LED测试方法与设备

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1、第二章色度测量§2.1色度学基础知识§2.2光谱分布测量§2.3色度图及其测量§2.1色度学基础知识一、色觉理论三色学说假设人眼视网膜上有三种神经纤维，每种神经纤维的兴奋都引起一种原色的感觉。光作用于视网膜上虽然能同时引起三种纤维的兴奋，但波长不同，引起三种纤维的兴奋程度不同，当神经纤维传送进大脑的信号经过叠加后，就产生了不同的颜色感觉。三种神经纤维的兴奋曲线红色纤维绿色纤维蓝色纤维a.红、绿、蓝三原色可以混合出各种不同色彩颜色的混合规律b.人眼视网膜上含有三种不同类型的锥体细胞，这三种锥体细胞中分别含有三种不同的视色素。这三种不同光谱敏感性的视色素的光谱吸收

2、峰值分别约在440－450nm，530－540nm，560－570nm处。三色学说的依据：色盲：不能正确辨认颜色能力的人。全色盲：三种原色均不能辨认都称全色盲。如有一种原色不能辨认都称二色视，主要为红色盲与绿色盲。二、颜色的基本特性及颜色混合1.颜色的基本特性颜色可分为彩色和非彩色两类。非彩色指白色、黑色和各种深浅不同的灰色组成的系列，称为白黑系列。对发光物体来说，白黑的变化相当于白光的亮度变化，亮度高时人眼感到是白色，亮度很低时感到是灰色，无光时是黑色。非彩色只有明亮度的差异。色彩特性：明度、色调、饱和度。明度：人眼对物体的明暗感觉。发光物体的亮度越高，则明

3、度越高；非发光物体反射比越高，明度越高。色调：彩色彼此相互区分的特性。不同波长的单色光具有不同的色调。发光物体的色调决定于它的光辐射的光谱组成。非发光物体的色调决定于照明光源的光谱组成和物体本身的光谱反射(透射)的特性。饱和度：是指彩色的纯洁性。可见光谱中的各种单色光是最饱和的彩色。物体色的饱和度决定于物体反射(透射)特性。如果物体反射光的光谱带很窄，它的饱和度就高。加法混色（1）同时混色色调决定于波长，每一种波长都产生一定的色调，但是每一种色调并不是和一种特定的波长有联系。对于光谱中的每一种色光，都可以找出另一种按一定比例与它混合得到一种白色的光，这一对色光

4、成为补色。如红光＋青光＝白光绿光＋品红光＝白光　蓝光＋黄光＝白光如果混合的色光不是补色，便产生介于它们两者之间的中间色，如红色+绿色=黄色蓝色+绿色=青色光谱中的色光混合是一种加色法。全部光色都可以由红、绿、蓝三基色以适当的比例混合得到。（2）继时加色法将两种以上的颜色刺激以40－50Hz以上的频率交替作用于视网膜，就形成混色刺激状态。（彩色陀螺）（3）空间加色法红、绿、蓝三个发光点，当它们互相靠得很近，近到人眼不能分辨时，这三个发光点便在人眼中产生混色效应。减法混色减色法的三原色是黄、品红、青。加法混色减法混色格拉斯曼定律1)人的视觉只能分辨颜色的三种变

5、化：明度、色调、饱和度；2)在由两个成分组成的混合色中，如果一个成份连续地变化，混合色的颜色也连续变化；3)颜色相同的光，不管它们的光谱组成是否一样，在颜色混合中具有相同的效果；颜色代替律：如果AB，CD，则A+CB+D；如果AB，CD，则A-CB-D；如果AB，则nAnB。4)混合色的总亮度等于组成混合色的各种颜色光的亮度总和，称为亮度相加定律。颜色对比：在视场中，相邻区域的不同颜色的相互影响叫做颜色对比。（1）明度对比当明暗不同的物体并置于视场中会感到明暗差异增强的现象称为明度对比。（2）色调对比两种色调不同的物体并置于视场中，每一种颜色的

6、色调都向另一颜色的补色方向变化，从而增强了两颜色色调的差异，这种现象称为色调对比。（3）饱和度对比将两种饱和度不同的颜色并置于视场中，会感觉到两饱和度的差异增强，高饱和度的更高，而低饱和度的则更低，这种现象称为饱和度对比。色调对比试验光谱光视效率能量相同而波长不同的光，对人眼所引起的亮度感觉是不同的。眼睛的灵敏度与波长的依赖关系，称为光谱光视效率(或称视见函数)。由于人眼有明视觉和暗视觉两种视觉功能，光谱光视效率也分明、暗两种。CIE(国际照明委员会)分别于1924年和1951年根据不同科学家的实验结果规定了明视觉光谱光视效率V(λ)和暗视觉光谱光视效率Vˊ(

7、λ)。光谱光视效能：光谱光视效率：e（）—光辐射功率的光谱密集度，即在单位波长间隔内，光的实际功率。1W功率555nm的黄绿光发出的光通量是:683lm.例题一（1）一束波长为555nm的绿色光，辐射总能量为10W，它发出的总光通量是多少？（2）另外一束波长为600nm的橙色光，辐射总能量为20W。600nm对应的光视效率常数是V（600nm）＝0.6。求它发出的总光通量是多少？答：（1）10×683＝6830lm（2）20×0.6×683lm＝8196lm。例题二一束紫色光由蓝色光（V1＝0.2）和红色光（V2＝0.4）混合形成。其中红光的辐射功率为5W

8、，蓝光的辐射功率为7W，求混合紫色光的