Альтернативные источники энергии

Телефон

8 (4162) 42-20-22, 8 (914) 042-60-92
Главная / Что такое цветовая температура?
Что такое цветовая температура?

Что такое цветовая температура?

Каждый человек какой-либо цвет воспринимает по-разному в зависимости от пигментации своего хрусталика. Поэтому, определение того или иного цвета – это, скорее, условное соглашение людей определять конкретный цвет по ощущению зрительного нерва. О том, как различная пигментация хрусталика глазного яблока влияет на восприятие цвета, говорится в известной книге «Восприятие света и цвета» (Ч. Пэдхем, Дж. Сондерс, М.: «Мир», 1978 г.). Авторы даже утверждают, что есть подтверждающие факта исследований отличия пигментации хрусталика у людей разных рас, чем и объясняется различное цветовое восприятие. Кроме этого известно, что с возрастом хрусталик мутнеет и становится желтоватого цвета и, следовательно, у людей пожилого возраста нарушается идентификация цветов. Не зря им кажется, что «раньше солнце светило ярче и трава была зеленей».

Адекватное восприятие цвета – это скорее результат психологического процесса, нежели и физического. А чтобы все-таки точно определить характеристики спектра цветов, потребовалось множество опытов, научного анализа и систематизации полученных знаний. Существует такое понятие, как цветовая температура. Это параметр хода интенсивности излучения светового источника, определяемый как функция длины световой волны в оптическом диапазоне. Цветовая температура светового источника, во-первых, характеризует спектральный состав, а во-вторых, является главной основой общего впечатления от цвета светового источника или отражающих объектов. Именно по этим причинам цветовая температура определяет цвет, воспринимаемый глазом при восприятии в данном свете.

Чтобы понять, что же такое цветовая температура, проведем несложный эксперимент, для которого потребуется вольфрамовая спираль обычной электрической лампочки, подсоединенной к источнику электроэнергии через реостат. В нерабочем состоянии вольфрамовая спираль имеет черный цвет, т.е. никакие лучи света она не отражает. При подаче электрического тока и постепенном понижении сопротивления реостата цвет спирали будет изменяться. Сначала вольфрамовая спираль засветиться красным, малозаметным цветом. Температура спирали в этот момент будет достигать примерно 9000C. Скорость движения атомов в теле влияет на степень его излучения и если эта скорость равна нулю при нулевом показателе температуры по шкале Кельвина, т.е. -273С, то удобнее в экспериментах пользоваться именно шкалой Кельвина. Тогда получается, что первоначальное свечение вольфрамовой черной нити наблюдается при t=1200К, что соответствует красной границе спектра цветов.

Продолжая эксперимент, повышаем накал спирали, одновременно замеряя температурные показатели. Опытным путем определяем, что оранжевый цвет достигает при температуре 2000К, а желтый – при t=3000К. Дальнейшее повышение накала вольфрамовой спирали приведет к её перегоранию, поскольку наступит температурный предел плавления вольфрамовой спирали. Но следуя логике полученных результатов, излечение белого цвета достигается при t=5500К, а при температуре равной 6000К свечение источника приобретает голубоватый оттенок. Дальнейшее увеличение температуры (например, до 18000К) приближает излучение света к фиолетовой части цветового спектра. Подводя итоги эксперимента, можно утверждать, что для каждого цвета существует своя определенная температура, параметры которой и называют «цветовой температурой».

Интересно, что цветовая температура неба в зимний морозный день составляет 12000К, а пламени свечи – 1200К, что в десять раз ниже. С точки зрения психологии восприятия к этому практически невозможно привыкнуть, поскольку тепловые ощущения в обоих примерах совершенно разные. Тем не менее, это действительно так и обстоит, так как обычная температура отличается от цветовой температуры. Подробнее изучить цветового ощущения предмета глазом можно в книгах по психологии восприятия цвета, ну, а в технике цветовая температура служит одним из основных параметров стандартизации наиболее распространённых источников света.

Разработана типовая шкала цветовых температур самых распространенных световых источников, которая начинается с 800К (видимое начало темно-красного свечения раскаленного тела) и заканчивается 27000К (голубое ясное небо на северной световой стороне). Кроме этого, существует понятие смещения, т.е. степень отклонения цвета в пурпурный или зеленый. Параметры цветовой температуры и смещения позволяют составить описание практически любого монохромного света. При этом, на параметр смещения чаще обращают внимание в фотографическом мастерстве, так как некоторые модели объективов существенно смещают световой источник в сторону зеленого цвета.