石河子大学师范学院物理系 近代物理实验讲义 色度实验 色度学涉及物理光学、视觉生理、视觉心理等学科，在无机非金属材料中，彩色水泥 彩色玻璃制品，彩色陶瓷制品、塘瓷用彩色珐琅等，都要涉及颜色的测量。此外，纺织、印 染、造纸、化工、家用电器、食品等行业也需要对颜色进行测定。1931年国际照明委员会 (CIE)规定了一套标准色度系统，称为CIE标准色度系统。本实验是近代色度学的基础实验， 基本思想是了解色度学的相关知识，掌握反射光的色度、透射光色度测最的方法，掌握样品 主波长的测量的方法。 【实验目的】 1.了解色度学的基木知识和GS-9型色度实验系统的结构。 2.基本掌握颜色定量表示方法及色度坐标的测定。 3.掌握反射光的色度、透射光色度和透射样品的透射率测量的方法。 【实验器材】 GS-9型色度实验系统（详见附录） 【实验原理】 1.颜色定量表示方法一色度坐标 在色度学中通常使用明度、色调、色纯度（也称为饱和纯度）三个特征量来描述颜色。 明度表示颜色的明暗程度，越亮的颜色其明度值就越高：色调是彩色借以相互区分的主要特 征，光谱色的色调随波长而变化：色纯度则是指彩色浓淡不同的程度。光谱色的色纯度为1， 白色的色纯度为0。光谱色混入的白光越多，其纯度越低。 实验表明：用三种不同颜色的单色光按一定比例混合，可得到自然界中绝大多数的彩色。 具有这种特性的三个单色光叫三基色光，而这一发现也被总结成三基色定理，其主要内容如 下：(1)自然界中绝大多数彩色都可以由三基色按一定比例混合而得：反之，这些彩色也可 以分解成三基色：(2)三基色必须是相互独立的，即其中任何一种基色都不能由其它两种基 色混合得到：(3)混合色的色调和饱和度由三基色的混合比例决定：(4)混合色的亮度是三 基色亮度之和。三基色的选择在原则上是任意的，只要满足相互独立即可。由于红、绿、蓝 相加三基色能配出的色域较广，品种较多，所以人们愿意选用红、绿、蓝相加三基色。 为了定量地给物体的颜色定标，国际照明委员会（简称CE)规定了一套标准的色度系 统，简称CE标准色度系统，这是近代色度学的基础，也是一种混色系统。在1931年，国 际照明委员会采用XY忆表色系统来描述物体的颜色，被称为1931CIB-XY忆表色系统 在理论上为了定量的表示颜色，通常采用平面直角色度坐标来加以表示： 石河子大学师范学院物理系 近代物理实验讲义 色度实验 色度学涉及物理光学、视觉生理、视觉心理等学科，在无机非金属材料中，彩色水泥、 彩色玻璃制品，彩色陶瓷制品、搪瓷用彩色珐琅等，都要涉及颜色的测量。此外，纺织、印 染、造纸、化工、家用电器、食品等行业也需要对颜色进行测定。1931 年国际照明委员会 (CIE)规定了一套标准色度系统，称为 CIE 标准色度系统。本实验是近代色度学的基础实验， 基本思想是了解色度学的相关知识，掌握反射光的色度、透射光色度测量的方法，掌握样品 主波长的测量的方法。 【实验目的】 1. 了解色度学的基本知识和 WGS-9 型色度实验系统的结构。 2. 基本掌握颜色定量表示方法及色度坐标的测定。 3. 掌握反射光的色度、透射光色度和透射样品的透射率测量的方法。 【实验器材】 WGS-9 型色度实验系统（详见附录） 【实验原理】 1. 颜色定量表示方法－色度坐标 在色度学中通常使用明度、色调、色纯度（也称为饱和纯度）三个特征量来描述颜色。 明度表示颜色的明暗程度，越亮的颜色其明度值就越高；色调是彩色借以相互区分的主要特 征，光谱色的色调随波长而变化；色纯度则是指彩色浓淡不同的程度。光谱色的色纯度为 1， 白色的色纯度为 0。光谱色混入的白光越多，其纯度越低。 实验表明：用三种不同颜色的单色光按一定比例混合，可得到自然界中绝大多数的彩色。 具有这种特性的三个单色光叫三基色光，而这一发现也被总结成三基色定理，其主要内容如 下：（1）自然界中绝大多数彩色都可以由三基色按一定比例混合而得；反之，这些彩色也可 以分解成三基色；（2）三基色必须是相互独立的，即其中任何一种基色都不能由其它两种基 色混合得到；（3）混合色的色调和饱和度由三基色的混合比例决定；（4）混合色的亮度是三 基色亮度之和。三基色的选择在原则上是任意的，只要满足相互独立即可。由于红、绿、蓝 相加三基色能配出的色域较广，品种较多，所以人们愿意选用红、绿、蓝相加三基色。 为了定量地给物体的颜色定标，国际照明委员会（简称 CIE）规定了一套标准的色度系 统，简称 CIE 标准色度系统，这是近代色度学的基础，也是一种混色系统。在 1931 年，国 际照明委员会采用 XYZ 表色系统来描述物体的颜色，被称为 1931CIE-XYZ 表色系统。 在理论上为了定量的表示颜色，通常采用平面直角色度坐标来加以表示： 1