Что такое цветовая температура света

Цветовая температура - температура абсолютно черного тела, при которой оно испускает излучение с той же хроматичностью (с той же цветностью), что и рассматриваемое излучение.

Цветовая температура характеризует:
- спектральный состав излучения источника света;
- а также, объективное впечатление от цвета источника света.

Разные люди воспринимают один и тот же цвет по-разному. Образно говоря, понятие того или иного цвета - это всего лишь результат неписанного соглашения между людьми называть определённое ощущение зрительного нерва конкретным цветом, к примеру, "красным". Более того, в книге Ч.Пэдхема и Дж.Сондерса "Восприятие света и цвета" упомянуто, что "имеются сведения о различиях в пигментации хрусталика у различных рас, что может приводить к различиям в цветовом зрении". Также известно, что с возрастом хрусталик желтеет, что приводит к нарушениям в идентификации цветов. То есть можно сказать, что адекватное цветовое восприятие - это результат скорее психологического процесса, чем физического. Как видите, науке пришлось немало повозиться, что бы систематизировать и строго научно определить характеристики различных цветов спектра!

Если цвет поверхности ненагретого неизлучающего предмета, то есть одну из его отражательных (а значит и фильтрующих) характеристик, можно описать длиной волны или обратной ей величиной - частотой, то с нагретыми и излучающими телами мы поступим по-другому. Представим себе абсолютно чёрное тело, то есть тело, которое не отражает никакие световые лучи. Для примитивного эксперимента пусть это будет спираль из вольфрама в электрической лампочке. Соединим эту несчастную лампочку с электрической цепью через реостат (изменяемое сопротивление), выгоним всех из ванной комнаты, выключим освещение, подадим ток и будем наблюдать за цветом спирали, постепенно понижая сопротивление реостата.

В один прекрасный момент наше абсолютно чёрное тело начнёт светиться еле заметным красным цветом. Если замерить в этот момент его температуру, то окажется, что она будет примерно равна 900 градусам по Цельсию. Поскольку все излучения происходят от скорости движения электронов, которая равна нулю при нуле градусов Кельвина (-273С), то в дальнейшем забудем про шкалу Цельсия, и будем пользоваться шкалой Кельвина.

Таким образом, начало видимого излучения абсолютно чёрного тела наблюдается уже при 1200К, и соответствует красной границе спектра. То есть, попросту говоря, красному цвету соответствует цветовая температура 1200К. Продолжая нагревать нашу спираль, замеряя при этом температуру, мы увидим, что при 2000К её цвет станет оранжевым, а затем, при 3000К - жёлтым. При 3500К наша спираль перегорит, так как будет достигнута температура плавления вольфрама. Однако если бы этого не произошло, то мы увидели бы, что при достижении температуры 5500К цвет излучения был бы белым, становясь при 6000К голубоватым, и при дальнейшем нагревании вплоть до 18000К всё более голубым, что соответствует фиолетовой границе спектра.

Эти цифры и назвали "цветовой температурой" излучения. Каждому цвету соответствует его цветовая температура. Психологически трудно привыкнуть к тому, что цветовая температура пламени свечи (1200К) в десять раз ниже (холоднее) цветовой температуры морозного зимнего неба (12000К). Тем не менее это так, цветовая температура отличается от обычной температуры.

800 К — начало темно-красного свечения раскаленных тел,
2000 К — свет пламени свечи,
2360 К — лампа накаливания вакуумная,
2800—2854 К — газонаполненные лампы накаливания с вольфрамовой cпиралью,
3200—3250 К — типичные киносъемочные лампы,
5500 К — дневной свет, прямой солнечный,
6500 К — стандартный источник дневного белого света, он близок к среднедневному солнечному свету,
7500 К — дневной свет, с большой долей рассеянного от неба,
100000 К — цвет источника с «бесконечной температурой»

Культурные влияния.
Люди в северной части Европы предпочитают теплый белый свет, несмотря на то, что южане предпочитают свет похолоднее. Дома, обставленные деревянной мебелью в деревенском стиле приспосабливаются к теплому белому свету, и, наоборот, дома с белой, мраморной и хромированной мебелью выглядят луч-
ше в нейтральном белом или дневном свете. Теплый белый свет ассоциируется с роскошью и расслаблением, а нейтральный белый и дневной свет ассоциируется с работой и сосредоточенностью. Тысячи лет опыта обусловили нас ассоциировать высокие цветовые температуры (полностью солнечный свет) с высокой освещенностью и низкие цветовые температуры (вечерний солнечный свет, огонь) с низкой освещенностью. По этой причине мы рассматриваем дневной белый свет не менее чем 500 люменов как отталкивающе бледный. Существует ряд аспектов, которые необходимо принять во внимание при выборе светового излучения флуоресцентных ламп. Не существует однозначно правильного выбора, скорее индивидуальные аспекты чаще всего являются ключевыми.