研究馆员可以更好照明，无论是对于工业生产还是日常家居生活都具有重要意义。那么，你对光源知识知道多少呢？本文主要介绍了了光源的光谱、色温和显色性。

阳光和各种灯泡的光谱

光源的光谱

光，特别是白光，都是由各种波长的光混合而成，不同的波长对应不同的颜色；一种光中有哪些成分、强度各多少，反映在有横轴、纵轴的图表上，便是所谓的光谱。

光谱就像是光的素描，一种光有啥特点，大致能在光谱上得到反映，若我们只关注这几个参数，那么可以简单粗暴的说：光谱决定一切，它一变，其他各项必然改变；其中一项有个高低增减，光谱也随之上下左右，可谓牵一发而动全身。

上面便是太阳和各种灯泡的光谱，上排从左至右是：阳光、白炽灯和荧光灯，下排从左到右分别是：卤素灯、冷色 LED 灯（高色温）和暖色 LED 灯（低色温）。

其中光谱最饱满的便是阳光，各波长的分布连续而均匀；其次是白炽灯、卤素灯和暖色 LED 灯，之后便是冷色 LED 灯，光谱最瘦小的是荧光灯，波长分布断断续续。需要提醒大家的是，上图只是各式灯泡的典型光谱，荧光灯和 LED 种类繁多，非上面几张图所能概括。本文所谓的红色、黄色和蓝色实际上只是一种笼统的描述，颜色的变化，不是像换挡那样切换。

光源的色温

我们已经知道，冷色就是高色温的颜色，直观的感受就是看起来白而亮，给人冰冷的感觉；暖色就是低色温的颜色，看起来黄而暗，给人温暖的感觉。

灯泡色温对比，左边低，右边高

你可能会感到奇怪，颜色就是颜色，温度就是温度，色温是什么鬼？想象一下，你加热一块不知道哪弄来的金属，点火，升温，开始是什么颜色，过会儿是什么颜色，然后是什么颜色?

是不是一般这么变化的，先红色、橙色，再黄白色、白色，最后蓝白色。

很明显，物体的颜色和温度存在一种对应的关系，我们把某一物体（黑体，能够完全吸收各种方向、各种辐射的物体）的这种对应关系作为标准，用其他颜色与之对照，就有了色温（Color temperature）这一概念。

色温的单位是开尔文（Kelvin），符号为 K，把它减去273.15 就是摄氏温度 °C 。当某光源与黑体的颜色相同（即光谱相同）时，黑体当时的温度就是该光源之色温。

问题是很多光源的颜色和黑体不一样啊，没关系，我们还有相关色温的概念，光源和黑体的哪个颜色最接近，那个颜色的色温就是该光源的色温。实际上，我们平常所说的色温，基本上都是相关色温。

各种颜色可以用色度图来表示，不同温度下，黑体有对应的色度坐标，全部画于色度图上，就是中间那条又粗又黑的曲线。

黑体的轨迹线

如果光源的颜色在那条黑线上，那么光源的颜色就它所在的点对应的色温，如果光源的颜色不在黑线上，那么它的相关色温就是黑线上离它最近的那个点的色温。

光源的显色性

一样东西看起来什么颜色，和打在它身上的光有关，更和它选择反射的光有关。显色又称演色、现色，灯泡的显色性，就是灯泡让物体呈现真实颜色的能力。通常用一般显色指数（general colour rendering index）来表征，符号是 Ra。

同一物品在不用显色性光源下的表现

那么问题来了，什么是真实的颜色？我们日常所见的事物，多是阳光下的状况，所谓的真实颜色，就是日光之下的色彩。日光的光谱是连续的，可见光的所有波长都有所体现，打在物体上的光，光谱越是连续而均匀，物体选择反射的范围就越大，呈现出来的颜色就越真实。

国际照明委员会把太阳光的显色指数定为 100，这意味着，灯泡的光谱越接近阳光，显色指数越高。阳光的光谱有啥特性呢？最大的特点就是连续。

白炽灯通过热辐射发光，产生的是连续光谱，显色指数最高，显色性 Ra 90 - 100，接近 Ra 100；荧光灯利用气体放电发光，发光具有选择性，显色性差异较大，多数不高，一般在 Ra 50 - 95 之间（另一说为 Ra 74 - 90）；LED 灯种类较多，显色性有高有低，常见的一般为 Ra 60 - 90+ 。