cjwuknight

請問一下

天然陽光是指正中午晴天的陽光嗎?
oswald 發表於 2011-7-3 18:52

不用，只要是陽光都是
連自然採光也是
從窗戶照進來的光(非陽光直射)
天空的散射光
都是連續譜
白熾燈，鹵素燈也是連續譜
因為光譜是連續的
所以物體的每個顏色都可以照出來
所以CRI可以到達100

但是某些發光體，因為發光機制並非黑體輻射
所以發出的光不是連續譜
因此CRI就沒那麼高了
如果是陽光的光譜那就是連續的彩虹
下面是日光燈的光譜

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2011-7-3 20:17

這個我記得好像是鈉燈的光譜

下載 (19.09 KB)

2011-7-3 20:17

cjwuknight

先說個抱歉，第二張圖是He(氦)燈，不是鈉燈
鈉燈會發出黃光，光譜可能只有一條黃色的譜線

請問不同時段的陽光CRI值也一樣嗎？例如：日出、清晨、中午、下午、黃昏、晚霞、落日...等等，這些不同時間天空顏色也不一樣，是否CRI值也不同？
cp0412 發表於 2011-7-4 00:21

色溫不同
但是CRI值是一樣的
都是連續譜
甚至月光也是連續譜
因為月光是反射自太陽光的
如果陽光照在牆上，你再去看散射光，那也是連續譜
如果你把白熾燈手電筒拿來照天花板
散射下來的燈光也是連續譜
當然，前提是牆跟天花板都是白色的

果然 "拋磚引玉" 有效果了哩 !  

我也只會拿個空瓶子 ! 加上找得到僅有的一點點水 !!猛力使勁的搖 !!!

難得 cjwuknight 兄 熱心熱情的願意與我們分享他的專業知識 !
可以請 ...
洪煮刃 發表於 2011-7-3 22:17

煮刃大，您太高估我了
我也沒什麼專業
只是大學是物理系
所以對於光之類的東西算是必修的
第二張圖是做實驗時偷拍下來的
圖左邊的那一顆東西就是光譜儀
第一張圖則是我自製的光譜儀

色溫其實是直接借用黑體輻射的成果
黑體輻射跟溫度有關係
不同的溫度的黑體有不同的顏色
如果加熱一塊鐵
到達某一溫度後鐵會開始發出暗紅色
再加熱紅色會漸漸變亮
然後漸漸變成橘色的鐵水
你可以再繼續加熱直到鐵變成藍色
(人體也可視為一個黑體，37度的人體會放出遠紅外線
根據維基的資料，成人每天會放出2000卡的熱)
溫度越高的黑體，放出的顏色越偏向藍色
太陽發出的黃色光，可以讓科學家計算出太陽表面溫度為5800 K
天空中的其他星星也可以這樣計算
例如天狼星的白色星光，可以計算出他的表面溫度為25200 K
因此色溫就是借用黑體輻射的成果
其實我個人認為色溫跟科學沒什麼關係...

PS:K是一種溫度單位，與攝氏的換算公式為：K = °C + 273.15，°C = K - 273.15
   寫的時候數字後面要加一個空格再加上K，也不要寫成 °K喔
   念的時候直接唸K，不要念成度K。EX:6000 K -> 六千K

講個小時候的糗事:
國小時有一次看完講黑體的書
我想到瓦斯爐的焰色為藍色
我嚇了一跳，原來家裡的瓦斯爐有3萬度以上阿...
我就像是發現了一種可以得諾貝爾物理獎的理論一樣
衝過去跟媽媽說瓦斯爐有3萬度
想當然爾，是被媽媽澆了一頭冷水...
後來看了更多的書
才知道這不適用黑體輻射

cjwuknight

牛頓時代是用三稜鏡
後來發明了光柵，光柵分光的效果比稜鏡更好
所以現在都是用光柵，可以看到更精細的光譜結構

黑體跟材質無關，只要溫度到了，就是那個光譜
(雖然理想的黑體並不存在...)

cjwuknight

黑體輻射都是連續譜，因為光譜沒有中斷
http://www.phys.ncku.edu.tw/~ast ... tion_blackbody.html
這是與溫度相關的，只要到了那個溫度，就是這樣的形狀
3000K(攝氏2727度)輻射峰值在約在波長1微米處
6000K(攝氏5727度)輻射峰值約在黃光部分，就是常常說到的太陽光
1萬2千K的話，輻射峰值就跑到紫外線去啦
但是，除了峰值外的波長，都有輻射強度存在，就是那條曲線

http://zh.wikipedia.org/wiki/%E7 ... B%E5%AE%9A%E5%BE%8B
這是計算那條曲線頂點位置的公式

http://zh.wikipedia.org/wiki/File:Spectrum_of_blue_sky.svg
這個基本上是太陽的光譜，原本的形狀應該是像上圖的6000K一樣
但是因為某些原因(太陽的大氣與地球大氣吸收)造成某些特定波長的光被吸收，變得這樣參差不齊
不過因為被吸收的部分沒有完全歸零，或是被吸收的譜線很窄，所以太陽還是被視為連續譜

接下來請看一下7樓的圖或是


7樓那兩張圖分別是日光燈與氦燈
這兩張則是鐵與氫元素的發射譜
(我不確定日光燈/氦燈就是汞/氦的發射譜)

可以見到光譜並不連續，是由數條不同色光排起來的，因為缺了某些色光，所以CRI沒有辦法達到100


發射譜若是畫成輻射強度與波長的圖(與最上面的黑體輻射圖一樣，X軸為波長，Y軸為強度)，就像是這樣的，可以見到某些波長會非常突出，其餘的就很弱
這就會影響到CRI值

..........白熾燈，鹵素燈也是連續譜
因為光譜是連續的
所以物體的每個顏色都可以照出來
所以CRI可以到達100.................

請問:那麼一般LED手電CRI值約為??黃或白光LED的CRI差別會很多嗎??
firemonsterrj 發表於 2011-7-4 09:41

如上所言，缺少某些色光，所以某些顏色就照不出來，CRI就不到100了

白熾燈是靠著黑體輻射的原理來發光，但是鎢的熔點只有3695K(攝氏3422度)再加上考慮到燈泡壽命，與太陽的6000K差很多，所以輻射峰值會往右移很多，可以參考下黑體輻射那張圖的3000K曲線，輻射峰值在紅外線，可見光部分很少，這也是白熾燈效率低落的原因