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專業(yè)視聽系統(tǒng)常用的光學(xué)概念

發(fā)布日期:2018-10-29 瀏覽量:1628次

在專業(yè)視聽系統(tǒng)中。為了研究圖像的質(zhì)量和測(cè)定光的強(qiáng)弱等,必須了解光度量的最基本的概念及量度單位,光對(duì)人眼引起的視覺程度,語射入人眼的光功率大小有關(guān),常用的光學(xué)術(shù)語有:

1)光通量,光源單位時(shí)間射出的光能量,叫做光通量或光流,單位為流明(lm),液晶投影電視常用流明來表征投射圖像的亮度。

2)發(fā)光強(qiáng)度,光源在單位立體角內(nèi)射輻射的光通密度,稱為發(fā)光強(qiáng)度,其符號(hào)為I,單位為坎德拉(cd),是表示光源發(fā)光能力大小的物理量,一只白熾燈的光強(qiáng)度約為35cd。

3)亮度,光源表面沿法線方向每單位面積的發(fā)光強(qiáng)度,符號(hào)為L,單位為cd/c㎡,40W日光燈的亮度約為0.5cd/c㎡,而太陽的亮度卻為2×10五次方cd/cm2,大屏幕電視機(jī)常用亮度這個(gè)參數(shù),用以表征圖像的亮度。

4)照度,受照物體表面每單位面積上接收的光通量稱為照度,用E表示,單位為勒克司(lx),1lx相當(dāng)于1m2被照面上光通量為1lm時(shí)的照度,在夏季陽光強(qiáng)烈的中午,地面照度約為50000lx,而在晴朗的月夜下,地面照度卻只有0.2lx,在專業(yè)視聽系統(tǒng)中,照度是一個(gè)常用的技術(shù)術(shù)語,三管式投影電視機(jī)常用照度這個(gè)參數(shù),用以表示所投影圖像的明亮程度,對(duì)投影電視機(jī)來說,照度越大越好,攝像機(jī)也常用照度這個(gè)參數(shù)來表征其光傳感器的靈敏度,對(duì)攝像機(jī)來說,照度越小越好。

5)色溫和相關(guān)色溫,在專業(yè)視聽系統(tǒng)的技術(shù)術(shù)語里,常常會(huì)見到色溫和相關(guān)色溫這兩個(gè)詞,他們是光學(xué)中的物理概念。

當(dāng)熱輻射光源(如白熾燈)所發(fā)射光的顏色與黑體加熱到某一溫度所發(fā)生的光的顏色相同時(shí),這個(gè)溫度稱為該光源的顏色溫度,簡稱色溫。所謂絕對(duì)黑體是指既不反射也不透過,而完全吸收入射光的物體,它對(duì)所有波長的光吸收系數(shù)均為1,色溫用熱力學(xué)溫度單位溫度k來表示,白熾燈的色溫為2700-2900k,熒光燈的色溫則為2700-6500k,色溫能恰當(dāng)?shù)乇硎緹彷椛涔庠搭伾?,非發(fā)光物體的亮度和呈現(xiàn)的顏色都與所照射的光源有關(guān),同一物體受不同光源照明時(shí)所呈現(xiàn)的顏色不一樣,為了有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),彩色電視系統(tǒng)選白光作為照明光源,但白光光源也因發(fā)光條件的差異而有不同的光譜特性,為了便于進(jìn)行白光的比較和色度的計(jì)算,用絕對(duì)黑體的輻射溫度色溫來表征光源的光譜性能。

但應(yīng)指出,色溫并不是光源的實(shí)際溫度,而是表示其光譜特性的一個(gè)參數(shù),例如,一個(gè)鎢絲燈泡溫度在2800K時(shí)發(fā)出的白光與在2854k時(shí)絕對(duì)黑體所輻射的白光完全相同,則鎢絲燈泡所發(fā)白光的色溫應(yīng)為2854k而不是2800k,但是有些光源的光只與某一溫度下與絕對(duì)黑體的輻射光近似,這時(shí)把黑體在某溫度下輻射的光譜特性與光源特性最相近時(shí)黑體所具有的溫度稱為該光源的相關(guān)色溫,對(duì)于氣體放電光源應(yīng)采用相關(guān)色溫來描述它的顏色。

在電視圖像中,色溫是指畫面拍攝時(shí)照明光線的平衡程度,例如在室內(nèi)或室外按同一條件拍攝時(shí),在室外拍攝的圖像色彩往往偏藍(lán),而在室內(nèi)拍攝的圖像色彩往往偏紅,因此在播放圖像之前,必須對(duì)所播放的圖像進(jìn)行色彩平衡校正,目前專業(yè)視聽系統(tǒng)播放的NTSC制的激光視盤和錄像帶,多數(shù)源于美國和日本,在美國的NTSC制式中,色溫規(guī)定為6500k,而在日本則規(guī)定為9300k,因此直到現(xiàn)在,當(dāng)重放美國的激光視盤和錄像帶時(shí)。不能用接收電視廣播時(shí)調(diào)定的色溫,而必須加以改變,才能和美國或日本的色溫標(biāo)準(zhǔn)取得一致,在高清晰度電視中,色溫統(tǒng)一規(guī)定為6500k,所以,在日本收看當(dāng)?shù)氐牡孛骐娨晱V播和高清晰度電視廣播節(jié)目時(shí),也必須注意二者在色溫上的差別。

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