Ra是顯色指數(shù)。為了對光源的顯色性進(jìn)行定量的評價(jià)，引入顯色指數(shù) 的概念。以標(biāo)準(zhǔn)光源為準(zhǔn)，將其顯色指數(shù)定為100，其余光源的顯色指數(shù)均低于100。

• 中文名

• 顯色指數(shù)

• 外文名

• colour rendering index

• 英文縮寫

• ra

• 作    用

• 對光源的顯色性進(jìn)行定量的評價(jià)

目錄

1. 1 統(tǒng)計(jì)的色彩范圍

2. 2 顯色差的危害

3. 3 CRI指數(shù)定義

太陽光和白熾燈均輻射連續(xù)光譜，在可見光的波長（380nm—760nm）范圍內(nèi)，包含著紅、橙、黃、綠、青、藍(lán)、紫等各種色光。物體在太陽光和白熾燈的照射下，顯示出它真實(shí)的顏色，但當(dāng)物體在非連續(xù)光譜的氣體放電燈的照射下，顏色就會(huì)有不同程度的失真。我們把光源對物體真實(shí)顏色的呈現(xiàn)程度稱為光源的顯色性。

統(tǒng)計(jì)的色彩范圍

編輯 播報(bào)

顯色指數(shù)有15種顏色，15種顏色名稱：

R1，淡灰紅色；

R2，暗灰黃色；

R3：飽和黃綠色；

R4，中等黃綠色；

R5，淡藍(lán)綠色；

R6，淡藍(lán)色；

R7，淡紫藍(lán)色；

R8，淡紅紫色；

R9，飽和紅色；

R10，飽和黃色；

R11，飽和綠色；

R12，飽和藍(lán)色；

R13，白種人膚色；

R14，樹葉綠；

R15，黃種人膚色。

顯色差的危害

編輯 播報(bào)

《中小學(xué)校教室采光和照明衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中指出：教室照明光源的顯色指數(shù)不宜小于80。過低的教室照明顯色指數(shù)影響學(xué)生眼晴對物體色彩的識(shí)別，使物體不能呈現(xiàn)出其真正的顏色，這種情況如果持續(xù)下去，會(huì)導(dǎo)致辨色能力的下降和衰退，造成學(xué)生的色盲色弱等嚴(yán)重的視力問題和眼部疾病。

若長期在顯色性很差的光源下，人眼的錐狀細(xì)胞敏感度也會(huì)降低，大腦辨別事物時(shí)會(huì)有意無意地更集中精力，容易帶來眼疲勞，甚至引發(fā)近視。

CRI指數(shù)定義

編輯 播報(bào)

CRI，中文為“顯色指數(shù)”。

取前8種常見顏色的顯色指數(shù)的平均值，記為Ra，表征此光源顯色性。顯色指數(shù)用Ra表示，Ra值越大，光源的顯色性越好。

取15種常見顏色的顯色指數(shù)的平均值，記為Re。

     這幾年就有一個(gè)叫“全光譜”的詞十分流行。說起全光譜，大家并不會(huì)陌生，在網(wǎng)站商城上搜索就可以找到各種各樣標(biāo)榜著全光譜的產(chǎn)品。但網(wǎng)上的所謂的全光譜是否真實(shí)，消費(fèi)者又應(yīng)該怎樣判斷，下面課堂君就帶大家認(rèn)識(shí)全光譜。

　　科普一刻

　　首先說說光譜，玩過三棱鏡的同學(xué)都知道光可以發(fā)生色散現(xiàn)象分解成一系列的單色光。光譜是復(fù)色光經(jīng)過色散系統(tǒng)（如棱鏡、光柵）分光后，分解成一系列的單色光，又按照波長大小依次排列的一條光帶。

　　▲太陽光分解，圖源網(wǎng)絡(luò)

　　但不同的光在光譜上有著不同能量分布，各種波長的成份比例會(huì)有所不同。太陽光就有著極為寬闊的連續(xù)譜，99．9%的能量集中在紅外區(qū)、可見光區(qū)和紫外區(qū)。

　　▲太陽光光譜，圖來源網(wǎng)絡(luò)

　　而照明燈具中的“全光譜”，指的就是燈具發(fā)出的光，其光譜接近太陽光譜，尤其在可見光部分中各種波長成份的比例與陽光的相似，燈光的顯色指數(shù)接近于太陽光的顯色指數(shù)。

　　▲不同的光的光譜

　　但其實(shí)全光譜燈具早就已經(jīng)不是什么新鮮事兒，很久之前就已經(jīng)出現(xiàn)過全光譜級別的光源。沒錯(cuò)，就是代電氣光源——白熾燈。白熾燈發(fā)光的原理就是通過電壓電流把鎢絲“燒”熱，使它燒灼到白熾化來發(fā)光。因?yàn)榘谉霟舻墓庾V是連續(xù)而且涵蓋了可見光區(qū)域，所以白熾燈擁有很高的顯色指數(shù)，能反應(yīng)被照物真實(shí)的色彩。但由于白熾燈的光效低和壽命短兩大致命缺點(diǎn)導(dǎo)致白熾燈的“貴”，即便是光色很好的白熾燈也被新一代綠色光源所取代。

　　▲鎢絲燈及其光譜

　　近幾年來，LED的發(fā)展得到突破，打破了關(guān)鍵技術(shù)的關(guān)口，人們將藍(lán)光LED激發(fā)熒光粉的傳統(tǒng)LED技術(shù)上升至使用紫光LED激發(fā)熒光粉得到紅綠藍(lán)的色光，經(jīng)過色光混合疊加之后產(chǎn)生與太陽光光譜相似的光線。這項(xiàng)技術(shù)結(jié)合LED本身的技術(shù)特點(diǎn)和產(chǎn)品優(yōu)勢，使得全光譜LED更符合照明市場的需求和趨勢，因此全光譜LED亦備受青睞。

　　▲傳統(tǒng)的LED使用藍(lán)光LED激發(fā)，全光譜則使用紫光LED激發(fā)，兩者出光的光譜對比，其中虛線表示太陽光的光譜曲線（圖源首爾半導(dǎo)體）

　　了解全光譜的含義和產(chǎn)生后，想必大家對全光譜都有印象了吧。但是全光譜這項(xiàng)技術(shù)對用戶來說又有什么樣的好處，是否值得消費(fèi)者一買呢？

　　1.對人體健康的影響

　　在人造光源還沒有出現(xiàn)之前，太陽光是光源，先祖?zhèn)內(nèi)粘龆魅杖攵?，依靠太陽來生活。太陽光不僅能為地球提供照明和能量來源，太陽的光還能調(diào)節(jié)人類的生理節(jié)奏，對人類的生物學(xué)、心理、人體產(chǎn)生影響。

　　▲圖源首爾半導(dǎo)體

　　但現(xiàn)代都市人尤其是辦公室的上班一族長時(shí)間處于室內(nèi)，很少接觸到太陽光，無法從太陽得到對健康的好處。而全光譜的意義就是再現(xiàn)太陽光，將大自然光線作用于人類的生理學(xué)、心理、人體的利益帶回來給我們。

　　2.自然色彩

　　我們都知道物體在光線的照射下，會(huì)顯示出它的顏色，但當(dāng)物體在光譜不連續(xù)、不完整的光源照射下，顏色就會(huì)有不同程度的失真。國際照明委員會(huì)CIE就把光源對物體真實(shí)顏色的呈現(xiàn)程度定義光源的顯色性。為了更方便地描述光源的顯色性，還引入顯色指數(shù)的概念，以標(biāo)準(zhǔn)光源為準(zhǔn)，將其顯色指數(shù)Ra定為100。

　　▲物體在太陽光照射下，會(huì)顯示它的真實(shí)顏色

　　可目前的大部分的LED產(chǎn)品都已經(jīng)能做到顯色指數(shù)Ra>80，但對于一些應(yīng)用在演播廳、攝影棚等需要真實(shí)再現(xiàn)皮膚顏色的場合，以及對蔬果生鮮肉類的顏色高度還原的情景，一般顯色指數(shù)Ra已經(jīng)不能滿足評價(jià)該光源的還原真實(shí)色彩的能力。

　　▲不同顯色指數(shù)Ra下的色彩還原

　　所以要評價(jià)一個(gè)光源還原色彩能力的好壞不能僅僅依據(jù)一般顯色指數(shù)來判斷，對于特殊的場景，我們可能還需要考慮光源的特殊顯色指數(shù)R9、色彩飽和度 Rg以及色彩真實(shí)度Rf的數(shù)值。而全光譜燈具的光線擁有人眼可見光區(qū)域各波長段的色光，能提供豐富色感的光線，還原被照物體自然、真實(shí)的色彩。

　　▲全光譜的顯色指數(shù)

　　另外，長時(shí)間地工作在色彩欠缺、色調(diào)單一的工作環(huán)境下，人容易產(chǎn)生視覺疲勞和心理壓力。全光譜光線豐富的光譜能夠?qū)⑽矬w真實(shí)的色彩重現(xiàn)出來，提供生動(dòng)的光照，緩解人眼的視覺疲勞、減少人眼不適，從而提高用戶光環(huán)境的舒適感。

　　3.呵護(hù)眼睛

　　由于傳統(tǒng)LED大部分都是使用藍(lán)光激發(fā)黃色熒光粉，混合色光后得到白色光。如果這當(dāng)中的藍(lán)光成份過高，在長時(shí)間使用的情況下，藍(lán)光能穿透人眼的晶狀體到達(dá)視網(wǎng)膜，加速黃斑區(qū)細(xì)胞的氧化，對其造成光學(xué)損害。

　　▲小云臺(tái)燈光譜成份中藍(lán)光部分減少

　　對于人眼來說，人類經(jīng)過長時(shí)間的進(jìn)化，人眼已經(jīng)適應(yīng)太陽光，光線越接近自然光，人眼越感到舒適。全光譜LED采用的是紫光LED激發(fā)，從光源的根源問題上減少藍(lán)光成份，減少對眼睛的傷害。同時(shí)，全光譜的光譜曲線接近陽光光譜曲線，能夠有效提高用戶用眼的舒適度。除此之外，全光譜還可以減小視網(wǎng)膜微循環(huán)短期障礙，以及減緩血供障礙造成的眼睛干澀疲勞，做到真真正正的護(hù)眼。

　　4.調(diào)節(jié)作息

　　根據(jù)人體生物鐘規(guī)律，人的大腦通常在晚上9點(diǎn)或10點(diǎn)開始分泌褪黑素，隨著人腦松果體分泌的褪黑素越多，我們的身體逐漸意識(shí)到要休息睡覺。褪黑素是一種有助于縮短睡前覺醒時(shí)間和入睡時(shí)間，能改善睡眠質(zhì)量的物質(zhì)。而這種物質(zhì)與人接觸的光線有著密切的關(guān)系，尤其是對藍(lán)光十分敏感，藍(lán)光會(huì)對人腦松果體產(chǎn)生的褪黑素有抑制作用，長期在高藍(lán)光的光環(huán)境下，甚至?xí)a(chǎn)生睡眠障礙。

　　▲人腦的感光機(jī)制（圖源網(wǎng)絡(luò)）

　　而全光譜的出現(xiàn)能提供更的光線，改善人們生活的光環(huán)境。更少的藍(lán)光成份可以使人們的夜間工作光環(huán)境更加合理，合理的光環(huán)境有助于人們促進(jìn)睡眠、提高生產(chǎn)率和改善情緒。

　　▲太陽光色溫變化

　　如果全光譜照明系統(tǒng)能夠結(jié)合模擬陽光一年四季及早晚不同時(shí)間段色溫變化，提供更像真實(shí)的自然光線。兩者的相互結(jié)合就真真正正地把陽光搬到室內(nèi)，讓“不見天日”的工作者足不出戶也可以感受到大自然陽光帶來的舒適。

　　目前全光譜仍處于新興階段，因其成本暫時(shí)相對于普通LED較高，受價(jià)格制約，所以全光譜LED市場份額在照明市場上所占的比例甚小。但隨著技術(shù)的提升和照明意識(shí)的普及，相信會(huì)有更多的用戶認(rèn)識(shí)到全光譜品質(zhì)的重要性而選擇使用全光譜燈具產(chǎn)品，照明企業(yè)也會(huì)根據(jù)市場的需要做出更優(yōu)秀的全光譜產(chǎn)品。