色溫和顯色性是光源兩個重要的顏色指標，不同的光源由于光譜分布的不同，其色溫和顯色性就有所差異，因此，在不同的光源下物體就會呈現(xiàn)不同的顏色。本文對光源色溫和顯色性的測定原理和測定方法做了介紹。

光源色溫測量的原理和方法：

色溫是指光源光色與黑體光色相同時對應(yīng)的黑體溫度：

式中，T為黑體的絕對溫度，單位為K；λ為波長；輻射常數(shù)c1=3.7415010^-16Wm²，C2=1.438810^-2mK。

CIE1960UCS色度圖中弧線，稱為黑體軌跡，與之垂直的直線簇為等溫線。光源的光色不一定準確的落在弧線上，通常以接近的顏色確定光源的色溫，稱為相關(guān)色溫。

當知道被測光源的相對光譜功率分布P（λ）后，就可計算得光源的三刺激X，Y，Z，然后就可得出色坐標。

以k表示等溫線斜率，色度圖弧線與等溫線交點處的切線斜率為l，則：

式中，X'，Y'，Z'的大小為：

其中，P'e,λ（λ，T）為Pe,λ（λ，T）對T的偏導(dǎo)數(shù)：

由等溫線斜率計算式可繪制等相關(guān)色溫線，如下圖所示。

若光源的色度坐標（u，v）位于等溫線M1，M2之間，坐標點到兩等溫線的距離分別為d1和d2，則相關(guān)色溫為：

光源顯色性測定原理和方法：

顯色性是評價光源的重要特性，人們習(xí)慣認為物體在日光下的顏色為真實顏色，因此用物體在燈光下和日光下的顏色的接近程度表示燈光的顯色性，顏色越接近，顯色性越高。光源的光譜分布決定了光源的顯色性，具有連續(xù)光譜分布的光源具有較好的顯色性，如日光燈，白熾燈等。顯色性的評價方法大體上可以分為兩種：基于光譜分布之差的方法和基于作為標準的物體色外貌之差的方法。目前在光源顯色性評價上多采用后一種方法。

CIE推薦顯色指數(shù)CRI來評價光源的顯色性。CIE提出把普朗克輻射體作為評價低色溫光源顯色性的參照標準。當相對色溫低于5000K時，將同等色溫下的普朗克輻射體在作為參考光源；當相對色溫高于5000K時，將標準照明體D作為參考光源。若樣本在測試光下的顏色和參考光下的顏色完全相同，則認為顯色指數(shù)為100。在評價光源的顯色性時，采用14種試驗色，如下圖所示。

其中前8種不同顏色，它們明度值接近，彩度適中，圍繞色相環(huán)，用于光源一般顯色指數(shù)和特殊顯色指數(shù)的計算；而后6種是一些飽和色和皮膚色，如四個心理基礎(chǔ)色（純紅、黃、綠、藍）、皮膚色和樹葉顏色，用于特殊顯色指數(shù)的計算。通過測量并計算這些試驗色在測試光和參考光下的色差，便可求出光源的顯色指數(shù)，用以表征光源顯色性的優(yōu)劣程度。

假設(shè)第i中試驗色在參考光和測試光下的色差為△Ei（i= 1，2，3，……，14），則可以計算出各種試驗色的特殊顯色指數(shù)Ri：Ri=100-4.6△Ei。

顯色指數(shù)越高，代表顯色性越好，如果Ri=100，表示該樣本在測試光合參考光下的色差為0。將前8個樣本的顯色指數(shù)取平均值，得到常用的一般顯色指數(shù)Ra，顯色指數(shù)Ra是評價光源的重要指標。