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灯泡系列：光谱、色温和显色性
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色温的单位是开尔文（Kelvin），符号为 K，把它减去「273.15」 就是摄氏温度 °C 。 当某光源与黑体的颜色相同（即光谱相同）时，黑体当时的温度就是该光源之色温。 问题是很多光源的颜色和黑体不一样啊，没关系，我们还有「相关色温」（CCT）的概念。 光源和黑体的哪个颜色最接近，那个颜色的色温就是该光源的色温。实际上，我们平常所说的「色温」，基本上都是相关色温。 各种颜色可以用「色度图」来表示，不同温度下，黑体有对应的色度坐标，全部画于色度图上，就是中间那条又粗又黑的曲线。
如果光源的颜色在那条黑线上，那么光源的颜色就它所在的点对应的色温；如果光源的颜色不在黑线上，那么它的「相关色温」就是黑线上离它「最近」的那个点的色温。 灯泡的色温不求严谨的话，我们可以这样认为：色温高表示蓝光多，红光少；色温低表示蓝光少，红光多。
阳光的色温从早变到晚，这点不用我说大家也感受得到。 蓝天的色温通常在 4000K 到 40000K 之间，其中 7500K 最为常见，云的色温从 5000K 到 8000K 变化， 也可以说大致为 6000K 。
白炽灯的色温通常不高，常见的一般为 2400K 左右 – 3400K 左右。 荧光灯的色温浮动较大，常见的一般为 2700K 左右 – 6500K 左右。 LED 灯色温有高有低，常见的一般为 3000K 左右 – 7000K 左右。
选什么色温的灯泡，既要看照度、场合，也与个人的喜好有关，随着色温的升高，配合的照度也应增加，一般有以下建议：
此外对于冷暖色温的划分，以及适用场合，国标中也有建议：
一样东西看起来什么颜色，和打在它身上的光有关，更和它选择反射的光有关。 「显色」又称「演色」、「现色」，灯泡的显色性，就是灯泡让物体呈现「真实颜色」的能力。 通常用一般显色指数（general colour rendering index）来表征，符号是 Ra。 （另有「特殊显色指数」的 Ri，这里不做多的介绍）
那么问题来了，什么是「真实的颜色」？ 我们日常所见的事物，多是阳光下的状况，所谓的「真实颜色」，就是日光之下的色彩。 日光的光谱是连续的，可见光的所有波长都有所体现，打在物体上的光，光谱越是连续而均匀，物体选择反射的范围就越大，呈现出来的颜色就越「真实」。 灯泡的显色性国际照明委员会把太阳光的显色指数定为 100，这意味着，灯泡的光谱越接近阳光，显色指数越高。 阳光的光谱有啥特性呢？最大的特点就是「连续」。
白炽灯通过热辐射发光，产生的是连续光谱，显色指数最高，显色性 Ra 90 – 100，接近 Ra 100。 荧光灯利用气体放电发光，发光具有选择性，显色性差异较大，多数不高，一般在 Ra 50 – 95 之间（另一说为 Ra 74 – 90）。 LED 灯种类较多，显色性有高有低，常见的一般为 Ra 60 – 90+ 。 多高的显色性才够？国际照明委员会按用途不同列出显色性的推荐标准，作为一般照明来说， Ra 达到 80 – 90 就足够了。 国标的建议与之类似：「长期工作或停留的房间或场所，照明光源的显色指数（Ra） 不应小于 80」 。
光谱决定色温和显色性，灯泡的光谱不同，各项光学特性也就不同。白炽灯的光谱连续而均匀，最接近日光，荧光灯的光谱断断续续，LED 的光谱类型较多，连续性在白炽灯和荧光灯之间。 若以国标《GB 50034-2013 建筑照明设计标准》的划分为准，把 3300K 以下称为暖色、低色温，5300K 以上称为冷色、高色温，那么白炽灯的色温通常不高，常见的一般为 2400K 左右 – 3400K 左右 荧光灯的色温浮动较大，常见的一般为 2700K 左右 – 6500K 左右；LED 灯色温有高有低，常见的一般为 3000K 左右 – 7000K 左右；色温的选择，既要看照度、场合，也与个人的喜好有关，随着色温的升高，配合的照度也应增加，详情参阅文中「什么色温才合适？」一节。 日光的显色指数为 Ra 100，光源的光谱越接近日光，显色性越好。白炽灯通过热辐射发光，产生的是连续光谱，显色指数最高，Ra 90 – 100。 荧光灯利用气体放电发光，发光具有选择性，显色性差异较大，多数不高，一般在 Ra 50 – 95 之间（另一说为 Ra 74 – 90）；LED 灯种类较多，显色性有高有低，常见的一般为 Ra 60 – 90+ 。 国际照明委员会按用途不同列出显色性的推荐标准，作为一般照明来说， Ra 达到 80 – 90 就足够了；国标的建议与之类似：长期工作或停留的房间或场所，照明光源的显色指数（Ra） 不应小于 80 。 主要信息来源edisontechenter.org popularmechanics.com howstuffworks.com 《 Lamps and Light 》 – Jeremy Myerson、Sylvia Katz 《照明手册》- 日本照明学会 《照明设计手册》 – 北京照明学会 《照明基础知识》 – 飞利浦照明 《白光LED照明技术》- 田民波、朱焰焰 《照明设计入门》 – 中岛龙兴 《LED封装技术》 – 苏永道 《GB 50034-2013 建筑照明设计标准》 – 国家质检总局、国家标准化委员会 《GBT 13379-2008 视觉工效学原则 室内工作场所照明》 – 国家质检总局、国家标准化委员会 |
黑体色温变化和与之对应的光谱，来源：wikipedia.org
黑体的轨迹线，来源：《照明手册》 -日本照明学会
色温对比图，来源：edthereblight.com
阳光的色温，来源：《照明基础知识 》 – 飞利浦照明
色温 6000K 和 3000K 的荧光灯，edisontechcenter.org
色温和照度的关系，来源：《照明设计入门》 – 中岛龙兴
《GB 50034-2013 建筑照明设计标准》 – 国家质检总局
同一物品在不用显色性光源下的表现，来源：飞利浦照明
从上往下是阳光、LED、白炽灯和荧光灯的光谱，来源：popularmechanics.com
灯泡的显色性和用途，来源：《白光LED照明技术》- 田民波、朱焰焰【本文地址】