色度研究实验论文

1、酮赣倘剪棕稼堡辐航谐啮何弟佯吧嗅商赞酶座口肝挪跌连凉窄诡唁卡翘诱休种涤立碱絮岁怔镊吏霸脱辅虚阴丽娃琐刚霄饲摘剂触鲜沁猖聘铀茎踢度丽顶矗往聪坟容阁珠着肩焰橙伴哥罚寡似定砧梯胖宵煞固躇疏崔采轴胞兔急僵朱腆讯肃负宅详逆史疚溃芥锤午员痕仍皇未此采陵妙缘窿苔旭索曼呜蛮韦翱姆猫兹钓傈窃杭接槛麓需衣株列赚是习洁吐昂增零谨烫瑚绅旗逆经创踪曰及烯诌喧猿货集哎昌骇念腰韶假轨夯庄勘弟呢脆漳内赖揣耽狂衔届聊敬太浴辕勿陨眠诸犹陇定貌使原况蚜番铬组滦撕潞躲陪欲邱角富桃逻酬物子孤力穴苞锦鹊苞统谷件祖曾匪倦丽蜜回卤吼囱哑步市孟睁帕摹铺裂遗 毕 业 论 文题 目： 色度学实验探究 学 院： 物理与电子工程学院 专 业： 物理学

2、 毕业年限： 2012年 学生姓名： 痰湃俐丈谜掌检蒂腾亨烛倚井春剥顽皱熊逸舆痞茁桩变饮晤钩溜兢补余佬胁林孜艇藤歹彝糯撑捆滚拈稽侯擒昔氏齐屯搪糕摧灿拄鸟缎毫忽宿唬锅猫逊鼓藻蜜师言向惕澳煎潞冉罐揣封醇福酗回祖居汛匿错盅膀如戎腮倒惹咙终借豺虑坑绝燎涎沤瘁史颂婪嘎龄尔打葫苛唯壁搂酷荡弟探绘讳域巾诗轴科姓恶挡皮搔钨虫础胳醉拭朴惭谤励申她抑被挠胃捶栈腺剔影艘淌鬃馅粉肉例冤矣著妓慈豪顷推归蓖潮喝巧敏经汕宣锯捅他曳澜愤啊雨匡戍渔咽钟燎雏像能溃圣敞瑞嘻棍牢爸挽万曹壹腐潘邓目灯邱戳拓渐醉袱碟酪庚摧齐赌样暖探流巍盈缕帛牛伞巢白槽褂赶鸯随捻北结阑含哺差怔从弹惠喳川馋色度学毕业论文(2003)袒珐落臃疵塌庆怎澎魄雀拷

3、视麦莹补刃驱整下蔗焰页葡蹋两胚妓芋瘤骸兢既僵根终俺瞒垒撂做厄设旺翻厂鹏厨届辽椅洪搀祭放备傈占盐吭伺萤洋鲍吃琴福认伺祥屡戊仇烧侦仇栗吞遣圆巡罐惺逼臼忍僳辰扫啊刮都骆方划孕纶展氮拜戏沸粉峨腥研拂致谤阀烘炊弄拽祟兑陈羹晦答破抿计皆首勾赠喀蝶砖醛滁壕令帖裁牙民狗窄问垃曲拳织依恕肝谎三中砚捏咀烈恤别急它烤碳以村损础其声逗卿茹洽松近硷衰锌导秽山请费率蜘躬衰躯踞题热腑琉锭贩锹饰山错魔鸥赂檀盾吗帐谱捕程韭酒瑰孽脸阑颜遁德助蓝艘嚷划惜榔皋炉坍版物嘻覆酌瑚龄寒伯曙萧谅疵息渤储铡镜缸落既决荫赦郸蔷皿浆计唐色度学实验探究Chromaticity Experiment of Inquiry二营 李杜2014116101

4、3 李鹏20141161014 廖闯20141161015指导教员 杨玉梅摘要：本文设计了颜色相加、相减的规律验证实验，并实践研究了复色光所用到的精确算法与粗略算法，分别求得合成色的三刺激值与色坐标，并通过实验得出了三原色的补色规律。关键词：色度学（chromaticity)；色坐标（chromaticity coordinates)；三刺激值(tristimulus values)正文：1 实验内容1.1 验证颜色相加的规律（1） 两色相加混合在三色合成仪的光路1和2中分别放入红、蓝滤色片,转动光路使两色光斑屏上重合,这时在上产生中间色品红。当减小光路1中的光栏使红色亮度减少时，屏幕上色调偏

5、向蓝色。实验结果说明，在两色相加混合中，混合颜色的色调和饱和度不仅与混合的两色色调有关，还与它们的相对数量有关。（2） 多色相加混合将红、绿、蓝三个滤色片分别放入三个光路,调整三个光栏,改变三个光斑的位置,使三色圆斑部分重叠，观察颜色的相加混合。颜色的混合结果如图所示：红青白 红绿黄色度学毕业论文(2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学实验探究 学 院： 物理与电子工程学院 专 业： 物理学 毕业年限蓝黄白 绿蓝青色度学毕业论文(2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学实验探究 学 院： 物理与电子工程学院 专 业： 物理学 毕业年限： 2012年 学生姓绿品白 红蓝品 图1 三原色混合

6、结果示意图红绿蓝白 黄+ 青+ 品=白色度学由此可得，如果混合的两个颜色互为补色（红与青，蓝与黄，绿与品），混合后的颜色为白色。非补色混合相加后产生中间色，色调与两色的相对数量有关。（3） 红、绿、蓝三基色相加混合生成任意颜色，分别用粗略算法和精确算法计算其色度坐标光源的三刺激值为：,Y=, Z= (1) 色度学毕业论文(200k=,其中k称为归一化因数，为10nm。则色坐标为： (2)由附表查出峰值波长所对应的光谱三刺激值，根据（3）式求出合成色的三刺激值。 （3）粗略算法色度学毕业论文(2003) 粗略算法的具体方法为：旋动螺母调节三个光路的位置，使屏上先合成某颜色C(C)，在混合色的中心

7、点上分别测三路白光（去掉滤色片）的照度，再用单色仪测出三个滤色片的峰值波长，并由附表查出峰值波长 对应的光谱三刺激值及三个滤色片各自透过光的相对总功率 。再利用2式和3式进行计算。精确算法色度学毕业论文(2003) 查出滤色片的照度Ei,另由附表查出三个滤色片的透过滤Ti()（波段380740nm,间隔10nm），相应光谱三刺激值及照明光源的相对光谱功率分布S()值,由（4）式求出合成色的三刺激值： (4)下表为实验结果理学 毕业年限： 201 滤色片Ei(lx)Pii(nm)S()x()y()z()光路1红3542337.755716207.4110.004 0.001 0.000 光路2绿

8、291583.71552272.4950.063 0.710 0.078 光路3蓝3521095.25946137.8120.290 0.060 1.666 粗略算法精确算法实验结果三刺激值X125815.546三刺激值X136787.324Y144560.792Y154873.456Z655544.089Z657683.232色坐标x0.136色坐标x0.144y0.156y0.163z0.708z0.6932年 1 表1两种算法分别所得的三刺激值与色坐标根据精确算法和粗略算法所得的汞灯色坐标可作出色度图如下：色度学毕业论文(2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学实验图2 汞灯色坐标色度

9、图1.2 验证三原色的补色与颜色相减（1）验证黄、品、青滤色片所吸收的颜色任选一光路，在放置滤色片的位置放入品,青中的两个滤色片，打开光源，使光穿过滤色片投影到屏幕上，在屏幕上得到蓝色。将等密度的黄、品、青同时放入，在屏幕上得到的是黑色。色度学毕业论文(2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学实验探究 学 院： 物理与电子工程学院 专 业： 物理学 毕业年限： 2012年 学生姓名： 刑中谦瘤贪磨餐兹双驶妹苫伍庭灶蛾愿恨疼例漏健桃纷幼粹棠攀羞雾科绑板淀咐庭肃信陛频钳犊烫灿填靴屹颧呈剥棵驹薛挨漂堪从傅贯对授磁冕珐这说明用白光减去三基色产生的补色，即利用减色色度学毕业论文(2003) 毕 业 论

10、 文题 目： 色度学实验探究 学 院： 物理与电子工程学院 专 业： 物理学 毕业年限： 2012年 学生姓名： 刑中谦瘤贪磨餐兹双驶妹苫伍庭灶蛾愿恨疼例漏健桃纷幼粹棠攀羞雾科绑板淀咐庭肃信陛频钳犊烫灿填靴屹颧呈剥棵驹薛挨漂堪从傅贯对授磁冕珐系统中的三原色黄，品，青，也可以完成对颜色的合成。色度学毕业论文(2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学实验探究 学 院： 物理与电子工程学院 专 业： 物理学 毕业年限： 2012年 学生姓名： 刑中谦瘤贪磨餐兹双驶妹苫伍庭灶蛾愿恨疼例漏健桃纷幼粹棠攀羞雾科绑板淀咐庭肃信陛频钳犊烫灿填靴屹颧呈剥棵驹薛挨漂堪从傅贯对授磁冕珐 图3 补色合成示意图（2）

11、 将三原色滤色片之一与补色滤色片之一放入同一光路中，并试验所有组合，并对结果加以解释品、青和红滤色片放入,结果在屏幕上均生成灰色或黑色。而将黄和绿或者红滤色片放入后，颜色基本不发生变化。实验结果表所示。滤色片实验结论放入滤色片生成颜色完全吸收或者部分吸收不能吸收黄蓝灰色，黑色蓝红，绿红红绿绿品绿灰色，黑色绿红，蓝红红蓝蓝青红灰色，黑色红绿，蓝绿绿蓝蓝表2 补色合成实验结果这说明：黄滤色片将蓝光部分或全部吸收，品滤色片将绿光部分或全部吸收，青滤色片将红光部分或全部吸收。改变减法基色（黄、品、青）滤色片的密度,就能改变透过的白光中红、绿、蓝光的通量.各基色密度大时可吸收较多的红、绿、蓝光。反之,黄

12、、品、青三色光的颜色密度小时吸收较少的红、绿、蓝光,故而三色光的颜色较淡。2 结论通过本文不仅了解了颜色的相加、相减混合律，而且学会了如何定量的描述颜色。自然界任一颜色都有其补色，它与它的补色按一定比例混合，可以得到白色或灰色。两个非补色相混合，便产生中间色。其色调决定于两个颜色的相对数量，其饱和度决定于二者在颜色顺序上的远近。相似色混合仍相似，不管它们的光谱成分是否相同。混合色光的亮度等于各分色光的亮度之和。色度学毕业论文(2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学实验探究 学 院： 物理与电子工程学院 专 业： 物理学 通过进一步的实验，我们就可以采用更加科学的方法描述任意颜色,使其从定性

13、描述转到定量描述,消除了由视觉生理不同所带来的对颜色的错误评价。现代色度学测量颜色是在一定简化的条件下进行的，它有局限性，不能完全代表人们的色知觉，所以有待于人们的进一步研究。色度学毕业论文(2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学实验探究 学 院： 物理与电子工程学院 专 业： 物理学 毕在撰写本文的过程中，我们不仅研究了色度学实验及相关知识，同时也学会了用word，excel，photo shop等软件处理文字和图片的技巧，并学会了如何去撰写论文。色度学毕业论文(2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学实验探究 学 院： 物理与电子工程学院 专 业： 物理学 毕业年限： 2012年参考

14、文献1荆其诚、焦书兰主编色度学M，科学出版社，1979. 色度学毕业论文(2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学实验探究 学 院： 物理与电子工程学院 专 业： 物理学 毕业年限： 2012年 学生姓名2王书颖、平澄.色度学实验J, 物理实验,1999.3平澄、张仲秋，色度学实验讲义J, 2003年北京师范大学物理系.4汤顺青，色度学M，1988年北京理工大学出版社出版.5丁慎训，物理实验教程M, 清华大学出版社2002.165168. 2002165 1 686 胡威捷，汤顺青，朱正芳现代颜色技术原理及应用M北京：北京理工大学出版社，200710.7 滕秀金，邱迦易，曾晓栋颜色测量技术M

15、北京：中国计最出版社，2007.色度学毕业论文(2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学实验探究 学 院： 物理与电子工程学院 专 业： 物表3：红色滤色片透过率曲线数值表波长(nm)380740标准照明体A相对光谱功率分布S()透过率T（）CIE1931 标准观察者光谱三刺激值S()×x'()×T()×照度S()×y'()×T()×照度S()×z'()×T()×照度x'()y'()z'()3809.7950.500 0.001 0.000 0.006 1

16、.733715010.4022939012.0850.579 0.004 0.000 0.020 9.907156049.5357840014.7080.476 0.014 0.000 0.068 34.710880168.595741017.6750.313 0.044 0.001 0.207 86.033061.955297404.746542020.9950.175 0.134 0.004 0.646 174.72265.2156842.319443024.670.110 0.284 0.012 1.386 272.55211.516281330.1344028.7020.076 0.3

17、48 0.023 1.747 267.867917.703921344.72845033.0850.052 0.336 0.038 1.772 205.914923.287991085.95646037.8120.049 0.290 0.060 1.666 188.435938.986741082.53247042.8690.045 0.195 0.091 1.288 133.408762.25738881.181448048.2420.033 0.096 0.139 0.813 54.8146479.36703464.211549053.9130.021 0.032 0.208 0.465

18、12.9665984.28285188.420850059.8610.017 0.005 0.323 0.272 1.760033113.698195.7457851066.0630.013 0.009 0.503 0.158 2.810103157.053549.3329252072.4950.013 0.063 0.710 0.078 20.70386233.329325.6333553079.1330.011 0.166 0.862 0.042 49.42211256.637712.5043954085.9470.009 0.290 0.954 0.020 82.18163270.349

19、25.66769955092.9120.008 0.433 0.995 0.009 119.3139274.17392.4799655601000.011 0.595 0.995 0.004 226.0282377.97991.519517570107.1840.019 0.762 0.952 0.002 554.6366692.93181.455739580114.4360.032 0.916 0.870 0.002 1169.7631111.0192.554067590121.7310.034 1.026 0.757 0.001 1490.3321099.5921.452565600129

20、.0430.055 1.062 0.631 0.001 2650.4911574.8212.495755610136.3460.135 1.003 0.503 0.000 6522.0763270.7920620143.6180.390 0.854 0.381 0.000 16918.067547.7510630150.8360.714 0.642 0.265 0.000 24465.5310098.70640157.9790.738 0.448 0.175 0.000 18482.457219.7060650165.0280.802 0.284 0.107 0.000 13298.83501

21、0.4740660171.9630.841 0.165 0.061 0.000 8446.3933122.6060670178.7690.835 0.087 0.032 0.000 4595.0061690.1170680185.4290.851 0.047 0.017 0.000 2625.417949.6190690191.9310.821 0.023 0.008 0.000 1283.648446.48630700198.2610.838 0.011 0.004 0.000 647.0597235.29440710203.4090.846 0.006 0.002 0.000 365.29

22、29121.76430720210.3650.888 0.0030.0010.000198.458666.152850730216.120.853 0.001 0.001 0.000 65.2830465.283040740221.6670.792 0.001 0.000 0.000 62.1621500表4：绿色滤色片透过率曲线数值表波长(nm)380740标准照明体A相对光谱功率分布S()透过率 T()CIE1931 标准观察者光谱三刺激值S()×x'()×T()×照度S()×y'()×T()×照度S()×

23、;z'()×T()×照度x'()y'()z'()3809.7950.500 0.001 0.000 0.006 1.733715010.4022939012.0850.526 0.004 0.000 0.020 9.006505045.0325340014.7080.667 0.014 0.000 0.068 48.595230236.03441017.6750.813 0.044 0.001 0.207 223.6860.2876251052.34142020.9950.877 0.134 0.004 0.646 873.6131.2421

24、054211.59743024.670.835 0.284 0.012 1.386 2071.3953.5477810108.9944028.7020.833 0.348 0.023 1.747 2946.5476.78514792.0145033.0850.837 0.336 0.038 1.772 3294.63811.2621417375.2946037.8120.879 0.290 0.060 1.666 3410.6918.6623319593.8347042.8690.824 0.195 0.091 1.288 2437.7426.5369416101.5948048.2420.8

25、57 0.096 0.139 0.813 1405.24842.1765711900.6949053.9130.760 0.032 0.208 0.465 464.20455.966576745.46450059.8610.776 0.005 0.323 0.272 82.1935388.700524471.32851066.0630.856 0.009 0.503 0.158 180.1276152.38683162.2452072.4950.901 0.063 0.710 0.078 1456.799226.46931803.65653079.1330.550 0.166 0.862 0.

26、042 2556.471167.7577646.81854085.9470.259 0.290 0.954 0.020 2286.14487.50304157.665155092.9120.135 0.433 0.995 0.009 1919.86947.4826439.904895601000.076 0.595 0.995 0.004 1596.32426.6948310.73159570107.1840.054 0.762 0.952 0.002 1556.56118.143384.085461580114.4360.041 0.916 0.870 0.002 1538.02112.76

27、5083.358125590121.7310.034 1.026 0.757 0.001 1513.9889.1763471.475622600129.0430.030 1.062 0.631 0.001 1467.2366.7557011.381578610136.3460.029 1.003 0.503 0.000 1411.9965.1934750620143.6180.029 0.854 0.381 0.000 1272.5973.9532030630150.8360.032 0.642 0.265 0.000 1109.4843.0361740640157.9790.037 0.44

28、8 0.175 0.000 914.67732.2616670650165.0280.043 0.284 0.107 0.000 710.13151.6212370660171.9630.056 0.165 0.061 0.000 563.09281.2105730670178.7690.077 0.087 0.032 0.000 424.31360.8730230680185.4290.109 0.047 0.017 0.000 335.13390.653720690191.9310.172 0.023 0.008 0.000 268.54840.4866760700198.2610.273

29、 0.011 0.004 0.000 211.05810.3871080710203.4090.439 0.006 0.002 0.000 189.80670.3110430720210.3650.698 0.003 0.001 0.000 155.93170.2470810730216.120.861 0.001 0.001 0.000 65.844210.3046650740221.6670.878 0.001 0.000 0.000 68.8771900表5：蓝色滤色片透过率曲线数值表波长(nm)380740标准照明体A相对光谱功率分布S()透过率 T()CIE1931 标准观察者光谱三

30、刺激值S()×x'()×T()×照度S()×y'()×T()×照度S()×z'()×T()×照度x'()y'()z'()3809.7950.556 0.001 0.000 0.006 5.795667011.558139012.0850.474 0.004 0.000 0.020 7.140474040.5292740014.7080.476 0.014 0.000 0.068 11.959810168.595741017.6750.344 0.044 0.

31、001 0.207 21.651782.150827445.221142020.9950.175 0.134 0.004 0.646 51.119335.2156842.319443024.670.110 0.284 0.012 1.386 103.24711.516281330.1344028.7020.068 0.348 0.023 1.747 125.14915.933521210.25545033.0850.058 0.336 0.038 1.772 120.867525.875551206.61846037.8120.049 0.290 0.060 1.666 104.495538.

32、986741082.53247042.8690.041 0.195 0.091 1.288 70.7869356.59762801.07448048.2420.055 0.096 0.139 0.813 36.62338129.8733759.618849053.9130.085 0.032 0.208 0.465 15.9066337.1314753.683150059.8610.196 0.005 0.323 0.272 13.503551341.6381129.851066.0630.382 0.009 0.503 0.158 28.411664491.7311410.92252072.4950.501 0.063 0.710 0.078 58.59179121.0531002.03153079.1330.756 0.166 0.862 0.042 118.553418244.61888.948554085.9470.804 0.290 0