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第二章 彩色电视原理;本章内容;第一节 彩色电视基础知识;彩色基本概念; 1、光的特性1、1光的种类;3、按频率和颜色综合考虑可分为谱色光(Spectrum Color)和非谱色光。
谱色光主要是指波长从780nm到380nm,而颜色按红、橙、黄、绿、青、蓝、紫顺序排列的各种单色光;
把两个或者两个以上的单色光混合所得,但又不能作为谱色出现在光谱上的色光称为非谱色光。白光是非谱色光。
单色光一定是谱色光,非谱色光一定是复合光,而复合光也可能是谱色光。例如,红单色光和绿单色光合成的复合光为黄色,它属于谱色光。
;4、按发光方式可分为直射光,反射光和透射光。
发光体(光源)直接发出的光称为直射光;
物体对光源发出的光,能够进行反射所形成的光称为反射光;
能进行透射所形成的光称为透射光。
若设光源的功率波谱为P(l ),物体反射或透射特性分别为R(l )和t (l ),则直射光、反射光和透射光的功率波谱将分别为P(l ),P(l )R(l )和P(l )t (l )。;1、2 可见光谱; 波长在380~780 nm范围内的电磁波能够使人眼产生颜色感觉, 称为可见光。 可见光在整个电磁波谱中只占极小的一段。 可见光谱的波长由780 nm向380 nm变化时, 人眼产生的颜色感觉依次是红、 橙、 黄、 绿、 青、 蓝、 紫7色。 一定波长的光谱呈现的颜色称为光谱色。太阳光包含全部可见光谱, 给人以白色感觉。
光谱完全不同的光, 人眼有时会有相同的色感。 用波长540 nm的绿光和700 nm的红光按一定比例混合可以使人眼得到580 nm黄光的色感。 这种由不同光谱混合出相同色光的现象叫同色异谱。 ; 图 1-1 电磁辐射波谱 ;1、3 光的颜色;
颜色是光信号作用于人眼的视觉效果。物体的颜色是物体光特性作用于人眼的视觉效果。
物体光特性把物体分为发光体和不发光体。
发光体的颜色由它本身发出的光谱所确定, 如白炽灯发黄和荧光灯发白, 各自有其特定的光谱色。
不发光体的颜色与照射光的光谱和不发光体对照射光的反射、 透射特性有关。
例:
红旗反射太阳光中的红色光、吸收其他颜色的光而呈红色;
绿叶反射绿色的光、 吸收其他颜色的光而呈绿色;
白纸反射全部太阳光而呈白色;
黑板能吸收全部太阳光而呈黑色。
绿叶拿到暗室的红光下观察成了黑色,这是因为红光源中没有绿光成分, 树叶吸收了全部红光而呈黑色。;3 标准光源; 绝对黑体所辐射的光谱与它的温度密切相关。 绝对黑体的温度越高, 辐射的光谱中蓝色成分越多, 红色成分越少。 光源的色温是这样定义的: 光源的可见光谱与某温度的绝对黑体辐射的可见光谱相同或相近时, 绝对黑体的温度称为该光源的色温, 单位以绝对温度开氏度(K)表示。 色温与光源的实际温度无关, 彩色电视机荧光屏的实际温度为常温, 而其白场色温是6500K。
; 在色度学和电视技术中,常以白色作为一种标准,所以标准光源都是白光。常用的标准白光有五种,称为A、B、C65和E光源。它们辐射的光谱分布在下叶图中用几条曲线表示。这种表示方法虽然精确,但是,对于使用感到非常不方便,于是人们想到了绝对黑体(下面简称黑体)。物理光学指出:在不同温度下,黑体辐射电磁波的本领是不同的,它的辐射本领按波长分布的规律如下页图所示。由图可见,黑体在不同温度下的辐射光谱作为标准,让各种光源的光谱分布与之比较。当光源的光谱与黑体某一温度下的光谱相一致时,则黑体的这一温度称为光源的色温;当光源的光谱只能与黑体某一温度下的光谱相近似,而不能精确等效时,则称这一温度为光源的相关色温。由于黑体这个温度与颜色有关,故名色温。读者注意,光源的色温与光源本身的温度是两回事,通常两者是不相同的。例如白炽灯光源本身温度为2800K,但其色温是2845K。; 常用的标准白光有A、 B、 C、 D65和E光源5种, 它们的光谱分布如图1-2所示。
(1) A光源 色温为2854 K的白光, 光谱偏红, 相当于充气钨丝白炽灯所产生的光。
? (2) B光源 色温为4874 K的白光, 近似中午直射的太阳光。
(3) C光源 色温为6774 K的白光, 相当于白天的自然光。 它是NTSC制彩色电视白光标准光源。
; (4) D65光源 色温为6504 K的白光,
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