中华人民共和国国家标准 GB/T 8415-2001 昼光模拟器的评价方法
代替GB/T 8415-1987 Method for assessing the quality of dnylight simulators
1范围 本标准规定了对昼光模拟器(以下简称D光源)的质量评价方法。
本标准适用于由辐射源和修正滤色器组合模拟CIE标准照明体的保光模拟器-Ds,D和D 光源。
2引用标准 下列标准包含的条文,通过在本标准中的引用面构成为本标准的条文,本标准出版时,所示版本均 为有效。
标准都会被修订、使用本标准的各方应探讨、使用下列标准最新版本的可能性。
GB/T3977-1997颜色的表示方法 GB/T5698-2001颜色术语 GB/T7921-1997均匀色空间和色差公式 3定义和符号 本标准采用下列定义, 3.1光谱反射辐亮度因数reflection spectralradiance factor 符号:Ps(x) 在相同的规定辐照条件下,由材料的反射面引起的光谱辐亮度与完全反射漫射体的光谱辐亮度 之比. 3.2荧光光诺辐亮度因数fluorescent spectralradiancefactor 符号:B(x) 在相同的规定辐照条件下,由于材料发出的荧光而产生的光谱辐亮度和完全反射漫射体的光谱辐 亮度之比. 3.3光谱辐亮度因数spectralradiancefactor () 荧光材料的光谱辐亮度因数。
包括反射光谱辐亮度因数(x)和荧光光潜辐亮度因数A(A),即: β(x)=βs(A)+β(A) 3.4荧光辐射效率fluorescence radiantefficiency 荧光材料以能量为单位发射出来的辐射与所吸收辐射之比。
3.5表面光谱辐射效率external spectralradiantefficiency 符号:Q(x) 在荧光材料表面上,发出的光谱辐射与人射的光诺辐射之比。
符号“X"为荧光激发波长, 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局2001-06-12批准2001-12-01实施
I
GB/T 8415-2001 3.6荧光发射的相对光谱辐射功率分布relative spectraldistribution ofradiantfluorescent emission 符号:F(x) 荧光材料的荧光发射辐射随波长的相对分布。
并定义:>F(x)=1.0。
本标准使用的其他术语,按GB/T5698的规定。
4D光源的测量 D光源的光谱功率分布,要在可见光谱区和近紫外光谱区用光谱辐射计测量确定。
4.1用辐射计测量的应是样品表面上的光谱辐照度或辐亮度。
D光源中的透镜、反射镜、漫射板、滤色 器和箱壁等调制器在波长上的选择性影响,都应包括在测量之内。
度为5nm。
4.3归一化 测量所得D光源的相对光谱功率分布应按式(1)归一化: S,(x)=100 S(x)/ S(a)()(1) 式中:S(x)一待测D光源归一化后的相对光谱功率分布: S(A)--待测D光源的相对光谱功率分布; --波长: ya(A)--CIE1964补充标准色度学系统色度函数之一。
4.4色品表示 D光源的三色星标,必须落在CIE1976w-Vu均匀色品围中标准照明体三色坐标附近的规定范 围内。
这个范围是:以标准照明体为中心,以0.015为半径的圆,图1为标准照明体D、D和D在 x1o-yuo色品图中所允许的色品域,这些椭圆在CIE1976u一v均匀色品图中为圆。
三色坐标落在这 些椭圆以外的光源,失去本标准评价的意义, 0.40
0.35
yw
0.30
0.300.35 图1D、D和D光源的允许色品范图
GB/T 8415-2001
5同色异谱指数的计算 三刺激值的计算,必须用CIE1964补充标准色度学系统色度函数和D光源归一化后的相对光谱 功率分布值。
采用5nm波长间隔,在400nm~700nm波长范围内加权计算三刺激值。
5.1可见区同色异谱指数的计算 5.1.1由表1查取五对异谱同色体的光谱反射辐亮度因数值(每--对是由标准样品和一个相应的照明 体异谱同色样品组成)。
5.1.2根据GB/T3977按式(2)计算五对异谱同色体各自的三剩激值:
X. S,(A)B.(A)(A) S.(x)B()y(a)(2) Z,= s.(a)g(a)(x) 1* 式中:3-可见区评价用的五对异谱同色体的光谱辐亮度因数。
由表1规定,其中 i=1~5 (x)、yo(A)、o(A)----CIE1964补充标准色度学系统色度函数。
5.1.3按照GB/T7921规定,分别计算五对异谱同色体之闻的色差。
用CIELUV色差公式计算,得色 差△E:用CIELAB色差公式计算,得色差△E 5.1.4可见区同色异谱指数MI,由五对异谱同色体的色差按式(3)计算: MI = C△E./5 式中:△E-第对异谱同色体之间的色差,可以是△E或△E。
5.2紫外区同色异谱指数的计算 紫外区评价用的异谱同色对由一个荧光样品和一个非荧光样品组成。
5.2.1由表2查取3个荧光样品的光谱特性数据,由式(4)计算荧光样品的光谱辐亮度因数: β(x)=βs(x)+β(x) 式中:B()-光诺辐亮度因数: β(A)光谱反射辐亮度因数。
B(x)=NF(A)/S,(x) 式中:N有效激发数: N = S.(x)Q(x)△x 式中:S(x)-300nm~460nm波长范围的S(x)值; Q(X)--表面光谱辐射效率; x-荧光激发波长,nm: A-反射和发射的波长,nm; F(x)一由荧光发射的相对光谱辐射功率分布; β(x)--荧光光谱辐亮度因数。
5.2.2由表3查取紫外区评价用的三个非荧光样品的光谱反射辐亮度因数值。
5.2.3按公式(2)计算三对异谱同色体各自的三刺激值。
5.2.4按GB/T7921的规定分别计算三对异谱同色体之间的色差△E或△E。
GB/T8415-2001 5.3紫外区同色异谱指数MI,由三对异谱同色体的色差按式(5)计算: MI, E,/3(5) /=1 式中:△E-第j对异谱同色体之间的色差,可以是△Ei或△E。
其中j-1~3. 6D光源的评价 D光源的评价按同色异谱指数的数值大小,从优到劣分为A、B、C、D、E五个级别。
6.1按同色异谱指数MI和MI值分级: CIELAB CIELUV级别 <0.252.0>2.6E 6.2按5.1.4计算所得可见区同色异谱指数MI值,给出待评D光源可见区的级别,例如,对某模拟 器用CIELAB色差公式计算的MI=0.3,则评为B级。
6.3按5.3计算所得紫外区同色异谱指数MI值,给出待评D光源紫外区的级别。
例如,对如上某模 拟器用CIELAB色差公式计算得MI=0.6,评为C级, 6.4待评D光源总的评级 按MI和MI数值所定的级别综合表示D光源的评缘。
第一步给出可见区的级别,第二步给出紫 外区的级别。
例如,对如上模拟器评为BC级,并且注明所用色差公式,例如,CIELAB色差公式。
表1可见区评价用的异谱同色体的光谱反射辐亮度因数表 异语同色体 波长12 (nm)
标准D D D标准D D Dn 4000.0480.029620°00.0300.0800.0440.0440.044 4050.0450.0280.0280. 0290,0840.0560.0560,056 4100.0430.0270.0270.0280.0870.0630.0630.063 4150.0410.0260.0260.0270.0890.0740.0730.073 4200.0400.0250.0260.0270.0890.0810.0800,080 4250.0380,0250.0260.0260.0880.0880.0880,088 4300.0370.0250.0260.0260..0890,089 4350.0360.0250.0260.0260.0820.0880.0880,088 440SE0°00,0250.0260.0260,0780.0830.0830,083 4450.0340.0260.0270.0270.0740.0810.0810. 081 4500.0340.0280.0290.0290. 0700.0760. 0760, 076 4550.0350.0290.0300.0310.0660.0710. 0710.071 4600.0360. 0320.0330.0340.0630.0660.0660.066 4650.0370.0360,0370.0380.0600.0590.0590.059 4700.0390.044000.0450.0570.0520.0520.052 4750.0410.0540.0540.0550.0540.0480.0480.048...