Чтобы определить компоненты вектора детектируемого света, спектр источника (S (λ)) следует по очереди умножить на каждую из функций цветового соответствия (,,) с последующей нормировкой:
8
Полученные значения определяют координаты цветового вектора в трехмерном пространстве, однако удобнее задавать значение цвета через светолоту Y и две координаты x и y, определенные следующим образом:
x = X/ (X + Y + Z), y = Y/ (X + Y + Z)
Цвет, соответствующий координатам x и y, определяется с использованием хроматической диаграммы (Рис. 3б). Огибающей фигуры, представленной на рисунке, является шкала длин волн видимого света. Таким образом, каждой точке, лежащей на огибающей, соответствует монохроматический источник с определенной длиной волны. С использованием этой диаграммы аддитивная система формирования цвета выглядит следующим образом. Свет, испущенный двумя монохроматическими источниками с длинами волн λ1 и λ2 с интенсивностями I1 и I2, будет воспринят глазом как цвет, координаты которого расположены в точке, разделяющей отрезок, соединяющий точки λ1 и λ2, в соотношении I1:I2.
Важно отметить, что определение кривых для этой модели условно, поскольку при ее построении был изначально заложен субъективный момент. Полученные данные основаны на опросе некоторого количества реципиентов, которых просили, в том числе, определить, имеют ли два источника света одинаковую яркость, даже если эти источники абсолютно разного цвета. Несмотря на это, такая модель является чрезвычайно полезной и широко используется.
Цветовая температура
Еще одной важной характеристикой белого света является цветовая температура. Чтобы понять, что это такое, рассмотрим первый источник освещения – тепловое излучение. К нему можно отнести и солнечный свет, и горение костра, и свет, излучаемый лампой накаливания. Известно, что интенсивность теплового излучения абсолютно черного тела зависит от температуры и определяется законом Планка:
9
Табл. 1 Шкала цветовых температур распространённых источников света
Температура
Явление
800 К
начало видимого темно-красного свечения раскалённых тел;
1500—2000 К
свет пламени свечи;
2000 К
натриевая лампа высокого давления;
2200 К
лампа накаливания 40 Вт;
2680 К
лампа накаливания 60 Вт;
2800 К
лампа накаливания 100 Вт (вакуумная лампа);
2800—2854 К
газонаполненные лампы накаливания с вольфрамовой спиралью;
3000 К
лампа