建筑光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)

建筑光學(xué)材料主講：戎志丹博士

2014.04.21章節(jié)要求講授課時(shí)安排：

6課時(shí)教學(xué)目的與要求：掌握建筑光學(xué)基本知識(shí)；建筑玻璃的性質(zhì)、特點(diǎn)、生產(chǎn)工藝及用途；了解玻璃的發(fā)展史、發(fā)展趨勢(shì)、定義、種類、使用時(shí)的注意事項(xiàng)學(xué)習(xí)要求：課堂筆記教材標(biāo)記課后作業(yè)第四章建筑光學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)

光是一種電磁輻射能，是能量的一種形式。

可見光的波長(zhǎng)范圍：380nm～780nm。波長(zhǎng)>780nm的電磁波是紅外線、微波、無線電波等。波長(zhǎng)<380nm的電磁波是紫外線、X射線等。

建筑光學(xué)：研究與建筑有關(guān)的光的性質(zhì)和光的視覺性質(zhì)、天然采光和人工照明等。光的作用：1.影響工作效率室內(nèi)光環(huán)境2.影響心理舒適，身體健康室內(nèi)裝飾照明3.美化環(huán)境，表現(xiàn)建筑藝術(shù)重慶市朝天門夜景4.節(jié)能，保護(hù)環(huán)境照明用電量示意圖

以上海用電量為例：年用電量為1400億度，其中照明用電量為392億度電(28%)。

如果照明節(jié)能50%，則節(jié)約196億度電，減少二氧化碳56萬噸?！?-1眼睛與視覺本節(jié)要點(diǎn)：

1.人眼的構(gòu)造；

2.人眼的視覺特點(diǎn)；

3.光譜光視效率。一、人眼的構(gòu)造黃斑水晶體瞳孔角膜虹膜睫狀肌光軸視軸中央窩視神經(jīng)乳頭鞏膜脈絡(luò)膜視經(jīng)神右眼剖面圖房水玻璃體

瞳孔：虹膜中央的圓形孔，它可根據(jù)環(huán)境的明暗程度，自動(dòng)調(diào)節(jié)其孔徑，以控制進(jìn)入眼球的光能數(shù)量，起照相機(jī)中光圈的作用。

視網(wǎng)膜：光線經(jīng)過瞳孔、水晶體在視網(wǎng)膜上聚焦成清晰的影象。它是眼睛的視覺感受部分，類似照相機(jī)中的膠卷。視網(wǎng)膜上布滿了感光細(xì)胞—錐體和桿體感光細(xì)胞。光線射到它們上面產(chǎn)生神經(jīng)沖動(dòng)，傳輸?shù)揭暽窠?jīng)，再傳至大腦，產(chǎn)生視覺感覺。

錐體細(xì)胞主要集中在視網(wǎng)膜的中央黃斑區(qū)域（稱為中央窩），錐體細(xì)胞密度最大，在黃斑區(qū)外錐體細(xì)胞的密度急劇下降。在中央窩處幾乎沒有桿狀細(xì)胞，自中央窩向外，其密度迅速增加，在離中央窩附近達(dá)最大密度，然后又逐漸減少。

水晶體：為一偏球形的彈性透明體，它受睫狀肌收縮或放松的影響，使其形狀改變，從而改變其屈光度，使遠(yuǎn)近不同的外界景物都能在視網(wǎng)膜上形成清晰的影象。它起照相機(jī)的透鏡作用，不過水晶體具有自動(dòng)聚焦功能。

位于視網(wǎng)膜上的光感受器有兩種類型，分別對(duì)不同波長(zhǎng)的光波起作用，產(chǎn)生不同類型的視覺。

錐體視覺：當(dāng)人眼在正常光照情況時(shí)，錐體細(xì)胞將成為運(yùn)作的光感受器。此時(shí)人們看到的光是有色的。在視網(wǎng)膜中央的中心集中了大量的錐體細(xì)胞，它們被用于觀察細(xì)部。

桿體視覺：當(dāng)人眼在非常低的照度水平條件下，桿體細(xì)胞將作為運(yùn)作的光感受器。這些桿體細(xì)胞要比錐體細(xì)胞敏感得多，而看到的光是無色的。

桿體細(xì)胞聚集在視網(wǎng)膜的邊上，使得眼睛對(duì)于視野邊緣的運(yùn)動(dòng)非常敏感。二、人眼的視覺特點(diǎn)1800330000300600900120015002100240027003000700500300100300500700100人眼視野范圍1.視看范圍（雙眼不動(dòng)）：水平面：180°垂直面：130°180°0°70°60°

白色區(qū)域：雙眼共同視看區(qū)域。

斜線區(qū)域：?jiǎn)窝垡暱磪^(qū)域。中心視野：黃斑2°

視覺清楚：中心視野向外30°

視覺：由進(jìn)入人眼的輻射所產(chǎn)生的光感覺而獲得的對(duì)外界的認(rèn)識(shí)。處于放松姿態(tài)，坐著的人的視野示意圖

明視覺：錐體細(xì)胞在明亮環(huán)境下對(duì)色覺和視覺的敏銳度起決定作用，即這時(shí)它能分辨出物體的細(xì)部和顏色，并對(duì)環(huán)境的明暗變化作出迅速的反應(yīng)，以適應(yīng)新的環(huán)境。

暗視覺：桿狀細(xì)胞在黑暗環(huán)境中對(duì)明暗感覺起決定作用，它雖能看到物體，但不能分辨其細(xì)部和顏色，對(duì)明暗變化的反應(yīng)緩慢。人眼對(duì)單色光的敏感程度不同。在光亮環(huán)境下，人眼對(duì)波長(zhǎng)為555nm的黃綠光感覺最敏感；在較暗的環(huán)境下，人眼對(duì)波長(zhǎng)為507nm的藍(lán)綠光較敏感。

中間視覺：介于明視覺和暗視覺之間的視覺。2.明暗視覺3.光譜光視效率

人眼觀看同樣功率的輻射，對(duì)不同波長(zhǎng)的輻射感覺的明亮程度不同。常用光譜光視效率曲線來表示。

光譜光視效率曲線代表等能光譜波長(zhǎng)的單色輻射所引起的明亮感覺程度。紫藍(lán)綠藍(lán)紫藍(lán)綠黃綠黃橙紅0.00.10.20.30.40.50.60.70.80.91.0明視覺暗視覺380460540620700780V()V′

()光譜光視效率§4-2基本光度單位及應(yīng)用本節(jié)要點(diǎn)：

1.光通量、發(fā)光強(qiáng)度、照度、亮度的符號(hào)、單位、定義和計(jì)算公式；

2.發(fā)光強(qiáng)度和照度關(guān)系；

3.照度和亮度關(guān)系。光源被照面光線光通量發(fā)光強(qiáng)度I照度E亮度L一、光通量輻射通量Φe,：光源在單位時(shí)間內(nèi)向各個(gè)方向輻射的能量。輻射通量的單位：W

光的輻射通量只表示光源輻射功率的大小，不能反映這些能量所引起的主觀視覺。2燈輻射通量均為1W，這時(shí)對(duì)人的感覺是不一樣的。光通量Φ：人眼對(duì)光能量的感覺量。光通量的單位：lm

例如：100W的白熾燈輻射的光通量為1250lm；40W的日光燈輻射的光通量為2200lm。光通量類似于噴水量的大小單色光光通量與輻射通量的關(guān)系：波長(zhǎng)為λ的輻射通量（W）最大光譜光視效能，在明視覺時(shí)為683lm/W光譜光視效率V()描述了某光源輻射通量經(jīng)過人眼后反映的效率。

例如：低壓鈉光燈發(fā)出波長(zhǎng)為589nm的單色光，測(cè)得其輻射通量為10.3W，從光譜光視效率曲線查得V(589nm)=0.78，則該光源發(fā)出的光通量為光通量與輻射通量的關(guān)系：或

例如：通過下列數(shù)據(jù)計(jì)算水銀燈的光通量。波長(zhǎng)=365、406、436、546、578、691nm單色輻射通量e,=2.2、4.0、8.4、11.5、12.8、0.9W光譜光視效率

V()=×、0.0007、0.018、0.984、0.889、0.0076二、發(fā)光強(qiáng)度1.立體角ABCDOAr

Ω

立體角Ω

：球面上的某一面積A對(duì)球心形成的空間角。一般情況下立體角的單位：sr（球面度）整個(gè)空間對(duì)某點(diǎn)所張的立體角為4。2.發(fā)光強(qiáng)度發(fā)光強(qiáng)度I：描述光通量的空間分布的物理量。光能量在空間均勻分布的般情況下發(fā)光強(qiáng)度的單位：

cd（坎德拉）1坎德拉=1流明/球面度

例如：某半球形吸頂燈均勻發(fā)出3528lm的光通量，則該燈在正下方的發(fā)光強(qiáng)度為

不用燈罩時(shí)，40W白熾燈在其正下方的發(fā)光強(qiáng)度為30cd，采用燈罩后，變?yōu)?3cd。三、照度照度：表示被照面被照亮的程度。光通量Φ均勻分布在被照面上時(shí)

照度的單位：lx（勒克斯）

例如：①40W白熾燈正下方1m處的照度約為30lx，采用燈罩后，變?yōu)榧s73lx；

②陰天中午室外照度為8,000～20,000lx，晴天中午在陽光下的室外照度為80,000～120,000lx。照度可以直接相加，即【例題】一個(gè)小型光源的平均發(fā)光強(qiáng)度為100cd，從光源發(fā)出的總光通量的1/4垂直照射到了一個(gè)3×0.7m的平面上。請(qǐng)計(jì)算：⑴由光源發(fā)出的總光通量；⑵平面表面的照度。解：⑴由發(fā)光強(qiáng)度公式得⑵平面表面的照度為四、發(fā)光強(qiáng)度和照度的關(guān)系

發(fā)光強(qiáng)度是光通量的空間密度，即

其中

因此

照度是光通量被照面密度，即因此，發(fā)光強(qiáng)度和照度的關(guān)系為被照面IP光源r【例題】如圖所示，在桌面上方掛了一只40W的白熾燈，假設(shè)白熾燈下方的發(fā)光強(qiáng)度均為30cd，試求白熾燈在桌面上計(jì)算點(diǎn)P形成的照度。3.2m2mP光源hsr解：余弦定律：五、亮度黑色物體和白色物體的視覺感覺

雖然兩張圖片上的照度相同，但明暗感覺不同，故采用一個(gè)新的量——亮度來評(píng)價(jià)這一現(xiàn)象。

亮度L：表示人眼看到的物體表面的明亮程度。AIAcos

亮度表示在給定方向上發(fā)光面微元的發(fā)光強(qiáng)度和垂直于給定視線方向的微元的投影面積之比。

亮度的單位：

cd/m2（尼特）亮度的另一較大的單位：

sb

（熙提）1sb=104cd/m2

例如：白熾燈燈絲的亮度：300～500sb；

熒光燈管表面的亮度：0.8～0.9sb；

太陽的亮度：200,000sb；

無云藍(lán)天的亮度：0.2～2.0sb.1asb(阿波熙提)=1/cd/m2

三角形1和三角形2的亮度相同，但看上去三角形1比2亮。

例如：同一只路燈晚上開著的燈比白天亮，但是路燈本身的物理亮度不變，但觀看時(shí)與環(huán)境明暗有關(guān)的亮度——表觀亮度卻改變了。

我們主觀所感受到的物體明亮程度，除了與物體表面亮度有關(guān)外，還與我們所處環(huán)境的明暗程度有關(guān)。六、照度和亮度的關(guān)系

陰天天空暗，室內(nèi)照度?。磺缣焯炜樟粒覂?nèi)照度大。因此，被照面上照度大小與光源本身亮度有關(guān)。

照度和亮度的關(guān)系是指光源亮度和它所形成的照度之間的關(guān)系。被照面P面光源rA被照面P面光源rAAcos其中Ωcos發(fā)光表面在P點(diǎn)形成的立體角在工作面上的投影角立體角投影定律：

該定律成立的條件：①光源在各方向的亮度相同；②光源尺寸>>r(面光源)?！纠?-4】如圖所示，在側(cè)墻上有一個(gè)1m×1m的窗洞，，設(shè)通過窗洞看見的天空的亮度為1sb，試求窗洞在圖示桌面上計(jì)算點(diǎn)P形成的照度。(設(shè)桌面與側(cè)窗窗臺(tái)等高)。2m1mPO解：立體角投影定律為其中hsr

因此窗洞在桌面上計(jì)算點(diǎn)P形成的照度為§4-3材料的光學(xué)性質(zhì)本節(jié)要點(diǎn)：

1.規(guī)則反射和透射；

2.擴(kuò)散反射和透射：①漫反射和漫透射；②混合反射和透射。

材料的光學(xué)性質(zhì)：光與材料發(fā)生相互作用時(shí)所表現(xiàn)出來的特有現(xiàn)象。一、光的反射、透射和吸收入射光通量r反射光通量吸收光通量透射光通量

光反射比（反光系數(shù)）：石膏：r=0.91白乳膠漆表面：r=0.81水泥砂漿抹面：r=0.32白色拋光鋁板：r=0.87入射光通量r反射光通量吸收光通量透射光通量

光吸收比（吸收系數(shù)）：

光透射比（透射系數(shù)）：3mm厚普通玻璃：=0.823mm厚磨砂玻璃：=0.601mm厚乳白玻璃：=0.602mm厚無色有機(jī)玻璃：=0.85二、光的反射

反射光的分布形式包括定向反射、定向擴(kuò)散反射、均勻擴(kuò)散反射、混合擴(kuò)散反射等。1.定向反射

定向反射（鏡面反射）的特點(diǎn)：①反射光按一定方向傳播，立體角不變；②遵循反射定律；③在反射方向可以清晰看見光源的像。

鏡面反射的應(yīng)用：①引導(dǎo)直射陽光入室；②精確控光（如反光罩）。

反射光源的亮度與光源的亮度的關(guān)系：

反射光的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度的關(guān)系：有時(shí)也要避免鏡面反射。2.定向擴(kuò)散反射

定向擴(kuò)散反射的特點(diǎn)：①入射光線不均勻地向某空間反射；②在定向反射方向具有最大的強(qiáng)度；③在反射方向可以模糊地看到光源的像。

典型材料：經(jīng)沖沙、酸洗、錘點(diǎn)處理的毛糙金屬表面，光滑的紙張，油漆表面等。3.均勻擴(kuò)散反射（漫反射）

均勻擴(kuò)散反射的特點(diǎn)：①入射光線均勻地向四面八方反射；②表面亮度均勻；③看不見光源的像。

I0i

Ii

漫射材料的最大發(fā)光強(qiáng)度在表面的法線方向朗伯余弦定律：經(jīng)過均勻擴(kuò)散后的亮度為

典型材料：多數(shù)無光澤飾面材料（如：涂料、乳膠漆、石膏板、磚石墻等）。其他方向的發(fā)光強(qiáng)度為4.混合反射

典型材料：光亮的搪瓷表面等。油漆桌面材料的光效果三、光的透射

透射光的分布形式包括規(guī)則透射、定向擴(kuò)散透射、均勻漫透射、混合透射等。1.規(guī)則透射（或定向透射）

規(guī)則透射的特點(diǎn)：①透射光線與入射光線平行；②透射光線、入射光線與法線在一個(gè)平面內(nèi)；③在透射方向可以清晰看見光源的像。透明玻璃窗的采光效果

透射光源的亮度與光源的亮度的關(guān)系：

透射光的強(qiáng)度與入射光的強(qiáng)度的關(guān)系：

規(guī)則透射的應(yīng)用：利用透鏡控制亮度或定向光線。2.定向擴(kuò)散透射

定向擴(kuò)散透射的特點(diǎn)：①入射光線不均勻地向某空間透射；②在定向透射方向具有最大的強(qiáng)度；③在透射方向可以模糊地看到光源的像。磨砂玻璃窗的采光效果3.均勻漫透射

均勻漫透射的特點(diǎn)：①入射光線均勻地向四面八方透射；②表面亮度均勻；③看不見光源的像。

I0i

Ii

典型材料：乳白玻璃。

經(jīng)過均勻擴(kuò)散透射后，各個(gè)方向所看到的亮度相同，但透射后亮度有所降低，計(jì)算公式為4.混合透射

典型材料：玻璃表面噴白漆等?；旌戏瓷浜突旌贤干涞墓鈴?qiáng)分布§4-4可見度及其影響因素本節(jié)要點(diǎn)：

1.可見度重要影響因素：亮度、視角、亮度對(duì)比、識(shí)別時(shí)間和眩光；

2.減輕直接眩光和反射眩光影響程度的方法。

可見度(視度)：人眼辨認(rèn)物體存在或形狀的難易程度。

在室內(nèi)應(yīng)用時(shí)，以標(biāo)準(zhǔn)觀察條件下恰可感知的標(biāo)準(zhǔn)視標(biāo)的對(duì)比或大小定義。

在室外應(yīng)用時(shí)，以人眼恰可看到標(biāo)準(zhǔn)目標(biāo)的距離定義，這時(shí)也稱為能見度。

可見度的意義：表示人眼看物體的清楚程度。

影響可見度的五個(gè)重要因素：能夠被看見的物體要有一定的亮度、大小和亮度對(duì)比，識(shí)別時(shí)間和眩光也會(huì)影響這種看清楚程度。1.

亮度

最低亮度閾：人眼能看見的最低亮度，10-5asb。亮度愈大，人眼看得愈清楚，即可見度增大。人們感到“滿意”的照度值

隨著照度的增加，感到“滿意”的人數(shù)比例增加，最大百分比約在1500～3000lx之間。照度超過此數(shù)值，對(duì)照明“滿意”的人反而減少，即照度（或亮度）要適量。2.

視角

視角：識(shí)別對(duì)象對(duì)人眼所形成的張角，單位為弧度。視角越大看得越清楚，即可見度越高。3.

亮度對(duì)比

亮度對(duì)比：觀看對(duì)象和其背景之間的亮度差異。

亮度對(duì)比愈大，可見度愈高。

亮度對(duì)比用C表示

，它等于視野中目標(biāo)亮度(Lt)和背景亮度(Lb)差與背景亮度之比，即

對(duì)于均勻照明的無光澤的背景和目標(biāo)，亮度對(duì)比可用光反射比表示，即

物體亮度、視角和亮度對(duì)比三個(gè)因素對(duì)可見度的影響是相互關(guān)聯(lián)的。rt：目標(biāo)光反射比rb：背景光反射比視覺功效曲線

辨別幾率為95%時(shí)，物體亮度、視角和亮度對(duì)比三個(gè)因素之間的關(guān)系。①從同一根曲線來看，當(dāng)觀看對(duì)象在眼睛處形成的視角不變時(shí)，如對(duì)比下降，則需要增加照度才能保持相同可見度。也就是說，對(duì)比的不足，可用增加照度來彌補(bǔ)；反之，也可用增加對(duì)比來補(bǔ)償照度的不足。②比較不同的曲線（表示在不同視角時(shí)）可以看出：目標(biāo)愈小（視角愈?。?，需要的照度愈高。③天然光（實(shí)線）比人工光（虛線）更有利于可見度的提高。但在視看大的目標(biāo)時(shí)，這種差別不明顯。4.識(shí)別時(shí)間

識(shí)別時(shí)間：眼睛觀看物體時(shí)，當(dāng)該物體發(fā)出一定的光能時(shí)，光刺激達(dá)到一定量使眼睛產(chǎn)生視覺感覺所需要的時(shí)間。

邦森一羅斯科定律：亮度×?xí)r間=常數(shù)

物體愈亮，察覺它的時(shí)間就愈短。眼睛的適應(yīng)過程

適應(yīng)：當(dāng)人們從明亮環(huán)境走到黑暗處（或相反）時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生一個(gè)原來看得清，突然變成看不清，經(jīng)過一段時(shí)間才由看不清東西到逐漸又看得清的變化過程。明適應(yīng)：從暗到明的適應(yīng)。

明適應(yīng)的識(shí)別時(shí)間比暗適應(yīng)的短。暗適應(yīng)：從明到暗的適應(yīng)。5.避免眩光

眩光：在視野中由于亮度的分布不適宜，或存在極端的對(duì)比，以致引起不舒適感覺或降低觀察細(xì)部或目標(biāo)能力的視覺現(xiàn)象。

從眩光影響視覺功效角度看，眩光分為失能眩光和不舒適眩光。

失能眩光：降低視覺對(duì)象的可見度，但并不一定產(chǎn)生不舒適感覺的眩光。

如夜間汽車的前照燈形成的失能眩光。

不舒適眩光：產(chǎn)生不舒適感覺，但并不一定降低視覺對(duì)象的可見度的眩光。

從形成眩光過程來看，眩光分為直接眩光和反射眩光。

直接眩光：由視野中，特別是在靠近視線方向存在的發(fā)光體所產(chǎn)生的眩光。

反射眩光：由視野中的反射所引起的眩光，特別是在靠近視線方向看見反射像所產(chǎn)生的眩光。減輕或消除直接眩光的措施：①限制光源亮度；②增加眩光源的背景亮度，減少二者之間的亮度對(duì)比；③減小形成眩光的光源視看面積，即減小眩光源對(duì)觀測(cè)者眼睛形成的立體角；④盡可能增大眩光源的仰角。減少反射眩光的方法：①盡量使視覺作業(yè)的表面為無光澤表面，以減弱規(guī)則反射而形成的反射眩光；②使視覺作業(yè)避開或遠(yuǎn)離照明光源同人眼形成的規(guī)則反射區(qū)域；③使用發(fā)光表面面積大、表面亮度低的光源；④使引起規(guī)則反射的光源形成的照度在總照度中所占比例減少?！?-5顏色本節(jié)要點(diǎn)：

1.顏色形成、分類與屬性、混合方法。

2.孟塞爾表色系統(tǒng)。

3.光源色溫、相關(guān)色溫和顯色性。

人眼可以感覺物體的顏色、形象、亮度等。

人眼對(duì)顏色變化比對(duì)亮度變化更敏感。

顏色：不同波長(zhǎng)的可見光在人眼中引起的視知覺。一、顏色的基本特性1.顏色的形成

正常人眼可以感覺出各種顏色。太陽可見光光譜太陽可見光光譜能量分布圖

顏色視覺是由于光能量分布不同引起。

光輻射能量集中于可見光短波時(shí)，引起藍(lán)色感覺；光輻射能量集中于可見光長(zhǎng)波時(shí)，引起紅色感覺。2.顏色的分類與屬性

①從色顯現(xiàn)方式看可把顏色分成：光源色和物體色。

光源色：光源射出光的顏色。

物體色：光被物體反射或透射后的顏色。

表面色：是物體色的一種，指漫反射、不透明物體表面的顏色。

表面色是從入射光中減去一些波長(zhǎng)的光后形成的。

例：一張紅紙，用白光或紅光照射，呈現(xiàn)紅色；而用綠光照射則呈現(xiàn)黑色。

②從視感覺角度可把顏色分成無彩色和有彩色。無彩色：從白到黑的一系列中性灰色。黑深灰中灰淺灰白

對(duì)表面色，r＞0.80為白色，如新下的白雪、氧化鎂、硫酸鋇；r＜0.04為黑色，如黑絲絨。

對(duì)光源色，無彩色的白黑變化相應(yīng)于白光的亮度變化。亮度高時(shí)感覺是白色；無光時(shí)是黑色；亮度很低時(shí)感覺發(fā)暗或發(fā)黑。有彩色：除黑白系列以外的各種顏色。

描述有彩色的表觀顏色的三個(gè)屬性：色調(diào)（或色相）、明度、彩度（或飽和度）。

色調(diào)H：各顏色彼此相互區(qū)分的視感覺特性。

色調(diào)用紅、黃、藍(lán)、紫等說明每一種色的范圍。

明度V：顏色相對(duì)明暗的視感覺特性。

亮度越大，或r、越大，則明度越大。

彩度C：顏色的純潔性。

單色光最飽和，即彩度最高；物體的反射或透射選擇性越強(qiáng)，彩度越高。3.顏色的混合①顏色混合法

加色法：光源色的相加混合。

減色法：染料、涂料的物體色減法混合。

②三原色

加色法三原色：可以獲得最多的相加混合色的三種顏色。

紅色(700nm)、綠色(546.1nm)、藍(lán)色(435.8nm)

③補(bǔ)色

補(bǔ)色：某一顏色與另外一種顏色以適當(dāng)比例混合可得到白色或灰色，稱這兩種顏色為互補(bǔ)色。

每一種顏色都有一種相應(yīng)的補(bǔ)色。

紅色(700nm)的補(bǔ)色為青色、綠色(546.1nm)的補(bǔ)色為品紅色、藍(lán)色(435.8nm)的補(bǔ)色為黃色，稱青色、品紅色、黃色為減色法三原色。④顏色混合舉例

相加混合（光源色）紅綠藍(lán)黃品紅青

相減混合（物體色）青品紅黃藍(lán)紅綠二、顏色定量

表色系統(tǒng)（或色度系統(tǒng)）：使用規(guī)定的符號(hào)，按一系列規(guī)定和定義表示顏色的系統(tǒng)。

兩大類表色系統(tǒng)：

①用以光的等色實(shí)驗(yàn)結(jié)果為依據(jù)的，由進(jìn)入人眼能引起有彩色或無彩色感覺的可見輻射表示的體系，即以色刺激表示的體系，國(guó)際照明委員會(huì)（CIE）1931標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)就是這種體系的代表。②建立在對(duì)表面顏色直接評(píng)價(jià)基礎(chǔ)上，用構(gòu)成等感覺指標(biāo)的顏色圖冊(cè)表示的體系，如孟塞爾表色系統(tǒng)等。

孟塞爾表色系統(tǒng)：孟塞爾于1905年創(chuàng)立了采用顏色圖冊(cè)的表色系統(tǒng)，它就是用孟塞爾顏色立體模型所規(guī)定的色調(diào)、明度和彩度來表示物體色的表色系統(tǒng)。孟塞爾顏色立體模型明度值為5時(shí)的孟塞爾顏色立體模型

這是用表示色的三個(gè)獨(dú)立的主觀屬性，即色調(diào)（H）、明度（V）和彩度（C），按照視知覺上的等距指標(biāo)排列起來進(jìn)行顏色分類和標(biāo)定的。它是目前國(guó)際上通用的物體色的表色系統(tǒng)。色調(diào)（H）明度（V）彩度（C）

中央軸代表無彩色（中性色）的明度等級(jí)，理想白色為10，理想黑色為0。19

離開中央軸的水平距離表示彩度變化。中央軸上中性色的彩度為0，離開中央軸越遠(yuǎn)彩度越大。5024681012141618最飽和顏色的彩度為20。10種孟塞爾色調(diào)：主色調(diào)有紅(R)、黃(Y)、綠(G)、藍(lán)(B)和紫(P)，中間色調(diào)有黃紅(YR)、綠黃(GY)、藍(lán)綠(BG)、紫藍(lán)(PB)和紅紫(RP)。RYGBPYRGYBGPBRP10個(gè)等級(jí)55

任何一種物體色都可以用孟塞爾表色系統(tǒng)標(biāo)定，方法是先寫出色調(diào)H，然后寫明度值V，再在斜線后面寫出彩度C，即

例如：孟塞爾標(biāo)號(hào)為10Y8/12的顏色。

無彩色用N符號(hào)表示，且在N后面給出明度值V，斜線后空白，即

例如：孟塞爾標(biāo)號(hào)為N5/的中性色。三、光源的色溫和顯色性1.光源的色溫

當(dāng)黑體連續(xù)加熱時(shí)，它的相對(duì)光譜功率分布的最大值將向短波方向移動(dòng)，相應(yīng)的光色將按紅→黃→白→藍(lán)的順序變化。

由于一定溫度的黑體輻射對(duì)應(yīng)確定的光色，所以人們用黑體加熱到不同溫度時(shí)所發(fā)出的不同光色來表示光源的顏色。

色溫Tc：當(dāng)光源的顏色和黑體在某一溫度下發(fā)出的光色相同時(shí)，黑體的溫度就稱為該光源的色溫。（a）（b）（c）（a）蠟燭色溫為800~900K，呈紅色；（b）熔化的鋼水色溫3000K左右，呈黃白色；（c）切割金屬用氧炔焰，色溫5000K左右，呈白色。

色溫在5300K以上時(shí)稱冷色型；色溫在3300～

5300K之間時(shí)稱中間色型；色溫低于3300K時(shí)稱為暖色型。

例如：日光色溫為5300～

5800K；40W熒光燈色溫為3000～

7500K；40W白熾燈色溫為2700K。光源色相關(guān)色溫(K)暖色中間色人工光源色分類及適用場(chǎng)所<3300客房、臥室冷色