工程光学郁道银谈电子课件chap.pptx

1第五章光度学和色度学基础（概述）

2什么是光度学 研究光的强弱及其测定的学问。二.历史14世纪－400年后－20世纪初光度学（Photometry）

3三.研究范畴1.光源特性2.光度的传播：透射、反射、介质对光度的影响3.光度的控制4.光度的测量(关键，建立度量体系)

4图5-1以电磁辐射形式发射、传输、接收的能量。单位时间内发射、传输、接收的辐射能。辐射源单位面积发射的辐通量。辐射照射面单位面积接收的辐通量。点辐射源在某方向上元立体角内发射的辐通量。元面积为的辐射面在与法线N成角的方向上，在元立体角内发出的辐通量。

立体角（球面度）=角度所对应的球面面积/半径的平方

6光源单位面积发射的光通量。受照面单位面积接收的光通量。点光源在某方向上元立体角内发射的光通量。元面积为的光源面在与法线N成角的方向上，在元立体角内发出的光通量。

7

已知：点光源S的发光强度为I，与S距离为r，法线与其中心连线夹角为求：面上的照度

已知：面光源dAS的发光亮度为L，距离为r的受光面为dA，两面与r的夹角分别为，求：dA面上的照度

元光管：两个面积很小的截面构成的直纹曲面包围的空间。??

入射光反射光折射光入射光反射光反射比

??

为反射比

24什么是色度学 研究颜色的标定及其测定的学问。二.研究范畴 1.颜色分析 2.颜色匹配 3.色差分析色度学（Colorimetry）

25三.应用领域纺织、印染、建材、计算机图像、动画制作、桌面印刷等

26四.颜色的分类和颜色的表观特征（5.4）颜色的形成和种类 形成：物理、生理、心理 种类：彩色和非彩色；光源色、物体色和荧光色

27四.颜色的分类和颜色的表观特征（5.4）2.颜色的表征 明度（lightness）、色调（hue）、饱和度（Saturation） （HSL颜色表征体系）

28四.颜色的分类和颜色的表观特征（5.4）2.颜色的表征明度（lightness）色调（hue）饱和度（Saturation）（HSL颜色表征体系）

29五.颜色混合及格拉斯曼颜色混合定律（5.5）颜色混合（2种方法） 不同颜色的光直接混合，又称加色法混合从白光中去除某些颜色，形成新色，也称减色混合)))

30Red(255,0,0)Green(0,255,0)Blue(0,0,255)Yellow(255,255,0)Cyan(0,255,255)Magenta(255,0，255)

31五.颜色混合及格拉斯曼颜色混合定律（5.5）颜色混合（2种方法）2.格拉斯曼颜色混合定律（4条）))))

(实验5-12a)(实验5-12b)

36七.色度学中的几个概念（5.7）1.颜色刺激：能够引起颜色知觉的可见辐射的辐通量称做颜色刺激。颜色刺激按波长的分布，称做颜色刺激函数，一般用(λ)表示。2.三原色：能够匹配所有颜色的三种颜色，称做三原色。3.三刺激值：在颜色匹配中，以一定数量的三原色完成某种颜色的匹配。匹配某种颜色所需的三原色的量称做该颜色的三刺激值。

374.光谱三刺激值：匹配等能光谱色所需的三原色的量称做光谱三刺激值。等能光谱是指各波长辐射能量相等。5.色品：三刺激值各自在三刺激值总量中所占的比例，叫做颜色的色品。

386.色品图（莱特色品图）?

39八.CIE标准色度学系统1.国际照明委员会(CIE)规定的颜色测量原理、基本数据和计算方法，称做CIE标准色度学系统。2.核心：用三刺激值及其派生参数来表示颜色3.规定内容：三原色；三刺激值和色品坐标的计算方法；标准色度观察者；光源、照明条件和观察条件。

404.两个系统CIE1931标准色度学系统（小视场4度）CIE1964补充标准色度学系统（10度）5.标准光源Standardsource（5种：A/B/C/D/D65）6.观察条件（4种）45度/垂直、垂直/45度、漫射/垂直、垂直/漫射

41KeyWordsRadiantfluxRadiantintensityRadianceIrradianceLuminousfluxLuminousintensityLuminance(cd)Luminance(lx)

42Spectralluminousefficiency(光谱光效率)Photopicvisionfunction(人眼视觉函数)Colourmatchingfunction(色匹配函数)Chromaticitydiagram(色品图)Chromaticitycoo