色度学实验报告 - 中国海洋大学
色度的测定实验报告
色度的测定实验报告
本实验的主要目的是了解人类对颜色的视觉感知，以及学习色度的测定方法。
实验器材：
- Munsell 颜色视图表
- 色度计
- 白色光源
- 实验台
- 实验材料（纸张、墨水等）
实验步骤：
1. 在实验室内环境下，将Munsell 颜色视图表放在一个亮的平台上，并确保视图表的颜色区域能够被看清楚。
2. 测量白色光源的亮度，并记录下来作为后续计算的参考。
3. 选取一个颜色样本进行色度测量。
将色度计对准样本，观察并记录色度计的读数。
4. 使用不同的实验材料（如纸张、墨水等），重复步骤3。
5. 将颜色样本与Munsell 颜色视图表中的相应颜色进行比较，确认测量结果的准确性。
实验结果：
进行了多次实验后，获得的色度计读数如下所示：
材料色度计读数（色度值）
-
白板0
纸张 2.3
黑色卡 3.9
绿色墨水44.6
从上表中可以看出，在白板上测得的色度值最接近于0，而在其他材料上测得的色度值都远高于0。
结论：
本实验中，我们使用了色度计对不同材料的颜色进行了测量，并将测得的数据进
行了记录。
通过实验结果可以发现，不同材料的颜色值在数量级方面存在较大的差异。
也就是说，通过色度计对某一物体的颜色进行测量时，需要注意所测量的具体物体，以及与之相应的颜色数值。
同时，我们也学习了使用Munsell 颜色视图表来验证测量结果的方法。
这一实验对我们深入理解人类视觉感知颜色的原理以及色度测量方法都具有一定的帮助。
色度测量实验报告 (自动保存的)
基于WSD-1A 型装置的色度测量及计算崩溃问题的解决摘要就是对颜色的度量，这种度量是对颜色的一种客观描述，色度测量在制版、打样、印刷等光学应用中非常重要。
本文基于WSD-1A 型装置论述一般样品进行反射、透射定量测量的原理和步骤，以及测量过程中出现的复位失败、计算崩溃等问题的分析解决。
关键词：色度测量WSD-1A型实验装置一、测量原理（一）、色度学简介色度学是研究颜色度量和评价方法的一门学科，是颜色科学领域里的一个重要部分。
颜色感觉与听觉、嗅觉、味觉等都是外界刺激使人感觉器官产生的感觉。
光经过物体反射或透射后刺激人眼，人眼产生了此物体的光亮度和颜色的感觉信息，并将此信息传至大脑中枢，在大脑中将感觉信息进行处理，于是形成了色知觉。
人们就可辨认出此物体的明亮程度、颜色类别，颜色纯洁的程度(明度、色调、饱和度)。
外界光刺激——色感觉——色知觉是个复杂的过程，它涉及光学、光化学、视觉生理、视觉心理等各方面间题，要想度量色知觉量是很复杂的。
心理物理学就是研究知觉量与外界刺激量之间关系而发展起来的一门学科。
色度学要解决颜色的度量问题首先必须找到外界光刺激与色知觉量之间的对应关系，以便能用对光物理量的测量间接地测得色知觉量，因此应用了心理物理学的方法，通过大量的科学实验，建立了现代色度学。
它是一门以光学、视觉生理、视觉心理、心理物理等学科为基础的综合性科学，也是一门以大量实验为基础的实验性科学。
现代色度学初步解决了对颜色作定量描述和测量的问题。
描述颜色最简单的方法是用颜色名词。
给每种颜色一个固定的名称，并冠以适合的形容词，将这些名词汇编成颜色名词词典，为人们互相交流色知觉信息提供了一种简单、古老的方式，但它不能定量地表示色知觉量。
人们还用制作标准色卡的方式来描述颜色，色卡可以有不同分类及排队方式，因而形成了不同的表色系统。
例如孟塞尔表色系统，它是按照色知觉的明度、色调及饱和度这三个特征量的大小排队，井按各特征量的差值相同的原则来制作色卡，给每个色卡一定的标号，以此种色卡作为目视测量颜色的标准。
现代光学基础色度学实验报告
色度学实验报告一、实验目的1、了解光度学、色度学基本概念2、了解色坐标测试的基本原理二、实验设备光谱仪、OLED自发光显示屏、白色LED光源作为背光光源的液晶显示屏、冷阴极荧光灯作为背光光源的液晶显示器、红色LED光源、绿色LED光源、蓝色LED光源三、实验原理1、辐射谱（光谱）的测量原理复色光透过光栅可得到其光谱，中心谱线（0级谱线）为白光，无色散，除0级谱线外其余级数谱线均有色散。
由于2级、3级光谱间有重叠，为获取该复色光的光谱，使用线阵器件可直接获1级光谱。
（如图1）图1 辐射谱（光谱）的测量原理光谱仪的原理如图2，所要测的光透过狭缝后打在凹面反射镜上形成平行光；平行光打在光栅上使光信号在空间上按波长分散成为多条光束；色散后的光束再打在凹面镜上聚焦，使其在焦平面上形成一系列入射狭缝的像，其中每一像点对应于一特定波长；最后使用探测器阵列放置于焦平面，用于测量各波长像点的光强度。
图2光谱仪的原理最后可得到的辐射谱示例如图3所示。
图3 辐射谱示例2、已知辐射谱，计算1931CIE-XYZ 标准色度系统中的色度坐标在已知辐射谱之后，可由以下公式1计算色度坐标。
公式中φ(λ)由图4(a)得出，x̅(λ)、y ̅(λ)、z̅(λ)由图4(b)得出。
图4（a ） φ(λ) 图4（b ）x̅(λ)、y ̅(λ)、z̅(λ)所得X 、Y 、Z 坐标为色度值坐标，但色度坐标不能大于1，因此需要经过以下公式2进公式 1行归一化。
最后，所得（x，y）即为色度坐标。
公式2 根据（x，y）色度坐标，即可在图5中的CIE1931色度图中标出所测光的位置。
图5 CIE1931色度图四、实验内容1、利用光谱仪分别测量OLED自发光显示屏、白色LED光源作为背光光源的液晶显示屏、冷阴极荧光灯作为背光光源的液晶显示器的光谱以及色度坐标，并在CIE1931色度图上标出各自的色域范围。
2、在CIE1931色度图上标出以下7种光源的色坐标。
测量颜色的实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解颜色的基本概念和特性；2. 掌握颜色测量方法及原理；3. 培养实验操作能力和数据分析能力。
二、实验原理颜色的测量主要包括色度测量和亮度测量。
色度测量是通过测量颜色的三刺激值（红、绿、蓝）来确定颜色，而亮度测量则是通过测量颜色的亮度值来表示颜色的明暗程度。
色度测量常用的方法有光谱法、色差法等。
本实验采用色差法进行颜色测量，即通过比较标准样品与待测样品的色差值来表示颜色差异。
亮度测量常用的方法有光谱法、积分球法等。
本实验采用积分球法进行亮度测量，即通过测量待测样品在各个方向上的反射率，计算出样品的平均亮度值。
三、实验仪器与材料1. 实验仪器：色差仪、积分球、光源、样品夹具等；2. 实验材料：标准样品、待测样品、白板等。
四、实验步骤1. 标准样品的制备：将标准样品放置在样品夹具中，调整样品与光源的距离，使样品处于均匀光照条件下。
2. 色度测量：（1）打开色差仪，进行自检；（2）将标准样品放置在样品夹具中，调整样品与光源的距离；（3）读取标准样品的三刺激值（红、绿、蓝）。
3. 待测样品的色度测量：（1）将待测样品放置在样品夹具中，调整样品与光源的距离；（2）读取待测样品的三刺激值（红、绿、蓝）；（3）计算待测样品与标准样品的色差值。
4. 亮度测量：（1）打开积分球，调整光源；（2）将待测样品放置在积分球内部，调整样品与光源的距离；（3）读取待测样品的平均亮度值。
五、实验结果与分析1. 色度测量结果：通过比较待测样品与标准样品的色差值，可以判断待测样品的颜色与标准样品的相似程度。
2. 亮度测量结果：通过测量待测样品的平均亮度值，可以了解待测样品的明暗程度。
六、实验总结本次实验成功测量了待测样品的颜色和亮度，达到了实验目的。
通过实验，我们掌握了颜色测量方法和原理，提高了实验操作能力和数据分析能力。
在实验过程中，我们发现了以下问题：1. 样品表面不均匀可能导致色度测量结果偏差；2. 样品厚度不均匀可能导致亮度测量结果偏差；3. 光源稳定性对测量结果有较大影响。
色度研究实验论文
表 1 两种算法分别所得的三刺激值与色坐标
色度学毕业论文( 2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学 实验
根据精确算法和粗略算法所得的汞灯色坐标可作出色度图如下：
0.9
520
CEI1931 色度图
530 540 550 560 500 570 580 590 E等能白 600 610 620 640 700-770 510
色度学毕业论文( 2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学 实验探究 学 院： 物理与电 子工程学院 专 业： 物理 学 毕业年限： 2012 年 学生姓名 色度学毕业论文( 2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学 实验探究 学 院： 物理与电 子工程学院 专 业： 物理 学 毕业年限： 2012 年
色度学实验探究 Chromaticity Experiment of Inquiry
二营 李杜 20141161013 李鹏 20141161014 廖闯 20141161015 指导教员 杨玉梅
摘要：
本文设计了颜色相加、 相减的规律验证实验， 并实践研究了复色光所用到的 精确算法与粗略算法， 分别求得合成色的三刺激值与色坐标，并通过实验得出了 三原色的补色规律。
色度学毕业论文( 2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学 实验探究 学 院： 物理与电 子工程学院 专 业： 物理 学 毕
在撰写本文的过程中， 我们不仅研究了色度学实验及相关知识，同时也学会 了用 word，excel，photo shop 等软件处理文字和图片的技巧，并学会了如何去 撰写论文。 参考文献 [1]荆其诚、焦书兰主编《色度学》[M]，科学出版社，1979. [2]王书颖、平澄.《色度学实验》[J], 物理实验,1999. [3]平澄、张仲秋， 《色度学实验讲义》[J], 2003 年北京师范大学物理系. [4]汤顺青， 《色度学》[M]，1988 年北京理工大学出版社出版. [5]丁慎训， 《物理实验教程》[M], 清华大学出版社2002.165～168. 2002．165～ 1 68 [6] 胡威捷，汤顺青，朱正芳．《现代颜色技术原理及应用》[M]．北 京：北京理工大学出版社，2007．10. [7] 滕秀金，邱迦易，曾晓栋．《颜色测量技术》[M]．北京：中国计 最出版社，2007.色度学毕业论文(2003) 毕 业 论 文题 目： 色度学实验探究 学 院： 物理与电子工程学院 专 业： 物
色度学实验报告
色度学实验报告
实验名称：色度学实验
实验目的：
1.了解色度学基本概念及常用色度学参数。
2.通过测量不同颜色的刺激物，在CIE坐标系中求出各个颜色的坐标，并分析不同颜色之间的关系。
实验器材：
1.色度计
2.标准光源
3.标准色卡
4.黑白参照板
实验原理：
色度学是旨在描述人类视力系统，特别是对于颜色的感受。
常
用色度学参数有CIE 1931三刺激值方法和CIE L*u*v*方法，其中CIE L*u*v*方法是一种亮度有序的色度空间，它包括三个颜色度：亮度(L*)、红绿性(u*)和黄蓝性(v*)。
实验步骤：
1.将色度计调零，并放入标准光源下。
2.根据实验要求，选取不同的色块进行测量，并将数据记录在
实验笔记本上。
3.根据测得的数据，在CIE坐标系中，求出各个颜色的坐标值，并绘制出不同颜色的坐标点图。
4.根据色度学理论，分析不同颜色之间的亮度、饱和度和色度
等参数之间的关系。
实验结果：
通过实验我们得到了一些有用的数据和图表。
例如，我们可以看到不同颜色之间的坐标值；我们还可以分析CIE坐标系中各颜色之间的关系，识别哪些颜色是相似的，哪些颜色是相反的。
实验结论：
通过此次实验，我们学习到了色度学的一些基本概念和参数，并通过实测，进一步了解了不同颜色之间的关系。
我们深刻认识到，色彩是人类感官的重要组成部分，它不仅可以带来美感，还能影响我们的情感和心理状态。
中国海洋大学生命学院生化实验报告
中国海洋大学实验报告第一部分、蛋白质的颜色反应一、实验目的1、了解蛋白质的颜色反应，2、掌握通过相关的颜色反应初步判断蛋白质所含基团。
二、实验原理蛋白质分子中某种或某些基团可与显色剂作用，产生颜色。
不同的蛋白质由于所含的氨基酸不完全相同，颜色反应亦不完全相同。
颜色反应也可作为一些常用蛋白质定量测定的依据。
三、实验仪器1、吸管2、滴管3、试管4、电炉5、pH试纸6、水浴锅四、实验试剂1、卵清蛋白液2、0.5%苯酚3、Millon’s试剂4、尿素晶体5、1%CuSO46、10%NaOH7、浓硝酸8、0.1%茚三酮溶液9、冰醋酸10、浓硫酸五、实验步骤（一）米伦（Millon’s）反应1、苯酚实验：取0.5%苯酚溶液1ml于试管中，加Millon’s试剂0.5ml，电炉小心加热观察颜色变化。
2、蛋白质实验：取2ml蛋白液，加Millon’s试剂0.5ml，出现白色的蛋白质沉淀，小心加热，观察现象。
（二）双缩脲反应1、取少量尿素晶体放在干燥的试管中，微火加热熔化，至重新结晶时冷却。
然后加10%NaOH 溶液1ml，摇匀，再加2-4滴1% CuSO4溶液，混匀，观察现象。
2、取蛋白液1ml，加10%NaOH溶液1ml，摇匀，再加2-4滴1% CuSO4溶液，混匀，观察现象。
（三）黄色反应取一支试管，加入1ml蛋白液及浓硝酸5滴。
加热，冷却后注意颜色变化。
然后再加入10%NaOH溶液1ml，观察颜色变化。
（四）茚三酮反应取蛋白液1ml于试管中，加10滴茚三酮溶液，加热至沸，观察现象。
六、实验结果（一）1、溶液即出现玫瑰红色2、小心加热，凝固的蛋白质出现红色。
（二）1、有紫色出现2、有紫色出现（三）有黄色物质生成，加入碱液后，液体变成橘黄色。
（四）有蓝紫色出现。
七、实验分析（一）米伦试剂是硝酸、亚硝酸、硝酸汞、亚硝酸汞的混合物。
他能与苯酚及某些二羟基苯衍生物起颜色反应。
组成蛋白质的氨基酸中因酪氨酸含苯酚基团，因此蛋白质中含酪氨酸即发生颜色反应。
光信息专业实验报告：色度学测量实验 (2)
光信息专业实验报告：色度学测量实验一、实验用具及装置1、 WGS－9型色度实验系统如图2，由光谱仪、电控箱和计算机三大部分组成。
图1.WGS-9 型色度实验系统2、光谱仪部分主要有以下四部分组成（如图3）：单色器、溴钨灯光源、透射样品测量部分和反射样品测量部分。
图2.光谱仪部分结构图二、实验过程记录1、熟悉实验仪器，阅读说明书2、开启各仪器电源，开始实验3、透射样品的测量（1）在开机的情况下，检查是否使用的是出缝1（既透射档）。
（2）样品室置空，调节负高压及狭缝，使测量到的反射基线位置较高，但信号又没溢出（此步骤可能要反复做几遍才能得到理想的结果）。
（3）上面确定的条件不变的情况下，做透射基线。
把转向镜拨到透射率档，工作模式选择“透射基线”，样品室空置，开始扫描，通过调节负高压和狭缝宽度，使基线饱满但不溢出。
（4）放入三基色滤光片，测量透射率。
工作模式选择“透射”，样品室放入红、绿、蓝色玻璃片进行测量。
（5）打开“色度计算”窗口，选择寄存器和参照光源后，计算该样品在参照光源下的色度坐标及其它参数。
4、反射样品的测量（1）在开机情况下，检查是否使用是出缝2（既反射档），若不是把转向镜拨到出缝2上。
（2）放入标准白板，调节负高压及狭缝，使测量到的透射基线位置较高，但信号又没溢出（此步骤可能要反复做几遍才能得到理想的结果）。
（3）在上面确定的条件不变的情况下，使用标准白板做反射基线。
把转向镜拨到反射率档，工作模式选择“反射基线”，放入白板，开始扫描，同样，调节负高压和狭缝宽度。
（4）放入样品，测量样品的反射率。
（5）打开“色度计算”窗口，选择寄存器和参照光源后，计算该样品在参照光源下的色度坐标及其它参数。
分别放入黄色、深黄色的纸片进行测量。
（6）最后要求采用分步计算方式重复上述计算，熟悉色度计算的方法。
5、实验结束，整理仪器三、实验数据及处理一、透射样品的测量1. 测量透射基线。
把转向镜拨到出缝1，打开软件。
色度学实验
色度学实验色度学是研究光源或经光源照射后物体透、反射的学科称为色度学。
色度学本身涉及到物理、生理及心理等领域的知识，是一门交叉性很强的边缘学科，目的是对人眼能观察到的颜色进行定量测量。
在纺织、印染、印刷、计量、电视、照相等许多行业及领域有着广泛的应用。
【实验目的】1． 了解色度学的基本原理。
2． 熟悉WSG-9型色度仪的实验装置及软件操作界面，并掌握使用方法。
3． 学会用透射或反射方法测量样品的主波长、纯度、色坐标等色度学量。
【实验原理】颜色可以分为黑白和彩色两个系列，黑灰白以外的所有颜色均为彩色系列。
彩色可以用三个参数来表示：明度（亮度或纯度）、色调（主波长或补色主波长）和色纯度（饱和度）。
明度表示颜色的明亮程度，颜色越亮明度值越大；色调反映颜色的类别，如红色、绿色、蓝色等。
彩色物体的色调决定与在光照明下反射光的光谱成分。
例如，某物体在日光下呈现绿色是因为它反射的光中绿色成分占优势，而其它成分被吸收掉了。
对于透射光，其色调则由透射光的波长分布或光谱所决定。
色纯度是指彩色光所呈现颜色的纯洁程度。
对于同一色度的彩色光，其色纯度越高，颜色就越深，或越纯；反之颜色就越淡，纯度越低。
色调和色纯度合称色度，它既说明彩色光的颜色类别，又说明颜色的深浅程度。
根据色度学原理，所有颜色均可由红、绿、蓝三种颜色匹配而成，这三种颜色称为三基色。
为了定量地表示颜色，常用的方法是采用“三刺激值”，即红、绿、蓝三基色的量，分别用X 、Y 、Z 表示。
在理论上，为了定量地表示颜色，采用平面直角色度坐标Z Y X Xx ++=， Z Y X Yy ++=， Z Y X Zz ++=x 、y 、z 分别是红、绿、蓝三种颜色的比例系数，1=++z y x 。
用（C ）代表一种颜色，（R ）、（G ）、（B ）表示红、绿、蓝三基色，则)()()(B z G y R x C ++=，如一蓝绿色可以表示为：)(63.0)(31.0)(06.0)(B G R C ++=所有的光谱色在色坐标上为一马蹄形曲线，该图称为CIE1931色坐标。
色度学测量实验
项目名称色度学测量实验实验类别综合课时安排 4教学目的1、使学生深入理解光度学参数的物理意义；2、掌握HAAS-2000高精度快速光谱分析系统测试单颗LED的方法。
预习要求1、熟悉色度学的有关概念，测试方法；2、了解HAAS-2000高精度快速光谱分析系统的测试原理。
请复习以下参数的概念：色品坐标，相关色温，主波长，色纯度，色比，峰值波长，半宽度，显色指数，光通量，光效，正向电压，正向电流，功率。
教学内容与过程教学内容与过程的主要内容包括（供参考）：一、基本内容、重点、难点；基本内容：理解测试原理，测试单颗LED的光谱、光度和色度特性，分析测试结果。
重点：测试单颗LED的光谱、光度和色度特性。
难点：测试结果的理解和分析。
二、仪器设备；HAAS-2000高精度快速光谱分析系统主要由HASS2000光谱辐射计、LED300E测试电源、0.5米积分球、计算机及专用测控软件等构成（如图1所示），用于LED光源的光度和色度测试。
图1 HAAS-2000高精度快速光谱分析系统三、实验原理；光谱辐射计（光谱仪）是光测量最重要的仪器设备，其基本功能是测量辐射强度随波长分布。
通过配备积分球等部件，根据各量之间的相互关系，即可准确测得光度、色度和辐射度量。
其中，光通量的测量是其他参量测量的基础。
图2采用积分球测量光通量的示意图。
光源S 在球壁上任意一点B 上产生的光照度是由多次反射光产生的光照度叠加而成的。
由积分学原理可得，球面上任意一点B 的光照度E 为：2114R E E ρρπΦ-=+⋅ （1） 如果在光源S 和B 点间放一挡屏，挡去直接射向B 点的光，则E1 = 0，因而在B 点的光照度为： 214R E ρρπΦ-=⋅ （2）其中，R 为积分球半径、ρ为积分球内壁反射率。
R 和ρ均为常数，因此在球壁上任意位置的光照度E （挡去直接光照后）与灯的光通量Φ成正比。
通过测量球壁窗口上的光照度E ，就可求出光源的光通量Φ。
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色度学实验研究姓名：学号：年级专业：物理学同组者：研究光源或经光源照射后物体透射、反射颜色的学科称为色度学。
这是一门有着广泛应用的学科，目的是对人眼能观察到的颜色进行定量的测量。
色度学本身涉及物理、生理及心理等领域的知识，是一门交叉性很强的边缘学科。
人眼对物体色彩的视觉感受涉及物理学(物体的自发光、透射光或反射光形成颜色刺激)、生理学(感光细胞响应与传输，颜色刺激转变为神经信号)、心理学(颜色感知的响应)等方面。
我们所说的色度学是对颜色刺激进行物理测量、数学计算并定量评价的学科,它不涉及神经响应、传输及颜色感知。
为了把“颜色”这个经过生理及心理等因素加工后的生物物理量变换到客观的纯物理量，从而能使用光学仪器对色光进行测量，以消除那些因人而异、含混不清的颜色表达方式。
国际上颜色的定量表述有多种系统，如用色卡表述的孟塞尔表色系统、国际照明委员会推荐的CIE表色系统等,各系统之间一定条件下可以转换。
本实验主要介绍常用的CIE表色系统，它是基于加色法混色系统发展而来的。
【实验目的】(1)了解色度学的基本知识。
(2)初步掌握颜色相加混合、相减混合及颜色匹配等方法。
(3)了解并掌握测色原理。
(4)掌握颜色定量表示方法及色度坐标的测定。
【实验仪器】TCC-1型三色合成仪、WDM1-3光栅单色仪、光电接收装置和微电流计、高压汞灯、镀膜滤色片、照度计、CIE1931色度图等。
【实验原理】对颜色的描写一般是使用色调、饱和度和明度这三个物理量。
色调是颜色的主要标志量，是各颜色之间相互区别的重安参数。
红、橙、黄、绿、青、蓝、紫以及其他的一些混合色均是因色调的不同而加以区分。
饱和度是指颜色的纯洁程度，可见光谱中的单色光最纯;如果单色光中混杂白光后,其纯度将会下降。
明度是指物体的透射反射程度。
对光源来讲，相当于它的亮度。
1.颜色匹配和颜色三刺激值实验表明，人眼对相同强度、不同波长的光照引起的反应是不同的，这包括色调和明度的感觉。
在色度学中，定义等能光谱引起人眼的色调感觉为白色，称为等能白。
在可见光范围，太阳光的光谱近似等能光谱。
我们可以把人眼看成是一个把光的客观物理量转变到生理和心理反应的转换器，从这个观点出发，就必须找出有普遍意义的转换规律。
把两种颜色调整到视觉相同的过程称作颜色匹配，它是利用色光加色法来实现的。
图1中左方是一块白色板，下方为红光R、绿光G、蓝光B三原色光，上方为任意待配色光C.三原色光照射白色板的下半部，待配色光照射白屏幕的上半部,白色板上、下部分之间用黑屏隔开，白色板的反射光通过小孔射到观察者的眼中。
观察者眼中看到的视场范围在2”左右，被分成两部分。
颜色匹配实验通过独立调节下方三原色光的强度混合完成，当视场中的两部分色光相同时，视场中的分界线消失，两部分视场合为同一视场，此时认为待配色光的光色与三原色光的混合光色达到色匹配。
大量的实验证明，使用R.G.B三原色的不同配比就可以匹配出可见光中各种光色，国际照明委员会（Commision Interna tionl de T’Ecair age，简称CIE)规定R、G、B三原色的波长分别为700 nm、546.1 nm、435. 8 nm。
在颜色匹配实验中，当这三原色光的相对亮度比例为1.000 : 4.5907 : 0.0601时就能匹配出等能白光，CIE选取这一比例作为红、绿、蓝三原色的各自单位量，分别记为(R)、(G)、(B)，即等能白光时(R): (G): (B)=1:1: 1。
即在色光加色法中红、绿、蓝三原色光等分量混合结果为白光。
显然，当(R)、(G)、(B)不等分量时，混合的结果为色光，颜色匹配可用颜色方程表示为[C]=R[R]+G[G]+B[B] (1)式中[R]、[G]、[B]为原刺激(如取，，),其与基础刺激(等能光谱白光)相匹配时的光度量、、称为色度学单位。
R、G、B 分别为匹配色光[C]时[R]、G]、[B]的数量,若匹配[C]时[R]、[G]、[B]的光度量分别为、、，则、、，R、G、B称为三刺激值，对于基础刺激(等能光谱白光)有R=G=B=1。
实验表明颜色匹配遵循以下两个法则(格拉斯曼法则)：比例法则：若[]= [],则α[]=α[]。
加法法则：若[]= []、[]= []，则[]+ []= []+ []，[]+ []= []+ []。
显然色光增减、合成时的表述与通常的数学式子完全等价。
]进行匹配可得出：我们对一定辐射功率（1W）、波长为λ的单色刺激[λ、、是该单色光的颜色三刺激值，称为色匹配系数；如果波长遍及可见光范围，则得到刺激值按波长的变化，这个变化称为光谱三刺激值。
作为波长的函数得到的、、称为色匹配函数。
它反映了人眼对光—色转换按波长变化的规律，这是颜色定量测量的基础。
当某光刺激的光谱功率分布函数P已知时，各单色光、带宽处的功率为,在格拉斯曼法则指导下，该光刺激的三刺激值可以由下式来求出:（2）值得注意的是色匹配函数是在色匹配实验的基础上确定的，它与原刺激基础刺激的选取有关，原刺激、基础刺激改变时色匹配函数也会改变。
2. RGB表色系统中色度坐标的确定为直观表示三刺激值，可以建一个如图2所示的三维直角坐标系，以[R]、[G]、[B]作为轴的单位向量。
那么由三刺激值确定的向量可以代表颜色刺激[C],更简化一点，可以选取该向量与单位平面R+G+B=1的交点(r+g +b=1)在[R][G]平面的垂直投影点(r, g)来表示色[C]，r、g 、b可由下式求得:=1-r-g（3）(r, g)称为色[C] 的色度坐标，将色度坐标表示在平面上的图形为色度图，如图3所示。
由色度坐标所确定的颜色[C]的物理性质称为[C]的色度。
在色度图上r、g会为负，原因是当[C]处于三原色围成的三角形色域外面时，需要将一种原色如红色加到被匹配色中，而用其余两原色进行匹配，这样式(1)中的R变为负值。
另外，色度图上由单色光的色度坐标连接所成的曲线为单色光轨迹，它与下面的紫红轨迹直线围成的区城涵盖了所有可能的色度坐标点，而其外部的色虽在数学上是可能的，但在实际上是不存在的，故称其为虚色，图中的E点r=g=1/3为等能光谱白光的色坐标点。
3. CIE1931XYZ色度系统及颜色的主波长、兴奋纯度为避免色匹配函数、、中的负值在理解、计算中的不利影响，同时满足一些特殊的色匹配函数数据上的要求，国际照明委员会(简称CIE)在1931年选取了三个虚色[X]、[Y]、[Z]作为原刺激，得到了XYZ色度系统，称为CIE1931XYZ标准色度系统2”视场。
CIE还规定有10”视场的CIE1964XYZ色度系统(视场的大小反映色匹配实验中参与响应的中央凹周围感光细胞的多少),其对于等能光谱白光的色匹配函数为、、，且根据特殊的规定，三刺激函数中的Y正好表示了光度量。
RGB色度系统中的三刺激值R、G、B与CE1931标准色度系统中的刺激值X、Y、Z可以按一定的数学关系式进行换算。
其转换关系如下式:X = 0.490 R + 0. 310 G + 0.200 BY = 0. 177 R + 0. 812 G + 0.011BZ = 0.010 G + 0.990 B同样，色度坐标r、g、b与x、y、z之间也可相互转换。
当我们要求某色刺激值Φ(λ)的三刺激值时，可以参考RGB色度系统的做法，由下式来计算得出：ΦΦΦ式中k为常数（4）式中的Φ(λ)根据实际测量对象的不同可作如下选取：对于发光光源色Φ(λ) = P(λ)；对于物体反射色Φ(λ) = P(λ) R(λ)；对于物体透射色Φ(λ) = P(λ) T(λ)；其中P(λ)为光源（照明光源）的光谱功率分布函数，R(λ)为反射物体的光谱反射率函数，T(λ)为透射物体的光谱透过率函数。
式（4）中的常数k的选择是使完全漫反射面（R(λ)=1 ）的三刺激值Y=100，即k = 100/。
对透射色和反射色R(λ)、T(λ)通常小于1，则Y<100，它与物体色的明度或亮度大致相关。
由三刺激值X、Y、Z可得到x，y，z色度系统的色度坐标：（5）显然，在求色度坐标(x, y)时式(4)中的常数k会消去,因此实际测量计算时可以不必考虑k的大小，同时也不需要测出光源的绝对光谱功率分布，只需知道光源相对光谱功率分布即可。
色度学在描述某色刺激时，可以给出该色刺激的色度坐标，在CIE1931色度图(图4)上标出色度点。
除此之外，为进一步表述该颜色的色彩属性，还可以按下述方法给出颜色的主波长（反映彩色的色调）与兴奋纯度（反映色纯度的大小）。
图4中E（x=y=1/3)是等能白光色坐标点,A(x=0.447 6,y=0. 407 5)是A标准光源色坐标点(溴钨灯近似为A光源)。
任一颜色C(x,y)的色调是由其照明光源坐标点(如A点)到C点连线并延长后与光谱轨迹相交于D 点的光谱色的色调所决定的,D点单色光谱的波长称为色[C]的主波长。
色[C]的兴奋纯度为，表示色[C]与单色刺激[D]接近的程度。
当AC连线无法与光谱色轨迹相交而是交于紫红线(紫红线上各点代表的色为混合色，不是单色光)时，反向延长该连线以与光谱轨迹相交可得到P点,P点的单色光谱波长称为[C]色的补色主波长，它表示由色[P]与色[C']可以混合得到色[A],此时[C' ]的兴奋纯度为,求时基于提高计算精度考虑应取x表示式与y表示式中分母数值较大的为宜。
4.标准照明体和标准光源我们知道，照明光源对物体的颜色影响很大。
不同的光源，有着各自的光谱能量分布及颜色，在它们的照射下物体表面呈现的颜色也随之变化。
为了统一对颜色的认识，首先必须规定标准的照明光源。
因为光源的颜色与光源的色温密切相关，所以CIE规定了四种标准照明体的色温标准。
标准照明体A：代表黑体在2 856 K发出的光(= 109.87,= 100.00,=35. 59);标准照明体B：代表相关色温约为4 874 K的直射阳光(99.09，= 100 00，=85.32);标准照明体C：代表相关色温大约为6774 K的平均日光,光色近似阴天天空的日光(=98.07,=100. 00,=118. 18)；标准照明体D65：代表相关色温大约为6504 K的日光（=95.05,= 100.00,= 108.91）。
CIE规定的标准照明体是指特定的光谱能量分布,只规定了光源颜色标准。
它并不是必须由单个光源直接提供，也并不定用某一光源来实现。
为了实现CIE规定的标准照明体的要求，还必须规定标准光源，以具体实现标准照明体所要求的光谱能量分布。
CIE推荐下列人造光源来实现标准照明体的规定。
标准光源A:色温为2856 K的充气螺旋钨丝灯，其光色偏黄。
标准光源B:色温为4 874 K,由A光源加滤光器组成，光色相当于中午日光。