色溫是光源重要的顏色指標(biāo)，不同的光源由于光譜能量分布的不同，其色溫不同，因此其光線的顏色也會(huì)有所差異。而光源的分布溫度和相關(guān)色溫是從光源色溫引出的兩個(gè)概念，它們的單位均為開(kāi)爾文（K）。本文對(duì)光源分布溫度和相關(guān)色溫的含義及關(guān)系做了解析。

光源分布溫度和相關(guān)色溫的提出：

根據(jù)描述絕對(duì)黑體光譜分布特性的普朗克定律，可以計(jì)算出黑體對(duì)應(yīng)于某一溫度的光譜分布，并由此應(yīng)用 CIE標(biāo)準(zhǔn)色度系統(tǒng)，獲得該溫度下黑體發(fā)光的三刺激值和色品坐標(biāo)，從而在色品圖上找到一個(gè)對(duì)應(yīng)的色品點(diǎn)。因此，對(duì)不同溫度的黑體，可以計(jì)算出一系列色品坐標(biāo)點(diǎn)，將這些對(duì)應(yīng)點(diǎn)在色品圖上連接起來(lái)，便形成一條弧形的溫度軌跡，稱(chēng)為黑體（溫度）軌跡或普朗克軌跡，如下圖所示。黑體軌跡上的各點(diǎn)代表不同溫度的黑體光色，當(dāng)溫度由1000 K左右開(kāi)始升高時(shí)，其顏色由紅向藍(lán)變化，所以人們就用黑體的溫度來(lái)表示其對(duì)應(yīng)的顏色。

實(shí)際上，理想的黑體是不存在的，而常見(jiàn)的實(shí)際輻射體并非黑體，其輻射本領(lǐng)比黑體小，稱(chēng)為灰體。盡管理想的灰體也并不存在，但是在一定波長(zhǎng)范圍內(nèi)，在一定近似程度下可以滿足灰體的條件。非黑體輻射的某些特性常?？梢杂煤隗w，輻射的相關(guān)性質(zhì)來(lái)近似地表示，而為了描述一般光源的顏色特性，引人了分布溫度、色溫和相關(guān)色溫等概念，它們的單位均為開(kāi)爾文（K）。

光源分布溫度（Td）含義：

當(dāng)輻射源在溫度T時(shí)的相對(duì)光譜輻射功率分布，與黑體在某一溫度Td時(shí)的相對(duì)光譜輻射功率分布相同時(shí)，稱(chēng)該黑體的溫度Td為輻射源的分布溫度。由于光譜分布相同的光其顏色必定相同，所以，此時(shí)黑體與輻射源在CIE1931色品圖上的色品坐標(biāo)點(diǎn)一定是重合的。

當(dāng)然，實(shí)際的非黑體輻射源的輻射不可能與黑體的相對(duì)光譜輻射功率分布完全一致，但當(dāng)其誤差小于±5%或兩者的相對(duì)光譜輻射功率分布在很大部分上相同時(shí)，就可以用黑體的溫度Td來(lái)表征該輻射源的分布溫度。

光源相關(guān)色溫（Tcp）含義：

對(duì)于白熾燈以外的某些常用輻射源，其光譜分布與黑體相差較遠(yuǎn)，它們?cè)跍囟萒時(shí)的相對(duì)光譜功率分布所決定的色品坐標(biāo)不一定準(zhǔn)確地落在色品圖的黑體溫度軌跡上，而在該軌跡的附近。這時(shí)，不能用前述的色溫來(lái)描述其顏色，而需要采用相關(guān)色溫的概念來(lái)表征和比較這類(lèi)輻射源的光色特性。當(dāng)輻射源的顏色與黑體在某一溫度下的顏色最接近時(shí)，或者說(shuō)兩者在色品圖上的坐標(biāo)點(diǎn)相距最小時(shí)，就可用該黑體的溫度來(lái)表示此輻射源的色溫，并稱(chēng)之為該輻射源的相關(guān)色溫，通常用符號(hào)Tcp表示。

光源分布溫度和相關(guān)色溫的關(guān)系：

從上面可以看出，有些光源的相關(guān)色溫和分布溫度值有相當(dāng)大的區(qū)別，這是因?yàn)樗鼈兊南鄬?duì)光譜能量分布與黑體的有較大的差異。然而象白熾鎢絲燈這樣一類(lèi)的光源，由于它的相對(duì)光譜能量分布與黑體的相差很小，因而它的相關(guān)色溫值與可見(jiàn)區(qū)的分布溫度相差也很?。ㄌ?，鎢燈除外），一般差別在2——5K左右。事實(shí)上，由于光譜能量分布測(cè)量誤差的存在，要區(qū)分這個(gè)差別也是沒(méi)有意義的。