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专业视听系统常用的光学概念

发布日期:2018-10-29 浏览量:495次

在专业视听系统中。为了研究图像的质量和测定光的强弱等,必须了解光度量的最基本的概念及量度单位,光对人眼引起的视觉程度,语射入人眼的光功率大小有关,常用的光学术语有:

1)光通量,光源单位时间射出的光能量,叫做光通量或光流,单位为流明(lm),液晶投影电视常用流明来表征投射图像的亮度。

2)发光强度,光源在单位立体角内射辐射的光通密度,称为发光强度,其符号为I,单位为坎德拉(cd),是表示光源发光能力大小的物理量,一只白炽灯的光强度约为35cd。

3)亮度,光源表面沿法线方向每单位面积的发光强度,符号为L,单位为cd/c㎡,40W日光灯的亮度约为0.5cd/c㎡,而太阳的亮度却为2×10五次方cd/cm²,大屏幕电视机常用亮度这个参数,用以表征图像的亮度。

4)照度,受照物体表面每单位面积上接收的光通量称为照度,用E表示,单位为勒克司(lx),1lx相当于1m²被照面上光通量为1lm时的照度,在夏季阳光强烈的中午,地面照度约为50000lx,而在晴朗的月夜下,地面照度却只有0.2lx,在专业视听系统中,照度是一个常用的技术术语,三管式投影电视机常用照度这个参数,用以表示所投影图像的明亮程度,对投影电视机来说,照度越大越好,摄像机也常用照度这个参数来表征其光传感器的灵敏度,对摄像机来说,照度越小越好。

5)色温和相关色温,在专业视听系统的技术术语里,常常会见到色温和相关色温这两个词,他们是光学中的物理概念。

当热辐射光源(如白炽灯)所发射光的颜色与黑体加热到某一温度所发生的光的颜色相同时,这个温度称为该光源的颜色温度,简称色温。所谓绝对黑体是指既不反射也不透过,而完全吸收入射光的物体,它对所有波长的光吸收系数均为1,色温用热力学温度单位温度k来表示,白炽灯的色温为2700-2900k,荧光灯的色温则为2700-6500k,色温能恰当地表示热辐射光源颜色,非发光物体的亮度和呈现的颜色都与所照射的光源有关,同一物体受不同光源照明时所呈现的颜色不一样,为了有一个统一的标准,彩色电视系统选白光作为照明光源,但白光光源也因发光条件的差异而有不同的光谱特性,为了便于进行白光的比较和色度的计算,用绝对黑体的辐射温度色温来表征光源的光谱性能。

但应指出,色温并不是光源的实际温度,而是表示其光谱特性的一个参数,例如,一个钨丝灯泡温度在2800K时发出的白光与在2854k时绝对黑体所辐射的白光完全相同,则钨丝灯泡所发白光的色温应为2854k而不是2800k,但是有些光源的光只与某一温度下与绝对黑体的辐射光近似,这时把黑体在某温度下辐射的光谱特性与光源特性最相近时黑体所具有的温度称为该光源的相关色温,对于气体放电光源应采用相关色温来描述它的颜色。

在电视图像中,色温是指画面拍摄时照明光线的平衡程度,例如在室内或室外按同一条件拍摄时,在室外拍摄的图像色彩往往偏蓝,而在室内拍摄的图像色彩往往偏红,因此在播放图像之前,必须对所播放的图像进行色彩平衡校正,目前专业视听系统播放的NTSC制的激光视盘和录像带,多数源于美国和日本,在美国的NTSC制式中,色温规定为6500k,而在日本则规定为9300k,因此直到现在,当重放美国的激光视盘和录像带时。不能用接收电视广播时调定的色温,而必须加以改变,才能和美国或日本的色温标准取得一致,在高清晰度电视中,色温统一规定为6500k,所以,在日本收看当地的地面电视广播和高清晰度电视广播节目时,也必须注意二者在色温上的差别。

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