Цветовые температуры различных источников света

Излучение «абсолютно черного тела»А можем ли мы решить обратную задачу — по цветовой температуре определить длину волны максимальной мощности излучения? Да, можем! Это делается с помощью все той же формулы, но для нас это не так важно. Гораздо важнее другое: по значению цветовой температуры, указанной для конкретного источника света, мы сможем оценить, насколько спектр излучаемого им света близок к спектру идеализированного источника излучения. Естественно, при условии, что закон распределения мощности излучения по спектру источника совпадает со спектральным распределением излучения «абсолютно черного тела», или, в крайнем случае, достаточно близок к нему. К счастью, большинство используемых на практике источников света обладают близкими к «абсолютно черному телу» законами распределения излучения, по крайней мере, в диапазоне видимого света. Но тогда возникает вопрос: почему они не разогреваются до высоких температур, свойственных «абсолютно черным телам»? Ответ прост: происходит лишь качественное повторение картины распределения излучения по длинам волн, конкретная же мощность излучения оказывается во многие разы меньше — источник представляет собой «серое тело».

В таблице приведены значения цветовых температур для типичных источников светового излучения, используемых повсеместно. Они обычно маркируются на заводской упаковке и позволяют быстро определиться с нужным типом лампы в магазине электротоваров.

Цветовые температуры различных источников света

Наименование источника света

Цветовая температура, °К

Пламя спички

1700

Пламя свечи

1200… 1800

Лампа накаливания 75 Вт

2800

Лампа накаливания 100 Вт

2900

Лампа накаливания 200 Вт

3000

Маломощная галогенная лампа

2200…3000

Фотолампа накаливания

3400

Люминесцентная лампа

2700…6500

Ксеноновая лампа

5290

Фотографическая лампа-вспышка

6000

Металлогалогенная лампа

6000

Дневной свет

5600

Зимнее небо

7500

Экран компьютерного монитора

6500, 9300

В дальнейшем, когда будем подробнее рассматривать конкретные источники света, мы вернемся к цветовой температуре. А пока продолжим разговор об «абсолютно черных телах» и изучим приведенный на рисунке график распределения мощности излучения в зависимости от его температуры. Хорошо видно, что с повышением цветовой температуры максимум смещается к УФ диапазону.

К сожалению, цветовая температура не может однозначно характеризовать источник света с точки зрения цветового восприятия. Чуть выше мы не случайно оговорились, что реальные источники света лишь до некоторой степени имитируют излучение «абсолютно черного тела». Степень этой близости, конечно, можно определить, измерив спектральное распределение излучаемой энергии. Но выполнить эту работу возможно в лабораторных условиях, пользуясь дорогостоящей специальной техникой. Понятно, что подавляющее большинство читателей воспользоваться такой лабораторией не смогут.