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认识灯具的色温

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所谓色温是表示「光颜色的量」,它的定义是:当光源所发射的光颜色与「黑体」在某一温度辐射的温度相同时,这时黑体的温度称为该光源的色温度,简称色温,用绝对温度(K)表示。

对白炽灯一类的「热辐射」光源来说,由于其光谱能量分布和黑体比较接近,所以可用「绝对温度」来表示它的色温。但是对萤光灯一类的「萤光辐射」光源来说,其光谱能量分布很少与黑体相似,所以用「绝对温度」来表示它的色温,显得没有多大意义。

因为目前的水草栽培用光源,都使用萤光灯,为了比较,我们还是使用「相关色温」的概念。即萤光光色与在某一温度下的黑体热辐射光色最接近,就称为该萤光光源的「相关色温」,也简称为色温。显然这种描述方式是粗糙的,但它在一定程度上可表现光源颜色的特性,也有其方便之处。

色温从根本上来说,它是由光谱波长分布决定的,光源的能量分布情况确定后,它的色温也就确定了。因此,各种光源发出的光,由于光谱波长分布的差异,乃呈现不同的色温值。

任何一种颜色的光,都可以看成主要由红、绿、蓝三种波长按一定的比例组合起来的结果,因此同一种萤光灯可以选择不同的萤光剂,发生不同组合的光按一定比例混合而配出来的,因此其色温有高有低,变化多端。

由于照明效果是基于人眼来判定的,因此光源的色温特性必须用基于人眼视觉的光量参数来描述。举例来说,人眼视觉对各种色光的灵感度并不相同,它对绿光的灵感度最高,而对红光的灵感度则低的多,即相同能量的绿光和红光,前者在人的眼中引起的视觉强度要比后者大得多,所以感觉会比较「亮」。职是之故,凡某灯具的三种波长中,如果红色光谱比率高,其色温可能偏低,若绿色光谱比率高,其色温可能偏高。

既然萤光灯系的色温属于「相关色温」的概念,那么必须要有可供对照的黑体热辐射光源作为「标准光色」两相比较,才能定出它的色温。为了便利起见,一般取光谱能量分布和黑体最为接近的日光做为「标准光色」。

由于日光辐射至地球表面,在黎明、中午,以及黄昏之际,光线经过大气层的途径,长短不一,其组成各种光谱被大气吸收的情况不同,因此会改变它的光谱波长分布,并且产生不同的光色.

各种萤光灯具的色温值,即根据日光在不同时段所产生的光色,相互对照比较之下,所制定出来的结果。例如,萤光灯具的光色,如果与清晨或黄昏的光色相似,其色温值大约2000~3000K;与上午9时或下午3时的光色相似,其色温值约为4500~5000K;与阴天的正午光色相似,其色温值约为6000~8000K;与蓝天白云的正午光色相似,其色温值约8000~10000K;与晴朗蓝天的正午光色相似,其色温值约10000~20000K

萤光灯的色温越高仅表示它的组成色光中,人眼视觉灵感度高的色光(如绿光)比例也高而已,但这些都只是针对我们的视觉强度设计出来的产品,而不是针对水草的栽培计出来的产品,如果想要了解光源对水草育成之影响,不应该从它的色温去讨论,而应该改由光质是否优良及照度(或光度)是否足够去探讨才适当。


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