本文将简明扼要地解释为何“光谱分布”一词逐渐引起关注，并深入探讨在实际制造和检测过程中常见的“颜色显示差异”的原因。
在不同的照明环境下，出现“相同产品却看起来不同”的现象，对于涉及颜色的工作来说是一个重大问题。你是否曾遇到过以下情况？
· 白天和晚上的检测产品颜色不同
· 不同的操作人员在判断合格与否时存在差异
· 客户投诉“收到的产品颜色与色样不符”
这些现象的原因并不能仅仅通过“光强”或“亮度”的差异来解释。光线的波长差异，也就是光谱分布，起到了至关重要的作用。
我们之所以能够感知颜色，实际上是通过“物体反射光的光线”来识别颜色的。换句话说，光源不同，即便是相同的颜色，也会在不同的光源下看起来有所不同。
本文将详细解释光谱分布的基本知识，并介绍实际的测量方法。如果你想更深入地了解颜色显示差异的原因，建议阅读以下基于光谱分布的详细解说文章。
光谱分布是指“将光按照波长划分，并以能量比率的形式表示每个波长的强度的图表”。光不仅仅是“亮度”，它还具有波长这一特性。波长之间的能量差异会对产品的颜色和外观产生重大影响。
例如，太阳光的“白光”乍一看是单一的“白色光”，但实际上它包含了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫等多种不同波长的光。
彩虹出现的原因是，太阳光进入大气中漂浮的水滴（如雨滴）时，光线在不同波长下以不同的角度折射，导致光的颜色被分开。这一现象就是我们所看到的彩虹。光谱分布是通过使用分光计等特殊测量仪器，将光的波长和能量数值化并绘制成图表。
通过解读这些图表，我们可以准确地了解光源的特性，从而在选择照明或进行色彩评估时做出更合适的判断。
在这里，我们将详细解释光谱分布的概念，以及光谱分布图具体展示了什么。
例如，当将太阳光照射到CD或肥皂泡上时，我们会看到其表面像彩虹一样，呈现出五光十色的光。光谱分布是将光按波长进行划分，并展示每个波长能量的比例。
下方的图表展示了自然太阳光的光谱分布图。
自然太阳光是由多种波长的光混合而成，但人眼会将这些光融合感知为白光。这是因为人类视觉系统通过三种不同的锥体细胞感知光线，当它们得到均衡刺激时，光被感知为白色。
虽然肉眼看起来是白色光，但如果查看自然太阳光的光谱分布图，就会发现它包含了多个波长成分。
此外，在光谱分布图中，可以通过横轴和纵轴读取以下信息：
横轴（波长：mm）
波长是决定光的颜色的因素，通常可以分为以下几类：
· 短波长：紫色到蓝色（380〜500nm）
· 中波长：绿色到黄色（500〜600nm）
· 长波长：橙色到红色（600〜780nm）
纵轴（相对辐射照度：%）
显示每个波长光的强度（能量量）比例。数值越高，表示该波长的光越多。
通过光谱分布图，我们可以直观地了解哪些波长的光更多，哪些波长的光较少。这有助于根据用途和目标，确认是否包含了所需的波长成分。
人眼能见的光（可见光）分布在大约380到780纳米的波长范围内，这一波长的平衡会影响光源的色彩再现性以及人们的视觉印象。
例如，太阳光在这个波长范围内的能量分布平滑且均衡，因此能够实现自然的色彩再现。这种光谱被称为“连续光谱”，并且在颜色评估和检测标准中被认为是理想的光源。
另一方面，普通的荧光灯和LED照明则可能在某些特定波长的能量上很强，而其他波长几乎没有，这导致它们的光谱分布不连续，或者集中在某些波长上。
当波长分布不均匀时，它会影响产品的色彩评估、传感器精度，甚至会影响人们的视觉印象。例如，如果红色波长不足，产品看起来可能会偏冷、偏青白；如果蓝色波长不足，产品的颜色可能会偏黄或偏红。
在这里，我们将从两个角度解释光谱分布的差异如何产生实际影响：“蓝光对视觉和生物体的影响”和“太阳光与LED的色彩再现性差异”。
光谱分布不仅仅关系到光的“色彩差异”，它还是影响工作环境、产品质量，甚至人体健康的重要因素。
蓝光是指波长约为380到500纳米的短波长可见光。
下图展示了蓝色LED的光谱分布图。
在440到500纳米的波长范围内，蓝光的能量强度较高，而其他波长几乎没有被包含在内，因此我们可以看到其光谱分布集中在特定波长上。
由于蓝光的波长较短，它不容易被角膜和晶状体吸收，因此能够较容易地到达视网膜。特别是许多用于智能手机和LED显示屏的白色LED，它们通常通过将蓝色LED与荧光粉结合来发出白光，这使得它们的光谱分布中蓝色波长处有一个明显的尖峰。
自然阳光也包含蓝光，但在自然阳光下，眼睛会通过生理反应来应对强光，比如“瞳孔缩小”或“增加眨眼频率”，因此并不一定对眼睛产生负面影响。然而，在使用显示屏的情况下，由于屏幕发出蓝光，并且用户长时间近距离观看屏幕，且眨眼减少，这就容易造成视觉负担。
在这种情况下，容易产生以下视觉和身体上的影响：
· 眼睛容易疲劳（眼精疲劳）
· 长时间工作时，容易注意力不集中
· 体内时钟紊乱，可能影响睡眠
蓝光已知会抑制褪黑激素的分泌，特别是在晚上接触蓝光，可能会导致睡眠质量下降。
太阳光被认为是一个包含整个可见光范围（约380到780纳米）的“理想光源”。作为自然界的光源，太阳光的光谱分布在各个波长上的能量平滑分布，红、绿、蓝等所有颜色的光都均衡地包含其中。这种光谱被称为“连续光谱”，并且在色彩再现性（演色性）方面被视为最优秀的标准光源。
另一方面，LED灯在光谱分布中往往表现出特定波长成分的强烈存在，主要通过蓝色LED和荧光粉的组合来产生白光。因此，LED灯的光谱分布与自然太阳光的光谱分布有很大差异。
这种差异在以下场景中表现得尤为明显：
· 印刷品的颜色看起来发暗或失真
· 在LED照明下检查的涂料颜色，在交货后在自然光下看起来有所不同
· 纺织品或化妆品的颜色在不同照明环境下呈现出差异，导致客户指出“颜色与想象中的不同”
光谱分布是定量了解光的特性所必不可少的指标。通过准确测量光源“包含哪些波长，以及每个波长的强度”，可以科学地评估颜色的显示效果和演色性。
在这一部分，我们将介绍色彩评估中的标准光源定义，以及实际测量光谱分布的方法和应用示例。
国际照明委员会（CIE）规定了用于观察颜色的标准光源，其中D65光源和A光源被确立为一次标准光源。在日本，用于颜色判断的标准光源一般为二次标准光源D55，这种光源非常接近自然阳光。
因此，“正确的颜色”指的是在国际标准光源下（例如接近自然阳光的D65光源）确认的标准颜色。
下图展示了不同光源下颜色的显示差异。
将珊瑚粉色的布料在四种不同的光源下照射时，人工太阳照明灯SOLAX和人工太阳照明灯SOLAX-iO，这两种接近自然阳光的光源与自然阳光照射下的颜色几乎相同。
光谱分布通过专用的测量仪器——分光辐射计（光谱分析仪）来测量。将仪器对准光源进行测量后，可以将不同波长的光强度可视化为图表。
常见的测量数据如下：
· 光谱分布图（380〜780nm）
· CRI（演色指数） = 色彩再现性（数值越高，颜色看起来越自然）
· CCT（相关色温） = 光的色温（如暖色、昼光色等）
基于这些数据，可以进行照明选择和检测环境的优化。
光谱分布数据在制造现场和检测流程中是确保“颜色显示”稳定、抑制评估波动的重要指标。以下是光谱分布在照明选择和质量检测中的一些实际应用案例：
· 选择最适合色彩评估和外观检查的光源
通过检查光源的光谱分布，选择能够进行准确评估和检测的光源。
· 优化工厂和检测室的照明环境
根据测量数据优化工厂和检测室的照明环境，以确保操作员的视觉效果一致。
· 优化拍摄和商品展示的照明环境
测量商品拍摄或展示摊位的光谱分布，并基于这些数据优化照明环境，减少商品图像与实际商品在店铺中的色差。
· 统一海外出口产品的评估标准（ISO/JIS标准）
检查评估光源的光谱分布，统一海外出口产品的评估标准。
通过这些方法，光谱分布的测量作为“外观质量”管理的基础数据，在制造、质量管理和设计领域被广泛应用。
正如我们之前所提到的，在色彩评估中，最重要的是“光的质量”。
要正确地看到产品本身的“原始颜色”，关键在于光的光谱分布与自然阳光的接近程度。换句话说，光必须是“为了正确观看颜色的光”，这是确保准确色彩评估的关键因素。
通常，适合色彩评估的光源应具备以下特点：
· 色温接近太阳光，约为5000～6000K
· 具有足够的亮度（2000勒克斯以上）
· 高演色性，接近太阳光（接近100）
· 即使长时间使用也能保持稳定的光输出（闪烁少）
满足这些条件的光源是“人工太阳照明灯”。
它能够人工再现接近太阳光的光谱分布，并作为一种能够在任何时间和地点稳定地准确显示颜色的照明被广泛认可。
SOLAX系列照明灯提供的光线几乎与自然阳光相同，能够根据不同需求提供从移动型到大光量大型型号的多种选择。
“改变照明”可能成为提升产品质量以及企业价值的第一步。有关详细的产品信息和导入方法，请访问以下产品页面，随时联系我们。
