率分布，實(shí)際中是不存在的。 標(biāo)準(zhǔn)照明體D 代表各時(shí)相（不同時(shí)間、季節(jié)和氣候條件）日光的相對光譜功率分布，這種光也叫典型日光或重組日光。 對于任意相關(guān)色溫的D照明體的光譜功率分布都可以由公式求得; CIE在標(biāo)準(zhǔn)照明體D中推薦了幾種特定的相對光譜功率分布，作為在光度、色度計(jì)算和測量中

16、的標(biāo)準(zhǔn)日光。它們分別稱為CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體D65、D55、D75。,2020/7/11,23,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,4CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)光源 4.2 CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)光源 （2）CIE標(biāo)準(zhǔn)光源A、B、C、D65 標(biāo)準(zhǔn)光源A 由色溫2856K的透明玻璃充氣鎢絲燈作為A光源來實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)照明體A。如果要求準(zhǔn)確地模擬紫外部分的相對光譜功率分布，則推薦使用熔融石英玻璃殼或者帶石英窗口的燈泡。 標(biāo)準(zhǔn)光源B、C 由標(biāo)準(zhǔn)光源A加上各自相應(yīng)的一組特定的戴維斯一吉伯遜（Davis-Gib-son）液體濾光器組成，用來實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)照明體B和C。 標(biāo)準(zhǔn)照明體D 對應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)照明體D，CIE尚未推薦出相應(yīng)

17、的標(biāo)準(zhǔn)光源，因此標(biāo)準(zhǔn)照明體D的模擬成為當(dāng)前光源研究的重要課題之一。目前研制的模擬似D65標(biāo)準(zhǔn)照明體的人工光源有：帶濾光器的高壓氙燈、帶濾光器的白熾燈和帶濾光器的熒光燈三種。,2020/7/11,24,2-1 色度學(xué)的基本概念和實(shí)驗(yàn)定律,小結(jié):,1格拉斯曼(H.Grassman)顏色混合定律 顏色的屬性：明度、色調(diào)、彩度 補(bǔ)色律和中間色律 代替律 亮度相加律,2色度學(xué)中的基本概念 顏色匹配、三原色、同色異譜 等能光譜色、等能白光、顏色的三刺激值、光譜三刺激值、色品坐標(biāo) 顏色刺激、顏色刺激函數(shù),3CIE標(biāo)準(zhǔn)表色度系統(tǒng) 1931CIE-RGB系統(tǒng)、1931CIE-XYZ系統(tǒng)、CIE1964補(bǔ)充標(biāo)準(zhǔn)色

18、度學(xué)系統(tǒng),4CIE標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)光源 色溫、相關(guān)色溫 光源 、照明體,2020/7/11,25,2-2 CIE色度計(jì)算方法,2020/7/11,26,2-2 CIE色度計(jì)算方法,CIE除了推薦標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)外，還推薦了一系列的計(jì)算方法。如： 色品坐標(biāo)的計(jì)算 顏色相加計(jì)算 主波長和色純度計(jì)算 色差計(jì)算 同色異譜程度的計(jì)算等,2020/7/11,27,2-2 CIE色度計(jì)算方法,1 色品坐標(biāo)計(jì)算 已知某顏色的刺激函數(shù) ，要計(jì)算顏色的色品坐標(biāo)，必須先求得顏色的三刺激值。計(jì)算公式為：,k叫做歸化系數(shù)，它是將照明物體（或光源）的Y值歸一化為100時(shí)得出的,為波長的光譜三刺激值,自發(fā)光物體色： 透射物體色

19、： 反射物體色：,2020/7/11,28,2-2 CIE色度計(jì)算方法,1 色品坐標(biāo)計(jì)算 計(jì)算出物體的三刺激值后，由下式計(jì)算其色品度坐標(biāo),注意 式中的Y是被測色的光通量,2020/7/11,29,2-2 CIE色度計(jì)算方法,2 顏色相加計(jì)算 已知兩種顏色各自的色品度坐標(biāo)計(jì)算x1、y1、亮度Y1， x2、y2、亮度Y2。 計(jì)算法 原則：混合色的三刺激值為各個(gè)混合色的三刺激值的和；可 以推廣到更多種顏色相加混合。可以表示為,2020/7/11,30,2-2 CIE色度計(jì)算方法,2 顏色相加計(jì)算 計(jì)算步驟：,由,可得,于是,混合色的色品坐標(biāo)和亮度為,2020/7/11,31,2-2 CIE色度計(jì)算方

20、法,2 顏色相加計(jì)算 作圖法 在CIE1931色品圖上應(yīng)用重力中心定律的原理用作圖法求出混合色的色品點(diǎn)。,2020/7/11,32,2-2 CIE色度計(jì)算方法,3 主波長和色純度計(jì)算 主波長 用某一光譜色按照一定比例與一特定的參照光源（如等能白光E，CIE標(biāo)準(zhǔn)光源A、C，標(biāo)準(zhǔn)照明體D65）相混合匹配出某種顏色，則該光譜色的波長就是該顏色的主波長d。 但是，在色品圖上光譜軌跡兩端（400nm和700nm）與參照光源的色品點(diǎn)組成的三角區(qū)域內(nèi)的顏色沒有主波長，因而引入補(bǔ)色波長概念，用-d表示。 已知某顏色的色品坐標(biāo)（x，y）和參照光源的坐標(biāo)（x0，y0），可以方便地用作圖法確定某顏色的主波長或補(bǔ)色波

21、長。,2020/7/11,33,2-2 CIE色度計(jì)算方法,3 主波長和色純度計(jì)算 色純度 色純度是指樣品顏色同主波長光譜色接近的程度，色純度有興奮純度和亮度純度兩種。,興奮純度,興奮純度與前述的彩度含義相同。,它表明主波長的光譜色在樣品顏色中所占亮度比重,亮度純度,2020/7/11,34,2-3 色度的測試方法和應(yīng)用,2020/7/11,35,2-3 色度的測試方法和應(yīng)用,1 積分球及其應(yīng)用 在色度與光度測量裝置中廣泛使用積分球部件。 結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 積分球是一個(gè)中空的金屬球體； 球壁上開有一個(gè)或幾個(gè)窗孔，用于進(jìn)光和放置光接收器件； 球內(nèi)壁上應(yīng)涂以理想的漫反射材料，也就是漫反射系數(shù)接近1的材料。

22、常用的材料是氧化鎂（或硫酸鋇）。 性能特點(diǎn)與要求 可以證明，進(jìn)入積分球的光經(jīng)過吸收很小的內(nèi)壁涂層的多次反射，最后可達(dá)到內(nèi)壁上具有均勻分布的照度。 并且該照度較入射光通量除以球內(nèi)壁面積的照度值大得多（可提高信噪比）。 積分球上的總開孔面積應(yīng)盡可能小，把積分球的直徑做得比較大。,2020/7/11,36,2-3 色度的測試方法和應(yīng)用,1 積分球及其應(yīng)用 用途：,1,2,3,4,5,a）光接收器 b）均勻亮物面 c）球形平行光管 1-硒光電池 2-光源 3-開孔塞子 4-牛角形消光管 5-準(zhǔn)直物鏡,帶有準(zhǔn)直物鏡、燈泡和黑、白塞子的積分球體稱為球形平行光管,2020/7/11,37,2-3 色度的測試

23、方法和應(yīng)用,2 顏色的測量方法和儀器 *顏色的測量必須建立在現(xiàn)代色度學(xué)的基礎(chǔ)之上。任何測色儀器只要能給出與CIE推薦的標(biāo)準(zhǔn)完全一致的三刺激值，該儀器就認(rèn)為是準(zhǔn)確的，而不論它是否能真正給出物體呈現(xiàn)在觀察者眼里的色刺激外貌。 測色的方法分類：,2020/7/11,38,2-3 色度的測試方法和應(yīng)用,2 顏色的測量方法和儀器 色度計(jì) 光電色度計(jì)可以由儀器的響應(yīng)值直接得到顏色的三刺激值。 光電色度計(jì)由照明光源、校正濾光器、探測器組成。關(guān)鍵問題是設(shè)計(jì)修正照明光源和探測器光譜特性的校正濾光器。,為了模擬標(biāo)準(zhǔn)觀測者在標(biāo)準(zhǔn)照明體下觀察物體顏色特性，色度儀器的總光譜靈敏度必須符合盧瑟條件。盧瑟條件是校正濾光器設(shè)

24、計(jì)的基礎(chǔ)，以公式表示如下,儀器內(nèi)部光源的光譜功率分布,為比例常數(shù),校正濾光器的光譜透射比,探測器的光譜靈敏度,選定CIE推薦的標(biāo)準(zhǔn)照明體的光譜功率分布,標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者的光譜三刺激值,核心問題： 濾光器的設(shè)計(jì),2020/7/11,39,2-3 色度的測試方法和應(yīng)用,2 顏色的測量方法和儀器 色度計(jì) 光電色度計(jì)有四個(gè)探測 器和三個(gè)探測器之分。 因?yàn)?CIE1931標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者 光譜三刺激值曲線,2020/7/11,40,2-3 色度的測試方法和應(yīng)用,2 顏色的測量方法和儀器 色度計(jì) 基本結(jié)構(gòu)： 特點(diǎn)： 方便 現(xiàn)場使用 準(zhǔn)確度不高 常用于比較兩種顏色,2020/7/11,41,2-3 色度的測試方

25、法和應(yīng)用,2 顏色的測量方法和儀器 測色分光光度計(jì) 利用測色分光光度計(jì)可以測量物體的透射色和反射色。 原理：這類儀器不是直接測量顏色的三刺激值，而是測量物體的光譜反射率或光譜透射特性，再用前述的CIE推薦的標(biāo)準(zhǔn)照明體和標(biāo)準(zhǔn)色度觀察者的光譜三刺激值，利用公式計(jì)算求得被測顏色的三刺激值。 與色度計(jì)方式測色比較，其特點(diǎn)： 測量準(zhǔn)確度高， 儀器復(fù)雜和昂貴， 數(shù)據(jù)處理也較復(fù)雜,2020/7/11,42,2-3 色度的測試方法和應(yīng)用,2020/7/11,43,2-3 色度的測試方法和應(yīng)用,3 測色應(yīng)用例有色光學(xué)玻璃的色度測量 首先應(yīng)測量出它的光譜透射比數(shù)據(jù)； 根據(jù)前面介紹的CIE色度計(jì)算方法，計(jì)算出在某種

26、光源照射下的顏色三刺激值和色品坐標(biāo)； 并進(jìn)一步地可以得到描述顏色的色品特征的兩個(gè)指標(biāo)，即主波長和色純度。 計(jì)算例參見書上的例子。,2020/7/11,44,2-5 光學(xué)系統(tǒng)透過率測試技術(shù),2020/7/11,45,2-5 光學(xué)系統(tǒng)透過率測試技術(shù),概述 光學(xué)系統(tǒng)的透過率反映了經(jīng)過該系統(tǒng)之后光能量的損失程度，是系統(tǒng)成像質(zhì)量的重要指標(biāo)之一。 光能量損失，亮度將降低； 光譜特性變壞； 產(chǎn)生雜散光； 彩色還原效果變差。,2020/7/11,46,2-5 光學(xué)系統(tǒng)透過率測試技術(shù),定義： 光學(xué)系統(tǒng)的透過率,光學(xué)系統(tǒng)的光譜透過率,光學(xué)系統(tǒng)的白光透過率,考慮照明光源、光學(xué)系統(tǒng)、接收器的總的透過率,2020/7/11,47,2-5 光學(xué)系統(tǒng)透過率測試技術(shù),1望遠(yuǎn)系統(tǒng)透過率的測量,望遠(yuǎn)系統(tǒng)的白光透過率為,測望遠(yuǎn)鏡系統(tǒng)的光譜透過率， 將照明光源換成單色光即可， 并在規(guī)定波長范圍內(nèi)按一定波 長間隔逐點(diǎn)進(jìn)行透過率測量,2020/7/11,48,2-5 光學(xué)系統(tǒng)透過率測試技術(shù),2照相物鏡透過率的測量 照相物鏡透過率測量和望遠(yuǎn)系統(tǒng)透過率測量方法基本