光源的顯色性是衡量光源視覺質(zhì)量的指標，它是指光源顯現(xiàn)被照物體顏色的性能，也就是顏色逼真的程度。它與光源的光譜功率分布有關(guān)，光譜連續(xù)的光源顯色性好，物體在該光源下，所呈現(xiàn)的顏色就較逼直。本文為對光源顯色性的具體含義及評價方法做了詳細的介紹，對此感興趣的朋友不妨了解一下！

什么是光源的顯色性？

在定義顯色性的時候，一般是通過讓光源光線照射在物體上，然后觀察所呈現(xiàn)出的色，彩的視覺效果，亦即是觀察色彩的逼真程度。對于具有較好顯色性的光源，當其照射到物體上時其色彩的還原程度就越好，這就是說人眼看到的色彩更加的接近于在自然光下看到的原色。而演色性較差的光源在色彩的還原度上就會偏差很大。因此對于人造光源，要求就是其能盡可能的讓人眼感知到正確的顏色，也就如同在太陽光下看到物體一樣。以上就是光源的顯色性，用顯色指數(shù)來表示顯色性的好壞，單位是Ra。

如果把標準光源的顯色指數(shù)定為100，那么其他的光源顯色指數(shù)均會低于這個數(shù)值。在國際照明協(xié)會中一般把顯色性指數(shù)分為下表所示的五類：

光源顯色性的評價方法：

CIE于1965年推薦CRI用于評價光源的顯色性，并先后于1974和1995年對其作了一些改進和修正。盡管CIE顯色指數(shù)存在一些不足和缺陷，但其仍是當前唯一在國際上被普遍認可和廣泛采用的光源顯色性評價標準方法。

CIE評價光源顯色指數(shù)時采用一套14種檢驗色樣，選定8個色樣為一組（i=1，……，8）作為評價一般顯色指數(shù)用的檢驗色樣，選定后6個色樣（i= 9，……，14）分別作為特殊顯色指數(shù)評價用的檢驗色樣，如下圖所示。

通常在已知待測光源的光譜功率分布的情況下，進行顯色性計算的主要步驟如下：

1.通過對待測光源的光譜輻射測量，計算待測光源的色度參數(shù)（xk，yk）、（uk，vk）、ck、dk及CCT（K），然后根據(jù)1～14號顏色樣品的光譜輻亮度因數(shù)ρi（λ）的數(shù)據(jù)算出在待測光源下各樣品的xk,i、yk,i和uk,i、vk,i色度坐標。計算公式如下：

其中k等于輻射功率的最大光效率Km=683（lm/W），P（λ）為光源光譜功率分布，x（λ）、y（λ）、z（λ）是CIE1931標準色度觀察者光譜三刺激值。在可見光譜內(nèi)，波長間隔△λ是以λ為中心波長，波長范圍為380nm至780nm，波長間隔△λ為5nm。色度坐標計算如下：

其中k為常數(shù)，表達式如下，ρi（λ）為各樣品的光譜輻亮度。

色度參數(shù)ck、dk的計算式如下：

2.根據(jù)CCT選擇參照照明體，計算參照照明體的光譜功率分布，然后計算參照照明體的色度參數(shù)（xr，yr）、（ur、vr）和cr、dr。

3.適應(yīng)性色位移的考慮：由于待測光源k和所選用的參照照明體r的色度不完全相同，而使視覺在不同照明下受到顏色適應(yīng)的影響。為了處理兩種照明下的色適應(yīng)，必須將待測光源的色度坐標uk、vk調(diào)整為參照照明體的色度坐標ur、vr，即uk'=ur，vk'=vr，這時各顏色樣品i的色度坐標uk,i、vk,i也要作相應(yīng)的調(diào)整，成為uk,i'、vk,i'。這種色度坐標的調(diào)整叫做適應(yīng)性色位移，用以下系數(shù)關(guān)系式進行轉(zhuǎn)換：

上式中下標“r”代表參照照明體；“k”代表待測光源；“k,i”代表待測光源照明下第i種標準樣品。在計算顯色指數(shù)時，就用調(diào)整后的色度坐標計算。

4.計算在參照照明體r照明下顏色樣品的的xr,i、yr,i和ur,i、vr,i色度坐標。

5.色差計算公式如下：

6.根據(jù)在參照光源下和待測光源下各檢驗色樣的色差△Ei，計算出特殊顯色指數(shù)：

一般顯色指數(shù)（CIE1～8號顏色樣品Ri的平均值）：

常見光源的顯色指數(shù)是多少？

白熾燈：顯色指數(shù)Ra97

日光燈/熒光燈：顯色指數(shù)Ra80～94

白色熒光燈：顯色指數(shù)Ra75～85

暖白色熒光燈：顯色指數(shù)Ra80～90

鹵鎢燈：顯色指數(shù)Ra95～99

高壓汞燈：顯色指數(shù)Ra22～51

高壓鈉燈：顯色指數(shù)Ra20～30

金屬鹵化物燈：顯色指數(shù)Ra60～70

LED：顯色指數(shù)Ra75

D75光源：顯色指數(shù)Ra95+

D65光源：顯色指數(shù)Ra95+

D50光源：顯色指數(shù)Ra95+

CWF光源：顯色指數(shù)Ra62

U30光源：顯色指數(shù)Ra85

TL83光源：顯色指數(shù)Ra85

TL84光源：顯色指數(shù)Ra85

Inca A光源：顯色指數(shù)Ra95+

Horizon光源：顯色指數(shù)Ra95+