日常生活中光與色總是形影不離的圍繞在我們周遭，但對這兩位親密伙伴，除了小學國中時了解過它們後，大概再也沒有機會好好深入了解它們。這次有幸，重拾書本與Google再次接觸這兩位幾千萬年前就存在的朋友，希望藉由對光與色的了解，從千頭萬絮中開始探討照明與生活的種種話題。說明中盡量不提理論、定律與數學公式，僅就中學應了解之部份加以整理。
一. 光
光為電磁波之一種形式，人眼可見光的分佈範圍只有380nm 到760nm。
PS: nm為(10-9m)
光源的種類依形式不同可分為自然光(陽光(D65))與人工光源白熾燈(A)。其光譜如下：
白熾燈(A)的頻譜在可見光範圍內，波長越長，相對強度越強。所以我們可以預期白熾燈(A)是偏紅黃色的光源。陽光(D65)頻譜中各波長相對強度沒有很大的變化，所以是白光光源。
我們可以用三個指標來描述光源，(一)色溫(CT)或相對色溫(CCT)(二)演色指數(或平均演色指數)，是可以把顏色表達多好的指數。例如在陽光下新鮮水果看起來顏色豐富、鮮豔多汁，但在演色指數差的光源下，顏色表現可能會十分悽慘，如同病奄奄的病人膚色一般。(三)色座標：例如上述的A光色座標為(0.4476,0.4075)是紅黃色的光源。D65的色座標(0.3127,0.3291)。
(一)色溫
談到色溫之前，讓我們先瞭解黑體的概念。一個反射與穿透率為零，吸收率為一之物體，我們定義為黑體，色溫是以黑體的顏色當時的温度所定義。在工業製造時，把鋼慢慢加溫，鋼的顏色會由偏紅色慢慢變成白色再繼續加熱使溫度往上提升，這時候會看到鋼的顏色將變成藍白色。所以某個物體加熱到不同温度，其發射出的光譜不同，表現出來的顏色自然也不同。我們把這個溫度稱為色溫。瓦斯爐燃燒不完全時火焰的顏色為黃色，表示溫度尚低，色溫就是此時火焰的溫度。把瓦斯燃燒完全，這時候火焰溫度更高，顏色是白色。當燃燒更完全時，溫度更高，這時候顏色就是青白色。白熾燈裡面發光光源是鎢絲，燃燒時的特性近乎黑體，所以此時溫度就是色溫2854K，為紅黃色。D65為陽光，顏色為白色，溫度比較高，為6500K 故稱為D65。雖然通稱光源，A光源(CIESource A)和D65(CIE Illuminant D65)英文名稱不同，人造光源稱為Source，而現有的技術無法製造出相同光譜的自然光源稱為Illuminant。色溫是我們描述光源的第一個方式。也可用色溫來粗略判斷其他星體的溫度。如果發光機制不像黑體，而是像螢光燈那樣發光，這樣的色溫是定義為相對色溫。例如我們常說的顯示器色溫為D65，其代表的意義是該顯示器表現出來的顏色和黑體輻射在6500K時顏色一樣，所以我們常說的顯示器色溫也是相對色溫，而不是代表顯示器當時的溫度是6500K。
下面為常見的發光體色溫。
燭光1500K
40W 白熾燈2680K
日出/日沒3200K
黎明/黃昏前1 小時3400K
氙氣燈4500K-5000K
閃光燈5500K-5600K
陰天之天空6500K-7500K
藍色的天空9000K-12000K
(二)演色性(Color rendering)
不同色溫之光源照射到同一物體會呈現不同顏色， 把標準光源A光源或D65光源和待測光源照射到同一張色票，兩者產生的色差，代表顏色差異性的大小。如此依序照到不同色的演色指數。演色指數以A光或D65 當標準，其值為最大值100。待測光源為與其比較的相對值，其值小於或等於100。演色指數越高表示越接近標準光源。表達顏色的能力也越佳。(R1+R2+R3+R4+R5+R6+R7+R8)/8
(三)色座標
國際照明委員會(CIA)於1931年發展出色座標系統，為以科學方法標示顏色的一種規範。現在這個方法已被廣泛的採用，因為只要給出x與y的座標值，就可立刻正確地定義出所要的顏色。
馬蹄形範圍內為可見光譜內的所有顏色，邊緣為飽和的單色波長，中央畫線部份為不同色溫下的標準光或白光。
二.顏色與視覺
產生顏色有三個要素，分別是光源、物體、以及眼睛。牽涉到物理、生理、
心理三方面。物理牽涉到光源和物體的光學特性。生理牽涉到人的眼睛結構。心
理牽涉到人對顏色的感覺，如對不同顏色感覺寒冷、感覺溫暖、感覺舒服，或者
覺得顏色不協調等等。
光源照到人的眼睛，稱為刺激。眼細胞受到刺激經由神經傳遞到腦部，由腦部解讀成顏色。其中視網膜上有桿狀體和錐狀體負責接受不同的訊號，他種生物如果沒有這些細胞，則無法產生色彩。桿狀體約有1百萬個，主要負責暗視覺，也就是光線亮度小於0.001cd/m2，大概是沒有月亮的晚上郊外的亮度。其功能只負責灰階，沒有色彩之間的區別。錐狀體有6-7 百萬個，主要負責明視覺(大於3cd/m2)，大約是在路燈底下的亮度。有64%針對長波長的光(如紅光)，32%針對中等波長的光(如綠光)，只有2%針對短波長的光(如藍光)。
人類對顏色有四種可以量化的說明，分別是色調、亮度、飽和度與色相。
『色調』表示光的顏色，它決定於光的波長。實際上，可見光的各色波長範圍之間的界限並不十分明顯，色調是由強度最大的彩色成分來決定的。例如自然界中的七色光就分別對應著不同的色調，而每種色調又分別對應著不同的波長。『亮度』則表示某種顏色在人眼視覺上引起的明暗程度，它直接與光的強度有關。光的強度越大，景物就越亮;光的強度越小，景物就會越暗。亮度表現了光能量的大小。『飽和度』表示播放的光的彩色深淺度或鮮豔度，取決於彩色中的白色光含量，白光含量越高，即彩色光含量就越低，色彩飽和度即越低，反之亦然。其數值為百分比，介於0 - 100%之間。純白光的色彩飽和度為0，而純彩色光的飽和度則為100%。『色相』，顧名思義即各類色彩的相貌稱謂，如大紅、普藍、檸檬黃等。色相是色彩的首要特徵，是區別各種不同色彩的最準確的標準。事實上任何黑白灰以外的顏色都有色相的屬性，而色相也就是由原色、間色和複色來構成的。從光學意義上講，色相差別是由光波波長的長短產生的。即便是同一類顏色，也能分為幾種色相，如黃顏色可以分為中黃、土黃、檸檬黃等，灰顏色則可以分為紅灰、藍灰、紫灰等。
以上是對光與色的簡單說明，需注意人眼對各種顏色強弱的反應並不均衡，例如以同樣功率發射的色光，黃綠區最顯眼，而紅光與籃光則顯得較為暗淡。另外，因照明設計應先對光源、點燈電路與燈具有所了解，只好再接續鑽研，跳入另一段探索中。
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