15.睛朗的天空为什么看上去是蓝色的？ 天空即包围着地球的大气层，自身是不发光的，天空呈现的颜色是太阳光经过大气层对它作用的效果。由于空气中含有气体分子、大量尘埃、冰晶、水滴和其它微粒，所以，当太阳光透过大气层时，会遇到空气中的这些微粒，这些微粒对光有散射作用。 太阳光包含了可见光的全部波长范围。常说太阳光包含红、橙、黄、绿、青、蓝、紫7色光，其中红光波长最长，紫光波长最短。晴朗的天空中主要是空气分子，它对波长较长的红橙色光散射较少，穿透能力较强，透过较多，可较多地穿过大气层到达地面，而波长较短的青、蓝、紫色光，容易被空气中的气体分子散射开来，散射较多，穿透能力较弱，直接透过的相对较少。又因为紫色光通过大气时被吸收相对较多，并且人眼对它们不太敏感，所以晴朗的天空呈现出蔚蓝的颜色。

16.你了解太阳光吗？ 太阳光，又叫太阳辐射，是太阳向宇宙空间发射的电磁波。太阳是一个表面温度约会6000K（开尔文）的炽热气体球。太阳光的光谱范围包括从伽马射线到无线电波，而99.9%以上的能量集中在0.2-10um（微米）的光谱范围内。大约50%的太阳辐射能量在可见光谱区，7%在紫外光谱区，43%在红外光谱区。 在地球位于曰地平均距离处时，地球大气上界垂直于太阳光线的辐射照度，称为太阳常数，其值约为1367W/m２（瓦/每平方米）。太阳光通过大气时会发生散射和吸收，大部分可直接到达地面，称为直射太阳光；一部分被散射后又到达地面，称为散射太阳光。太阳光通过大气后强度和光谱功率分布都发生了变化。直射太阳光的相关色温约为5000K,平均日光的相关色温约为6500K。一个地方太阳光的强弱随纬度、海拔、太阳高度角以及天气、气候条件而不同。 太阳光是巨大的廉价能源。生物能、风能、水能、温差能和潮夕能，归根结底都是太阳能的转化形式。 太阳光孕育了丰富多彩的世界，太阳光对人类的身体健康以及心理都具有重要的影响。 人类超过80%的信息是通过视觉得到的，而没有照明也就无法通过视觉得到大量信息。太阳光（包括由月球反射太阳光而产生的月光）对人类的照明具有不可替代的重要地位，它是人类发明火以前的唯一的照明光源。至今仍是人们白天生活中不可缺少的天然光源。目前，人们已经开发越来越多的方法将太阳能用于照明，如用太阳电池板白天接收太阳能并存储起来用于夜晚照明，利用光纤等方式将太阳光引入到室内照明等。

17.同一物体在不同光源照射下为什么会显现不同的颜色？ 对于不发光的物体，首先要有光照明它，人眼才能观察到它的颜色。物体本身反射或透射不同波长的照明光。照明光源的光谱成分和物体自身的光谱反射比（或光谱透射比）共同决定了物体显现的颜色。因此，对于确定的物体，变换光源，物体的颜色也将随之改变。例如在日光下观察白布，日光含有可见波段内从长波到短波全部光谱成分，日光可以称为“白光”。白布基本上对日光的各个波长的反射比接近一致，因此，人眼观察到白色。若将白布拿到蓝色光源下观察，由于蓝色光源缺少长波部分，白布反射的光也就只有短波部分，所以在该光源下观察，白布就变成蓝色。同样，在绿光下观察，将呈现绿色。在红光下观察，呈现红色。 因此，照明光源对物体呈现的颜色起重要作用。在博物馆、商场、服装店等需要准确辨别的场所，要特别注意光源的显色特性。
18.颜色可以测量吗？ 人眼观察物体时，除感受到物体的形态、远近、明暗之外，还感受到物体的颜色。最初，人们只是对所感知到的每一种颜色取一个名字：红色、白色、黄色等，以便于彼此区别。而我们眼睛能分辨的颜色有成千上万种，用取名的方法来表示所有的颜色显然是行不通的，也是不精确的。随着科学技术的进步，人们逐渐认识到，我们所感知到的颜色实际上是外界的光刺激视觉器官所产生的一种生理效应。这种效应的信息再由大脑中枢处理而形成颜色知觉。因此，颜色的测理不同于纯粹物理量的测量，有它自身的特点。除了要考虑引起颜色视觉的光辐射的强弱和它的光谱组成外，还要考虑视觉器官的生理特性和颜色视觉规律。色度学就是研究对颜色进行定量测量的一门学科。 实验表明，任何一种颜色都可用特别选择的三种单色光波按一定比例混合产生。现在常用的是红绿蓝三种单色光，这就是人们常说的三原色。由人眼观测，用三原色取不同比例即可配出可见光区不同波长的颜色。因而，每一波长的光的颜色就对应一组三原色的比值，这样就得到了人眼的色觉函数。国际照明委员会总结了科学家的实验结果，统一了色觉函数值，它体现了人类颜色视觉的平均特性。这样就可根据光的光谱组成（无论是光源发生的，或是物体反射和透射的）计算颜色的三刺激值和色品坐标。因此任何一种颜色就可用它的色品坐标来表示，从而实现了颜色的测量。CIE为这种方法建立了标准色度系统来规范颜色表示和测量。这是一种混色系统，是用心理物理学的方法来表示和测量颜色的。 另外一类方法则是根据人们感知颜色的三种属性：色调、明度和饱和度，将它们分为若干级次，做成标准色样，并按一定规律排列。每一片色样给出一个标号，将被测量的颜色与标准色样做目视比较，找出与被测量颜色相同的色样，则该色样的标号就是被测颜色的标号，也就是被测量颜色的测量值。 这类测量方法有好几种，最有名的、应用最广泛的是孟塞尔颜色系统。 不同颜色的光会产生不同的心理和生理效应。因此，在照明工程中，不仅要关注照明的“数量”，还要关注所用光源的颜色及其光谱的组成。
19.用什么参数表示光源的表观颜色？ 常用色品坐标、颜色温度（简称色温）和相关色温等参数来表示光源的表观颜色。它是决定照明空间色调气氛的重要因素。 光源颜色的色品坐标可以由它的光谱组成和CIE色匹配函数计算得出，并可用色品图上的一个点来表示。这种方法法虽然很准确，但是不直观。如果不看色品图，仅仅根据色品坐标，就很难想像出光源到底是什么样的颜色。 早期人类主要使用各种火焰光源和白炽光源。人们从日常经验中知道，白炽体？（如烧红的铁块，白炽电灯灯丝）发光的颜色和它的温度有直接关系。温度低，光色偏红、偏黄；温度高，光色就偏白、偏蓝。若用温度来表示光的颜色既简便，又直观。绝对黑体和白炽体同属热辐射体。黑体的颜色可以由它的温度确定。若光源发光的颜色与某一黑体发光的颜色相同，则该黑体的热力学温度（单位为K，读音为“开”）就是光源的颜色温度，简称“色温”。因此，若知道了光源的颜色温度，不仅能知道它大致的光色，还能根据普朗克公式计算它的相对光谱功率分布，进而也可计算出它的色品坐标。 各种气体放电光源发光的颜色，大多数都找不到与之有相同颜色的黑体，只能找到与它的光色最接近的黑体，这时黑体的热力学温度就是相应光源的相关色温。有的光源发光的颜色与光谱色接近，而与黑体的颜色相去甚远，如各种彩色荧光灯。这时相关色温的概念了就失去意义，而只好用色品坐标来表示颜色了。 不同色温（相关色温）的光源往往给人不同的心理感受。色温小于3300K的光给人以温馨、暖洋洋的感觉，习惯上称它们为暖色调光源；色温大于5300K的光给人以冷静、清凉的感觉，称为冷色调光源；色温在两者之间的则称为中性色调光源。 在室内照明中，客房、卧室、酒吧及餐厅等场所一般多用暖色调光源；办公室、教室、阅览室等场所一般多用中性色调光源；而体育场馆所一般多用冷色调光源。