实验十三物体色度值的测量 研究光源或经光源照射后物体透、反射颜色的学科称为色度学.这是一门有着广泛应 用的学科,目的是对人眼能观察到的颜色进行定量的测量.无论是在纺织、印染、印刷 染料、涂料、塑料、食品、油漆、建筑等行业,还是在计量、医学、电视、电影、照相 环境美化、交通信号、产品鉴定以及遥感、信息处理和空间光学等各个领域,都离不开对 颜色的测量和研究 色度学本身涉及到物理、生理及心理等领域的知识,是一门交叉性很强的边缘学科.为 了把“颜色”这个经过生理及心理等因素加工后的生物物理量变换到客观的纯物理量,从 而能使用光学仪器对色光进行测量,以消除那些因人而异,含混不清的颜色表达方式,需 要经过大量的科学实验,将感性认识上升到理性阶段,再去指导人们对颜色的正确测量 【实验目的】 1.了解并掌握测色原理 2.了解1931 CIE xy色度图的作用 3.计算滤色镜的色度值 【实验原理】 1.色度学的两个实验结论 通过大量的有关人眼对颜色的实验,可总结出两个基本的实验事实:一个事实是三原 色合成法则,即任何颜色都能用不多于三种的合适的单色光按一定比例混合得到,这三种 色光被称为三原色.这三种单色光一般选取R(红)、G(绿)、B(蓝)三色;第二个 事实是颜色的加法法则,即在一定的观察条件下,颜色的混合满足简单相加关系,而这个 定的观察条件是相当宽的,一般的应用中都能够满足 在很多地方我们都可看到这两个法则的运用.最直接的,大家贴近仔细地瞧正在发光 地的电脑显示屏或电视机显示屏,就可看到白色的屏,是由红、绿、蓝三种颜色的小发光 点或条组成的 2.颜色三刺激值和色度空间 国际照明委员会(简称CIE)规定R、G、B三原色的波长分别为700nm、546.1nm 和4358mm.在颜色的匹配实验(所谓匹配,就是用三原色去凑到与待测的色光一致)中 发现,当这三原色光的相对亮度比例为1.0000345907:0.0601时就能匹配出等能白光.所 以CE选取这一比例作为红、绿、蓝三原色的各自单位量,分别记为(R)、(G)、(B), 即当颜色为等能白光时(R):(G):(B)=1:1:1.显然,当(R)、(G)、(B) 不等份时,混合的结果为色光,颜色匹配可用颜色方程表示 C=R(R)+G(G)+B(B) 式中C表示待配色光,(R)、(G)、(B)代表产生混合色的红、绿、蓝三原色的单位实验十三 物体色度值的测量 研究光源或经光源照射后物体透、反射颜色的学科称为色度学．这是一门有着广泛应 用的学科，目的是对人眼能观察到的颜色进行定量的测量．无论是在纺织、印染、印刷、 染料、涂料、塑料、食品、油漆、建筑等行业，还是在计量、医学、电视、电影、照相、 环境美化、交通信号、产品鉴定以及遥感、信息处理和空间光学等各个领域，都离不开对 颜色的测量和研究． 色度学本身涉及到物理、生理及心理等领域的知识，是一门交叉性很强的边缘学科．为 了把“颜色”这个经过生理及心理等因素加工后的生物物理量变换到客观的纯物理量，从 而能使用光学仪器对色光进行测量，以消除那些因人而异，含混不清的颜色表达方式，需 要经过大量的科学实验，将感性认识上升到理性阶段，再去指导人们对颜色的正确测量． 【实验目的】 1．了解并掌握测色原理； 2．了解 1931CIE xy 色度图的作用； 3．计算滤色镜的色度值． 【实验原理】 1． 色度学的两个实验结论 通过大量的有关人眼对颜色的实验，可总结出两个基本的实验事实：一个事实是三原 色合成法则，即任何颜色都能用不多于三种的合适的单色光按一定比例混合得到，这三种 色光被称为三原色．这三种单色光一般选取Ｒ（红）、Ｇ（绿）、Ｂ（蓝）三色；第二个 事实是颜色的加法法则，即在一定的观察条件下，颜色的混合满足简单相加关系，而这个 一定的观察条件是相当宽的，一般的应用中都能够满足． 在很多地方我们都可看到这两个法则的运用．最直接的，大家贴近仔细地瞧正在发光 地的电脑显示屏或电视机显示屏，就可看到白色的屏，是由红、绿、蓝三种颜色的小发光 点或条组成的． 2． 颜色三刺激值和色度空间 国际照明委员会（简称 CIE）规定 R、G、B 三原色的波长分别为 700 nm、546.1 nm 和 435.8 nm．在颜色的匹配实验（所谓匹配，就是用三原色去凑到与待测的色光一致）中 发现，当这三原色光的相对亮度比例为 1.0000：4.5907：0.0601 时就能匹配出等能白光．所 以 CIE 选取这一比例作为红、绿、蓝三原色的各自单位量，分别记为（R）、（G）、（B）， 即当颜色为等能白光时（R）：（G）：（B）=1：1：1．显然，当（R）、（G）、（B） 不等份时，混合的结果为色光，颜色匹配可用颜色方程表示 () () += + (BBGGRRC ) （1） 式中 C 表示待配色光，（R）、（G）、（B）代表产生混合色的红、绿、蓝三原色的单位 - 68 -