应用光学第五章光度学

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1、第 五 章 辐 射 度 学 与 光 度 学 基 础 u 作 业 ： 1.有 两 薄 透 镜 L1和 L2的 口 径 分 别 为 6cm和 4cm, ,在 L1和 L2距 L2为 2cm处 有一 直 径 为 6cm的 小 孔 光 阑 ， 物 点 位 于 L1前 方 12cm处 ， 求孔 径 光 阑 、 入 射 瞳 孔 、 出 瞳 的 位 置 及 大 小u 2.(选 作 )两 个 薄 透 镜 L1、 L2的 孔 径 为 4.0cm， L1为 凹 透 镜 ，L2为 凸 透 镜 ， 它 们 的 焦 距 分 别 为 8cm和 6cm， 镜 间 距 离 为3cm， 光 线 平 行 于 光 轴 入 射 。

2、求 系 统 的 孔 径 光 阑 、 入 瞳和 出 瞳 及 视 场 光 阑 3.照 相 物 镜 ， 对 2m远 处目 标 照 相 ， 假 定 底 片 上 像 点 弥 散 斑 直 径 小 于 0.05mm仍 可认 为 成 像 清 晰 ， 问 物 空 间 能 清 晰 成 像 的 最 远 、 最 近 距 离 各 位 多 少 ？ cmdcmfcmf 5,5,9 21 5/1/,50 fDmmf u 4.人 工 照 明 下 阅 读 时 ， 纸 面 光 亮 度 应 大 于10cd/m2,假 定 白 纸 的 漫 反 射 系 数 为 0.75， 用 60w充 气 钨 丝 灯 照 明 ， 光 视 效 能 为 15

3、lm/w,求 当 灯 泡离 纸 面 距 离 不 大 于 多 少 时 ， 才 能 产 生 所 要 求 的光 亮 度 （ 假 定 纸 面 与 照 射 光 线 方 向 垂 直 ） ？u 5.面 积 为 1cm2的 单 面 发 光 圆 盘 是 一 个 朗 伯 光 源 ，光 亮 度 为 1500lm/(m2sr),求 最 大 发 光 强 度 I0， 与 发 光 面 法 线 30度 角 方 向 上的 发 光 强 度 I30 圆 盘 发 出 的 总 光 通 量 及 光 出 射 度 5.1 辐 射 度 学 与 光 度 学 中 基 本 量u 光 是 具 有 能 量 的激 光 焊 接 ， 激 光 致 盲 ， 太

4、阳 能 热 水 器u 光 学 系 统 是 能 量 传 输 系 统u 前 面 几 章 研 究 了 光 学 系 统 的 成 像 问 题 ， 只 是 研究 了 能 量 的 传 播 方 向 ， 本 章 解 决 能 量 的 数 量 问题 u 可 见 光 是 波 长 在 400nm-760nm范 围 内 的 电 磁 辐射 ， 是 能 对 人 的 视 觉 形 成 刺 激 ， 并 被 能 被 人 感受 到 的 电 磁 辐 射 ， 按 视 觉 响 应 原 则 建 立 的 表 征可 见 光 的 量 为 光 学 量u 描 述 电 磁 辐 射 的 物 理 量 为 辐 射 量 ， 也 可 描 述 可见 光u 可 见 光

5、 可 用 辐 射 量 和 光 学 量 两 种 量 值 系 统 来 度量 1. 立 体 角u 发 光 体 都 是 在 它 周 围 一 定 空 间 内 辐 射 能 量 的 ，是 立 体 空 间 问 题u 定 义 ： 一 个 任 意 形 状 的 封 闭 锥 面 所 包 含 的 空 间u 计 算 公 式 ： d =ds/r2u 单 位 ： 以 锥 顶 为 球 心 ， 以 r为 半 径 作 一 圆 球 ， 如 果 锥 面 在 圆 球 上 所截 出 的 面 积 等 于 r 2,则 该 立 体 角 为 一 个 “ 球 面 度 ” （ sr） 。u 例 ： 整 个 球 面 的 面 积 4r2,则这个空间为4

6、球面度 假定一个圆锥面的半顶角为,该 圆 锥 所 包 含 的 立 体角 为 较 小 时 ， 2sin4 2 2 2.辐 射 度 学 中 的 基 本 量辐 射 能 辐 射 通 量 辐 射 强 度 辐 出 射 度 辐 照 度 辐 亮 度U e Ie Me Ee Le光 能 量 光 通 量 发 光 强 度 光 出 射 度 光 照 度 光 亮 度Q I M E L 辐 射 量 和 光 学 量 的 对 应 关 系 3.视 见 函 数u 人 眼 是 一 种 可 见 光 探 测 器 输 入 ： 用 辐 射 度 量 表 示 的 可 见 光 辐 射 输 出 ： 用 光 学 量 表 示 的 光 感 受u 人 眼

7、视 觉 的 强 弱 ： 辐 射 在 该 方 向 上 的 辐 射 强 度 辐 射 的 波 长 具 有 相 同 辐 射 量 而 波 长 不 同 的 可 见 光 分 别 作 用 于 人眼 ， 人 所 感 受 到 的 明 暗 程 度 不 同 u 视 见 函 数 V（ ） ： 表 示 人 眼 对 不 同 波 长 辐 射 的 敏 感 度 差 别 人 眼 视 觉 系 统 决 定 的 明 视 觉 视 见 函 数 ， 暗 视 觉 视 见 函 数 规 定 V（ 555） 1， 555nm人 眼 最 灵 敏 的 波 长 V（ ） I（ ） /I(555)u 光 学 量 与 辐 射 量 间 的 关 系 d =K md

8、eV 4.光 度 学 中 的 基 本 量u 光 能 量依 人 眼 的 感 觉 强 弱 ， 进 行 量 度 的 辐 射 能 , Qu 光 通 量 描 写 辐 射 通 量 引 起 人 眼 的 视 觉 强 度 =dQ/dt ， 单 位 时 间 内 ， 光 源 发 出 或 通 过 一 定 面 积 的 光 能 对 单 色 光 源 ： d =KmdeV 单 位 ： 流 明 lm K m的 规 定 ： 1瓦 555nm的 单 色 光 辐 射 通 量 683流 明 的 光 通量 ， Km 683流 明 /瓦 ， 是 光 通 量 与 功 率 的 转 换 当 量 u 发 光 效 率 （ 光 视 效 能 ） 光 源

9、 的 光 通 量 /该 光 源 的 耗 电 功 率 ， 表 示 发 光 体 的 发 光 特 性 流 明 /瓦 ， 辐 射 体 每 消 耗 1瓦 电 功 率 所 发 出 的 光 通 量例 ： 100瓦 钨 丝 灯 ， 光 通 量 为 1500流 明 ， 则 15lm/w 40瓦 荧 光 灯 ， 光 通 量 为 2000流 明 ， 则 50lm/wu 光 强 度 光 源 在 各 个 方 向 上 的 发 光 特 性 I d/d ， 点 光 源 沿 某 一 给 定 方 向 上 在 单 位 立 体 角 内 发 出 的光 通 量 单 位 ： 坎 德 拉 Cd， 1cd=1lm/sr， 国 际 单 位 制

10、中 七 个 基 本 单 位 之一 ， 光 度 学 中 其 它 单 位 都 是 导 出 单 位 rd u 光 出 射 度 光 源 上 不 同 位 置 的 发 光 特 性 用 单 位 面 积 所 发 射 的 光 通 量 描 写 光 源 上 某 点 的 发 光 本 领 M d/ds， 面 光 源 上 A附 近 的 面 积 元 ds辐 射 的 光 通 量 单 位 ： 勒 克 斯 ， 1lx=1lm/m2 Adds 透 射 面 或 反 射 面 接 受 光 通 量 ， 又 可 作 为 二 次 光 源 发 出 光通 量 。 M= E， 为 透 射 率 或 反 射 率 ， 与 波 长 有 关 ， 因 而 物

11、体 呈现 彩 色 。 对 所 有 波 长 趋 于 0的 物 体 ， 黑 体 u 光 照 度 被 照 表 面 不 同 位 置 的 收 光 特 性 单 位 面 积 上 接 收 到 的 光 通 量 大 小 E d /ds 单 位 ： 勒 克 斯 ， 1lx=1lm/m2 dAds u 光 亮 度 发 光 表 面 不 同 位 置 和 不 同 方 向 的 发 光 特 性 L I/dsn=I/（ dscos） L I/dsn=d/（ dscosd） 发 光 面 上 单 位 投 影 面 积 在 单 位 立 体 角 内 发 出 的 光 通 量 单 位 ： 坎 德 拉 /米 2, cd/m2， 熙 提 （ st

12、） , 1st = 1cd/cm2 人 们 常 说 40w日 光 灯 比 40w钨 丝 灯 亮 ， 是 否 说 明 日光 灯 的 光 亮 度 比 钨 丝 灯 大 ？ 这 里 所 说 的 “ 亮 ” 是 指 什 么 ？ 物 体 的 光 亮 度 就 是 人 眼 感 到 的 明 亮 程 度 ， 这 种 说 法 对 吗 ？ u 例 ： H e-Ne激 光 器 ： P 10mw, =632.8nm, V=0.24, d=1mm,=1mSr(毫 弧 度 )， 求 L d=683Vde=683 0.24 10 10-3=1.6152流 明 d =2=3.14 (10-3)2 L=d/（ dsd)=6.553

13、 107st L太 阳 1.5 105st LH e-Ne=440L太 阳 “ 勿 对 着 眼 睛 照 射 ” “ 激 光 致 盲 武 器 ” 5.2朗 伯 余 弦 定 律 及 朗 伯 源u 发 光 强 度 空 间 分 布 可 用 式 IINcos表 示 的 的 发 光 表 面u 只 有 绝 对 黑 体 是 理 想 的 余 弦辐 射 体 ， 具 有 粗 糙 表 面 的 发光 体 与 余 弦 发 光 体 接 近u 对 朗 伯 源 ， 发 光 强 度 向 量 I端点 轨 迹 是 一 个 与 发 光 面 相 切的 球 面 u 余 弦 辐 射 体 在 和 法 线 成 任 意角 度 方 向 的 光 亮

14、度 ConstdAIdAIdAIL nn coscoscos朗 伯 源 的 光 亮 度 L与 方 向 无 关 ， 只 是 I随 变 化 而 变 化 u 余 弦 辐 射 体 的 光 出 射 度 M与 光 亮 度 L的 关 系 L M/， 余 弦 辐 射 体 的 光 亮 度 等 于 光 出 射 度 的 分之 一 单 位 面 积 的 余 弦 辐 射 体 ， 所 发 出 的 光 通 量 为 它 在 法 线方 向 上 ， 单 位 立 体 角 内 发 出 光 通 量 的 倍 。 若 光 源 两 面 发 光 ，则 M 2 L LdAuLdA u 22sin u 本 身 并 不 发 光 ， 受 发 光 体 光

15、 照 射 经 投 射 或 反 射 形 成的 余 弦 辐 射 体 ， 称 做 漫 透 射 体 和 漫 反 射 体u 漫 反 射 体 称 做 朗 伯 散 射 表 面 或 全 扩 散 表 面 EL LdAEdAdd EdAd 1 设 全 扩 散 表 面 dA上 的 光 照 度 为 E， 为反 射 系 数 ， L和 E的 关 系 5.3光 照 度 计 算u 点 光 源点 光 源 S， r处 有dA平 面 ， I，法 线 与 r成 角求 点 光 源 在 dA面 上形 成 的 照 度平 方 反 比 定 律 实 际 应 用 的 光 照 度 公 式 u 光 源 大 小 与 距 离 l比 较 起 来 不 大 的

16、 情 况 ， 适 用u 单 位 ： cd,m,lx;cd,cm,phu 测 量 光 源 的 发 光 强 度光 照 度 计 u 面 光 源 的 光 照 度 dAs光 源 的 发 光 面 积 ， 光 源 亮 度 L， 在 距 离 为 r的 dA平 面 上形 成 的 光 照 度 E 注 :dA以 相 同 L发 光 照 射 dAs,则 得 出 同 样 的 光 照 度 ，即 二 者 的 L相 同 ， 可 互 易 dLdAd s 1cosd为 dA对 O点 所 张 立 体 角 2 21 coscos rdALdAd s 5.4 光 学 系 统 中 光 束 的 光 亮 度u 均 匀 透 明 介 质 情 形u

17、 折 射 情 形u 反 射 情 形 u 假 定 A1A2直 线 为 均 匀 透 明 介 质 中 的 一 条 光 线u 讨 论 ： 直 线 上 任 意 两 点 A1和 A2在 光 线 前 进 方 向 上的 L1和 L2之 间 的 关 系均 匀 透 明 介 质 情 形A1 A2 u dS1输 入 到 dS2内 的 光 通 量 为 d 1u 从 dS2射 出 的 d 2u 若 不 考 虑 光 能 损 失 21 dd 2 2211111111 coscoscos ldSdSLddSLd 2 1122222222 coscoscos ldSdSLddSLd 21 LL 光 在 同 一 介 质 中 传 播

18、 ， 忽 略 散 射 及 吸 收 ， 则 在 传 播 中 的 任一 截 面 上 ， 光 通 量 与 亮 度 不 变 。 光 束 的 亮 度 就 是 光 源 的 亮 度 u dA位 于 n1介 质 内 。 入 射 光 束 的 光 亮 度 L1， 在 O点 附 近 取一 微 元 dA， 则 过 dA输 出 的 光 通 量 ：u dA看 作 位 于 n2介 质 内 。 dA输 出 的 光 通 量 ：u 不 考 虑 界 面 损 失 ， 也 不 考 虑 光 束 在 传 播 中 的 光 能 损 失 ddIIIdALdIdALd 11111111 sincoscos ddIIIdALdIdALd 22222

19、222 sincoscos 222 11112 21 sincos sincos dIII dIIILL dd 222111 2211 coscos sinsin dIIndIIn InIn 折 射 情 形 u 当 光 线 处 于 同 一 介 质 ， 同 前 L2 L1u 反 射 情 形 ， L2 L1u 综 上 ， 光 束 在 均 匀 介 质 中 传 播 ， 或 在 两 种 介 质 分 界 面上 的 反 射 时 的 光 亮 度 变 化 ， 都 看 成 折 射 时 的 特 例211222 nLnL 02222211 . LnLnLnL kn 折 合 光 亮 度 如 果 不 考 虑 光 束 在

20、传 播 中 的 光 能 损 失 ， 则 位 于 同 一 条光 线 上 的 所 有 各 点 ， 在 该 光 线 传 播 方 向 上 的 折 合 光 亮 度 不 变 212212 nnLL u 理 想 成 像 ， 物 点 A发 出 的 光 线 均 通 过 像 点 A， 物和 像 的 光 亮 度u 实 际 光 学 系 统 ， 考 虑 光 能 损 失2)( nnLL 2)( nnLL 当 系 统 物 象 空 间 介 质 相 同 时 ， 像 的 光 亮 度 永 远 小 于 物 的 光 亮 度 折 射 光 的 光 亮 度 不 仅 与 透 射 率 的 大 小 有 关 ， 也 与 二 介质 的 折 射 率 密

21、 切 相 关 LL 2 5.5 成 像 系 统 像 面 的 光 照 度sin,sin 22 uLdAEudAL 2)( nnLL sin)( 220 unnLE 假 设 物 体 为 余 弦 辐 射 体 （ 它 有 L是 定 值 的 特 点 ）象 平 面 上 光 轴 周 围 微 小 面 元 dA所 输 出 的 光 通 量轴 上 像 点 阿 贝 正 弦 条 件 udAdALdAE uLdA 20 2sin sin 21 dAdAuunn 2222 sin1sin)( sinsinun un uLE 220 sin1 sin)( 220 unnLE 轴 外 点 轴 外 像 点 M的 主 光 线 和

22、光 轴 间 的 夹 角 轴 外 点 M的 象 方 视 场 角U M轴 外 点 的 象 方 孔 径 角 MM uLnnE sin 222 当 物 面 亮 度 均 匀 时 ， cossin 4222 uLnnEM cos 40 EEM cossin2 coscos cos2tansin 20 20 ulDlDuu MM 轴 外 像 点 的 光 照 度随 视 场 角 的 增大 而 降 低 照 相 物 镜 象 平 面 的 光 照 度2sin max fDu 20 4 fDLE 像 平 面 近 似 位 于 物 镜 的 像 方 焦 平 面 上D/f称 为 物 镜 的 相 对 孔 径 ， 是 照 相 物 镜

23、 的 重 要 光 学 特 性改 变 光 圈 改 变 物 镜 的 相 对 孔 径分 度 的 方 法 ： 每 一 刻 度 值 对 应 的 象 平 面 光 照 度 依 次 减 少 一 半 ， 相 对 孔 径 按2/1 等 比 级 数 变化光 圈 值 按 等 比级 数 变 化2 u 底 片 单 位 面 积 上 接 受 的 曝 光 量 H Etu 为 了 使 底 片 曝 光 ， 要 求 底 片 达 到 一 定 的 曝 光 量 。 光 圈 下 降 一 档 ， 象 平 面 的 光 照 度 E就 减 小 一 半 ， 欲 获 得 同样 的 曝 光 量 ， 曝 光 时 间 就 需 要 增 加 一 倍u 例 在 晴

24、 朗 的 白 天 进 行 外 景 摄 影 ， 要 求 天 空 在 底 片 上 的 曝 光 量H 0.4lxs， 假 定 取 曝 光 时 间 t=1/100s,物 镜 的 透 过 率 =0.85,问 应 选 多 大 的 光 圈 数 ？ （ 晴 朗 白 天 天 空 的 光 亮 度为 5000cd/m 2) 20 4 fDLE u 用 一 投 影 物 镜 将 荧 光 屏 上 的 图 像 放 大 20倍 成 像在 屏 幕 上 ,如 图 所 示 , 假 定 物 镜 焦 距 为 150mm，相 对 孔 径 1： 1， 透 过 率 0.8。 要 求 屏 幕 中 心 光 照度 不 小 于 30lx,求 荧 光

25、 屏 的 光 亮 度 多 大 ？sin 20 uLE 111 fll 2/2/2/ fDlDlD 212tantan fDuu 20tantan uu 264.1 028.0tan u u u 太 阳 表 面 的 辐 亮 度 为 2*107w/（ sr*m2),要 求 通 过聚 光 镜 所 成 亮 斑 像 的 中 心 辐 照 度 为 1.5*107w/m2，问 聚 光 镜 相 对 孔 径 应 取 多 大 ？ 假 定 聚 光 镜 焦 距为 50mm,问 集 中 在 太 阳 光 斑 像 上 的 辐 射 通 量 多大 ? 5.6人 眼 的 主 观 光 亮 度当 人 眼 直 接 观 察 外 界 物 体

26、 时 ， 外 界 物 体 在 视 网 膜 上 的 像 对人 眼 的 刺 激 强 度 称 为 “ 主 观 光 亮 度 ”u 发 光 点在 视 网 膜 上 成 的 像 小 于 1个 视 神 经 细 胞 的 物 体 称 之 为 “ 发光 点 ” ， 例 如 星 星发 光 点 对 人 眼 的 刺 激 强 度 应 取 决 于 该 细 胞 接 收 的 光 通 量 224laIIdd 晚 上 观 察 发 光 强 度 相 同 、 距 离 不 同 的 两 个 电 灯 时距 离 远 的 感 觉 暗 ， 近 的 感 觉 亮 u 发 光 面在 人 眼 视 网 膜 上 所 成 像 有 较 大 面 积 的 发 光 体 称

27、 作 “ 发 光面 ” ， 太 阳 、 月 亮 等发 光 面 对 人 眼 的 刺 激 强 度 取 决 于 视 网 膜 上 的 光 照 度max22 sin UnnLE 24.1 faLE 同 时 观 察 两 个 发 光 面 时 ， 瞳 孔 的 直 径 a显 然 相 同 ， 不 论 物 体 的 距 离 如 何 ， 感 觉 明 亮 的 发 光 面 的 光 亮 度 就 一 定大(1)与 l无 关（ 2） a/f不 变 时 ， 与 L成 正 比（ 3） L一 定 时 ， a增 大 ， 主 观 亮 度 增 大 5.6望 远 系 统 的 主 观 光 亮 度讨 论 使 用 望 远 镜 直 接 观 察 时 人

28、 眼 的 主 观 光 亮 度u 发 光 点 224laId 仪 器 观 察 时仪 器 的 出 瞳 直 径 D， 眼 睛 的 瞳 孔 直 径 aD a,则 进 入 仪 器 的 光 通 量 都 能 进 入 眼 睛Da,则 进 入 仪 器 的 光 通 量 不 能 全 部 进 入 眼 睛人 眼 直 接 观 察 时 D a假 定 仪 器 的 入 瞳 直 径 为 D,发 光 点 的 发 光 强 度 为 I，它 离 观 察 者 的 距 离 为 l,则 进 入 仪 器 的 光 通 量进 入 眼 睛 的 光 通 量 224laId 仪 224 laId 仪仪 讨 论 ： a.当 d仪 和 I 一 定 时 ， 观

29、 察 距 离 l和 D成 正 比 使 用 望 远 镜 以 后 ， 有 可 能 大 大 增 加 观 察 距 离 为 了 观 察 到 更 远 的 宇 宙 星 体 ， 要 求 采 用 更 大 口 径 的 望 远 镜 b.在 一 定 的 观 察 距 离 l内 ， D越 大 ， I可 以 越 小 使 用 大 口 径 的 望 远 镜 可 以 观 察 到 更 为 微 弱 的 发 光 点 c. 使 用 望 远 镜 可 以 大 大 提 高 对 发 光 点 的 主 观 光 亮 度 2 aDdd 仪仪 D a进 入 眼 睛 的 有 效 光 束 由 眼 睛 的 瞳 孔 所 确 定 ， 有 效 的 入 射 光束 口 径

30、 D=进 入 眼 睛 的 有 效 光 通 量 2222 2 44 lIlDId 仪仪仪 讨 论 ： 当 D a时 ， 通 过 望 远 镜 观 察 时 的 主 观 亮 度 等人 眼 直 接 观 察 时 主 观 亮 度 的 2倍2 仪仪dd u 发 光 面 Da人 眼 直 接 观 察通 过 仪 器 观 察通 过 仪 器 观 察 的 主 观 光 亮 度 E大 大 小 于 用 眼 睛 直 接 观 察 的主 观 光 亮 度 E 24.1 faLE 2D4.1 fLE 仪 D a通 过 仪 器 观 察 EE当 使 用 望 远 镜 观 察 发 光 面 时 的 主 观 光 亮 度 ,永 远 小 于眼 睛 直

31、接 观 察 时 的 主 观 光 亮 度 .和 发 光 点 的 情 形 不 同 2a4.1 fLE仪仪EE 5.7 光 学 系 统 中 光 能 损 失 的 计 算光 能 损 失 的 原 因u 透 射 面 的 反 射 损 失 u 透 射 材 料 的 吸 收 损 失u 反 射 面 的 光 能 损 失任 何 实 际 光 学 系 统 都 不 可 能 完 全 透 明永 远 小 于 ， 即 系 统 的 透 过 率 永 远 小 于 1为 求 出 光 学 系 统 成 像 的 实 际 光 亮 度 和 光 照 度 ， 必 须 求 出 u 透 射 面 的 反 射 损 失 )1).(1)(1( 211 kk )1( )

32、1( 111 )1)(1( 2112 dlKd kle 0keP P代 表 光 通 过 单 位 厚 度 1cm介 质 层 时出 射 光 通 量 与 入 射 光 通 量 之 比 ， 称 为 介质 的 透 明 率lP 0 透 射 材 料 的 吸 收 损 失 反 射 面 的 光 能 损 失 01 u 造 成 光 能 损 失 的 主 要 原 因 是 反 射 损 失u 几 乎 所 有 的 光 学 零 件 表 明 都 要 镀 增 透 膜 第 六 章 色 度 学 基 础色 度 学 是 对 颜 色 刺 激 进 行 测 量 、 计 算 和评 价 的 学 科 6.1 颜 色 的 分 类 和 特 性一 颜 色 及

33、其 分 类颜 色 ： 不 同 波 长 可 见 光 辐 射 作 用 于 人 的 视 觉 器 官 后 所 产 生的 心 里 感 受颜 色 和 波 长 的 关 系 并 不 是 完 全 固 定 的光 谱 上 除 572nm（ 黄 ） 、 503nm(绿 )和 478nm(蓝 )是 不 变 的颜 色 外 ， 其 它 颜 色 在 光 强 增 加 时 都 略 向 红 色 或 蓝 色 变 化“ 贝 楚 德 朴 尔 克 效 应 ”色 度 学 则 是 将 主 观 的 颜 色 感 受 和 客 观 的 物 理 刺 激 联 系 起 来的 科 学 非 彩 色 :白 色 、 黑 色 及 灰 色彩 色 :各 种 光 谱 色颜

34、 色 形 成 的 物 理 机 制u 光 源 色 ： 自 发 光 形 成 的 颜 色u 物 体 色 ： 自 身 不 发 光 ， 凭 借 其 它 光 源 照 明 ， 通 过 反 射 或 透射 而 形 成 的 颜 色 u 荧 光 色 ： 物 体 受 光 照 射 激 发 所 产 生 的 荧 光 与 反 射 或 投 射 光共 同 形 成 的 颜 色 二 颜 色 的 表 观 特 征u 明 度 ： 表 示 颜 色 明 亮 的 程 度 对 于 光 源 色 ， 明 度 值 与 发 光 体 的 光 亮 度 有 关 物 体 色 ， 和 物 体 的 透 射 比 或 反 射 比 有 关 u 色 调 ： 区 分 不 同

35、彩 色 的 特 征u 饱 和 度 ： 颜 色 接 近 光 谱 色 的 程 度 ， 彩 色 的 纯 洁 性 u 彩 色 具 备 以 上 3个 特 征u 非 彩 色 只 有 明 度 值 差 别 、 没有 色 调 区 分 ， 饱 和 度 为 0u 用 一 个 三 维 纺 锤 体 可 将 颜 色的 三 个 基 本 特 征 表 示 出 来 6.2 颜 色 混 合u 颜 色 混 合 色 光 混 合 ： 加 混 色 料 混 合 ： 减 混 色u 格 拉 斯 曼 颜 色 混 合 定 律 人 的 视 觉 只 能 分 辨 颜 色 的 三 种 变 化 两 种 颜 色 混 合 ， 如 果 一 种 颜 色 成 分 连

36、续 变 化 ， 混 合色 的 外 貌 也 连 续 变 化 补 色 律 ： 每 一 种 颜 色 都 有 相 应 补 色 中 间 色 律 u R+G =Bu R+B=Mu G +B=Cu R+G +B=W R+C=W G +M=W B+Y=W 某 一 颜 色 与 其 补 色 以 适 当 比 例 混 合 便 产 生 白 色 或 灰色 u 混 合 色 的 总 亮 度 等 于 组 成 混 合 色 的 各 颜 色 光 亮度 的 总 和 亮 度 相 加 定 律u 颜 色 外 貌 相 同 ， 不 管 它 们 的 光 谱 组 成 是 否 一 样 ，在 颜 色 混 合 种 等 效 凡 是 视 觉 上 相 同 的 颜 色 是 等 效 的 代 替 律 6.3颜 色 匹 配一 颜 色 匹 配 实 验u 把 两 个 颜 色 调 节 到 视 觉 上 相 同 的 方 法 叫 颜 色 匹配颜 色 转 盘 法色 光 混 合 匹 配 实 验利 用 颜 色 光 相 加 实 现